JP2010192777A

JP2010192777A - Photovoltaic power generation facility and installation method of solar cell array

Info

Publication number: JP2010192777A
Application number: JP2009037216A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Kokubo; 弘之小久保; Hiromoto Morikawa; 弘基森川
Original assignee: Tokyo Electric Power Co Inc
Current assignee: Tokyo Electric Power Company Holdings Inc
Priority date: 2009-02-19
Filing date: 2009-02-19
Publication date: 2010-09-02

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To increase electric energy of power generation in an overall photovoltaic power generation facility at low cost. <P>SOLUTION: Within a separation distance between solar cell arrays 20 installed adjacently from south to north, the solar cell array 20 adjacent at the north side is not shaded with the solar cell array 20 installed at the south side, at a reference time determined from 9:30 to 12:00 on the day of the winter solstice. Prior to the reference time, the solar cell array installed at the south side is allowed to shade the solar cell array 20 adjacent at the north side. In comparison with the conventional case where the solar cell arrays are installed with 9:00 on the day of the winter solstice as a reference, the separation distance between the solar cell arrays 20 adjacent from south to north becomes shorter. An increase in the number of solar cell arrays 20 to be installed increases electric energy of power generation in the overall photovoltaic power generation facility. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、太陽電池アレイを複数設置してなる太陽光発電設備及び太陽電池アレイの設置方法に関する。 The present invention relates to a photovoltaic power generation facility in which a plurality of solar cell arrays are installed, and a method for installing a solar cell array.

太陽光発電設備は、所定面積の敷地に太陽電池アレイをできるだけ効率よく、すなわち、発電電力量を可能な限り大きく確保できる一方、低コストで設置することが望まれる。このため、従来、発電電力量が最も少なくなる冬至の９時において、南側に設置された太陽電池アレイの日陰が、北側に隣接する太陽電池アレイにかからないように、南北方向に隣接する太陽電池アレイ同士の離隔距離を設定している。また、各太陽電池アレイは、年間を通じて平均的に高い受光量が期待できることから仰角３０度前後で設定されている。一方、特許文献１では、取付架台に追従機構を設け、太陽電池アレイを太陽の移動に追従させる装置が開示されている。太陽電池アレイを太陽に追従可能とすることにより、太陽電池アレイの発電電力量を増加させることを目的としたものである。 Solar power generation facilities are desired to be installed on a site of a predetermined area as efficiently as possible, that is, while ensuring the amount of generated power as large as possible while being installed at low cost. Therefore, conventionally, at 9 o'clock of the winter solstice when the amount of generated electric power is the smallest, the solar cell array adjacent in the north-south direction so that the shade of the solar cell array installed on the south side does not cover the solar cell array adjacent on the north side The distance between each other is set. Each solar cell array is set at an elevation angle of about 30 degrees because an average high amount of received light can be expected throughout the year. On the other hand, Patent Document 1 discloses an apparatus that provides a mounting mechanism on a mounting base to cause a solar cell array to follow the movement of the sun. The purpose of the solar cell array is to increase the amount of power generated by the solar cell array by making the solar cell array followable to the sun.

実用新案登録第３０６８５６１号公報Utility Model Registration No. 3086861

しかし、冬至の９時に、より南側に配置された太陽電池アレイの日陰の影響を受けないように、かつ高い受光量が期待できる仰角３０度前後で設定する場合、太陽高度が低い時間帯であるため、太陽電池アレイ同士の離隔距離が比較的長くならざるを得ない。このため、太陽電池アレイ１台当たりとしては望ましい発電電力量が得られるとしても、所定面積の敷地に複数の太陽電池アレイを設置してなる太陽光発電設備全体で見た場合には、所望の発電電力量を確保できないことがある。また、特許文献１に示された追従機構を備えたものは、追従機構を設ける分、コストが高くなるだけでなく、追従機構によって生じる日陰を避け、また、太陽電池アレイの可動領域を確保する必要があるため、所定面積の敷地に設置可能な太陽電池アレイの数が、追従機構を備えないものより少なくなってしまい、太陽光発電設備全体で比較した場合には、その発電電力量が、追従機構を備えないもので構成した太陽光発電設備全体の発電電力量よりも減少してしまう場合がある。 However, at 9 o'clock of the winter solstice, when setting at an elevation angle of about 30 degrees so as not to be affected by the shade of the solar cell array arranged on the south side and expecting a high light reception amount, it is a time zone when the solar altitude is low For this reason, the separation distance between the solar cell arrays must be relatively long. For this reason, even if a desired amount of generated power per solar cell array can be obtained, when viewed from the entire photovoltaic power generation facility in which a plurality of solar cell arrays are installed on a site of a predetermined area, The amount of generated power may not be secured. Moreover, what provided the tracking mechanism shown by patent document 1 not only becomes high cost by providing a tracking mechanism, but also avoids the shade which a tracking mechanism produces, and ensures the movable area | region of a solar cell array. Because it is necessary, the number of solar cell arrays that can be installed on a site of a predetermined area is less than that without a tracking mechanism, and when compared with the entire photovoltaic power generation facility, the amount of generated power is In some cases, the amount of power generated is less than the total amount of power generated by a photovoltaic power generation facility configured without a tracking mechanism.

本発明は上記に鑑みなされたものであり、太陽光発電設備全体における発電電力量を従来よりも増加させることができ、かつ、低コストで実現できる太陽光発電設備及び太陽電池アレイの設置方法を提供することを課題とする。 The present invention has been made in view of the above, a solar power generation facility and a solar cell array installation method that can increase the amount of generated power in the entire solar power generation facility as compared to the conventional technology and can be realized at low cost. The issue is to provide.

上記課題を解決するため、本発明の太陽光発電設備は、取付架台に支持された複数の太陽電池モジュールを備えてなる太陽電池アレイを複数設置して構成される太陽光発電設備であって、南北方向に隣接して設置された太陽電池アレイ間の離隔距離を、冬至の９時３０分から１２時までの間で定めた基準時において、南側に設置された太陽電池アレイの日陰が、北側に設置された太陽電池アレイにかからない一方、基準時前においては、南側に設置された太陽電池アレイの日陰が、北側に設置された太陽電池アレイにかかることを許容する距離に設定したことを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problem, the photovoltaic power generation facility of the present invention is a photovoltaic power generation facility configured by installing a plurality of solar cell arrays each including a plurality of solar cell modules supported by a mounting base, The shade of the solar cell array installed on the south side is on the north side at the reference time determined between 9:30 and 12:00 on the winter solstice. While it does not affect the installed solar cell array, before the reference time, it is set to a distance that allows the shade of the solar cell array installed on the south side to be applied to the solar cell array installed on the north side. To do.

前記基準時は、冬至の９時３０分から１０時３０分までの間で定められ、その基準時に基づき、前記離隔距離が設定されていることが好ましい。前記各太陽電池パネルは、仰角が５度以上３０度未満に設定されていることが好ましく、仰角が５度以上２０度以下で設定されていることがより好ましい。 The reference time is determined between 9:30 and 10:30 of the winter solstice, and the separation distance is preferably set based on the reference time. Each solar cell panel preferably has an elevation angle set to 5 degrees or more and less than 30 degrees, and more preferably an elevation angle set to 5 degrees or more and 20 degrees or less.

また、本発明の太陽光発電設備は、取付架台に支持された複数の太陽電池モジュールを備えてなる太陽電池アレイを複数設置して構成される太陽光発電設備であって、前記各太陽電池アレイは、仰角が５度以上２０度以下で設定されていることを特徴とする。 The solar power generation facility of the present invention is a solar power generation facility configured by installing a plurality of solar cell arrays each including a plurality of solar cell modules supported by a mounting base, and each of the solar cell arrays. Is characterized in that the elevation angle is set between 5 degrees and 20 degrees.

また、本発明の太陽電池アレイの設置方法は、複数の太陽電池モジュールを取付架台に支持させた太陽電池アレイを複数設置する太陽電池アレイの設置方法であって、南北方向に隣接して設置された太陽電池アレイを、冬至の９時３０分から１２時までの間で定めた基準時において、南側に設置された太陽電池アレイの日陰が、北側に設置された太陽電池アレイにかからず、基準時前においては、南側に設置された太陽電池アレイの日陰が、北側に設置された太陽電池アレイにかかることを許容する離隔距離で設置することを特徴とする。なお、前記基準時を冬至の９時３０分から１０時３０分までの間として前記離隔距離を設定し、前記太陽電池アレイを設置することが好ましい。また、前記各太陽電池アレイを５度以上３０度未満の仰角で設置することが好ましく、さらには、前記各太陽電池アレイを５度以上２０度以下の仰角で設置することがより好ましい。 Further, the solar cell array installation method of the present invention is a solar cell array installation method in which a plurality of solar cell arrays in which a plurality of solar cell modules are supported on a mounting base is installed, and is installed adjacent to the north-south direction. When the solar cell array is set at the standard time between 9:30 and 12:00 on the winter solstice, the shade of the solar cell array installed on the south side does not affect the solar cell array installed on the north side. Before the time, the solar cell array installed on the south side is installed at a separation distance that allows the shade to be applied to the solar cell array installed on the north side. In addition, it is preferable to set the said separation distance by setting the reference time as from 9:30 to 10:30 of the winter solstice, and to install the solar cell array. The solar cell arrays are preferably installed at an elevation angle of 5 degrees to less than 30 degrees, and more preferably, the solar cell arrays are installed at an elevation angle of 5 degrees to 20 degrees.

また、本発明の太陽電池アレイの設置方法は、複数の太陽電池モジュールを取付架台に支持させた太陽電池アレイを複数設置する太陽電池アレイの設置方法であって、前記各太陽電池アレイを５度以上２０度以下の仰角で設置することを特徴とする。 Further, the solar cell array installation method of the present invention is a solar cell array installation method in which a plurality of solar cell arrays in which a plurality of solar cell modules are supported on a mounting base are installed, and each of the solar cell arrays is set to 5 degrees. It is installed at an elevation angle of 20 degrees or less.

本発明は、南北方向に隣接して設置された太陽電池アレイ間の離隔距離を、冬至の９時３０分から１２時までの間で定めた基準時において、南側に設置された太陽電池アレイの日陰が、北側に隣接する太陽電池アレイにかからない距離であって、この基準時前においては、南側に設置された太陽電池アレイの日陰が北側に隣接する太陽電池アレイにかかることを許容する構成である。従って、従来の冬至の９時を基準として設置した場合と比較し、南北方向に隣接する太陽電池アレイ間の離隔距離は短くなる。このため、所定面積の敷地に設置可能な太陽電池アレイの設置数は、従来よりも増加する。南北間に隣接する太陽電池アレイ間の離隔距離が短くなることにより、冬期の朝夕においては、太陽電池アレイ１台当たりの発電電力量は低下するが、太陽電池アレイの設置数の増加によって、特に夏期日中の太陽光発電設備全体の発電電力量が増加するため、年間を通しての太陽光発電設備全体の発電電力量は増加する。 The present invention relates to the shade of a solar cell array installed on the south side at a reference time determined between 9:30 and 12:00 of the winter solstice. Is a distance that does not extend to the solar cell array adjacent to the north side, and before this reference time, it is a configuration that allows the shade of the solar cell array installed on the south side to be applied to the solar cell array adjacent to the north side. . Therefore, compared with the case where it installs on the basis of 9 o'clock of the conventional winter solstice, the separation distance between the solar cell arrays adjacent in the north-south direction becomes shorter. For this reason, the installation number of the solar cell array which can be installed in the site of a predetermined area increases from the past. As the distance between solar cell arrays adjacent to each other between the north and south decreases, the amount of power generated per solar cell array decreases in the morning and evening in winter, but the increase in the number of installed solar cell arrays Since the amount of power generated by the entire solar power generation facility increases during the summer day, the amount of power generated by the entire solar power generation facility increases throughout the year.

また、基準時を冬至の９時３０分から１２時までの間、好ましくは９時３０分から１０時３０分までの間に設定し、さらには、太陽電池アレイの仰角を５度以上３０度未満に設定し、好ましくは５度以上２０度以下に設定することにより、さらに、各太陽電池アレイ間の離隔距離を接近させることができ、太陽電池アレイの設置数の増加に伴うコストを考慮しても発電電力量が増加することから経済的である。特に、各太陽電池アレイを５度以上２０度以下の仰角で設置した場合には、南北方向に隣接する太陽電池アレイ間の離隔距離を相当短くできると共に、１台当たりの取付架台設置コストも抑えられるため、基準時を仮に従来と同じに設定したとしても、発電電力量を経済的に増加させることができる。 The reference time is set between 9:30 and 12:00 of the winter solstice, preferably between 9:30 and 10:30, and the elevation angle of the solar cell array is set to 5 degrees or more and less than 30 degrees. By setting and preferably setting it to 5 degrees or more and 20 degrees or less, the separation distance between the respective solar cell arrays can be made closer, and the cost associated with the increase in the number of installed solar cell arrays can be taken into consideration. It is economical because the amount of generated power increases. In particular, when each solar cell array is installed at an elevation angle of 5 degrees or more and 20 degrees or less, the separation distance between the solar cell arrays adjacent to each other in the north-south direction can be considerably shortened, and the installation cost of the mounting base per unit can be reduced. Therefore, even if the reference time is set to be the same as the conventional time, the amount of generated power can be increased economically.

図１は、本発明の一の実施形態に係る太陽光発電設備及び太陽電池アレイの概略構成を説明するための図である。FIG. 1 is a diagram for explaining a schematic configuration of a photovoltaic power generation facility and a solar cell array according to an embodiment of the present invention. 図２は、南北方向に隣接して設置された太陽電池アレイの概要を示す側面図である。FIG. 2 is a side view showing an outline of a solar cell array installed adjacent to the north-south direction. 図３は、試験例における発電量を計算する方法を説明するための図である。FIG. 3 is a diagram for explaining a method of calculating the power generation amount in the test example. 図４は、試験例１で求めた設置容量を示したグラフである。FIG. 4 is a graph showing the installation capacity obtained in Test Example 1. 図５は、試験例１で求めた年間発電電力量を示したグラフである。FIG. 5 is a graph showing the annual power generation amount obtained in Test Example 1. 図６は、試験例２で求めた発電単価を示したグラフである。FIG. 6 is a graph showing the unit price of power generation obtained in Test Example 2.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて更に詳しく説明する。図１は、本発明の一の実施形態に係る太陽光発電設備１の概略構成を示す。この図に示したように、太陽光発電設備１は、取付架台１０と、取付架台１０に支持される太陽電池モジュール２１を複数備えた太陽電池アレイ２０を複数設置して構成されている。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the drawings. FIG. 1 shows a schematic configuration of a photovoltaic power generation facility 1 according to one embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the photovoltaic power generation facility 1 is configured by installing a plurality of solar cell arrays 20 including a mounting base 10 and a plurality of solar cell modules 21 supported by the mounting base 10.

取付架台１０は、本実施形態では、前脚部１１と後脚部１２とを備えてなり、前脚部１１と後脚部１２との間に太陽電池モジュール２１が支持される。後脚部１２は前脚部１１より長い部材が用いられる。また、例えば、太陽電池モジュール２１の前端部を前脚部１１にヒンジ部材（図示せず）を介して支持し、後脚部１２を、太陽電池モジュール２１を支持しながら、伸縮させたり、あるいは、太陽電池モジュール２１に対して、前後に移動可能に設けたりすることにより、太陽電池モジュール２１の傾斜角度（仰角）θを調整可能な構成になっている。図1に示した取付架台１０の構造はあくまで一例であり、太陽電池モジュール２１を支持できるものであればその構造は制限されるものではないことはもちろんである。但し、本実施形態の太陽電池モジュール２１は太陽方向に向かって時間経過と共に追従させる必要はなく、そのための追従機構等は不要である。なお、太陽電池アレイ２０の仰角θを大きくするほど、例えば、後脚部１２の長さを長くする必要があり、また、風圧荷重が大きくなるため、取付架台１０の強度を上げる必要がある。このため、太陽電池アレイ２０の仰角θを大きくするほど、建設コストが高くなる傾向がある。 In this embodiment, the mounting base 10 includes a front leg portion 11 and a rear leg portion 12, and the solar cell module 21 is supported between the front leg portion 11 and the rear leg portion 12. A member longer than the front leg 11 is used for the rear leg 12. In addition, for example, the front end portion of the solar cell module 21 is supported on the front leg portion 11 via a hinge member (not shown), and the rear leg portion 12 is expanded or contracted while supporting the solar cell module 21, or By providing the solar cell module 21 so as to be movable back and forth, the inclination angle (elevation angle) θ of the solar cell module 21 can be adjusted. The structure of the mounting base 10 shown in FIG. 1 is merely an example, and it goes without saying that the structure is not limited as long as it can support the solar cell module 21. However, the solar cell module 21 of the present embodiment does not need to follow in the solar direction with time, and a follow-up mechanism or the like is not necessary. As the elevation angle θ of the solar cell array 20 is increased, for example, the length of the rear leg portion 12 needs to be increased, and the wind pressure load increases, so that the strength of the mounting base 10 needs to be increased. For this reason, there exists a tendency for construction cost to become high, so that the elevation angle (theta) of the solar cell array 20 is enlarged.

太陽電池アレイ２０は、例えば、縦方向に５段というように配置される複数の太陽電池モジュール２１を有し、全体としては略方形に形成される。また、上記の取付架台１０により太陽電池モジュール２１を設置する際に、所定の仰角θで配置される太陽電池アレイ２０の表面が南に向くように設けられる。 The solar cell array 20 includes, for example, a plurality of solar cell modules 21 arranged in five stages in the vertical direction, and is formed in a substantially square shape as a whole. Further, when the solar cell module 21 is installed by the mounting base 10 described above, the solar cell array 20 arranged at a predetermined elevation angle θ is provided so as to face south.

太陽電池アレイ２０は、所定の敷地において、縦横に複数配置される。このとき、各太陽電池アレイ２０の仰角θは全て同じ角度で真南に向けて設置されることから、東西方向に隣接する太陽電池アレイ２０間では、互いに一方の日陰が他方にかかることはない。しかし、南北方向に隣接する太陽電池アレイ２０間では、時間により、南側に設置された太陽電池アレイ２０の日陰が北側に設置された太陽電池アレイ２０にかかるため、南北方向に隣接する太陽電池アレイ２０間の離隔距離Ｙの設定が重要となる（図２参照）。 A plurality of solar cell arrays 20 are arranged vertically and horizontally on a predetermined site. At this time, since the elevation angles θ of the solar cell arrays 20 are all set toward the south at the same angle, one shade is not applied to the other between the solar cell arrays 20 adjacent in the east-west direction. . However, between the solar cell arrays 20 adjacent in the north-south direction, the shade of the solar cell array 20 installed on the south side is applied to the solar cell array 20 installed on the north side depending on the time. The setting of the separation distance Y between 20 is important (see FIG. 2).

本実施形態では、この離隔距離Ｙを、冬至の午前９時３０分から１２時までの間で定めた基準時において、南側に設置された太陽電池アレイ２０の日陰が、北側に設置された太陽電池アレイ２０にかからない一方、基準時前においては、南側に設置された太陽電池アレイ２０の日陰が、北側に設置された太陽電池アレイ２０にかかる距離に設定した。なお、この離隔距離Ｙ及び基準時の詳細については後述する。 In the present embodiment, the solar cell array 20 installed on the south side is shaded by the shade of the solar cell array 20 installed on the north side at the reference time determined between 9:30 am and 12:00 am in the winter solstice. While not applied to the array 20, before the reference time, the shade of the solar cell array 20 installed on the south side was set to a distance applied to the solar cell array 20 installed on the north side. The details of the separation distance Y and the reference time will be described later.

また、各太陽電池アレイ２０は、上記したように仰角θを時間に応じて変化させる構成にはなっていない。そこで、各太陽電池アレイ２０の仰角θは、５度以上３０度未満で設定することが好ましく、さらには、５度以上２０度以下で設定することがより好ましい。各太陽電池アレイ２０の仰角θを小さくするほど、太陽電池アレイ２０の太陽光による日陰の長さが短くなることから、南北方向に隣接する太陽電池アレイ２０間の離隔距離Ｙを接近させることができる。また、取付架台１０の建設コストを考慮した場合も、太陽電池アレイ２０の仰角θを小さくした方が好ましい。但し、仰角θが小さ過ぎる場合には、受光量が少なくなるため、上記範囲が好ましい。 Further, each solar cell array 20 is not configured to change the elevation angle θ according to time as described above. Therefore, the elevation angle θ of each solar cell array 20 is preferably set to 5 degrees or more and less than 30 degrees, and more preferably set to 5 degrees or more and 20 degrees or less. As the elevation angle θ of each solar cell array 20 is reduced, the length of shade by the solar light of the solar cell array 20 becomes shorter. Therefore, the separation distance Y between the solar cell arrays 20 adjacent in the north-south direction can be made closer. it can. Also, when the construction cost of the mounting base 10 is taken into consideration, it is preferable that the elevation angle θ of the solar cell array 20 is reduced. However, when the elevation angle θ is too small, the amount of received light decreases, so the above range is preferable.

（試験例１：基準時の検討）
図２に示したように、南北方向に隣接する太陽電池アレイ２０を所定の仰角θで設置し、両者間の離隔距離Ｙを、各基準時において、南側に位置する太陽電池アレイ２０（図２の符号２０Ａ）の日陰が、北側に位置する太陽電池アレイ２０（図２の符号２０Ｂ）に全くかからない距離の中で最も短い距離に設定し、東西２００ｍ×南北１００ｍの敷地に複数の太陽電池アレイ２０を設置した。そして、この複数の太陽電池アレイ２０が設置されてなる太陽光発電設備１全体の設置容量及び年間発電電力量を求めた。 (Test Example 1: Examination at reference time)
As shown in FIG. 2, solar cell arrays 20 adjacent to each other in the north-south direction are installed at a predetermined elevation angle θ, and the separation distance Y between them is set to the solar cell array 20 located on the south side at each reference time (FIG. 2). Is set to the shortest distance among the distances that do not cover the solar cell array 20 (reference character 20B in FIG. 2) located on the north side, and a plurality of solar cell arrays 20 were installed. And the installation capacity | capacitance of the whole photovoltaic power generation equipment 1 in which this several solar cell array 20 was installed, and the annual electric power generation amount were calculated | required.

具体的には、基準時を冬至の８時から１２時までの間で３０分ごとに設定し、離隔距離Ｙを、各基準時において南側の太陽電池アレイ２０Ａの日陰が北側の太陽電池アレイ２０Ｂにかからないように設定した。例えば、図３に示したように、基準時を冬至の９時に設定した場合、９時において南側の太陽電池アレイ２０Ａの日陰が北側の太陽電池アレイ２０Ｂにかからないように、あるいは、基準時を冬至の１０時に設定した場合、１０時において南側の太陽電池アレイ２０Ａの日陰が北側の太陽電池アレイ２０Ｂにかからないように設定した。従って、この例では、９時における離隔距離Ｙよりも１０時における離隔距離Ｙの方が短くなる。この結果、仮に、冬至の１０時を基準時と設定した場合、基準時である１０時より前の時間帯（午後の場合、１４時より後の時間帯に相当）においては、南側の太陽電池アレイ２０Ａの日陰は北側の太陽電池アレイ２０Ｂにかかることを許容する距離ということになる。但し、図３に示したように、夏期日中においては、冬至の９時に設定した場合の方が、冬至の１０時を基準時とした場合よりも、太陽光が太陽電池アレイ２０にあたらずに、地面にあたってしまう面積が大きく、すなわち、太陽光が有効利用されないロスが多い。 Specifically, the reference time is set every 30 minutes from 8:00 to 12:00 of the winter solstice, and the separation distance Y is set to the solar cell array 20B where the shade of the solar cell array 20A on the south side is the north side at each reference time. It was set not to take. For example, as shown in FIG. 3, when the standard time is set to 9 o'clock of the winter solstice, the shade of the solar cell array 20A on the south side does not reach the solar cell array 20B on the north side at 9 o'clock, Was set so that the shade of the solar cell array 20A on the south side would not cover the solar cell array 20B on the north side at 10:00. Therefore, in this example, the separation distance Y at 10 o'clock is shorter than the separation distance Y at 9 o'clock. As a result, if the winter solstice is set to 10 o'clock as the reference time, the solar cell on the south side will be used in the time zone before 10 o'clock, which is the base time (in the afternoon, the time zone after 14:00). The shade of the array 20A is a distance that allows it to be applied to the solar cell array 20B on the north side. However, as shown in FIG. 3, during the summer day, when the winter solstice is set to 9 o'clock, sunlight does not hit the solar cell array 20 than when the winter solstice is set to 10 o'clock. In addition, the area hitting the ground is large, that is, there are many losses where sunlight is not effectively used.

なお、太陽電池アレイ２０の仰角θは、各基準時において５度から５０度まで変化させ、太陽電池モジュール２１は５段に設定して、１月１日から１２月３１日までの１年間分について発電電力量を算出した。 In addition, the elevation angle θ of the solar cell array 20 is changed from 5 degrees to 50 degrees at each reference time, the solar cell module 21 is set in five stages, and is for one year from January 1 to December 31. The amount of generated power was calculated.

設置容量の試算結果を図４に示し、年間発電電力量の試算結果を図５に示す。これらの図から仰角θ（アレイ角度）がいずれの場合でも、基準時を冬至の９時３０分から１２時までに設定した場合が、従来の基準時である冬至の９時に設定した場合と比較して、設置容量及び年間発電電力量共に多い傾向であることがわかる。これは、基準時を従来よりも遅くすることにより、冬期の朝夕においては、太陽電池アレイ２０の１台当たりの発電電力量は低下するが、太陽電池アレイ２０の設置数の増加によって、特に夏期日中の太陽光発電設備全体の発電電力量が増加することによる。また、図４及び図５から、仰角θが、５度、１０度、２０度の場合、いずれも、従来の基準角度である３０度の場合よりも設置容量及び年間発電電力量共に高く、仰角θは５度以上３０度未満が好ましく、さらには、５度以上２０度以下がより好ましいことがわかる。 FIG. 4 shows the result of trial calculation of installed capacity, and FIG. 5 shows the result of trial calculation of annual power generation. From these figures, when the elevation angle θ (array angle) is any, the reference time is set from 9:30 to 12:00 of the winter solstice compared to the conventional reference time of 9:00 of the winter solstice. Thus, it can be seen that both the installed capacity and the annual power generation tend to be large. This is because, by making the reference time later than in the past, the amount of power generated per solar cell array 20 decreases in the morning and evening in winter, but the increase in the number of solar cell arrays 20 installed increases the number of installed solar cell arrays 20 in particular in summer. This is due to an increase in the amount of power generated by the entire solar power plant during the day. 4 and 5, when the elevation angle θ is 5 degrees, 10 degrees, and 20 degrees, both the installed capacity and the annual power generation amount are higher than the conventional reference angle of 30 degrees. It can be seen that θ is preferably 5 degrees or more and less than 30 degrees, and more preferably 5 degrees or more and 20 degrees or less.

（試験例２：経済性の検討）
仰角θ（アレイ角度）を、５度から３０度まで変化させ、基準時毎の発電単価を求めた。なお、太陽電池アレイ２０の段数：５段、保守費用：２，０００円／年・ｋＷ、建設単価（アレイ角度３０度の場合）：６６．５万円／ｋＷとして求めた。その結果を図６に示す。 (Test Example 2: Examination of economic efficiency)
The elevation angle θ (array angle) was varied from 5 degrees to 30 degrees, and the power generation unit price at each reference time was determined. The number of stages of the solar cell array 20 was 5, the maintenance cost was 2,000 yen / year / kW, and the construction unit price (in the case of an array angle of 30 degrees) was 665,000 yen / kW. The result is shown in FIG.

図６に示したように、アレイ角度が５度、１０度、２０度の場合の発電単価は、アレイ角度３０度の発電単価と比較して顕著に低い。一方、アレイ角度５度の場合、計算上は離隔距離Ｙを最も短くできるが、実際には太陽電池アレイ２０間の通路として必要な距離以下には短くできないため、設置数はアレイ角度１０度の場合と同程度となる。また、アレイ角度５度の場合にはアレイ角度１０度の場合よりも角度が低い分アレイあたりの発電電力量が少なくなる。このため、基準時１０時半以前においては、アレイ角度５度の場合の発電単価が、アレイ角度１０度、２０度の場合よりも高くなっている。 As shown in FIG. 6, the unit price of power generation when the array angle is 5, 10, and 20 degrees is significantly lower than the unit price of power generation at the array angle of 30 degrees. On the other hand, when the array angle is 5 degrees, the separation distance Y can be the shortest in the calculation. However, since the actual distance cannot be shorter than the distance necessary as a path between the solar cell arrays 20, the number of installations is 10 degrees. Same as the case. Further, in the case of an array angle of 5 degrees, the amount of generated power per array is reduced because the angle is lower than the case of an array angle of 10 degrees. For this reason, before 10:30 of the standard time, the unit price of power generation when the array angle is 5 degrees is higher than when the array angles are 10 degrees and 20 degrees.

従って、図６の試算結果を考慮すると、仰角θ（アレイ角度）は１０度以上２０度以下で、基準時を９時半から１０時半の間に設定することが最も好ましい。 Therefore, considering the trial calculation result of FIG. 6, it is most preferable that the elevation angle θ (array angle) is 10 degrees or more and 20 degrees or less, and the reference time is set between 9:30 and 10:30.

１太陽光発電設備
１０取付架台
２０太陽電池アレイ
２１太陽電池モジュール DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Solar power generation equipment 10 Mounting stand 20 Solar cell array 21 Solar cell module

Claims

A photovoltaic power generation facility configured by installing a plurality of solar cell arrays each including a plurality of solar cell modules supported by a mounting base,
The shade of the solar cell array installed on the south side is on the north side at the reference time determined between 9:30 and 12:00 on the winter solstice. While it does not affect the installed solar cell array, before the reference time, it is set to a distance that allows the shade of the solar cell array installed on the south side to be applied to the solar cell array installed on the north side. Solar power generation equipment.

The photovoltaic power generation facility according to claim 1, wherein the reference time is set between 9:30 and 10:30 of the winter solstice, and the separation distance is set based on the reference time.

The solar power generation facility according to claim 1, wherein each solar cell array has an elevation angle set to 5 degrees or more and less than 30 degrees.

4. The photovoltaic power generation facility according to claim 3, wherein each of the solar cell arrays is set to have an elevation angle of 5 degrees or more and 20 degrees or less.

A photovoltaic power generation facility configured by installing a plurality of solar cell arrays each including a plurality of solar cell modules supported by a mounting base,
Each of the solar cell arrays is set at an elevation angle of 5 degrees or more and 20 degrees or less.

A solar cell array installation method for installing a plurality of solar cell arrays in which a plurality of solar cell modules are supported on a mounting base,
When the solar cell array installed adjacent to the north-south direction is the standard time set between 9:30 and 12:00 on the winter solstice, the shade of the solar cell array installed on the south side is the sun installed on the north side. The solar cell is installed at a separation distance that allows the solar cell array installed on the south side to cover the solar cell array installed on the north side before the reference time. How to install the battery array.

The solar cell array installation method according to claim 6, wherein the separation distance is set by setting the reference time as a time between 9:30 and 10:30 of the winter solstice, and the solar cell array is installed.

The solar cell array installation method according to claim 7, wherein each solar cell array is installed at an elevation angle of 5 degrees or more and less than 30 degrees.

The solar cell array installation method according to claim 8, wherein each solar cell array is installed at an elevation angle of 5 degrees or more and 20 degrees or less.

A solar cell array installation method for installing a plurality of solar cell arrays in which a plurality of solar cell modules are supported on a mounting base,
The solar cell array is installed at an elevation angle of 5 degrees or more and 20 degrees or less.