JP2016046873A - 太陽電池パネル用排水装置および太陽電池パネル - Google Patents

Abstract

【課題】工期や費用に大きな負担をかけることなく、太陽電池パネルの表面を流れる雨水による地表面の浸食を防止する、新規な構造の太陽電池パネル用排水装置、および当該排水装置を設けた太陽電池パネルを提供する。【解決手段】架台２２に支持されて傾斜設置されるパネルフレーム１８によって太陽電池セルを支持せしめた太陽電池パネル１２に装着されて、該太陽電池パネル１２のパネル表面２０に沿って流下する雨水を排水するための太陽電池パネル用排水装置１０であって、前記パネルフレーム１８における傾斜方向の下側辺部１９ｂに沿って設けられて前記パネル表面２０を流下する雨水を受ける雨水受手段と、該雨水受手段で受けた雨水を該下側辺部からの自然落下位置とは異なる場所へ導いて排水する導水手段とを有する。【選択図】図３

Description

本発明は、太陽電池パネルに設けられる排水装置に係り、特に地表に設置される太陽電池パネルの表面を流れる雨水を排水する排水装置に関する。

近年、電力の供給源として、環境に対する配慮から太陽電池を用いた太陽光発電が注目されている。例えば家屋や工場等の建築物では、その屋根上に配置したフレームに、太陽電池モジュールが並べられた太陽電池パネルを固定して設置することにより、かかる建築物において使用する電力を太陽光発電で補う設備も実用化されている。

例えば、特開２００２−１２９７１０号公報（特許文献１）には、太陽電池モジュールが一般家屋の屋根面上に設置されることにより、昼間に発電して、当該家屋において使用される電力を賄ったり余剰電力を電力会社に販売したりするようになっている太陽光発電装置が記載されている。

ところで、十分な発電量を確保するために、より広い面積において太陽電池パネルが設置されることが望まれている。かかる観点から、建築物の屋根上だけでなく、例えば耕作地または未耕作地、荒れ地や放棄地などの地上への設置も検討されている。

ところが、本発明者らが検討したところ、太陽電池パネルを、舗装されずに地盤が露出した地表のある用地へ設置する場合には、屋根上等に設置する場合とは異なる新たな問題が存することが明らかになった。

すなわち、太陽電池パネルは長期間に亘って固定状態で設置されることから、太陽電池パネルの表面を流れる雨水が常に略同じ位置、具体的にはパネル下辺部分の鉛直下方の地表面に流れ落ちて、地表面が浸食されたり溝ができたりするおそれがあった。

また、太陽電池パネルが屋根上に設置される場合には、太陽電池パネルの表面を流れる雨水は軒樋等を通じて排水され得るが、地表に設置される場合には、そのような排水システムがなく、地表面に排水システムを設けようとすると、工期や費用に大きな負担がかかるという問題もあった。

特開２００２−１２９７１０号公報

ここにおいて、本発明は、上述の如き事情を背景として為されたものであって、その解決課題とするところは、工期や費用に大きな負担をかけることなく、太陽電池パネルの表面を流れる雨水による地表面の浸食を防止する、新規な構造の太陽電池パネル用排水装置、および当該排水装置を設けた太陽電池パネルを提供することにある。

本発明の第１の態様は、架台に支持されて傾斜設置されるパネルフレームによって太陽電池セルを支持せしめた太陽電池パネルに装着されて、該太陽電池パネルのパネル表面に沿って流下する雨水を排水するための太陽電池パネル用排水装置であって、前記パネルフレームにおける傾斜方向の下側辺部に沿って設けられて前記パネル表面を流下する雨水を受ける雨水受手段と、該雨水受手段で受けた雨水を該下側辺部からの自然落下位置とは異なる場所へ導いて排水する導水手段とを有することを、特徴とする。

本態様に従う構造とされた太陽電池パネル用排水装置によれば、太陽電池パネルのパネル表面を流れる雨水が雨水受手段によって受け止められると共に、当該雨水受手段によって受け止められた雨水が導水手段により、自然落下位置とは異なる位置に導かれて排水される。これにより、パネル表面に沿って流れる雨水が太陽電池パネルの下方における一定位置に流下し続けることが回避されると共に、一定位置に排水されることに伴う地表面の浸食や土砂の流出等が効果的に防止され得る。

また、上記の如き地表面の浸食や土砂の流出を防止するに際して、地表面に特別な舗装を施したり排水システム等を整備したりする特段の必要もなく、排水装置を太陽電池パネルに装着することで上記の効果が発揮されるものであることから、工期や費用の負担が小さく抑えられる。

本発明の第２の態様は、前記第１の態様に係る太陽電池パネル用排水装置において、前記導水手段が、複数の通水孔を有する板状体を含んで構成されており、該板状体の表面に広がった雨水が各該通水孔を通じて複数箇所に分散して落下されるようになっているものである。

本態様に従う構造とされた太陽電池パネル用排水装置によれば、太陽電池パネルのパネル表面を流れる雨水が複数の通水孔を通じて分散して排水されることから、雨水が一定位置に流下させられることが一層回避されて、地表面の浸食等が更に効果的に防止され得る。

本発明の第３の態様は、前記第２の態様に係る太陽電池パネル用排水装置において、前記雨水受手段が、前記導水手段を構成する前記板状体と一体的に構成されており、前記パネル表面を流下した雨水が該板状体の表面に導かれるようになっているものである。

本態様に従う構造とされた太陽電池パネル用排水装置によれば、雨水受手段と導水手段とが一体的に構成されていることから、排水装置の構造が簡単なものとされて、太陽電池パネルへの装着も容易に実現され得る。

本発明の第４の態様は、前記第１〜第３の何れかの態様に係る太陽電池パネル用排水装置において、前記雨水受手段が、前記パネルフレームにおける傾斜方向の下側辺部に沿って延びる溝を備えているものである。

本態様に従う構造とされた太陽電池パネル用排水装置によれば、雨水受手段に溝が設けられていることから、太陽電池パネルのパネル表面に沿って流れる雨水を雨水受手段から逃がすことなく効果的に受け止めることができて、安定して導水手段から排水される。これにより、太陽電池パネルの鉛直下方における地表面の浸食等が効果的に防止され得る。

なお、第４の態様に係る太陽電池パネル用排水装置では、以下の第５または第６の態様も好適に採用され得る。即ち、本発明の第５の態様は、前記第４の態様に係る太陽電池パネル用排水装置において、前記溝には、前記パネルフレームの下側辺部の長さ方向で複数箇所に分流口が設けられている一方、前記導水手段が、複数の通水孔を有する板状体を含んで構成されており、前記パネル表面を流下して該溝で受けられた雨水が各該分流口を通じて該板状体の表面の複数箇所に供給され、該板状体の表面に広がった雨水が各該通水孔を通じて落下されるようになっているものである。

本発明の第６の態様は、前記第４の態様に係る太陽電池パネル用排水装置において、前記溝には前記導水手段としての導水パイプが接続されており、前記パネル表面を流下して該溝で受けられた雨水が該導水パイプを通じて前記パネルフレームの設置箇所から離れた場所に導かれ得るようになっているものである。

これら第５または第６の態様に従う構造とされた太陽電池パネル用排水装置においても、太陽電池パネルのパネル表面に沿って流れる雨水が、自然落下位置とは異なる位置に排水されることから、太陽電池パネルの設置位置における鉛直下方部分の地表面の浸食等が効果的に防止され得る。

本発明の第７の態様は、前記第１〜第６の何れかの態様に係る太陽電池パネル用排水装置が装着されていることを特徴とする太陽電池パネルである。

本態様によれば、前記第１〜第６の態様に記載の如き効果が発揮される太陽電池パネルが実現され得る。

本発明の第８の態様は、前記第７の態様に係る太陽電池パネルにおいて、地盤面が非舗装の地表として露出された用地に対して設置されているものである。

本態様に従う構造とされた太陽電池パネルによれば、舗装されずに露出された地表をもった用地に設置する際に、パネル表面を伝って特定箇所に流下する雨水等による地表の浸食が効果的に軽減または回避されるのであり、太陽電池パネルの設置も容易となる。例えば、広い土地に多数の太陽電池パネルを設置するメガソーラー等を施工する際にも、雨水による特定箇所の浸食などの問題に対処するために設置スペースの地表を舗装等で保護する必要もなくなることから、施工に際しての労力や費用、期間などの軽減も図られ得る。

本発明の第９の態様は、前記第８の態様に係る太陽電池パネルにおいて、耕作地を区画する区画用地としての前記地表に設置されているものである。

本態様に従う構造とされた太陽電池パネルによれば、耕作地を区画する区画用地の地表に設置されていることから、ほとんど利用価値のない区画用地を有効活用することができる。一般的には、区画用地は耕作地より高い位置に設けられており、法面が形成されている。この法面に対して太陽電池パネルを設置することにより、使用用途に乏しい法面を有効活用することが可能となる。このように、今まで使用用途をほとんど見出せなかった区画用地の法面を有効活用するという観点においても、本態様の太陽電池パネルは優れた発明であると言える。

それに加えて、かかる法面は一般的に切土や盛土により形成されていることから、太陽電池パネルの設置に伴う、地表面の浸食や土砂の流出等が一層問題となりやすい。本発明者らは、かかる問題を認識して、前記第１〜第６の態様に記載の如き効果が発揮される太陽電池パネルを考案した。これにより、上述の問題も効果的に解消され得て、区画用地の法面を利用した太陽光発電も実現可能となり得るのである。

また、区画用地において、太陽電池パネルの影となる領域では、日射量が制限されて雑草の生育が抑制されることから、区画用地における雑草除去のための労力が軽減され得る。一方、耕作地には太陽電池パネルの影がほとんど生じないことから、日射量が制限されて作物の品質や収穫量が落ちるといった問題もない。

なお、耕作地とは農作物を育成するための田や畑のことを指すと共に、区画用地とは、耕作地の周囲に盛土や切土などで形成される畦や、耕作用道の両側の舗装されていない路肩、およびそれらの法面のことを指す。

本発明に従う構造とされた太陽電池パネル用排水装置、および当該排水装置を装着した太陽電池パネルによれば、太陽電池パネルの表面を流れる雨水が自然落下位置とは異なる位置に排水される。これにより、太陽電池パネルの鉛直下方の地表面が特定位置で大きく浸食されることが効果的に防止される。また、排水装置を太陽電池パネルに装着することで上述の効果が発揮されるものであることから、地表側に大掛かりな工事が不要となり、工期や費用を少なく抑えることができる。

本発明の１実施形態としての太陽電池パネル用排水装置が装着された太陽電池パネルを含んで構成される太陽光発電装置を示す平面図。 図１に示された太陽光発電装置の正面図。 図１に示された太陽光発電装置の右側面図であって、（ａ）の略水平状態に加えて（ｂ），（ｃ），（ｄ）と順に太陽電池パネルの傾斜角度を大きくした状態を併せて示す図。 本発明の別の実施形態としての太陽電池パネル用排水装置が装着された太陽電池パネルを含んで構成される太陽光発電装置を示す右側面図。 本発明の更に別の実施形態としての太陽電池パネル用排水装置が装着された太陽電池パネルを含んで構成される太陽光発電装置を示す右側面図。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。

先ず、図１〜３には、本発明の１実施形態としての太陽電池パネル用排水装置（以下、排水装置と称する）１０が装着された太陽電池パネル１２の一例が示されている。本実施形態の排水装置１０は、太陽光発電装置１４を構成する太陽電池パネル１２において、パネル表面に沿って流れる雨水を排水処理するものである。

なお、図１〜３（ａ）では、太陽電池パネル１２のパネル表面が水平とされているが、使用時には太陽光線の受光効率を上げる目的で、例えば図３（ｂ）〜（ｄ）に二点鎖線で示すように水平面に対してパネル表面が傾斜して設置される。傾斜角度を自動調節する自動追尾装置を備えていても良い。即ち、太陽光発電装置１４の運用下において、太陽電池パネル１２は、図１中の下方が傾斜方向下側となるように傾斜して設置される。また、実際には、太陽電池パネル１２は複数を並べて設置されるが、理解を容易とするために本実施形態では、１つの太陽電池パネル１２を示す。

より詳細には、太陽電池パネル１２は、太陽電池セルを複数配列して相互に電気接続することによって構成された太陽電池モジュール１６を、光電変換の発電素子として備えている。太陽電池モジュール１６は、一般に複数用いられ、支持板上に並べられて下側から支持されていると共に、上側をガラスで覆われており、周囲の全体を金属等のパネルフレーム１８で囲まれることによって、一体的な太陽電池パネル１２とされている。また、太陽電池モジュール１６で得られた電力は、パワーコンディショナを通じて外部の電力系統へ取り出されるようになっている。

なお、かかる太陽電池パネル１２は、全体として略矩形の平板形状とされており、以下の説明では、太陽電池パネル１２において、傾斜方向上側（図１中の上方）、下側、左右にそれぞれ位置する辺部を、上側辺部１９ａ、下側辺部１９ｂ、左右辺部１９ｃ、１９ｄという。また、太陽電池パネル１２において、表面を被覆するガラス等の受光面をパネル表面２０という。

また、上述の太陽電池パネル１２は、設置場所の地表２１から上方に所定距離だけ離れた位置に配設支持されている。そして、地表２１と太陽電池パネル１２との間に空間を設けることにより、パネル全体の傾動を許容すると共に、パネル下側において駆動機構や通電機構の設置スペースを確保するようになっており、更に、太陽光の受光時間の増大や、パネル表面２０への土砂等の異物の堆積の防止なども図られている。

なお、太陽電池パネル１２を地表２１から上方に離れた位置に配設支持せしめる機構は、何等限定されるものでないが、例えば図示されているように複数本の型鋼や鋼管等を組み合わせて構成した架台２２等を採用することができる。

かかる架台２２は、地盤２３に設置した基礎で固定支持されて地表から突設された支柱２４を備えている。支柱２４の上端には、傾動支軸２６が設けられており、この傾動支軸２６回りで回動可能に可動ジョイント２７，２７が装着されている。また、これら可動ジョイント２７，２７が、パネルフレーム１８の下面に固着された支持ロッド２８，２８に固定されている。そして、可動ジョイント２７，２７が傾動支軸２６回りで往復回動されることで、支持ロッド２８，２８で支持された太陽電池パネル１２が、所定角度だけ首振り状に往復傾動されるようになっている。

また、太陽電池パネル１２の傾斜角度は、固定的に設定されるようになっていても良いが、本実施形態では、可動ジョイント２７，２７の傾動支軸２６回りの回動位置を、電動モータ３０で変更して、適宜に調節および設定可能とされている。なお、電動モータ３０による太陽電池パネル１２の傾斜角度の調節機構は、例えばギヤ等を介して傾動支軸２６回りで直接に駆動することによっても構成され得るが、本実施形態では、往復駆動用のワイヤを用いた伝動機構が用いられている。

すなわち、太陽電池パネル１２の上側辺部１９ａには、上辺側ワイヤ３２ａの一端が取り付けられている一方、太陽電池パネル１２の下側辺部１９ｂには、下辺側ワイヤ３２ｂの一端が取り付けられている。また、太陽電池パネル１２の下方には、第一の駆動ワイヤ３４ａと第二の駆動ワイヤ３４ｂが張設されている。そして、上辺側ワイヤ３２ａの他端が第一の駆動ワイヤ３４ａに連結されている一方、下辺側ワイヤ３２ｂの他端が第二の駆動ワイヤ３４ｂに連結されている。また、第一の駆動ワイヤ３４ａと第二の駆動ワイヤ３４ｂは、それぞれ適切な台座上に設置された第一の傾動モータ３０ａと第二の傾動モータ３０ｂで、連動して駆動されるようになっている。

これにより、第一及び第二の傾動モータ３０ａ，３０ｂにより、第二の駆動ワイヤ３４ｂを介して下辺側ワイヤ３２ｂを引張方向に駆動させると共に、第一の駆動ワイヤ３４ａを介して上辺側ワイヤ３２ａを緩める方向に駆動させるように、連動させることで、太陽電池パネル１２が、水平に対する傾斜角度を大きくする方向に傾動されるようになっている。また一方、第一及び第二の傾動モータ３０ａ，３０ｂを反転させて第一及び第二の駆動ワイヤ３４ａ，３４ｂを反対方向に駆動させることで、太陽電池パネルが、水平に対する傾斜角度を小さくする方向に揺動されるようになっている。

さらに、上述の如く傾動してパネル表面２０が傾斜状態で設置される太陽電池パネル１２には、パネル表面２０に沿って流下する雨水を地表２１へ導くための排水装置１０が装着されている。

かかる排水装置１０は、太陽電池パネル１２の下側辺部１９ｂの下方に沿って配設された板状体４０によって構成されている。この板状体４０は、アルミニウム合金板や鋼板などの硬質プレート材で形成されており、太陽電池パネル１２の下側辺部１９ｂの全長に亘って広がっている。そして、板状体４０は、例えばパネルフレーム１８や支持ロッド２８に対して、Ｕボルトやプレート等を用いて形成されたブラケット４２により、固定的に取り付けられている。

また、板状体４０は、所定の幅寸法をもって、下側辺部１９ｂの長さ方向に延びており、太陽電池パネル１２の設置状態で想定される傾斜角度の一般的な設定範囲において、パネル表面２０を流下して下側辺部１９ｂから流れ落ちる雨水を、かかる板状体４０が略全て受けるようになっている。即ち、本実施形態では、板状体４０により、雨水を受ける雨水受手段が構成されている。

特に本実施形態では、板状体４０が、幅方向中間部分で鈍角に曲げられて略「く」字状の断面とされている。そして、かかる屈曲部分により、板状体４０には長さ方向の実質的に全長に亘ってのびる溝４４が形成されている。また、板状体４０が、太陽電池パネル１２の一般的な傾斜設置状態で下側辺部１９ｂの下方に位置せしめられている。そして、パネル表面２０から流れ落ちる雨水が板状体４０上に着水し、板状体４０の表面を伝って溝４４で効率的に受け止められるようになっている。

なお、本実施形態では、板状体４０において、溝４４から前方に立ち上がる前壁４５ａ側に比して、溝４４から後方に位置する後壁４５ｂ側の方が大きな寸法をもって延びている。これにより、例えば、図３（ｂ）に示すように、太陽電池パネル１２の傾斜角度が小さい場合には、前壁４５ａを含む板状体４０上に着水して溝４４で受け止められた雨水が、板状体４０の立ち上がった前壁４５ａにより、前方に跳ねる等して飛び出してしまうことが防止されている。また、溝４４で集水された雨水が、板状体４０の後壁４５ｂにより太陽電池パネル１２の下方で背後に向かって奥方まで入り込むようにして、板状体４０の後壁４５ｂの表面上で広い範囲に広がるようにされている。一方、図３（ｃ），（ｄ）に示すように、太陽電池パネル１２の傾斜角度が大きい場合には、図３（ｃ），（ｄ）に示される排水装置１０’のように、前壁４５ａの前方に更に大きな角度で立ち上がる壁部４５ｃを設けたり、前壁４５ａを屈曲する等して上段の溝４４’を設ける等をしてもよい。これにより、パネル表面２０を流下した雨水が前壁４５ａと壁部４５ｃとを含む板状体４０上に着水して溝４４’，４４等で受け止められる。そして、前壁４５ａの前方に設けた壁部４５ｃにより、雨水が跳ねて飛び出すことを防止したり、溝４４’と溝４４との間が全体として前壁４５ａを底壁とする溝構造をなし、そこに雨水が受け止められることにより、板状体４０において表面上のより大きな領域に亘って雨水を効率良く広げることが可能になる。

ここにおいて、板状体４０には、複数の通水孔４６が、板厚方向に貫通して形成されている。かかる通水孔４６は、板状体４０の全体に亘って、又は所定の領域において、散在されている。これにより、上述の如くパネル表面２０を流下して板状体４０の溝４４や溝４４’等で受け止められた雨水が、板状体４０における各壁部４５ａ，４５ｂ，４５ｃの表面に広がることで、複数の通水孔４６から分流状態で地表２１へ滴下又は流下されるようになっている。即ち、本実施形態では、雨水を太陽電池パネル１２における下側辺部１９ｂからの自然落下とは異なる位置に排水する導水手段が、板状体４０により構成されている。

なお、通水孔４６を形成する位置や領域、大きさや密度などは限定されるものでなく、想定される雨量や太陽電池パネル１２の傾斜角度に基づく排水量などを考慮して適宜に設定され得る。その際、各通水孔４６を通じて滴下される雨水の分散率の向上等を図るために、通水孔４６の口径や通水孔４６の密度等を異ならせることも可能である。

尤も、通水孔４６を多数設けた板状体４０を効率的に得るためには、例えば多数の貫通孔が予め穿孔されたパンチングメタルとして市販されている規格材を採用し、溝４４を有する目的とする形状へプレス加工などによって仕上げることも可能である。

また、板状体４０の各壁部４５ａ，４５ｂ，４５ｃの傾斜角度や、溝４４，４４’の屈曲角度などは、太陽電池パネル１２の想定される傾斜角度などに応じて適宜に設定されるものであり、例えば、板状体４０の後壁４５ｂに通水孔４６を設け、後壁４５ｂ上に雨水を広げて分散滴下させる場合等にあっては、図３（ｂ）に示すように、設置状態下で略水平に近くなるように設定されることが望ましい。更にまた、板状体４０の前壁４５ａや後壁４５ｂは、幅方向に直線的に延びているほか、幅方向で次第に傾斜角度が変化するように湾曲していても良く、湾曲の傾斜角度や湾曲方向などを適宜に調節することで、板状体４０の上面における雨水の広がり、ひいては複数の通水孔４６を通じて地表２１へ滴下又は流下する雨水の散らばり具合を調節することも可能である。

上述の如き構造とされた太陽電池パネル１２は、適切な地盤に基礎を設けて設置されることとなるが、一般に優れた日照条件が確保されている耕作地の周りに設置することで、多くの太陽光の受光量を確保することができる。特に、図３に示されているように、耕作地を区画する区画用地の法面２３ａに太陽電池パネル１２を設置することで、耕作地の耕作面２３ｂや道路の路面２３ｃを侵すことなく、地盤２３において太陽電池パネル１２の設置スペースを有効に確保することが可能となる。

ここにおいて、太陽電池パネル１２は、排水装置１０を備えていることから、傾斜設置された太陽電池パネル１２のパネル表面２１に沿って流下する雨水が雨水受手段としての板状体４０によって受け止められ、更に、導水手段としての板状体４０の通水孔４６で案内されることにより、パネル表面２１の下側辺部１９ｂから自然落下で直接に地表２１へ流下する雨水の着地点とは異なる場所へ向けて排水されるようになっている。

特に本実施形態では、板状体４０で一旦受け止められた雨水が、多数の通水孔４６を通じて地表の複数箇所に分散して少量ずつ撒かれるように、散水状態で地表２１へ排水される。これにより、略一定の傾斜角度で太陽電池パネル１２が使用される状況下でも、パネル表面２０によって集められて下側辺部１９ｂの端縁からまとまって流下する雨水が、地表２１の特定箇所に勢いよく流下することが避けられる。

その結果、多くの場合に表面保護工事が施されていない法面２３ａにおいて、特定箇所にまとまって流下する雨水に起因する浸食や、それに伴う土砂流出、更には法面崩壊等の問題が効果的に防止され得て、耕作地の環境が良好に保全され得る。

また、本実施形態の排水装置１０は、太陽電池パネル１２に装着されるものであることから、地表面を舗装等する必要もなく、短い工期と安価な費用で容易に施工することができる。

更にまた、法面２３ａに太陽電池パネル１２を設置することで、法面２３ａへの太陽光の直接の照射を防止することができるから、法面２３ａにおける雑草などの繁殖を抑えることもできて、法面の草刈りなどの整備労力の軽減も、併せて図られ得る。そして、耕作地を区画する区画用地の法面２３ａに太陽電池パネル１２が設置されることにより、従来では具体的な利用価値のなかった地表２１のスペースを有効に活用することができる。

一般に、作業道路や畦などは耕作地よりも高い位置に設けられていることから、耕作地との間には法面が形成されている。そして、この区画用地の法面２３ａに太陽光発電装置１４を設置することにより、耕作地よりも高い地面の位置を利用して耕作植物に遮られない受光面を太陽電池パネル１２において良好に確保することができると共に、例えば耕作地など、本来の使用用途がある用地において太陽光発電装置１４の設置場所を新たに確保したりする必要がなく、今までは使用用途をほとんど見出せなかった区画用地の法面を利用して太陽光発電を行うことができる。その結果、デッドスペースを巧く利用しつつ、太陽光発電という環境的にも優れた手段により電力を得ることのできる、非常に画期的なシステムとされる。

しかも、上述の如き排水装置１０を備えたことにより、太陽光発電装置を区画用地に設置する際に生じる特有な問題である法面の浸食などをも効率的に解決し得たのであり、十分に実用的で且つ大きな技術的意義を有するものである。

また、太陽光発電装置が耕作地の内部に設けられる場合には、当該耕作地において、太陽光発電装置の影となる領域で日射量が制限されて、作物の品質や収穫量に影響を与えるおそれがあったが、太陽光発電装置１４が区画用地に設置されることにより、かかる問題が回避され得る。

以上、本発明の実施形態について詳述してきたが、本発明は上述の具体的な記載によって何等限定的に解釈されるものでない。

例えば、前記実施形態では、排水装置１０の雨水受手段と導水手段とが、単一の板状体４０により構成されていたが、互いに別部材で構成して、それぞれ太陽電池パネル１２の下側辺部１９ｂに装着されていても良い。その一具体例を図４に示す。

図４に示された太陽電池パネル用排水装置５０は、太陽電池パネル１２が稼働状態とされる所定角度の傾斜設置状態において、太陽電池パネル１２の下側辺部１９ｂの下方に位置せしめられる樋状部材５２を備えている。

この樋状部材５２は、合成樹脂材や金属材などの硬質材からなり、断面が略コ字形で直線的に延びる溝形状とされている。なお、樋状部材５２の長さ方向の両端は、側壁によって塞がれている。そして、樋状部材５２の溝が、傾斜設置された太陽電池パネル１２の下側辺部１９ｂに沿って、パネル表面２０から流れ落ちる雨水に向かって開口するように設定されている。即ち、本態様では、樋状部材５２により、雨水を受ける雨水受手段が構成されている。

また、樋状部材５２には、主に底壁部分において、長さ方向で複数の分流口５４が貫通して形成されている。そして、パネル表面２０から流れ落ちた雨水が樋状部材５２で受けられた後、樋状部材５２で全体に亘って均されると共に分散されて、分流口５４から下方へ流下されるようになっている。なお、図４中では、底壁部を破線で示すことで分流口５４の存在を概略的に図示している。

さらに、樋状部材５２の下方には、適宜に所定距離を隔てて重なるようにして、板状体５６が配設されている。かかる板状体５６は、太陽電池パネル１２の想定される傾斜状態で、樋状部材５２の分流口５４から下方へ流下される雨水を受ける位置で前後方向（図４中の左右方向）に向かって広がるように配設されている。

この板状体５６は、前記実施形態の板状体４０と同様に、幅方向の中間部分が屈曲されて略「く」字状の断面で太陽電池パネル１２の下側辺部１９ｂに沿って延びており、樋状部材５２の下方を略全長に亘って覆う大きさとされている。そして、樋状部材５２の分流口５４から流下される雨水を幅方向の中間部分で受けると共に、そこから幅方向両側に向かってそれぞれ広がる前壁と後壁を有している。また、板状体５６には、前記実施形態と同様に、例えばパンチングメタルで構成されること等により、前壁や後壁の適切な位置に通水孔が形成されている。なお、図４では、通水孔の図示を省略する。

このような構造とされた排水装置５０では、傾斜設置された太陽電池パネル１２のパネル表面２０に沿って流れる雨水が、雨水受手段としての樋状部材５２で受けられて、必要に応じて貯留されてから、複数の分流口５４から適量ずつ流下されて、板状体５６上の複数箇所に導かれる。そして、導水手段としての板状体５６上では、前記実施形態と同様に広い領域に亘って拡散されてから、多数の通水孔を通じて分散されて地表２１へ滴下されることとなる。

従って、前記実施形態と同様な技術的効果が発揮されることとなる。しかも、樋状部材５２に設けられた複数の分流口５４で、雨水が分散されてから板状体５６の表面へ供給されることから、板状体５６の表面上で雨水が一層効果的に拡散して、より広い領域の通水口から地表へ散水状態で滴下等されることとなる。また、瞬間的に多量の雨水がパネル表面２１から流下した場合でも、樋状部材５２で一時的に貯水されることから、大量の雨水が勢い良く特定箇所へ流下することがより効果的に防止され得て、板状体５６による散水的な導水効果が一層安定して発揮され得る。

さらに、例えば図５には、別の実施形態としての太陽電池パネル用排水装置６０が示されている。この排水装置６０は、図４と同様に太陽電池パネル１２の下側辺部１９ｂの下方に沿って延びる樋状部材６２を備えている。かかる樋状部材６２の溝には、図４に示された分流口が設けられておらず、それに代えて底壁部に一つ又は適数個の排水口６４が設けられていると共に、かかる排水口６４に対して導水パイプ６６の一端が接続されている。

そして、この導水パイプ６６は耕作地を適宜に延びて、他端が耕作用水の水路などの排水場所へ開口されている。

このような実施形態の排水装置６０によれば、雨水受手段としての樋状部材６２で受けられた雨水が集水されて、導水手段としての導水パイプ６６を通じて、太陽電池パネル１２の設置場所である法面２３ａから離れた位置で、耕作面２３ｂに悪影響を及ぼすことのない場所へ導かれてまとめて効率的に排水することが可能となる。

ところで、前述の各実施形態では、電動モータ３０を駆動させることで、太陽電池パネル１２の傾斜角度を傾動支軸２６の水平中心軸回りで調節可能とされていたが、例えば、太陽電池パネル１２を支柱２４の鉛直中心軸回りでも回転可能として、手動で、或いは自動で太陽を追尾するようにしてもよい。尤も、前記実施形態の如き太陽電池パネル１２の傾斜角度調節機構は必須なものではなく、太陽電池パネル１２が架台２２に対して傾斜角度を不変として予め所定角度傾斜した状態で取り付けられてもよい。

さらに、板状体４０，５６や樋状部材５２，６２の形状は何等限定されるものではなく、例えば全体、または一部分が緩やかに湾曲するような形状とされてもよい。また、板状体４０，５６に設けられる溝の数は限定されるものではなく、適宜変更可能である。或いは、板状体は太陽電池パネルの下側辺部の下方で略前後方向へ直線状に延びる略平板形状等であってもよく、即ち、雨水受手段に設けられる溝は必須なものではない。

更にまた、板状体４０，５６に設けられる通水孔４６や樋状部材５２に設けられる分流口５４などの大きさや形状、単位面積当たりの数（孔密度）を異ならせることも可能である。これにより、例えば雨水が多く導かれる領域や流下する雨水の上流側に位置する領域ほど、通水孔の開口径や孔密度を小さくすることで、より広範囲の通水孔にまで雨水が導かれ易くして、一層広い範囲に亘ってより均等に雨水を散水状に地表落下させることも可能となる。特に、前記図３に示された板状体では、各壁部４５ａ，４５ｂ，４５ｃのうちの何れか一つ又は何れかの組み合わせからなる二つの壁部だけに通水孔を設けることも可能であり、二つ以上の壁部に通水孔を設ける場合に壁部毎に通水孔の大きさや孔密度等を異ならせても良い。

また、板状体４０，５６には、表面や裏面に補強用のリブを適宜に設けても良いし、表面側に雨水を所定方向へ案内するために案内壁や案内溝などを適宜に設けることも可能である。

さらに、太陽電池パネルの支持構造は、前述のとおり何等限定されるものでなく、多数の鋼材等を組み合わせた骨格構造をもって地上に設置された大形の架台によって、複数の太陽電池パネルを整列状態で支持せしめることも可能である。このような大形の架台によればメガソーラー等も容易に構成することができ、そこにおいて本発明に従う排水装置を備えることで、広い設置スペースの地表を全体に亘って舗装等する必要もなく、雨水による地盤面の特定箇所の浸食などの問題に対処することが可能になる。なお、複数の太陽電池パネルを並設する場合には、隣接する太陽電池パネル間において、導水手段を構成する板状体や導水パイプなどを共用することも可能である。

その他、一々列挙はしないが、本発明は、当業者の知識に基づいて種々なる変更，修正，改良等を加えた態様において実施され得るものであり、また、そのような実施態様が、本発明の趣旨を逸脱しない限り、何れも、本発明の範囲内に含まれるものであることは、言うまでもない。

１０，１０’，５０，６０：太陽電池パネル用排水装置、１２：太陽電池パネル、１６：太陽電池モジュール、１８：パネルフレーム、１９ｂ：下側辺部、２１：パネル表面、２２：架台、４０，５６：板状体、４４，４４’：溝、４６：通水孔、５４：分流口、６６：導水パイプ

Claims (9)

1. 架台に支持されて傾斜設置されるパネルフレームによって太陽電池セルを支持せしめた太陽電池パネルに装着されて、該太陽電池パネルのパネル表面に沿って流下する雨水を排水するための太陽電池パネル用排水装置であって、
   前記パネルフレームにおける傾斜方向の下側辺部に沿って設けられて前記パネル表面を流下する雨水を受ける雨水受手段と、
   該雨水受手段で受けた雨水を該下側辺部からの自然落下位置とは異なる場所へ導いて排水する導水手段と
   を、有することを特徴とする太陽電池パネル用排水装置。
2. 前記導水手段が、複数の通水孔を有する板状体を含んで構成されており、該板状体の表面に広がった雨水が各該通水孔を通じて複数箇所に分散して落下されるようになっている請求項１に記載の太陽電池パネル用排水装置。
3. 前記雨水受手段が、前記導水手段を構成する前記板状体と一体的に構成されており、前記パネル表面を流下した雨水が該板状体の表面に導かれるようになっている請求項２に記載の太陽電池パネル用排水装置。
4. 前記雨水受手段が、前記パネルフレームにおける傾斜方向の下側辺部に沿って延びる溝を備えている請求項１〜３の何れか一項に記載の太陽電池パネル用排水装置。
5. 前記溝には、前記パネルフレームの下側辺部の長さ方向で複数箇所に分流口が設けられている一方、
   前記導水手段が、複数の通水孔を有する板状体を含んで構成されており、
   前記パネル表面を流下して該溝で受けられた雨水が各該分流口を通じて該板状体の表面の複数箇所に供給され、該板状体の表面に広がった雨水が各該通水孔を通じて落下されるようになっている請求項４に記載の太陽電池パネル用排水装置。
6. 前記溝には前記導水手段としての導水パイプが接続されており、前記パネル表面を流下して該溝で受けられた雨水が該導水パイプを通じて前記パネルフレームの設置箇所から離れた場所に導かれ得るようになっている請求項４に記載の太陽電池パネル用排水装置。
7. 請求項１〜６の何れか一項に記載の太陽電池パネル用排水装置が装着されていることを特徴とする太陽電池パネル。
8. 地盤面が非舗装の地表として露出された用地に対して設置されている請求項７に記載の太陽電池パネル。
9. 耕作地を区画する区画用地としての前記地表に設置されている請求項８に記載の太陽電池パネル。

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