JP2012028658A

JP2012028658A - 太陽光発電装置

Info

Publication number: JP2012028658A
Application number: JP2010167663A
Authority: JP
Inventors: Masakazu Kobayashi; 正和小林
Original assignee: TECHNO KNOWLEDGE SYSTEM KK
Current assignee: TECHNO KNOWLEDGE SYSTEM KK
Priority date: 2010-07-27
Filing date: 2010-07-27
Publication date: 2012-02-09
Anticipated expiration: 2030-07-27
Also published as: JP5507375B2

Abstract

【課題】太陽光のエネルギーが低い時間帯であっても太陽光による一定の発電量を効率的に確保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１ａは、円筒状に巻いた複数のフィルム型の太陽電池パネル１０ａ〜１０ｂを積み重ねた太陽光発電部２と、円筒状の太陽光発電部２の内側に設けられ、太陽電池パネル１０を保持するパネル保持部３と、太陽光発電部２を周方向に囲むように設置され、凹状の曲面により太陽光を反射させて太陽電池パネル１０に投射させる太陽光反射部４ａと、太陽光反射部４ａの曲面の形状を変化させる曲面駆動部５と、曲面駆動部５の動作を制御する曲面制御部６と、を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、太陽光発電装置に係り、特に、フィルム型の太陽電池パネルを用いた太陽光発電装置に関する。

太陽電池とは、光起電力効果を利用し、受光した光エネルギーを即時に電気に変換する電力機器をいう。この太陽電池の内部に入射した光エネルギーは、電子によって直接的に吸収され、予め設けられた電界に導かれ、電力として太陽電池の外部に出力される。そして、太陽電池を複数枚直並列接続して必要な電圧と電流を得られるようにしたパネル状の製品単体は太陽電池パネルと呼ばれる。

この太陽電池の材料は主にシリコンが用いられる。このシリコンは、大きく結晶シリコンとアモルファス（ａｍｏｒｐｈｏｕｓ）シリコンとに分類される。このうち、アモルファスシリコンを用いた太陽電池は、１０μｍ以下の厚みの薄膜シリコン型に分類される。これは、光吸収係数が高いため厚さが薄くとも実用化が可能となるからである。そして、結晶シリコンを用いた太陽電池と比較して高温時に出力が落ちにくいという特性を有する。さらに、極端な低照度下での効率が高いという特性を有する。一方、結晶シリコンを用いた太陽電池は、従来、光吸収係数が低いため実用的な吸収量を得るには最低２００μｍ程度のシリコン層が必要とされていたが、技術の発達によりシリコン層が数μｍ〜５０μｍといった薄膜シリコン型に分類できる太陽電池が開発されている。

これらの結晶シリコンやアモルファスシリコンのシリコン層の厚みを薄くしたフィルム型太陽電池パネルが実用化されている。薄膜にしたことでフィルムのような可撓性が得られることからフィルム型太陽電池パネルという。また、結晶シリコンやアモルファスシリコンを積層し、通常の結晶シリコンに比して変換効率を高め、温度効率を改善したハイブリッド型の太陽電池パネルも開発されている。

このフィルム型太陽電池パネルは、重量が軽くフレキシブルであるため、曲面屋根など従来の結晶シリコンによる平板状の太陽電池パネルでは適用が難しい場所に採用されている。また、特許文献１には、ロールスクリーン本体の窓面上にフィルム型の太陽電池パネルを貼り付けたロールカーテン装置が開示されている。

太陽電池パネルを用いた太陽電池発電システムについてはいくつかの技術が考案されている。例えば特許文献２には、光電変換素子の温度上昇を抑制し、入射光に含まれる熱エネルギーを有効利用できる光エネルギー収集装置が開示されている。ここでは、太陽光は凹面鏡により反射されて集光し、コールドミラーが、集光された光を入射してこの光に含まれる可視光を反射して赤外光を透過する。そして、太陽電池は可視光を受光して光起電力を発生することが記載されている。

また、特許文献３には、高い発電効率と低発電コストを両立させた太陽光エネルギー利用装置が開示されている。ここでは、巨大な集光光学系を構成して太陽電池パネルで太陽光発電をしつつ、ホットミラーで焦点に集光された太陽光成分を用いて熱電変換機において太陽熱発電を行うことが記載されている。

特開２００８−４２１４２号公報特開２０１０−９７９７３号公報特開２００９−２１８３８３号公報

太陽電池パネルを用いた発電は、太陽光のエネルギーが低下する雨天時や曇天時、夕闇時、或いは夜間時にいかに効率的に発電量を確保するかが問題となる。すなわち、太陽電池パネルを用いて発電した電力は照明に用いられる場合が多く、太陽光のエネルギーが低下する際に需要が高まるからである。この対策として電力を蓄電して使用することが考えられるが蓄電設備を要すること、電力のロスが発生するなどの問題がある。

屋根などに設置する太陽電池パネルであるソーラパネルの場合には、太陽光のエネルギーが低下する雨天時や曇天時、夕闇時、或いは夜間時には、電力会社から供給される電力により補うことが可能である。しかし、台風や地震などの災害時に現場に持ち込まれる緊急用の太陽電池パネルの場合には、そもそも通常の電力供給が断絶しているために供給される場合が多く、その太陽電池パネルによりいかに効率的に発電量を確保するかが問題となる。

本願の目的は、かかる課題を解決し、太陽光のエネルギーが低い時間帯であっても太陽光による一定の発電量を効率的に確保できる簡易で運搬可能な太陽光発電装置を提供することである。

上記目的を達成するため、本発明に係る太陽光発電装置は、円筒状に巻いた複数のフィルム型の太陽電池パネルを積み重ねた太陽光発電部と、円筒状の太陽光発電部の内側に設けられ、シート状太陽電池パネルを保持するパネル保持部と、太陽光発電部を周方向に囲むように設置され、凹状の曲面により太陽光を反射させて太陽電池パネルに投射させる太陽光反射部と、太陽光反射部の曲面の形状を変化させる曲面駆動部と、曲面駆動部の動作を制御する制御部と、を備えることを特徴とする。これにより、太陽光発電装置は、円筒状の太陽電池パネルによる太陽光起電部と、それに向かって太陽光を反射させて投射する太陽光反射部とにより太陽光による発電を効率的に行うことができる。

また、太陽光発電装置は、太陽光反射部が、複数のシート状太陽電池パネル全体に太陽光を投射させる第１の曲面モードと、一部の太陽電池パネルに太陽光を集中して投射させる第２の曲面モードとを有し、曲面駆動部が、太陽光反射部に２つの曲面モードを選択自在に形成させることが好ましい。これにより、例えば、太陽光エネルギーが低下する夜間や曇天の際には、一部の太陽電池パネルに太陽光を集中して投射させることで太陽光による発電を効率的に行うことができる。これは、太陽光エネルギーが低下すると太陽電池パネルの発電効率が極端に低下することによる。また、太陽光エネルギーが十分に得られる際には、複数のシート状太陽電池パネル全体に太陽光を投射させることで、太陽光による発電を効率的に行うことができる。

また、太陽光発電装置は、制御部が、太陽電池パネルの電圧が予め定められた値以上である場合には、曲面駆動部に対して第１の曲面モードを選択させ、電圧が予め定められた値を下回ると、曲面駆動部に対して第２の曲面モードを選択させることが好ましい。これにより、制御部は、曲面駆動部に第１の曲面モード又は第２の曲面モードのいずれかを選択させるのに太陽電池パネルの電圧値から太陽エネルギーの高低を判断して対応することができる。

また、太陽光発電装置は、曲面駆動部が、第２の曲面モードにおいては、太陽光反射部の曲面の形状を略パラボラ状に変化させ、積み重ねられた太陽電池パネルの中央近傍に焦点を定め、特定の太陽電池パネルに太陽光を集中して投射させることが好ましい。これにより、パラボラの原理を利用して特定の太陽電池パネルに太陽光を集中して投射させ発電効率を向上することができる。

また、太陽光発電装置は、曲面駆動部が、シリンダを駆動させて太陽光反射部の曲面の形状を変化させることで２つの曲面モードを選択自在に形成することが好ましい。これにより、簡易な方法により太陽光反射部の曲面の形状を第１の曲面と第２の曲面と間で相互に変化させることができる。

また、太陽光発電装置は、太陽光発電部の最頂部には、太陽の方位を検知する太陽位置センサが設けられ、太陽光発電装置全体が、平面上の２方向に傾斜可能な回転架台上に設置され、制御部が、太陽位置センサにより検出された太陽の方位に追従して太陽光発電装置全体が太陽の方位に向かうように回転架台を傾斜させることが好ましい。これにより、太陽光起電部の最頂部に設置された少なくとも３つの位置センサが検出した太陽光エネルギーのばらつきから太陽の方位が算出され、平面上の２方向に傾斜可能な架台を太陽の方位に向かって傾斜させることができる。その結果、太陽光発電装置を常に発電効率の良い方位に向けることができる。

また、太陽光発電装置は、太陽光反射部の太陽光を反射させる部分の面積が、少なくとも太陽電池パネルの円筒面の総面積以上であることが好ましい。これにより、太陽電池パネルには、少なくとも太陽電池の発電能力に見合った太陽光が入射され、効率的な発電を確保することができる。

また、太陽光発電装置は、太陽電池パネルの円筒面が、内側に凸状の断面を形成することを特徴とすることが好ましい。これにより、太陽電池パネルの高さ方向の厚みを減少させ効率的な発電を確保することができる。

さらに、太陽光発電装置は、パネル保持部が、連続する鋼管により構成され、鋼管内には加圧された水が流されて温水として排出されることが好ましい。これにより、太陽電池パネルの発電により生じた熱エネルギーを、鋼管内を巡回する水を温水にさせることで回収することができる。すなわち、円筒状のシート状太陽電池パネルを保持するパネル保持部に太陽電池パネルの発熱エネルギーを吸収させる役割を持たせ、効率的な熱回収システムとする。

以上のように、本発明に係る太陽光発電装置によれば、太陽光のエネルギーが低い時間帯であっても太陽光による一定の発電量を効率的に確保できる太陽光発電装置を提供することができる。

本発明に係る太陽光発電装置の１つの実施形態の概略構成であり、太陽光反射部が第１曲面モードである場合の構成を示す断面図である。本発明に係る太陽光発電装置の１つの実施形態の概略構成であり、太陽光反射部が第２曲面モードである場合の構成を示す断面図である。図１又は図２の太陽光発電装置のＡ−Ａ断面図である。太陽電池パネルの円筒面の形状についての他の実施例を示す断面図である。図１又は図２の太陽光発電部のＢ−Ｂ断面図、及び太陽光発電部の内側の展開図である。放射照度に対する太陽光発電の発電効率を示す説明図である。太陽光発電装置の制御システムを示すブロック図である。

（太陽光発電装置の構成）
以下に、図面を用いて本発明に係る太陽光発電装置の実施形態につき、詳細に説明する。図１に、太陽光発電装置１ａの太陽光反射部４ａが、後述する第１曲面モードである場合の構成を示す。また、図２に、太陽光発電装置１ｂの太陽光反射部４ｂが、後述する第２曲面モードである場合の構成を示す。さらに、図３に、図１又は図２の太陽光発電装置１ａ，１ｂのＡ−Ａ断面を示す。

太陽光発電装置１は、太陽光発電部２、パネル保持部３、太陽光反射部４、曲面駆動部５、曲面制御部６、傾き制御部７、傾き駆動部８、傾斜架台９、及びコントロール・ユニット１１から構成される。太陽光発電装置１は、図１及び図２に示すように運搬、現地組み立てが可能な構成であり、例えば、台風や地震などの被災地まで運搬され現地組み立てされる自立型の太陽光発電装置であるが、一般家庭、オフィスビル、工場などの一般的な用途にも用いられる。コントロール・ユニット１１は、太陽光発電装置１を電源として充放電を行うユニットである。

太陽光発電部２は、フィルム型の太陽電池パネル１０を円筒状に巻いて上下方向に積み重ねたものである。直径は、略３００ｍｍ〜５５０ｍｍであり、高さは４段で略２．０ｍ、２０段で略８．７ｍとなる。フィルム型の太陽電池パネル１０の１個当たりの発電量は略４５０Ｗである。図１及び図２では、説明のために４段に積層しているが、最大で２０段程度までは可能である。この積層数は必要な発電量、設置場所の状況、輸送条件などにより決定される。このフィルム型の太陽電池パネル１０は、厚さが約１．５ｍｍで外形寸法が約２，０００ｍｍ×約５００ｍｍのものが一般的であり、容易に円筒状に巻くことができる。本実施形態では、太陽電池パネル１０は、フィルム型のアモルファス太陽電池パネルを用いるが、これに限らず、結晶シリコン型の太陽電池、或いは結晶シリコンとアモルファスシリコンとを積層したハイブリッド型太陽電池、など円筒状に巻くことが可能なシート状のフィルム型太陽電池であれば良い。また、太陽光発電部２を円筒状ではなく、多角形状とし、平板状の太陽電池パネル１０を、多角形の各面に張り付けても良い。これにより、薄膜ではない結晶シリコン型の太陽電池を用いた太陽光発電部２を形成することができる。

図４に、太陽電池パネル３０ａ〜３０ｄの円筒面の形状についての他の実施例を示す。太陽電池パネル３０ａ〜３０ｄの円筒面は、このように内側に凸状の断面を形成し太鼓状としても良い。こうすることで、下方から反射した太陽光に対し、太陽電池パネル３０ａ〜３０ｄの円筒面の上半分（Ｕ部）への入射量が下半分（Ｄ部）よりも多くなる。そして、太陽光の円筒面への入射角度が、円筒面が直線状であった場合と比較してより直角に近づくため太陽電池パネル３０ａ〜３０ｄの発電効率がより高まる。

図５に、パネル保持部３の構成を示す。図５（ａ）は、図１又は図２の太陽光発電部２のＢ−Ｂ断面図であり、図５（ｂ）は、太陽光発電部２の内側を展開して示した図である。パネル保持部３は、連続する鋼管１５、及び太陽光発電部２の内側に沿って曲げられた板状のフィラー２０から構成され、円筒状の太陽光発電部２の内側に円状に設けられ、太陽電池パネル１０を保持する。すなわち、鋼管１５は、太陽電池パネル１０を保持するフレームを構成し、フィラー２０は、鋼管１５相互に接続される胴縁の役割を果たし、太陽電池パネル１０は、このフィラー２０に取り付けられる。

これらの鋼管１５内には加圧された水が流されて温水として排出される。すなわち、図５（ｂ）の展開図に示すように縦方向に伸びる８本の鋼管１５ａ，１５ｂ，１５ｃ,１５ｄが最上部又は最下部で隣接する鋼管１５に相互に連結される。その８本の鋼管１５のうち、鋼管１５ａは給水口１８を有し、鋼管１５ｄは排水口１９を有する。また、鋼管１５ａ，１５ｂ，１５ｄは、最下部に鋼管定着部１７を有し、傾斜架台９に固定される。このような鋼管１５の構成により、給水口１８から給水された水は、円筒状の太陽光発電部２の内側を一方向に流れ、太陽電池パネル１０に発生した熱を吸収して温水となり排水口から排水される。これにより、パネル保持部３に太陽電池パネル１０の発熱エネルギーを吸収させる役割を持たせ、効率的な熱回収システムとすることができる。

図１〜図３に示すように、太陽光反射部４は、太陽光発電部２を周方向に囲むように設置される。本実施形態では、太陽光反射部４は上部の面が鏡面であり、８枚のパネルに分割されて設置されるが、太陽光を反射させる素材であれば鏡面には限らず、８枚以外にも４枚、１２枚など任意の数に分割しても良い。このパネルの分割により、パネルの製作が容易となりパネルの曲面を容易に変化させることができる。パネルの凹状の曲面により太陽光を反射させて太陽電池パネル１０に投射させる。この太陽光反射部４のパネルの太陽光を反射させる部分の面積は、少なくとも太陽電池パネル１０の円筒面の総面積以上である。また、太陽光反射部４のパネルの太陽光を反射させる部分の面積を太陽電池パネル１０の円筒面の総面積を十分に上回るような太陽光反射部４の断面形状としても良い。こうすることで、太陽電池パネル１０全体の有する起電力をさらに活用することができる。

この太陽光反射部４は、図１に示すように、太陽電池パネル１０ａ〜１０ｄ全体に太陽光を投射させる第１曲面モードと、図２に示すように、一部の太陽電池パネル１０ｃに太陽光を集中して投射させる第２曲面モードとを有する。但し、この第１曲面モードと第２曲面モードとは連続的に変化するものであり、これらの中間的なモードを設定しても良い。例えば、図２の太陽電池パネル１０ｂ及び１０ｃに太陽光を集中して投射させるモードがあっても良い。

第１曲面モードとは、太陽光エネルギーが高い晴天時などに太陽電池パネル１０ａ〜１０ｄ全体にほぼ一様に太陽光を投射させる場合である。図１に示すように、太陽光反射部４ａの断面は、中心点（Ｒ）から大きな曲率半径を有する円弧状となっている。これは、第１曲面モードの場合、ほぼ平行に入射する太陽光を平行のまま反射させれば良いことから原理的には太陽光反射部４ａの断面は直線状となる。しかし、本実施形態では、第２曲面モードへ変化させ易くするために、大きな曲率半径を有する円弧状とする。従って、太陽光反射部４ａの断面を直線状としても良い。

一方、第２曲面モードとは、太陽光エネルギーが低下する雨天時や曇天時、夕闇時、或いは夜間時には、太陽電池パネル１０ａ〜１０ｄ全体にほぼ一様に太陽光を投射させると各太陽電池パネル１０の発電効率が極端に低下するため、全体的に効率的な発電量が得られない場合に切り替えられるモードである。つまり、太陽光エネルギーを限定された太陽電池パネル１０ｃに集光させることで発電効率を上げるのである。このため、図２に示すように、太陽光反射部４ａの断面は、反射された太陽光が集光する焦点を、例えば太陽電池パネル１０ｃの中心点の近傍に設定したパラボラ（放物線）状とする。この第１曲面モードの太陽光反射部４ａと第２曲面モードの太陽光反射部４ｂとは、後述する曲面駆動部５のシリンダ１２が駆動することにより形状が変化する。そして、シリンダ１２の駆動量を調整することで、第１曲面モード、第２曲面モード、或いは、それらの中間的なモードを設定することが可能になる。

図６に、放射照度（Ｗ／ｍ^２）に対する太陽光発電の発電効率（Ｖｐ）を示す。図６の横軸は太陽の放射照度（Ｗ／ｍ^２）を示す。真夏の直射日光の放射照度は、４４０Ｗ／ｍ^２（１１０,０００ｌｕｘ）程度である（図６中“Ｘ”）。また、曇天午前１０時の太陽光の放射照度は、１００Ｗ／ｍ^２（２５,０００ｌｕｘ）程度である（図６中“Ｙ”）。さらに、曇天日出１時間後の太陽光の放射照度は、４０Ｗ／ｍ^２（１０,０００ｌｕｘ）程度である（図６中“Ｚ”）。このように、太陽光エネルギーが低下する雨天時や曇天時、夕闇時、或いは夜間時には、太陽光の放射照度は、真夏の直射日光の放射照度の１０分の１以下に低下し、その時の発電効率は０．２以下となることが分かる。

太陽光エネルギーを限定された太陽電池パネル１０ｃに集光させることで発電効率を上げるという上述した効果を以下に具体的な数値例で示す。まず、４個の太陽電池パネル１０ａ〜１０ｄの有する個々の発電量をＷとし、発電効率をすべて１．０とする。第１曲面モードでは発電効率は１．０であるので、太陽電池パネル１０ａ〜１０ｄ全体で４Ｗの発電量が得られる。一方、太陽光エネルギーが低下する雨天時や曇天時、夕闇時、或いは夜間時には、太陽電池パネル１０ａ〜１０ｄ全体にほぼ一様に太陽光を投射させると各太陽電池パネル１０ａ〜１０ｄの発電効率が、例えば０．２程度に極端に低下する。その結果、太陽電池パネル１０ａ〜１０ｄ全体の発電量は０．８Ｗとなる。ここで太陽光反射部４ａを第２曲面モードに切り替えた太陽光反射部４ｂとし、太陽電池パネル１０ｃに太陽光エネルギーを集中させると太陽電池パネル１０ｃの発電効率は１．０に上昇することから発電量は１．０Ｗとなり、第１曲面モードの０．８Ｗをほぼ２割程度上回ることになる。このように、太陽光による発電を効率的に行うことができる。

（太陽光発電装置の制御）
図７に、太陽光発電装置１ａ，１ｂの制御システムをブロック図で示す。太陽光発電装置１ａ，１ｂの制御システムは、太陽光反射部４ａ，４ｂの曲面モードの制御システム、及び太陽光発電装置１ａ，１ｂ全体の傾きの制御システムの２つのシステムからなり、それぞれ曲面制御部６、及び傾き制御部７により制御される。

曲面制御部６は、曲面駆動部５の動作を制御する。すなわち、コントロール・ユニット１１からの信号を受信し、太陽電池パネル１０の電圧が予め定められた閾値以上である場合には、曲面駆動部５に対して第１曲面モードを選択させ、電圧が予め定められた閾値を下回ると、曲面駆動部５に対して第２曲面モードを選択させる。すなわち、太陽光エネルギーが高いか低いかは、太陽光発電部２の発電量により検出でき、発電により発生した電圧を参照すれば良い。

そして、曲面駆動部５は、太陽光反射部４の曲面の形状を変化させ、２つの曲面モードを選択自在に形成させる。すなわち、曲面制御部６は、曲面駆動部５のシリンダ１２を駆動させ、第１曲面モードにおいては、太陽光反射部４ａの曲面の形状をほぼ直線状の断面に近い円弧状の曲面とする。また、第２曲面モードにおいては、太陽光反射部４ｂの曲面の形状を略パラボラ状に変化させ、積み重ねられた太陽電池パネル１０ｃの中央点の近傍に焦点を定め、特定の太陽電池パネル１０ｃに太陽光を集中して投射させる。

本実施形態では、曲面駆動部５はシリンダ１２を駆動させて曲面モードを変化させる方式とするが、第２曲面モードの形状は、太陽光反射部４の下部に設けたエアークッションを加圧させて第２曲面モードを形成させても良い。また、太陽光反射部４の円周方向の所定の位置に、例えば、図３に破線で示すように、ワイヤなどの締め付け用紐２３を設けても良い。この締め付け用紐２３を締め付けることで第２曲面モードを形成させることができる。

傾き制御部７は、傾き駆動部８を制御して太陽の方位に追従して太陽光発電装置１全体に傾きを生じさせる。図３に示すように、太陽光発電部２の最頂部には、太陽の方位を検知する太陽位置センサ１４が設けられ、透明又は半透明なドーム状のカバーにより保護される。この太陽位置センサ１４は、十字に設けられた４つの部屋内にそれぞれ設置される。この４つの太陽位置センサ１４が受光した太陽光エネルギーの量の分布から太陽光の方位が求められる。そして、太陽光発電装置１全体は、平面上の２方向に傾斜可能な傾斜架台９上に設置される。傾き制御部７は、傾き駆動部８を制御し、太陽位置センサ１４により検出された太陽の方位に追従して太陽光発電装置１全体が太陽の方位に向かうように４個の太陽位置センサ１４と同じ平面的な位置に設置されたジャッキ１３の高さを制御して傾斜架台９を傾斜させる。その結果、太陽光発電装置１を常に発電効率の良い方位に向けることができる。なお、太陽位置センサ１４の数量は、本実施形態では４個とするが、太陽光発電装置１を常に発電効率の良い方位に向けることができるのであれば、これに限らず、２個、或いは３個であっても良い。

１ａ，１ｂ太陽光発電装置、２太陽光発電部、３パネル保持部、４ａ，４ｂ太陽光反射部、５曲面駆動部、６曲面制御部、７傾き制御部、８傾き駆動部、９傾斜架台、１０，１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ、３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄ太陽電池パネル、１１コントロール・ユニット、１２ａ，１２ｂシリンダ、１３ジャッキ、１４太陽位置センサ、１５鋼管、１６バルブ、１７鋼管定着部、１８給水口、１９排水口、２０フィラー、２１ポンプ、２２バルブ、２３締め付け用紐。

Claims

円筒状に巻いた複数のフィルム型の太陽電池パネルを積み重ねた太陽光発電部と、
円筒状の太陽光発電部の内側に設けられ、シート状太陽電池パネルを保持するパネル保持部と、
太陽光発電部を周方向に囲むように設置され、凹状の曲面により太陽光を反射させて太陽電池パネルに投射させる太陽光反射部と、
太陽光反射部の曲面の形状を変化させる曲面駆動部と、
曲面駆動部の動作を制御する制御部と、
を備えることを特徴とする太陽光発電装置。
請求項１に記載の太陽光発電装置であって、太陽光反射部は、複数のシート状太陽電池パネル全体に太陽光を投射させる第１の曲面モードと、一部の太陽電池パネルに太陽光を集中して投射させる第２の曲面モードとを有し、曲面駆動部は、太陽光反射部に２つの曲面モードを選択自在に形成させることを特徴とする太陽光発電装置。
請求項２に記載の太陽光発電装置であって、制御部は、太陽電池パネルの電圧が予め定められた値以上である場合には、曲面駆動部に対して第１の曲面モードを選択させ、電圧が予め定められた値を下回ると、曲面駆動部に対して第２の曲面モードを選択させることを特徴とする太陽光発電装置。
請求項２又は３に記載の太陽光発電装置であって、曲面駆動部は、第２の曲面モードにおいては、太陽光反射部の曲面の形状を略パラボラ状に変化させ、積み重ねられた太陽電池パネルの中央近傍に焦点を定め、特定の太陽電池パネルに太陽光を集中して投射させることを特徴とする太陽光発電装置。
請求項２乃至４のいずれか１項に記載の太陽光発電装置であって、曲面駆動部は、シリンダを駆動させて太陽光反射部の曲面の形状を変化させることで２つの曲面モードを選択自在に形成することを特徴とする太陽光発電装置。
請求項１乃至５のいずれか１項に記載の太陽光発電装置であって、太陽光発電部の最頂部には、太陽の方位を検知する太陽位置センサが設けられ、太陽光発電装置全体は、平面上の２方向に傾斜可能な回転架台上に設置され、制御部は、太陽位置センサにより検出された太陽の方位に追従して太陽光発電装置全体が太陽の方位に向かうように回転架台を傾斜させることを特徴とする太陽光発電装置。
請求項１乃至６のいずれか１項に記載の太陽光発電装置であって、太陽光反射部の太陽光を反射させる部分の面積は、少なくとも太陽電池パネルの円筒面の総面積以上であることを特徴とする太陽光発電装置。
請求項１乃至７のいずれか１項に記載の太陽光発電装置であって、太陽電池パネルの円筒面は、内側に凸状の断面を形成することを特徴とする太陽光発電装置。
請求項１乃至８のいずれか１項に記載の太陽光発電装置であって、パネル保持部は、連続する鋼管により構成され、鋼管内には加圧された水が流されて温水として排出されることを特徴とする太陽光発電装置。