JP2010193837A - 複数の太陽電池モジュールを配設した温室及び太陽電池モジュールの配設方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】透明材料で外壁または屋根材が形成され、該外壁または屋根材の表面に複数の太陽電池モジュールを配設した温室であって、太陽電池モジュールを設置している前記表面と太陽電池モジュールを設置していない前記表面とが、前記温室の長手方向、及び長手方向と垂直な方向それぞれに、同じ間隔で交互にそれぞれ少なくとも1回現れるように前記太陽電池モジュールを配設する、または透明材料で外壁または屋根材が形成され、該外壁または屋根材表面に複数の太陽電池モジュールを配設した温室であって、前記温室の真上からみて、前記太陽電池モジュールを東西方向には不連続に配設するが、南北方向には連続して配設する。
【選択図】図1
Description
前記太陽電池モジュールを設置している前記表面と前記太陽電池モジュールを設置していない前記表面とが、前記温室の長手方向、及び長手方向と垂直な方向それぞれに、同じ間隔で交互にそれぞれ少なくとも1回現れるように前記太陽電池モジュールを配設していることを特徴とする温室である。
(1)本発明の第一の態様は、透明材料で外壁または屋根材が形成され、該外壁または屋根材の表面に複数の太陽電池モジュールを配設した温室であって、前記太陽電池モジュールを設置している前記表面と前記太陽電池モジュールを設置していない前記表面とが、前記温室の長手方向、及び長手方向と垂直な方向それぞれに、同じ間隔で交互にそれぞれ少なくとも1回現れるように前記太陽電池モジュールを配設していることを特徴とする温室である。
≦α≦90°)の面積平均
(1)透明材料で外壁または屋根材が形成され、該外壁または屋根材表面に複数の太陽電池モジュールを配設した温室であって、前記温室の真上からみて、前記太陽電池モジュールを東西方向には不連続に配設するが、南北方向には連続して配設していることを特徴とする温室である。
もっとも、特に温室の長手方向が真南方向となす角度βが0°より大きく90°未満の場合、たとえば45°近傍の場合、三角形形状の太陽電池モジュールやフレキシブルなフィルムタイプの太陽電池モジュールを用いると、前記表面に貼付することがより容易となる点で好ましい。
(5)本態様においては、各太陽電池パネルの水平面に対する設置角度α(ただし、0°
≦α≦90°)の面積平均
透明材料で外壁または屋根材が形成された温室の、該外壁または屋根材の表面に複数の太陽電池モジュールを配設する方法であって、前記太陽電池モジュールと前記太陽電池モジュールの存在しない前記表面とが、前記温室またはビニールハウスの長手方向、及び長手方向と垂直な方向それぞれに、前記表面上、同じ間隔で交互にそれぞれ少なくとも1回現れるように前記太陽電池モジュールを配設することを特徴とする配設方法である。
透明材料で外壁または屋根材が形成された温室の、該外壁または屋根材表面に複数の太陽電池モジュールを配設する方法であって、前記温室またはビニールハウスの真上からみて、前記太陽電池モジュールを東西方向には不連続に、南北方向には連続して配設することを特徴とする配設方法である。
太陽電池を設置した東西棟(遮光区)と対照東西棟(対照区)の両区おいて、2008年9月21日から11月10日までネギの水耕栽培を実施した。栽培終了時の草丈の比較を図9に示した。各処理区において対照区との有意差の評価を5%T検定で行った。その結果、S4とN3以外は有意な差を認めず、対照区と同等の草丈であった。この結果は、遮光区においても太陽光が均一に照射されたことに由来するものと考えられる。栽培期間中に太陽電池による遮光を受けたと考えられる処理区はN5よりも北側の地点であり、N3での草丈低下のみが遮光による影響と考えられる。N3では対照区が81.1cm、遮光区が74.1cmであり,約7cmの低下となった。一般的に葉ネギ栽培では草丈60cmを収穫の目安とするが、本実験は栽培期間が長く,収穫適期を過ぎた時点での調査であり、遮光による草丈への影響は、草丈が光合成量に比例し、該光合成量が照射光量の積算量に比例するため、生育時期が進むにつれて大きくなると考えられるところ、収穫適期ではN3での草丈の低下も小さく、対照区と大差なかったものと推察される。
地上部生重の結果を図9に示した。N1〜5の処理区が太陽電池による遮光を受けた地点であるが、5%T検定によるとN4のみが対照区と比較して有意であった。このことは、図10で示した地上部乾物重でも同様の傾向であった。しかしながら、N5、N4の周辺では栽培期間中に植物体の倒伏が観察されたこと、同じ遮光を受けた地点で地上部生重および地上部乾物重にN1〜3において差が見られなかったことから、N4の遮光区における収量の有意な低下は遮光よりも倒伏による影響が大きいものと考えられ、前記植物体の倒伏がなければ、同等の結果が得られたであろうと考えられる。
栽培終了後、処理区S1〜S3において栽培したネギを10ブロックに分割し、各ブロックからランダムに10株を取り出し、各ブロック毎にビタミンC含量を分析した。同様に処理区N1〜N3において栽培したネギについても分析を行った。
昨年度のほぼ同時期に太陽電池を直線的に配置したハウス[同数の太陽電池を隙間無く東西方向に整列させ、その設置角度は温室設置地域の最適受光角度に近い25°とした。]内で栽培試験を行った結果と今年度モザイク状に配置した場合(図6参照)の結果を比較し,モザイク状配置の影響について評価した。
Claims (11)
- 透明材料で外壁または屋根材が形成され、該外壁または屋根材の表面に複数の太陽電池モジュールを配設した温室であって、
前記太陽電池モジュールを設置している前記表面と前記太陽電池モジュールを設置していない前記表面とが、前記温室の長手方向、及び長手方向と垂直な方向それぞれに、同じ間隔で交互にそれぞれ少なくとも1回現れるように前記太陽電池モジュールを配設していることを特徴とする温室。 - 透明材料で外壁または屋根材が形成され、該外壁または屋根材表面に複数の太陽電池モジュールを配設した温室であって、
前記温室の真上からみて、前記太陽電池モジュールを東西方向には不連続に配設するが、南北方向には連続して配設していることを特徴とする温室。 - 前記各太陽電池モジュールの水平面に対する設置角度α(ただし、0°≦α≦90°)の面積平均
前記設置角度αは、前記太陽電池モジュールの形成する平面と水平面との交線に直交する平面内で前記太陽電池モジュールの形成する平面と水平面とがなす角度をいい(ただし、前記太陽電池モジュールの形成する平面と水平面とが平行な場合には、α=0°とする)、αが0°でないとき前記交線は温室の長手方向にあり、
前記式(I)中の
- 前記温室の長手方向が東西方向(β=90°)を向いていることを特徴とする請求項1または2に記載の温室。
- 太陽の南中高度につき、前記温室内の光合成有効光量子束密度(PPFD)が、前記温室内の栽培植物の光飽和点以下となるような高度になった場合に、前記太陽電池モジュールの影が前記栽培直物にかからないような高さになるように、前記太陽電池モジュールが配設されていることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の温室。
- 前記各太陽電池モジュールが、温室の前記内側表面に配設されていることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の温室。
- 前記各太陽電池モジュールが、温室の前記内側表面上の少なくとも3点において固定されていることを特徴とする請求項6に記載の温室。
- 透明材料で外壁または屋根材が形成された温室の、該外壁または屋根材の表面に複数の太陽電池モジュールを配設する方法であって、
前記太陽電池モジュールと前記太陽電池モジュールの存在しない前記表面とが、前記温室の長手方向、及び長手方向と垂直な方向それぞれに、前記表面上、同じ間隔で交互にそれぞれ少なくとも1回現れるように前記太陽電池モジュールを配設することを特徴とする配設方法。 - 透明材料で外壁または屋根材が形成された温室の、該外壁または屋根材表面に複数の太陽電池モジュールを配設する方法であって、
前記温室の真上からみて、前記太陽電池モジュールを東西方向には不連続に、南北方向には連続して配設することを特徴とする配設方法。 - 前記温室の長手方向が東西方向(β=90°)を向くように設置することを特徴とする請求項8または9に記載の配設方法。
- 太陽の南中高度につき、前記温室内の光合成有効光量子束密度(PPFD)が、前記温室内の栽培植物の光飽和点以下となるような高度になった場合に、前記太陽電池モジュールの影が前記栽培植物にかからないような高さになるように、前記太陽電池モジュールを配設することを特徴とする請求項8〜10のいずれかに記載の配設方法。
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