JP2014105701A - 風力発電機能付太陽光発電装置 - Google Patents

風力発電機能付太陽光発電装置 Download PDF

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誠一 佐々木
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祐介 山崎
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Abstract

【課題】風力発電機の羽根部分、回転軸支柱、本体固定用の土台支柱ら発電機の全表面に太陽光で発電する素子を組み合わせることにより雨天でも夜間でも風があれば発電できるシステム及び無風の場合でも太陽光により発電できるシステムを提供する。
【解決手段】図１に示すように地面から垂直に伸びる支柱６０と、前記支柱６０に取り付けられた風力発電装置１０を備え、前記風力発電装置１０の羽根には太陽光により発電する太陽光素子２０を備え、回転軸５０を中心に回転するような構成にしたことにより、風は吹いているが天気が悪く太陽が照らない日や夜間には風力発電により発電し、太陽は照っているが風のない時には太陽光発電し、風もあり太陽も照っている場合には風力発電と太陽光発電の両方により効率よく発電することができるため、従来の風力発電装置や太陽光発電装置に比べ発電できる気象条件が大幅に広がる。
【選択図】図１

Description

本発明は、風力発電機能を備えた太陽光発電装置に関するものである。
太陽光による発電はクリーンエネルギーの為に進歩して初期レベルのものより飛躍的に向上し完全に実用レベルに達して一般消費者用機種も存在する。しかし物理的に太陽の出ない雨の日や夜には発電効果は期待出来ず、昼が短くなる冬期にはマイナス要素が大きくなる欠点があった。発電技術として、この欠点は大きな障害である。しかし太陽光に依存しない他の発電技術で発電出来る機能を装備した形状の太陽光発電機の発案よる解決方法がある。太陽が照らさない状況では発電出来ないところに風力を使った発電方法を組み合わせるのである。風力発電機の羽に太陽光パネルを取り付けることにより風があれば夜間でも雨天でも発電することができる。
本発明の目的は、太陽が照らさない天候の悪い日、及び夜は風力による発電を、無風でも太陽光があるときは太陽光パネルにより発電することにある。
上記目的を達成する本発明は、風力発電機の羽に太陽光で発電する素子を組み合わせることにより達成される。
上述したように、本発明の発電能力は二つの技術を応用している為に何らかの発電環境を発電機が保っている事が期待できる。風が吹いていなくても、太陽光による発電をする事。太陽が照っていなくても風による発電をする事。さらに、太陽が照っていて風が吹いている際には両方の発電技術が同時に作動する為に高い発電力を得る利点がある。
平面図 平面図 平面図 平面図 平面図
一般的には太陽光発電パネルの形状を平らなパネルであり、平らな板に埋め込まれた太陽電池（光電池）が発電パネル構成し、それを列に並び合わせて太陽光発電機と称される。本発明の形状は異なり、主な形状そのものは風力発電機であり、回転翼、回転軸支柱、そして土台を含む、本体全体に太陽電池が配置されており、風力発電機の形状面の全面が太陽電池の設置面である。その為に、一つの発電装置の面積にて二つの異なる発電技術を有した機械の設置を実現した。又、回転翼部分はコンポーネント化されており縦置きにして必要面積を最小限にしても上に向けて二段、三段、そして四段とト−テンポールの如く組み合わせて高くして使用面積を変えず発電能力を向上させる事を可能とする。さらに、中心の回転軸部分をあえてシリンダー状に太くして回転軸からなるべく遠くの場所に風を誘導し最大な風力を回転エネルギーに変化させる為の考慮がある。同時に回転方向と逆になる羽根には風力作用が最小になる形状を与えて同時に回転を生み出す羽根には面で風力が与えるエネルギーの変換効率が高まる形状を与えている。テコの応用の原理で支点からより離れた箇所にて風力を回転力に換え、最終的には電力に変換する事を目的としている。
風力は回転エネルギーを生み、その動力エネルギーはダイナモを介して電力となり発電を行う。本発明の主体は太陽光発電と風力発電とを組み合わせたハイブリッド化にあるので、風力による回転による発電構造の説明と、太陽電池にての発電説明は省略する。
１０ 風力発電装置
２０ 太陽電池素子
２５ 太陽電池素子
５０ 回転軸支柱
６０ 回転軸支柱
１００ 土台支柱

Claims (1)

  1. 風力発電装置と太陽光発電装置に関するシステムであって、風力発電機の回転軸支柱、土台支柱、羽根部分ら発電機の全表面に太陽光により発電する素子を取り付けた構造をしている。風は吹いているが天気が悪く太陽が照らない日や夜間には風力発電により発電し、太陽は照っているが風のない時には太陽光で発電し、風もあり太陽も照っている場合には風力発電と太陽光発電の両方により効率よく発電することができるため、従来の風力発電装置や太陽光発電装置に比べ発電できる気象条件を大幅に広げた発電装置。
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