JP2012059992A

JP2012059992A - 太陽光発電装置

Info

Publication number: JP2012059992A
Application number: JP2010202967A
Authority: JP
Inventors: Kyosuke Awazu; 恭輔粟津; Masahide Ishikawa; 雅英石川
Original assignee: Taiyo Kogyo Co Ltd; Asahi Kasei Geotechnologies Co Ltd
Current assignee: Taiyo Kogyo Co Ltd; Asahi Kasei Geotechnologies Co Ltd
Priority date: 2010-09-10
Filing date: 2010-09-10
Publication date: 2012-03-22
Anticipated expiration: 2030-09-10
Also published as: JP5926884B2

Abstract

【課題】地面上に設置されたコンクリート製基礎に複数の太陽電池パネルが支持される場合に、これら太陽電池パネルにおける光エネルギーから電気エネルギーへのエネルギー変換性能が良好に維持され、かつ、これら太陽電池パネルの寿命の向上が達成できるようにする。
【解決手段】太陽光発電装置は、地面２に沿って延び、地面２上に設置されるコンクリート製基礎３と、基礎３に支持されるブラケット４と、基礎３の上方域で、基礎３の上面５に沿って延びると共に上面５に沿うよう並設され、かつ、ブラケット４に取り付けられる複数枚の太陽電池パネル６とを備える。基礎３を、全体的に見て地面２に沿って延びる板形状とし、基礎３の上面５に、上方に向かって突出する突状体９を連続的に多数形成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、地面上に設置されたコンクリート製基礎に、複数の太陽電池パネルが支持される太陽光発電装置に関するものである。

上記太陽光発電装置には、従来、下記特許文献１に示されるものがある。この公報のものによれば、太陽光発電装置は、地面に沿って延び、この地面上に設置されるコンクリート製基礎と、この基礎に支持されるブラケットと、上記基礎の上方域で、この基礎の上面に沿って延びると共にこの上面に沿うよう並設され、かつ、上記ブラケットに取り付けられる複数枚の太陽電池パネルとを備えている。

そして、上記各太陽電池パネルに太陽光が照射されると、これら太陽電池パネルは太陽光の光エネルギーを電気エネルギーに変換して出力可能とされ、この出力は、バッテリに充電されたり、その他の電気機器に供給されたりして、太陽光の有効利用が図られている。

特開平８−２６９９７２号公報

ところで、太陽光発電装置では、その各太陽電池パネルによって、より多くの電気エネルギーが得られるようにするため、通常、上記基礎の上面に沿って上記各太陽電池パネルが密に並設され、これにより、地面上の限られた面積において、より多くの太陽電池パネルを並設することが行なわれる。このため、上記基礎の上面と各太陽電池パネルとの間の空間は、より密に閉じられた空間となり易く、つまり、風通しの悪い空間になりがちである。

よって、上記構成の太陽光発電装置では、各太陽電池パネル周りから大気側に向けての放熱が不十分となって、これら各太陽電池パネル周りの雰囲気温度が高温になるおそれがある。そして、このように高温になる場合には、上記各太陽電池パネルにおける光エネルギーから電気エネルギーへのエネルギー変換性能が阻害されたり、寿命が低下したりするおそれが生じて好ましくない。

本発明は、上記のような事情に注目してなされたもので、本発明の目的は、地面上に設置されたコンクリート製基礎に複数の太陽電池パネルが支持される場合に、これら太陽電池パネルにおける光エネルギーから電気エネルギーへのエネルギー変換性能が良好に維持され、かつ、これら太陽電池パネルの寿命の向上が達成できるようにすることである。

請求項１の発明は、地面２に沿って延び、この地面２上に設置されるコンクリート製基礎３と、この基礎３に支持されるブラケット４と、上記基礎３の上方域で、この基礎３の上面５に沿って延びると共にこの上面５に沿うよう並設され、かつ、上記ブラケット４に取り付けられる複数枚の太陽電池パネル６とを備えた太陽光発電装置において、
上記基礎３を、全体的に見て地面２に沿って延びる板形状とし、上記基礎３の上面５に、上方に向かって突出する突状体９を連続的に多数形成したことを特徴とする太陽光発電装置である。

請求項２の発明は、上記突状体９を上方に向かって凸の球面形状にしたことを特徴とする請求項１に記載の太陽光発電装置である。

請求項３の発明は、上記基礎３が、地面２に沿って延びる袋状体１２と、この袋状体１２を構成する上、下膜体１３，１４を、その面方向での所定ピッチで互いに連結する連結材１５と、上記袋状体１２の内部空間１６に流動状態で充填された後、硬化されたコンクリート１７とを備えたことを特徴とする請求項１、もしくは２に記載の太陽光発電装置である。

請求項４の発明は、上記袋状体１２の外面に取り付けられ、上記ブラケット４を連結可能とする連結片２５を備えたことを特徴とする請求項３に記載の太陽光発電装置である。

なお、この項において、上記各用語に付記した符号や図面番号は、本発明の技術的範囲を後述の「実施例」の項や図面の内容に限定解釈するものではない。

本発明による効果は、次の如くである。

請求項１の発明は、地面に沿って延び、この地面上に設置されるコンクリート製基礎と、この基礎に支持されるブラケットと、上記基礎の上方域で、この基礎の上面に沿って延びると共にこの上面に沿うよう並設され、かつ、上記ブラケットに取り付けられる複数枚の太陽電池パネルとを備えた太陽光発電装置において、
上記基礎を、全体的に見て地面に沿って延びる板形状とし、上記基礎の上面に、上方に向かって突出する突状体を連続的に多数形成している。

このため、上記した多数の突状体により、上記基礎の上面の面積が、より大きくなる。よって、夜間には、上記した面積の大きい基礎の上面を通してこの基礎に蓄熱された熱エネルギーが効果的に放出され、この基礎が冷却される。一方、昼間には、上記した面積の大きい基礎の上面を通して、太陽電池パネル周りの熱が上記基礎に効果的に吸収され、上記太陽電池パネル周りが冷却される。

この結果、上記太陽電池パネル周りの雰囲気温度が高温になることが抑制されることから、これら太陽電池パネルにおける光エネルギーから電気エネルギーへのエネルギー変換性能が良好に維持され、かつ、これら太陽電池パネルの寿命の向上が達成可能とされる。

請求項２の発明は、上記突状体を上方に向かって凸の球面形状にしている。

このため、上記突状体の突出端部の強度は、例えば、角錐台の突状体のように、その突出端部が先鋭化したものの強度に比べて、より大きくできる。よって、上記基礎へのブラケットの支持や各太陽電池パネルの取り付け時に、上記基礎の上面に対し何らかの外力が与えられるとしても、上記突状体の突出端部が容易に破損することは防止される。

請求項３の発明は、上記基礎が、地面に沿って延びる袋状体と、この袋状体を構成する上、下膜体を、その面方向での所定ピッチで互いに連結する連結材と、上記袋状体の内部空間に流動状態で充填された後、硬化されたコンクリートとを備えている。

このため、上記地面上に上記基礎を設置する場合には、まず、所望の地面上に袋状体を敷設し、次に、コンクリートミキサー車などで流動状態とされたコンクリートを上記袋状体の内部空間に充填し、そのまま硬化させればよい。よって、上記地面上への基礎の設置作業は、例えば、工場で固化させた基礎を所望の地面上にまで搬送して設置する、ということに比べて、極めて容易にできる。

請求項４の発明は、上記袋状体の外面に取り付けられ、上記ブラケットを連結可能とする連結片を備えている。

このため、上記基礎へのブラケットの支持は、上記連結片の利用によって、極めて容易にできる。

また、上記したように連結片は袋状体の外面に取り付けられている。このため、上記地面上に基礎を設置しようとして、上記袋状体の内部空間に流動状態のコンクリートを充填した場合、このコンクリートが上記袋状体への連結片の取付部から外部に洩出することが防止される。よって、前記したように、基礎へのブラケットの支持が上記連結片の利用によって容易にできるようにした場合でも、上記地面上への基礎の設置は容易にできる。

実施例１を示し、図２のI−I線矢視断面部分破断図である。実施例１を示し、太陽光発電装置の側面断面図である。実施例１を示し、コンクリート製基礎の部分斜視図である。実施例２を示し、図１に相当する図である。

本発明の太陽光発電装置に関し、地面上に設置されたコンクリート製基礎に複数の太陽電池パネルが支持される場合に、これら太陽電池パネルにおける光エネルギーから電気エネルギーへのエネルギー変換性能が良好に維持され、かつ、これら太陽電池パネルの寿命の向上が達成できるようにする、という目的を実現するため、本発明を実施するための形態は、次の如くである。

即ち、太陽光発電装置は、地面に沿って延び、この地面上に設置されるコンクリート製基礎と、この基礎に支持されるブラケットと、上記基礎の上方域で、この基礎の上面に沿って延びると共にこの上面に沿うよう並設され、かつ、上記ブラケットに取り付けられる複数枚の太陽電池パネルとを備える。上記基礎を、全体的に見て地面に沿って延びる板形状とし、上記基礎の上面に、上方に向かって突出する突状体を連続的に多数形成している。

本発明をより詳細に説明するために、その実施例１を添付の図１〜３に従って説明する。

図１〜３において、符号１は太陽光発電装置である。この太陽光発電装置１は、傾斜した法面である地面２に沿って延び、この地面２上に設置されるコンクリート製基礎３と、この基礎３の上面側に位置して、この基礎３に支持されるブラケット４と、上記基礎３から上方に離れた上方域に配置される複数枚の太陽電池パネル６とを備えている。これら太陽電池パネル６は、それぞれ上記基礎３の上面５に沿って延びると共にこの上面５に沿うよう碁盤面状に密に並設され、かつ、上記ブラケット４に取り付けられている。

上記基礎３は、全体的に見て地面２に沿って延びる板形状とされている。上記基礎３の上面５に、上方に向かって突出する突状体９が上記上面５の面方向で連続的に多数形成されている。上記各突状体９は、それぞれ上方に向かって凸の球面形状とされている。なお、上記突状体９は、角錐状であってもよく、縞状や格子状に延びる突条体であってもよく、また、これらの組み合わせに係るものであってもよい。

また、上記基礎３の下面１０にも、上記基礎３の上面５における突状体９と同様に、他の突状体１１が形成されている。これら他の突状体１１は、それぞれ上記地面２に喰い込んで、上記地面２に対し基礎３が自由に摺動することが防止され、つまり、この基礎３は上記地面２上に安定して設置される。

上記基礎３は、具体的には、全体的に見て地面２に沿って延びる板形状の袋状体１２と、この袋状体１２を構成する上、下膜体１３，１４を、その面方向での所定ピッチで互いに連結する連結材１５と、上記袋状体１２の内部空間１６に流動状態で充填された後、硬化されたコンクリート１７とを備えている。

上記袋状体１２の上、下膜体１３，１４は、合成繊維製である。また、上記連結材１５は、糸、紐、ベルト、多数の孔を有する膜材などで、可撓性のものである。また、上記連結材１５についての上記ピッチは、長いものと短いものとが交互に配置されている。なお、上記ピッチは等ピッチであってもよい。また、上記コンクリート１７は、モルタルを含む概念である。

そして、上記袋状体１２の内部空間１６に流動状態のコンクリート１７を充填したとき、上記袋状体１２の面方向で、互いに隣り合う両連結材１５，１５間の上、下膜体１３，１４の各部分１３ａ，１４ａが上記コンクリート１７からの内圧により、それぞれ上、下方に向かって膨出し、これにより、前記各突状体９，１１がそれぞれ形成されている。

前記ブラケット４は、上記基礎３の上面５に沿って傾斜方向に直線的に延び、互いに並設される断面Ｃ型の型鋼材２０と、上記基礎３のコンクリート１７の硬化時に、このコンクリート１７に埋設されて、上記型鋼材２０の下端部を上記基礎３の上面５における突状体９の突出端面に締結させるアンカーボルトである締結具２１とを備えている。そして、上記型鋼材２０の上端部に前記太陽電池パネル６が締結具２２により締結されて取り付けられている。

そして、上記各太陽電池パネル６に太陽光が照射されると、これら太陽電池パネル６は太陽光の光エネルギーを電気エネルギーに変換して出力可能とされ、この出力は、バッテリに充電されたり、その他の電気機器に供給されたりして、太陽光の有効利用が図られている。

上記構成によれば、基礎３を、全体的に見て地面２に沿って延びる板形状とし、上記基礎３の上面５に、上方に向かって突出する突状体９を連続的に多数形成している。

このため、上記した多数の突状体９により、上記基礎３の上面５の面積が、より大きくなる。よって、夜間には、上記した面積の大きい基礎３の上面５を通してこの基礎３に蓄熱された熱エネルギーが効果的に放出され、この基礎３が冷却される。一方、昼間には、上記した面積の大きい基礎３の上面５を通して、太陽電池パネル６周りの熱が上記基礎３に効果的に吸収され、上記太陽電池パネル６周りが冷却される。

この結果、上記太陽電池パネル６周りの雰囲気温度が高温になることが抑制されることから、これら太陽電池パネル６における光エネルギーから電気エネルギーへのエネルギー変換性能が良好に維持され、かつ、これら太陽電池パネル６の寿命の向上が達成可能とされる。

また、前記したように、突状体９を上方に向かって凸の球面形状にしている。

このため、上記突状体９の突出端部の強度は、例えば、角錐台の突状体９のように、その突出端部が先鋭化したものの強度に比べて、より大きくできる。よって、上記基礎３へのブラケット４の支持や各太陽電池パネル６の取り付け時に、上記基礎３の上面５に対し何らかの外力が与えられるとしても、上記突状体９の突出端部が容易に破損することは防止される。

また、前記したように、基礎３が、地面２に沿って延びる袋状体１２と、この袋状体１２を構成する上、下膜体１３，１４を、その面方向での所定ピッチで互いに連結する連結材１５と、上記袋状体１２の内部空間１６に流動状態で充填された後、硬化されたコンクリート１７とを備えている。

このため、上記地面２上に上記基礎３を設置する場合には、まず、所望の地面２上に袋状体１２を敷設し、次に、コンクリートミキサー車などで流動状態とされたコンクリート１７を上記袋状体１２の内部空間１６に充填し、そのまま硬化させればよい。よって、上記地面２上への基礎３の設置作業は、例えば、工場で固化させた基礎３を所望の地面２上にまで搬送して設置する、ということに比べて、極めて容易にできる。

以下の図４は、実施例２を示している。この実施例２は、前記実施例１と構成、作用効果において多くの点で共通している。そこで、これら共通するものについては、図面に共通の符号を付してその重複した説明を省略し、異なる点につき主に説明する。また、これら実施例における各部分の構成を、本発明の目的、作用効果に照らして種々組み合せてもよい。

本発明をより詳細に説明するために、その実施例２を添付の図４に従って説明する。

図４において、上記基礎３への各ブラケット４の支持のうち、少なくともいずれか１つのものでは、次のように構成されている。即ち、上記袋状体１２の外面に予め可撓性の連結片２５が熱溶着や縫着などにより取り付けられている。具体的には、地面２に沿った方向で互いに並設された両袋状体１２，１２の各外側面間に上記連結片２５の下端部が挟み付けられて、上記両袋状体１２，１２の各外側面に取り付けられている。なお、地面２に沿った方向で、上記袋状体１２の上膜体１３の中途部外面に上記連結片２５の下端部を取り付けてもよい。

上記太陽光発電装置１の組立時に、上記基礎３のコンクリート１７の硬化により上記地面２上に基礎３が設置されたとき、上記連結片２５の少なくとも一部分（上端部）が上記基礎３の上面５から上方に突出することとされている。そして、上記連結片２５の一部分に上記ブラケット４が締結具２６により締結されて支持される。なお、上記連結片２５は板金製フラットバーなど剛性体であってもよい。

上記構成によれば、上記基礎３へのブラケット４の支持は、上記連結片２５の利用によって、極めて容易にできる。

また、上記したように連結片２５は袋状体１２の外面に取り付けられている。このため、上記地面２上に基礎３を設置しようとして、上記袋状体１２の内部空間１６に流動状態のコンクリート１７を充填した場合、このコンクリート１７が上記袋状体１２への連結片２５の取付部から外部に洩出することが防止される。よって、前記したように、基礎３へのブラケット４の支持が上記連結片２５の利用によって容易にできるようにした場合でも、上記地面２上への基礎３の設置は容易にできる。

また、上記基礎３への各ブラケット４の支持の他のものでは、地面２上へ設置された基礎３の硬化後のコンクリート１７に電動ドリルにより孔を形成して、この孔に打ち込まれて取り付けられた締結具２９により、上記基礎３に各ブラケット４が支持されている。

なお、上記基礎３への各ブラケット４の支持は、全ての支持が上記連結片２５に依ってもよく、全ての支持が上記締結具２９に依ってもよい。

１太陽光発電装置
２地面
３基礎
４ブラケット
５上面
６太陽電池パネル
９突状体
１２袋状体
１３上膜体
１３ａ部分
１４下膜体
１４ａ部分
１５連結材
１６内部空間
１７コンクリート
２５連結片
２６締結具

Claims

地面に沿って延び、この地面上に設置されるコンクリート製基礎と、この基礎に支持されるブラケットと、上記基礎の上方域で、この基礎の上面に沿って延びると共にこの上面に沿うよう並設され、かつ、上記ブラケットに取り付けられる複数枚の太陽電池パネルとを備えた太陽光発電装置において、
上記基礎を、全体的に見て地面に沿って延びる板形状とし、上記基礎の上面に、上方に向かって突出する突状体を連続的に多数形成したことを特徴とする太陽光発電装置。
上記突状体を上方に向かって凸の球面形状にしたことを特徴とする請求項１に記載の太陽光発電装置。
上記基礎が、地面に沿って延びる袋状体と、この袋状体を構成する上、下膜体を、その面方向での所定ピッチで互いに連結する連結材と、上記袋状体の内部空間に流動状態で充填された後、硬化されたコンクリートとを備えたことを特徴とする請求項１、もしくは２に記載の太陽光発電装置。
上記袋状体の外面に取り付けられ、上記ブラケットを連結可能とする連結片を備えたことを特徴とする請求項３に記載の太陽光発電装置。