JP2006012977A - 太陽光発電システム - Google Patents

Abstract

【課題】 太陽電池モジュールを設置するための部材点数が少なく、組立作業に時間を要することなく、さらに屋根等に固定用のアンカーなどを埋設せずに、しかも、太陽光発電装置を複数配する場合にアース接地の施工を容易な太陽光発電システムを提供する。
【解決手段】
太陽電池モジュールと、この太陽電池モジュールの対向する辺部に対し、それぞれ架台を備えた太陽光発電装置を、これら架台の配列方向にそって複数個、配置し、さらに隣接する各太陽光発電装置を、これらの双方の架台に設けた連結部材を介して接続するように成した太陽光発電システムである。
【選択図】 図１

Description

本発明は、太陽エネルギーを利用して発電を行う太陽電池モジュールなどの太陽光発電システムに関し、とくに架台を用いて陸屋根上などに設置し固定する太陽光発電装置を複数個配列してなる太陽光発電システムに関するものである。

近年、太陽光を光に変換する太陽電池を用いて住宅の屋根などを発電部とする太陽光発電装置が普及しているが、この装置によれば、様々な屋根形状に合わせて太陽電池素子を複数接続した太陽電池モジュールが作られるようになっている。

また、その屋根への取り付け方法も様々であり、屋根部材と一体的に製造された屋根一体型太陽電池モジュールや、屋根上の瓦材の上に縦桟や横桟を用いて架台を組んで、そこに太陽電池モジュールを設置する、いわゆる屋根置き型と呼ばれる設置方法などがある。

また、前述した設置方法によれば、主に傾斜した屋根上に設置することが前提となっているため、ビルの屋上のように屋根上がほぼ平坦な状態をした住宅屋根（陸屋根と称する）に、その太陽光発電装置をそのまま水平設置すると、太陽電池モジュールへの太陽光の入射角度が浅くなり、これにより、通常、３０〜４０％程度の発電量の低下を生じさせていた。

そこで、図１１に示す構造が提案されている。

この太陽光発電装置Ｊによれば、太陽電池モジュールを傾斜設置するための架台を用いて、太陽電池モジュールを傾斜支持させている。

具体的には、まず水平設置面であるコンクリート製の屋根に穴を空けてアンカー埋設工事を行い、前記アンカーに固定される基礎１をコンクリートなどの重量物によって形成する。これにより、屋根へ打ち込まれたアンカーボルトなどによって基礎１が設置場所に固定され、さらに基礎１の自重によって風等による負圧荷重で太陽電池モジュール等が飛ばされないよう支えられる。

つぎに複数の基礎１間の上に長尺の金属部材である基台レール４を据え付け、前記基台レール４上に太陽電池モジュール２を支持する支持金具３（３ａ〜３ｃ）を固定し、これによって太陽電池モジュール２を支持固定する。

前記支持金具３ａ〜３ｃはそれぞれ長さが異なっており、たとえば支持金具３ａが一番短く、支持金具３ｃが最も長いように構成することで、太陽電池モジュール２の設置角度に傾斜を持たせ、太陽光発電時の発電効率を向上させる。

上記のごとき、太陽電池モジュール２によれば、図１２に示すような構成である。

このモジュール構造を同図に示す太陽電池モジュール３０にて示す。

たとえば、シリコン等から成る太陽電池素子５の光電変換効果を利用して電力が得られるように構成したものであって、このような太陽電池素子５を複数個直列および並列に電気的に接続し、そして、耐候性のある素材で覆うように成し、所要の出力電圧や出力電流を得るようにしている。

この太陽電池素子５は単結晶や多結晶シリコンなどの結晶系太陽電池や、薄膜系太陽電池などにより構成する。

かかる太陽電池モジュール３０においては、太陽電池素子５の受光面にはガラス板や合成樹脂板などの光透過板６を配置し、その裏面である非受光面にはテフロン(登録商標)フィルムやＰＶＦ（ポリフッ化ビニル）、ＰＥＴ（ポレエチレンテレフタレート）などの耐候性フィルム７を被着し、光透過板６と耐候性フィルム７との間には、たとえばＥＶＡ（エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂）などから成る透明な合成樹脂を介在し、充填材８と成し、これら光透過板６、太陽電池素子５および耐候性フィルム７の重ね構造の矩形状の本体に対し、その各辺周囲をアルミニウム金属やＳＵＳ等から成る枠体９を挟み込むように装着し、これにより、太陽電池部全体の強度を高めるとともに、枠体９に取付用の穴を開けて支持金具３にボルトやねじで固定できるようにしている。

また、支持金具３については、太陽電池モジュールを複数同時に支持するように成してもよく、たとえば、支持金具３ｂと支持金具３ｃをひとつの部材として部品点数を削減する技術も提案されている（たとえば、特許文献１参照）。

また、アンカー等の埋設工事を必要とせず、複数のレール材で組まれた架台の下部にコンクリート等の重量物を載置して、自重によって風等の負圧荷重に耐えられるようにした技術も提案されている（たとえば、特許文献２参照）。
特開平１１−１７７１１５号 特開２００３−２３４４９２号

しかしながら、上記の従来技術によれば、基礎工事を行うことによって工事期間が長くなるという問題点があった。

また、設置面にアンカー打ちを必要とするために穴を開けることに起因して、そこから雨水が浸入するなどして設置面を痛め、損傷を与え、これにより、設置面の寿命を短くするという問題点もあった。

さらにまた、部品点数が多く、組み立て作業に時間を要し、しかも、部品一つ一つが重いことで、屋根上への部材の搬入（たとえば、主に屋外から梯子やクレーンで持ち上げる工程）、あるいは持ち運びについても、危険な作業であった。

さらに築年数が経過した建物に設置する場合、設置面の積載荷重が低下（耐久力の低下）しており、建物自体の崩壊を回避するために、予め支柱の位置を探し支柱の位置へアンカー打ちするなどの配慮も必要になってくる。

しかも、この場合、アンカーの打てる位置が、必ずしも太陽光発電装置の設置向きを、発電量が良くなるような条件にそっているとは限らず、これにより、最適な方位に太陽電池を設置することができず、発電量の低下をまねく場合があった。

さらには、この太陽光発電装置に用いる基台レールや金具、また、基礎用コンクリート（基台レール等の固定部材等を埋め込んだ形状成形済みのもの）などは、長尺で且つ重量物であったために、トラックなどでの運搬時に荷台に対する部品の占有面積および体積が非常に大きくなり、これにより、運搬費が嵩むという問題もあった。

また、特許文献１によれば、アンカー工事をせずに発電する架台を提案しているが、太陽電池を設置する架台の構造については、従来工法と近似しており、構成部材が多く、組立てに、その時間を要するという問題点もある。

さらに風によって発生する風荷重に対してのカウンターウェイトについては、架台の枠内に挿入する構造であり、設置面に架台を全て設置し、その後に架台のレールの間を縫うようにして重量物であるカウンターウェイトを架台枠内に挿入することは、カウンターウェイトを分割しているとは言え、極めて困難な構造であって、カウンターウェイト挿入後に太陽電池モジュールを固定しなければならないといった工事の段取りに制限が生じることになっていた。

また、不図示であるが、このような構造によれば、隣り合う架台を隣接して配する場合、前記カウンターウェイトの挿入がより困難になることは容易に理解し得る。さらに仮に隣り合う架台との距離を、カウンターウェイトの長さ以上に設けて横側からの挿入を可能にしたとすると、太陽光発電装置間に設置不可の領域（面積）が生じ、これにより、設置面積当たりの発電効率が低下することは明白である。

また、特許文献２によれば、基礎部と呼ばれる部品を設置面に置き、前後左右の太陽電池と共有することによって部品点数を減らし、これにより、従来工法に対し部品点数の削減等が改善されるが、その反面、基礎部を正確に設置するために墨だし作業を正確に行わなければならず、もし、墨だし作業を正確に行うことができなければ、前後左右の太陽電池は正確に取り付けすることができず、作業者が現場で設置していかなければならず、個々への対応により組立てに時間を要することになる。

また、仮に墨だしを正確に行おうとしても、設置面のうねり、水抜き勾配、つなぎ面があり、ボルト固定（一般にＭ６〜Ｍ８程度）で太陽電池を固定する構造であるとするならば、墨だし精度は取り付け穴とボルト勘合部とのギャップ、すなわち２〜３ｍｍ以内の精度で墨出し作業を行わなければ、ボルトでの勘合が極めて難しいと言える。

さらにまた、複数の太陽光発電装置を組み合わせて配列する構造については、いまだ満足し得る程度にまで十分に検討されていない状況である。

したがって本発明は、このような課題に鑑みて完成されたものであり、その目的は複数の太陽光発電装置を簡易に配列してなる太陽光発電システムを提供することにある。

本発明の他の目的は、簡単な構造にて、設置工事の際の組立て工程数を減らし、製作コストや製作時間を低減し、これによって低コスト化を達成した太陽光発電システムを提供することにある。

本発明のさらに他の目的は、従来のごとき位置決めの精度を高めずにして、煩雑な工程を無くしたり、減らすことで、製作コストや製作時間を低減し、これによって低コスト化を達成した太陽光発電システムを提供することにある。

本発明の他の目的は、従来のごとき、部品の運搬時の問題を解消して、運搬コストを低減し、これによって低コスト化を達成した太陽光発電システムを提供することにある。

上記目的を達成すべく、本発明の太陽光発電システムは、矩形状もしくは正方形状の太陽電池パネルの外周に枠体を設けて成る太陽電池モジュールと、この太陽電池モジュールの対向する辺部に対し、それぞれ架台を備えた太陽光発電装置を、これら架台の配列方向にそって複数個、配置し、さらに隣接する各太陽光発電装置を、これらの双方の架台に設けた連結部材を介して接続するように成したことを特徴とする太陽光発電システム。

本発明の他の太陽光発電システムは、前記太陽光発電装置に配した両架台の間に対し、空気流が入るような空間領域を成したことを特徴とする。

本発明のさらに他の太陽光発電システムは、前記架台に重し部材を配設したことを特徴とする請求項１または２に記載の太陽光発電システム。

以上のとおり、本発明の太陽光発電システムによれば、上記構成の架台を備えた太陽光発電装置を、これら架台の配列方向にそって複数個、配置した構造であり、さらに隣接する一方の太陽光発電装置の架台と、他方の太陽光発電装置の架台とを、接続する連結部材を備えたことで、各太陽光発電装置（各太陽電池モジュール）を配列するに際し、隣り合う架台を詳細な位置合わせをせずに、隣り合う太陽光発電装置の架台を連結し、縦方向もしくは横方向の太陽光発電装置に対する位置決め又は各架台のアース接続ができる。

また、本発明の太陽光発電システムによれば、連結部材を用いるだけで、所要とする太陽光発電装置を、必要数だけ設置できることから、このシステムに用いる部品点数が削減され、これにより、簡便に設置でき、安価なシステムが得られる。

さらにまた、本発明によれば、下記のような作用効果を奏する。

上記のごとく、空間領域を成したことで、双方の架台間に対し空気流が生成され、これによって、この空気流でもって、太陽電池モジュールを上げて軽量化に作用することがなくなり、これにより、一方の架台と他方の架台との双方の重量（自重）でもって太陽電池モジュールを支えるに当り、その不足分を補うことができ、その結果、風等による負圧荷重で太陽電池モジュール等が飛ばされないよう支えることができる。

そして、かかる構成によれば、なんら設置手段を用いなくても、置くだけで設置することができ、また、屋根等の設置面に対しアンカー工事を行わなくてもよく、基礎工事が不要となる。そして、これに伴って生じる屋根への雨水の浸入等の不具合が防止でき、さらに防水処理のための工事を省くことができる。

また、本発明の太陽光発電システムによれば、太陽光発電装置を、架台の配列方向にそって複数個、配置したことで、全体の重量が増大し、これにより、風等による負圧荷重で太陽電池モジュール等が飛ばされないよう支えることができる。さらにまた、一方の架台および他方の架台を用いたことで、これらの重量を、この太陽光発電装置に加わる風に対する風荷重に耐え得るように設定することもでき、かかる作用効果をさらに高めることができる。

また、本発明の太陽光発電システムによれば、上記構成のように、一方の架台および／または他方の架台に重し部材を配設したことでも、上記の作用効果をさらに高めることができる。

以上のとおり、本発明の太陽光発電システムによれば、なんら設置手段を用いなくても、置くだけであり、また、屋根等の設置面に対しアンカー工事を行わなくなり、基礎工事が不要となる。そして、これに伴って生じる屋根への雨水の浸入等の不具合が防止でき、さらに防水処理のための工事を省くことができる。

また、本発明によれば、一方の架台と他方の架台との双方とも、たとえば太陽電池モジュールに対しボルトなどでもって勘合し、そして、風荷重のカウンターウェイトとして、そのウェイト（重し部材）を設置することで、部品点数が大幅に削減される。

もしくは、一方の架台および他方の架台の重量に対し、この太陽光発電装置に加わる風に対する風荷重に耐え得るように設定したことでも、同様に部品点数が大幅に削減される。さらには、一方の架台および／または他方の架台に、重し部材を配設するという構成と組み合わせてもよい。

さらにまた、本発明によれば、屋根上への基礎の埋設工事が必要なくなり、そのために日射量の多い方角、すなわち発電量を多く取れる方位へ、適宜、設置することができ、効率的な発電ができる。

また、本発明によれば、一方の架台や他方の架台に対し、カウンターウェイト（重し部材）を置く構造であっても、あるいはカウンターウェイト（重し部材）を置かない構造にしてもよいが、いずれにしても、これによって作業手順に制限を受けなくなり、その結果、作業効率が上がり、作製コストの低減をはかることができる。

たとえば、一方の架台と他方の架台を配置し、太陽電池モジュールを設置し、その後に一方の架台および他方の架台に対し、それぞれ重し部材を配するという工程があるが、他に、たとえば一方の架台および他方の架台に対し、それぞれ重し部材を配すると同時に、あるいは前後して、太陽電池モジュールを設置してもよく、その作業性を考えて、適宜、組立工程が選択でき、このように作業手順に制限を受けないことで、各様に組み立てることができる。

また、本発明によれば、基準となる部品は無く、また、墨だし作業を必要としないことから組立て時間を大幅に短縮できる。さらにまた、撤去やメンテナンス等での一部取外しも容易であり、太陽光発電装置を複数設置した太陽光発電システムとするに当り、連結部材を用いるだけで、位置合わせ（たとえばネジ位置合わせ）が容易になり、組立工程が簡単になり、また、従来のごとき位置決めの精度を高めずにして、煩雑な工程を無くしたり、減らすことで、製作コストや製作時間を低減し、これによって低コスト化が達成できる。

また、本発明によれば、一方の架台および/または他方の架台を、重し部材を配すべく所定形状に成形したことで、これら架台を運搬するに当り、架台を重ね合わせて運搬することができ、これにより、トラックなどの荷台のスペースを有効に利用することができ、その他、折り曲げ加工後の仮り置き時、設置現場に架台を仮置きする時など、そこでの限られたスペースや空間に多数の架台を保管することができ、保管場所に要する面積を縮小することができる。

さらに本発明によれば、一方の架台に比べて他方の架台を高くして、上記太陽電池モジュールを傾斜させたことで、太陽電池モジュールの設置角度を所要どおりに傾斜を持たせることができ、たとえば、３０〜４５度に設定することができ、これにより、太陽光発電時の発電効率を向上させることができる。

さらにまた、本発明によれば、前記重し部材の重量を、太陽光発電装置に加わる風に対する風荷重に耐え得ることを基準にして、その重量を設定してもよく、そのような基準でもって風荷重に対し太陽光発電装置を耐え得るように設計できるという効果も奏する。

本発明の太陽光発電システムによれば、屋根等の設置面に対しアンカー工事を行わないために風により発生する風荷重に対しウェイトを軽減できることによって、設置面に対しての単位面積あたりの荷重を軽減できることから、建物に対しての負荷を下げることができ、従来のごとき、積載荷重の問題で設置を見合わせていた建物に対しても、設置することができ、用途や使用範囲を広げることができる。

以下、本発明の太陽光発電システムの一実施形態について、模式的に図示した図面に基づいて詳細に説明する。

図１〜図４にて（例１）を述べ、さらに続けて（例２）〜（例７）により変形例を述べる。

図１は二つの太陽光発電装置を組み合わせた状態を示す斜視図、図２はその組立ての様子を示す斜視図である。

また、図３の（ａ）（ｂ）は隣接する一方の太陽光発電装置の一方の架台と、他の太陽光発電装置の他方の架台とを連結部材を用いて接続する組付けの様子を示す一部拡大斜視図である。たとえば、これらの図において、前方の架台と後方の架台および連結金具の組付けの様子を示す。

図４は太陽光発電装置の組立ての様子を示す斜視図である。

つぎにこれらの図にて実施例を述べる。

（例１）
図１に示す本発明の太陽光発電システムによれば、太陽光発電装置の連結は、太陽光発電装置１０ａと太陽光発電装置１０ｂの勘合部が前記連結部材である連結金具１５によって固定されることによって成る。

太陽光発電装置１０（１０ａ、１０ｂ）は、太陽電池モジュール２０（２０ａ、２０ｂ）に前方架台１１（１１ａ、１１ｂ）と後方架台１２（１２ａ、１２ｂ）を取付け、架台一体型としたものである。

これら架台１１、１２はアルミニウム金属やＳＵＳ、銅金属、真鍮などの導電性金属により成し、そして、それを所定の形状に成型すればよい。また、連結金具１５についても、同じくアルミニウム金属やＳＵＳ、銅金属、真鍮などの導電性金属により成し、所定の形状に成型すればよい。

また、個々の太陽光発電装置１０については、図４に示すように太陽電池モジュール２０に前方架台１１と後方架台１２を取り付けた構成である。

さらにまた、本例に用いる太陽電池モジュール２０についても、図１２でもって前述したごとき構成である。

すなわち、たとえばシリコン等から成る太陽電池素子の光電変換効果を利用して電力が得られるように構成したものであって、この太陽電池素子を複数個直列および並列に電気的に接続し、そして、耐候性のある素材で覆うように成し、所要の出力電圧や出力電流を得るようにしている。

この太陽電池素子は単結晶や多結晶シリコンなどの結晶系太陽電池や、薄膜系太陽電池などにより構成する。

かかる太陽電池モジュールにおいて、太陽電池素子の受光面にはガラス板や合成樹脂板などの光透過板を配置し、その裏面である非受光面にはテフロン(登録商標)フィルムやＰＶＦ（ポリフッ化ビニル）、ＰＥＴ（ポレエチレンテレフタレート）などの耐候性フィルム７を被着し、光透過板と耐候性フィルムとの間には、たとえばＥＶＡ（エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂）などから成る透明な合成樹脂を介在し、これにより、充填材と成し、これら光透過板、太陽電池素子および耐候性フィルムの重ね構造の矩形状の本体に対し、その各辺周囲をアルミニウム金属やＳＵＳ等から成る枠体を挟み込むように装着した構造である。

つぎに図２により組立ての様子を述べる。

同図に示すように、太陽光発電装置１０ａの後方架台１２ａ内に太陽光発電装置１０ｂの前方架台１１ｂの一部もしくは全部が挿入される。

後方架台１２の端部には第１勘合部１６が設けられており、前方架台１１の端部に設けられた第２勘合部１７が挿入されると、勘合部が平行に並ぶようになる。

ここに、連結金具１５を挿入することで、第１勘合部１６と第２勘合部１７が連結金具１５によって固定される。

このような固定の様子を図３（ａ）、（ｂ）に示す。

これらの図によれば、後方架台１２ａと前方架台１１ｂの部分のみを用いて、重ね合わせて連結金具１５で固定される様子を示す。

このような機能を有する連結金具１５として、たとえば長尺状の金属板を図２と図３に示すごとく、板状体を挟み込みことができるように折り曲げた形状にすればよい。

かくして本例の太陽光発電システムによれば、太陽電池モジュールに前方架台と後方架台を取付け、陸屋根上に太陽光発電装置が略自重によって固定設置される架台一体型太陽光発電システムになり、そして、前記太陽光発電装置を複数載置するとともに、後方架台の内部に、隣接する太陽光発電装置の前方架台が挿入され、また、前方架台と後方架台の端部に設けられた勘合部に連結部材（連結金具１５）を嵌め込む構成になることで、複数の太陽光発電装置が連結固定される。その結果、屋根上に穴などを設けなくてよく、しかも、自重以上の風荷重にも耐えることができ、その上、太陽電池モジュールの架台に対する位置合わせ（たとえばネジ位置合わせ）が容易になり、組立工程が簡単になった。

また、本例によれば、連結部材（連結金具１５）が複数の太陽光発電装置を電気的に連結することとしたので、個々にアース接地を設けなくてよく、特別に部材を必要としないという効果も奏する。

さらに本例においては、複数の勘合部を同一の連結部材を挿入可能に配置することによって、太陽光発電装置の位置出しが完了する構成であり、これにより、太陽光発電装置の位置決めを容易に行なうことができる。

本例によれば、屋根上への基礎の埋設工事が必要なくなったことで、日射量の多い方角へ、適宜、設置することができ、効率的な発電ができる。

また、第１勘合部１６と第２勘合部１７と連結金具１５によって、折り曲げ辺のガイド部上部を折り返し構造となり、これにより、ネジやボルトで太陽電池モジュールを架台に固定する構成に比べて、強固な結合となり、また、ボルトの破断などの場合にも太陽電池モジュールの脱落がなくなり、安全性が向上する。

さらにまた、第１勘合部１６と第２勘合部１７などのガイド部が、その構造材自体に対し弾性力によって外側に広がるようにすることで、太陽電池モジュールの載置や取外しに
対し、架台を動かすことなく行なうことができ、これにより、負圧荷重に対する性能を向上させると同時に施工性も損なわないという利点もある。

（例２）
本例の太陽光発電システムにおいては、（例１）の太陽光発電システムに対し、さらに重し部材を配設している。なお、その他の構成は例１に示すとおりである。

例１に示すごとく、太陽光発電装置１０は、図４に示すように太陽電池モジュール２０に前方架台１１と後方架台１２を取り付けたもので、太陽電池モジュール２０は、特に図示しないが、ガラスや太陽電池素子、充填材等から構成される重量物であり、前方架台１１や後方架台１２は鉄やアルミニウム、ステンレスなどの折り曲げもしくは成型品である。したがって、双方を合わせた総重量は十数キロ〜数十キロ程度にもなり、輸送や運搬は比較的容易である。

しかしながら、前方架台１１および後方架台１２は、双方とも設置面に対してアンカー等の固定を行なわないことで、風荷重に対する抵抗力が小さくなる。

これに対し、図５に示すように、前方架台１１および後方架台１２内に、コンクリート塊や鉄などの金属から成る重し部材であるウェイト１３を配置する。

同図は太陽光発電装置の固定方法を示す斜視図である。

このようにすることで重量物によって太陽光発電装置１０は設置面に強固に押し付けられ、風荷重に対する抵抗力を有するようになる。

かくして本例によれば、一方の架台および他方の架台に対し、それぞれカウンターウェイト（重し部材）を置く構造であり、これによって作業手順に制限を受けなくなり、その結果、作業効率が上がり、作製コストの低減をはかることができた。

また、本例によれば、上記構成のように重し部材を配して、かかる太陽光発電装置を設置するように成し、これにより、なんら設置手段を用いなくても、置くだけであり、また、屋根等の設置面に対しアンカー工事を行わなくなり、基礎工事が不要となる。そして、これに伴って生じる屋根への雨水の浸入等の不具合が防止でき、さらに防水処理のための工事を省くことができる。

たとえば、一方の架台と他方の架台を配置し、太陽電池モジュールを設置し、その後に一方の架台および他方の架台に対し、それぞれ重し部材を配するという工程があるが、他に、たとえば一方の架台および他方の架台に対し、それぞれ重し部材を配すると同時に、あるいは前後して、太陽電池モジュールを設置してもよく、その作業性を考えて、適宜、組立工程が選択でき、このように作業手順に制限を受けないことで、各様に組み立てることができた。

また、本例によれば、一方の架台および/または他方の架台を、重し部材を配すべく所定形状に成形したことで、これら架台を運搬するに当り、架台を重ね合わせて運搬することができ、これにより、トラックなどの荷台のスペースを有効に利用することができ、その他、折り曲げ加工後の仮り置き時、設置現場に架台を仮置きする時など、そこでの限られたスペースや空間に多数の架台を保管することができ、保管場所に要する面積を縮小することができる。

さらにまた、本例によれば、前記重し部材の重量を、太陽光発電装置に加わる風に対する風荷重に耐え得ることを基準にしたことで、その重量を設定すればよく、そのような基準でもって風荷重に対し太陽光発電装置を耐え得るように設計できる。

なお、本例においては、上記構成以外に、他の構成でもよい。

たとえば、前方架台１１と後方架台１２は必ずしも同一重量もしくは同一構造のウェイト１３で押えられるようにする必要は無く、前方架台１１および後方架台１２に対し、それぞれ重量もしくは構造を違えた個別のウェイトを用いてもよく、これによっても連結金具１５は前方架台１１のウェイトによって連結固定が行なわれる。

（例３）
本例においては、（例１）や（例２）に示す太陽光発電システムに対し、さらに改良もしくは変形した太陽光発電システムを示す。

図６（ａ）（ｂ）は前方架台１１と後方架台１２との接合構造を示す概略横断面図であり、図６（ａ）は、その接合前の状態を示し、同図（ｂ）はその接合後であって、さらにウェイト１３を配置した構造である。

先ず図６（ａ）に示すごとく、連結金具１５は、前方架台１１の第２勘合部１７と後方架台１２の第１勘合部１６を勘合する第３勘合部１５ａを有しており、その反対側には前方架台１１の底面に密接するように設けられた載置部１５ｂを有する。

そして、図６（ｂ）に示すごとく、前記連結金具１５の第３勘合部１５ａで第１勘合部１６および第２勘合部１７を勘合することで、図１に示したように太陽光発電装置１０ａと太陽光発電装置１０ｂが連結固定される。

さらに前記連結金具１５の載置部１５ｂは前方架台１１の底部に沿って密接して延びているので、ウェイト１３で前方架台１１および後方架台１２を設置場所に押しつけることにより、同時に連結金具１５もウェイト１３により強固に固定され、その結果、前方架台１１と後方架台１２も強固に連結固定される。

なお、本例においては、上記構成以外に、他の構成でもよい。

たとえば、前方架台１１と後方架台１２は必ずしも同一重量もしくは同一構造のウェイト１３で押えられるようにする必要は無く、前方架台１１および後方架台１２に対し、それぞれ重量もしくは構造を違えた個別のウェイトを用いてもよく、これによっても連結金具１５は前方架台１１のウェイトによって連結固定が行なわれる。

また、本例では前方架台の中に後方架台が挿入されるものとして説明したが、この逆としても同様の作用効果が得られる。

さらに、連結金具１５で連結する部分、たとえば前方架台１７の導通部１８ａ、後方架台の１６の導通部１８ｂが連結金具１５と導通を有するようにメッキ加工等しておくことにより、前方架台１１と後方架台１２が電気的にも連結されるので、装置の固定と同時に筐体アースの連結も行なわれる。

（例４）
つぎに、本例においては、連結金具１５によって複数の太陽光発電装置が連結される様子を図７により説明する。

同図（ａ）は、本例の太陽光発電システムの斜視図であり、同図（ｂ）は各太陽光発電装置の架台の接合状態を示す概略横断面図である。

図７（ａ）に示すごとく、複数の太陽光発電装置１０（１０ａ〜１０ｄ）を有するシステムにおいて、太陽電池装置１０ａの後方架台１２ａ上に太陽光発電装置１０ｂの前方架台１１ｂを挿入し、同様にして太陽電池装置１０ｃの後方架台１２ｃ上に太陽光発電装置１０ｄの前方架台１１ｄを挿入する。

さらに前記太陽光発電装置１０ａと１０ｂの横に、太陽光発電装置１０ｃと１０ｄを隣接させる。

そして、図７（ｂ）に示すごとく、太陽光発電装置１０ａ〜１０ｄの前方架台および後方架台が集まる集合点１９に、連結金具１５を勘合させることにより、太陽光発電装置１０（１０ａ〜１０ｄ）が連結状態となる。

さらに太陽光発電装置１０（１０ａ〜１０ｄ）に対し、前述したごとく、それぞれウエイトを載置することにより、各太陽光発電装置は連結金具１５によって強固に連結され、たとえば太陽光発電装置１０ａに集中的に風荷重が加わって浮き上がろうとしても、連結された他の太陽光発電装置１０ｂ〜１０ｃの重量によって押さえつけられ、単体で存在するときよりも大きな風荷重にも耐えられるようになる。

さらに、連結金具１５で連結する部分、たとえば太陽光発電装置１０ｂの前方架台１１ｂの導通部１８ｃと太陽光発電装置１０ａの後方架台１２ａの導通部１８ｄ、及び太陽光発電装置１０ｄの前方架台１１ｄの導電部１８ｅと太陽光発電装置１２ｃの導電部１８ｆが連結金具１５と導通を有するようにメッキ加工等しておくことにより、太陽光発電装置１０ａ−１０ｄと太陽光発電装置１０ｃ−１０ｄが電気的にも連結されるので、装置の固定と同時に横列の装置との間の筐体アースの連結も行なわれる。

（例５）
つぎに本発明に係る他の例について模式的に示す図を基に説明する。

本例においては、各太陽光発電装置を接続するために用いる連結構造の他の例を示す。

図８（ａ）は、各太陽光発電装置の接合するために前の状態を示す斜視図であり、図８（ｂ）（ｃ）は架台の斜視図である。

図８（ａ）に示すごとく、太陽光発電装置２５には前方架台２１には第２ガイド溝２４、後方架台２２には第１ガイド溝２３が設けられている。

そして、太陽光発電装置２５ａの後方架台２２ａに太陽光発電装置２５ｂの前方架台２１ｂを挿入するが、このとき、図８（ｂ）に示すように、太陽光発電装置２５ａの後方架台２２ａの第１ガイド溝２３ａと、太陽光発電装置２５ｂの前方架台２１ｂの第２ガイド溝２４ｂの溝部が合うようにして位置決めをすることにより、太陽光発電装置２５を墨だし作業のような設置位置決めを行わずに、前後左右の太陽光発電装置の並びを揃えることができる。

そして、図８（ｃ）に示すように、前記第１ガイド溝２３と第２ガイド溝２４の溝部を連結金具１５で勘合させることにより、太陽光発電装置２５ａ、２５ｂは強固に連結され、しかも、ウェイトを挿入する前においても、太陽光発電装置２５ａ、２５ｂの前後への位置ずれが生じにくい。

なお、本例に示す技術を、（例４）に示すごとく、図７（ａ）に示すような４基の太陽光発電装置に対し適用し、一括連結としても同様の効果が得られる。

（例６）
本例においては、他の連結構造を図９に示す。

図９に示すように、前方架台２１と後方架台２２に設ける第１ガイド溝部２３と第２ガイド溝部２４の位置を、機器設置底面に対し、より近く設定することで、前方架台や後方架台の補強のための折り曲げ形状等に合わせた固定金具２６の折り曲げや長さを省略することができ、これにより、構造が簡単になるという利点がある。

（例７）
本例においては、さらに他の連結構造を図１０に示す。

同図に示すように、本例によれば、連結金具と前方架台もしくは後方架台を一体化した構成である。

具体的には、図１０（ａ）に示すごとく、前方架台２１ｂにガイド溝部のあるべき位置に連結部２７を設け、予め配置された後方架台２２ａ、２２ｃ、前方架台２１ｄのガイド溝部（２３ａ、２３ｃ、２４ｄ）に勘合させる。

たとえば、連結部２７は前方架台もしくは後方架台の一部を折り曲げ加工した構造や、連結金具をねじやリベットで固定した構造がある。

このような構成にしたことで、図１０（ｂ）に示すごとく、後方架台２２ａと後方架台２２ｃと前方架台２１ｂと前方架台２１ｄが、前方架台２１ｂの載置と同時に連結固定されるので、部品点数の削減と連結金具の施工作業の削減ができる。

なお、本例では連結部を前方架台に設けたが、後方架台に設けても同様の作用効果を奏する。

以上のとおり、本例によれば、連結部材と架台を一体化した構成にしたことで、太陽光発電装置の載置と同時に連結、さらにはアース接続の３つの効果が同時に得られ、施工工数の削減となる。

かくして本発明の太陽光発電システムによれば、各例とも詳述したごとく、架台の部材数量が削減され、位置合わせやビスなどで連結するという従来の施工工事を不要としたことで、施工時間の短縮化をはかることができる。

また、本発明においては、太陽電池モジュールを配置した後、連結部材を所定の位置に差込み、ウエイトなどで連結部材を押えることもでき、このような構成にしたことで、連結部材をあらかじめ固定する部材が必要なく、メンテナンスなどにより施工後、特定の太陽電池モジュールを取外す際、簡単に連結部材を外して、太陽電池モジュールを外すことができる。

本発明の太陽光発電システムの斜視図である。 本発明の太陽光発電システムにおける連結状態を示す斜視図である。 （ａ）および（ｂ）は本発明の太陽光発電システムにおける架台の連結方法を示す斜視図である。 本発明の太陽光発電システムにおける太陽光発電装置の分解斜視図である。 本発明の太陽光発電システムの太陽光発電装置において、さらに架台に重し部材を配設する状態を示す斜視図である。 （ａ）および（ｂ）は本発明の太陽光発電システムにおける架台の連結方法を示す横断面図である。 （ａ）は本発明の太陽光発電システムの斜視図であり、（ｂ）は架台の連結方法を示す横断面図である。 （ａ）は本発明の太陽光発電システムの分解斜視図であり、（ｂ）と（ｃ）は架台の斜視図である。 本発明の太陽光発電システムに係る架台の斜視図である。 （ａ）は本発明の太陽光発電システムの架台の斜視図であり、（ｂ）はその架台の横断面図である。 従来の太陽光発電システムの斜視図である。 太陽電池モジュールの概略断面図である。

符号の説明

１：基礎
２：太陽電池モジュール
３、３ａ〜３ｃ：支持金具
４：基台レール
５：太陽電池素子
６：光透過板
７：耐候性フィルム
８：充填材
９：枠体
１０、１０ａ〜１０ｄ：太陽光発電装置
１１、１１ａ〜１１ｄ：前方架台
１２、１２ａ、１２ｃ：後方架台
１３：ウェイト
１５：連結金具
１５ａ：第３勘合部
１５ｂ：載置部
１６：第１勘合部
１７：第２勘合
１８ａ〜１８ｆ：導通部
１９：集合点
２０：太陽電池モジュール
２１、２１ａ、２１ｂ、２１ｄ：前方架台
２２、２２ａ〜２２ｃ：後方架台
２３、２３ａ〜２３ｃ：第１ガイド溝
２４、２４ａ、２４ｂ、２４ｄ：第２ガイド溝
２５ａ、２５ｂ：太陽光発電装置
２６：連結金具
２７：連結部
３０：太陽電池モジュール
Ｊ：太陽光発電装置

Claims (3)

1. 矩形状もしくは正方形状の太陽電池パネルの外周に枠体を設けて成る太陽電池モジュールと、この太陽電池モジュールの対向する辺部に対し、それぞれ架台を備えた太陽光発電装置を、これら架台の配列方向にそって複数個、配置し、さらに隣接する各太陽光発電装置を、これらの双方の架台に設けた連結部材を介して接続するように成したことを特徴とする太陽光発電システム。
2. 前記太陽光発電装置に配した両架台の間に対し、空気流が入るような空間領域を成したことを特徴とする請求項１に記載の太陽光発電システム。
3. 前記架台に重し部材を配設したことを特徴とする請求項１または２に記載の太陽光発電システム。

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