JP2019134523A - 太陽電池モジュールの配置構造および太陽光発電システム - Google Patents

Abstract

【課題】太陽電池モジュールを設置する敷地への日射を確保して敷地を有効に活用しつつ、太陽光発電システムとして発電効率を高める。【解決手段】太陽電池モジュール１は、架台２上で、第一方向Ｘと第二方向Ｙとの両方向に、互いに間隔をあけて分散して配置されるとともに、第一方向Ｘには、山部と谷部とが順に形成される山谷状となるように交互に傾斜させて配置されている。太陽電池モジュール１同士の第一方向Ｘの間隔Ｄｘは、太陽電池モジュール１の短辺１１の長さと同等とされる。また、太陽電池モジュール１の架台２は、第二方向Ｙに傾斜して設けられることで、設置面全体を一方向に傾けて発電効率をより一層高めることができる。【選択図】図７

Description

本発明は、太陽電池モジュールの配置構造およびこれを用いた太陽光発電システムに関する。

再生可能エネルギーへの評価が高まるにつれて太陽光発電システムへの関心が高まっている。太陽光発電システムとしては、住宅の屋根に太陽電池モジュールを設置する小規模のものから、遊休地等に多数の太陽電池モジュールを設置して発電を行うような大規模のものまで様々な形態のものが実施されている。また、いわゆるソーラーシェアリングという考え方のもと、例えば農業用地に設置されたビニルハウスの屋根や側面に太陽電池パネルを設置することで、農作物を栽培しながらも太陽光発電を行うといった試みもなされてきている。

例えば、特許文献１には、透明材料で外壁または屋根材を形成し、その表面に複数の太陽電池モジュールを配設した温室について開示されている。この場合、太陽電池モジュールは、温室の真上から見て、東西方向には不連続に配設されるが、南北方向には連続して配設されることで、太陽電池モジュールが存在する領域と、太陽電池モジュールが存在しない領域とを設けることが提案されている。

特開２０１０−１９３８３７号公報

前記特許文献１に開示されるような太陽電池モジュールの配設方法では、所定枚数の太陽電池モジュールを設置に要する面積が増大するうえ、太陽光発電に寄与しない空きスペースも広くなってしまう。したがって、単位面積当たりの発電量が低下し、発電効率が悪いものとなる。また、前記従来の配設方法では、太陽電池モジュールの受光面に雨水等が滞留し易く、受光面への汚れの付着等によって発電効率の低下が発生しやすいと考えられる。

本発明は、前記従来の問題点にかんがみてなされたものであり、太陽電池モジュールが設置される敷地への日射を確保し、当該敷地を有効に活用しつつ、発電効率を高めることが可能な太陽電池モジュールの配置構造および太陽光発電システムを提供することを目的とする。

前記の目的を達成するための本発明の解決手段は、複数の太陽電池モジュールが架台上に配置されてなる太陽電池モジュールの配置構造を前提とする。この太陽電池モジュールの配置構造として、複数の前記太陽電池モジュール同士は、前記太陽電池モジュールの一辺に沿った第一方向と、前記一辺に交差して隣接する他の一辺に沿った第二方向との両方向で、互いに間隔をあけて配置されるとともに、前記太陽電池モジュール同士の前記第一方向の間隔が前記一辺の長さと同等にされており、前記太陽電池モジュールは、前記第一方向に沿って傾斜しているとともに、前記太陽電池モジュールの傾斜の最高位置となる山部と最低位置となる谷部とが、前記第一方向に沿って交互に繰り返される山谷状となるように設置されている。

この特定事項により、太陽電池モジュール同士の間を通して、敷地への日射を確保しつつ、太陽電池モジュールの受光面に他の太陽電池モジュールの影が形成されるのを防ぐ。また、太陽電池モジュールが傾斜して配置されることで、一定の敷地面積に対して効率よく太陽電池モジュールを配置することができる。そのため、敷地の有効活用と発電効率の向上とを両立させることが可能となる。また、いずれの太陽電池モジュールも受光面が傾斜しているので、受光面に雨水等が滞留するのを防ぐことができ、汚れの付着を低減することも可能となる。

前記太陽電池モジュールの配置構造における、より具体的な構成として次のものが挙げられる。つまり、前記太陽電池モジュールの配置構造として、前記太陽電池モジュール同士の前記第二方向における間隔が前記他の一辺の長さと同等とされ、対角方向に隣接する前記太陽電池モジュールの角部と他の太陽電池モジュールの角部とが突き合わされて配置されていることが好ましい。

これにより、前記太陽電池モジュール間を通して敷地への日射を確保することができるとともに、発電効率も向上させることが可能となる。

前記太陽電池モジュールの配置構造において、前記太陽電池モジュール同士の前記第二方向における間隔が前記他の一辺の長さ未満とされ、対角方向に隣接する前記太陽電池モジュールの他の一辺同士が前記第二方向において部分的に隣接する構成とされてもよい。

これによれば、一定の敷地に対して、より多くの前記太陽電池モジュールを設置することが可能となり、さらに発電効率を向上させることができる。

あるいは、前記太陽電池モジュールの配置構造において、前記太陽電池モジュール同士の前記第二方向における間隔が前記他の一辺の長さよりも大きくされ、前記太陽電池モジュールの他の一辺同士が隣接していない構成とされてもよい。

これによれば、太陽電池モジュールが設置される敷地への日射量を、より一層多く確保することが可能となる。

また、前記太陽電池モジュールの配置構造において、前記架台は、支柱と、前記第二方向に沿って延設されるとともに前記第一方向に沿って交互に並べられて前記支柱上に支持される第一縦桟および第二縦桟とを有し、前記第一縦桟の上面より前記第二縦桟の上面が高い位置にあり、前記第二方向で隣り合う前記太陽電池モジュールにおいて、前記山部が共通の前記第一縦桟の上面に載置され、前記谷部が共通の前記第二縦桟の上面に載置されていることが好ましい。

これにより、少ない構成部材で一定面積の敷地に対して効率よく複数の太陽電池モジュールを配置することができ、敷地を有効に活用しつつ、発電効率を高めることが可能なる。

また、前記太陽電池モジュールの配置構造において、前記架台上に設置された複数の前記太陽電池モジュールの前記谷部が略同一の平面上に配置されており、前記谷部が配置された平面が水平面に対して前記第一方向または前記第二方向に沿って傾斜した構成とされてもよい。

これにより、太陽電池モジュールの受光面を傾斜させて受光効率を向上させるとともに、前記架台を一方向に傾斜させて配置する場合の傾斜角度を抑えつつ、多くの太陽電池モジュールを配置することが可能となり、発電効率をより一層高めることができる。

前記の目的を解決するため、前記太陽電池モジュールの配置構造を用いた太陽光発電システムも本発明の技術的思想の範疇にある。これによれば、太陽電池モジュールを設置する敷地への日射を確保して敷地を有効に活用しつつ、発電効率を高めることが可能なる。

本発明に係る太陽電池モジュールの配置構造および太陽光発電システムよれば、太陽電池モジュールが設置される敷地への日射を確保し、当該敷地を有効に活用しつつ、発電効率を高めることが可能となる。

本発明の実施形態１に係る太陽電池モジュールの配置構造および太陽光発電システムを示す平面図である。 前記太陽電池モジュールの配置構造および太陽光発電システムを示す正面図である。 前記太陽電池モジュールの配置構造および太陽光発電システムを示す側面図である。 本発明の実施形態２に係る太陽電池モジュールの配置構造および太陽光発電システムを示す平面図である。 前記太陽電池モジュールの配置構造および太陽光発電システムを示す斜視図である。 本発明の実施形態３に係る太陽電池モジュールの配置構造および太陽光発電システムを示す側面図である。 前記太陽電池モジュールの配置構造および太陽光発電システムを示す斜視図である。 本発明の実施形態４に係る太陽電池モジュールの配置構造および太陽光発電システムを示す平面図である。

以下、本発明の実施の形態に係る太陽光発電システムについて、図面を参照しつつ説明する。

（実施形態１）
図１〜図３は本発明の実施形態１に係る太陽電池モジュールの配置構造および太陽光発電システムを示し、図１は平面図、図２は正面図、図３は側面図である。

なお、以下の説明においては、図１における図中左右方向を第一方向Ｘとし、上下方向を第二方向Ｙとして説明する。また、図１に示される太陽電池モジュール１は、周縁部に設けられるフレーム等の部材を簡単のために省略するとともに、太陽電池モジュール１を識別しやすいように色づけして模式的に示している。

この太陽光発電システムにおいては、複数の太陽電池モジュール１と、これらの太陽電池モジュール１を固定する架台２とを備えて構成される。架台２は、例えば農業用地など、日射が必要とされるとともに、架台２の下方に存する下部空間１００を人が通行することが前提となるような敷地に設置される。

太陽電池モジュール１は、例えば矩形状のものとされ、ガラスやフィルム等からなる受光面板と裏面板との間に図示しない複数の太陽電池セルを挟み込んで封止された構造を有している。太陽電池モジュール１の一辺（ここでは短辺１１と称する）は、第一方向Ｘに平行に配設される。また、この太陽電池モジュール１の短辺１１に交差し、短辺１１に隣接する他の一辺（ここでは長辺１２と称する）は、第二方向Ｙに平行に配設される。

なお、本実施形態では長方形状の太陽電池モジュール１を例示しているが、各辺が略同じ長さとなる正方形状のモジュールを用いることもできる。また、本発明においては、敷地内に日射が必要な場合のソーラーシェアリングシステムに従来用いられる、寸法の小さい太陽電池モジュールではなく、住宅用または産業用の太陽電池パネルとして一般的に用いられている、例えば各辺の長さが８００ｍｍ以上の寸法を有する太陽電池モジュールを用いることを想定している。同じ敷地面積の太陽光発電システムであれば、１枚当たりの寸法が大きい太陽電池モジュールを用いる方が、架台への取付工数や配線接続工数を低減できるので施工性に優れる。

図２および図３に示すように、太陽電池モジュール１を支持する架台２は、土台２１と、土台２１の上に延びる支柱２２と、横桟２３と、縦桟２４とを備えている。土台２１は、支柱２２の下端に接続されており、地中に埋設されて太陽電池モジュール１等の荷重を受ける。支柱２２は複数本が所定の間隔で配設されており、支柱２２の上端部には横桟２３と縦桟２４とが接続されている。

本実施形態においては、Ｘ方向に並べられた複数本の支柱２２は同様の高さとされ、横桟２３を略水平に支持している。支柱２２の下端部は部分的に地中に埋設され、地上に露出される部分の支柱２２の高さは、太陽電池モジュール１の下部空間１００において、人が搭乗した農業機械などが往来できるように、少なくとも２．５ｍは確保されていることが好ましい。

なお、土台２１は全体が地中に埋設されていなくともよく、例えば上端が地上に露出していてもよい。その場合、太陽電池モジュール１を搭載した横桟２３や縦桟２４が支持される高さは、支柱２２の高さと土台２１の地上部分の高さとを合計したものとなり、それが農業機械などの動きを妨げないように少なくとも２．５ｍ以上とされていることが好ましい。

横桟２３は支柱２２の上端部に接合されている。図１に示すように、横桟２３は、その長手方向が第一方向Ｘに対して平行となるように配設され、第二方向Ｙに複数本が間隔をあけて並べられている。縦桟２４は、横桟２３の上に接続されており、その長手方向が第二方向Ｙに平行となるように配設され、第一方向Ｘに複数本が間隔をあけて並べられている。

架台２上で、各太陽電池モジュール１は、短辺１１に平行な第一方向Ｘと、長辺１２に平行な第二方向Ｙとの両方向において、互いに間隔をあけて分散して配置されている。

図１に示す本実施形態では、太陽電池モジュール１同士の第一方向Ｘの間隔Ｄｘは、太陽電池モジュール１の短辺１１の長さと同等に設けられている。また、太陽電池モジュール１同士の第二方向Ｙの間隔Ｄｙは、長辺１２の長さと同等に設けられている。これにより、太陽電池モジュール１の角部と他の太陽電池モジュール１の角部とが、縦桟２４上において互いに突き合わせるように配置されている。

このように、太陽電池モジュール１の配置構造を市松状とすることにより、太陽光発電システムの設置方向と方角との間の依存関係を低減しつつ、太陽光発電システム下方の敷地における平均日射量の均一性を向上させることができる。すなわち、太陽電池モジュールを東西方向または南北方向に沿う方向で列状に配列すると影がライン状となるので、太陽光発電システム下方の敷地において、１日当たりに影が掛かる時間の長い領域と短い領域との差が大きくなり、敷地全体での平均日射量が不均一になり、場所によって農産物の生育状況が大きく異なってしまうという問題が発生してしまうところ、本発明によればその問題を抑制することができる。特に１枚当たりの寸法が大きい太陽電池モジュールを用いた太陽光発電システムでは、影１つ当たりの寸法が大きくなることから不均一に影が掛かる場合の悪影響が強くなるので、本発明における平均日射量の均一性を向上させる効果は非常に大きくなる。

また、太陽電池モジュール１は、第一方向Ｘには、複数の太陽電池モジュール１によって山部１３と谷部１４とが順に形成される山谷状となるように、交互に傾斜して配置されている。すなわち、図２に示されるように正面側から見たとき、近接する２つの太陽電池モジュール１の傾斜上方部（水上側）が山のような形状の稜線を構成して、受光面の連なりによる山部１３が形成される。この山部１３を境にして、山部１３の両側で２つの太陽電池モジュール１が、第一方向Ｘに沿って互いに反対に傾く勾配を有するように傾斜して配設されている。また、近接する２つの太陽電池モジュール１の傾斜下方部（水下側）が谷のような形状の稜線を構成して、受光面の連なりによる谷部１４が形成される。

また、図２に示すように、複数本の縦桟２４は、太陽電池モジュール１を支持する高さが異なる第一縦桟２５と第二縦桟２６とを含んで構成されている。第一縦桟２５と第二縦桟２６とは、第一方向Ｘに沿って交互に配置されている。第一縦桟２５は谷部１４に位置する太陽電池モジュール１の端縁を支持する。一方、第二縦桟２６は第一縦桟２５よりも高さを有して形成され、山部１３に位置する太陽電池モジュール１の端縁を支持する。

これにより、いずれの太陽電池モジュール１にあっても、第二方向Ｙに平行となるように配置された二つの長辺１２のうち、一方の長辺１２が他方の長辺１２よりも高くなるように配設され、太陽電池モジュール１の受光面が第二方向Ｙに沿って傾斜するように固定されている。

太陽電池モジュール１の第二方向Ｙにおける水平面に対する傾斜角度（横桟２３に対する太陽電池モジュール１のなす角度）は一定であり、概ね５度〜１０度とされることが好ましい。太陽電池モジュール１の受光面の傾斜が０度に近い場合は、雨が流れ落ちずに受光面に残るようになり、受光面に汚れが堆積して発電量の低下を引き起こすが、ある程度傾斜させることで汚れの堆積を抑制することができる。また、太陽電池モジュール１の傾斜ができるだけ東西方向に向いていることが各太陽電池モジュールの１日当たりの発電量を均一にする点でより好ましい。

また、太陽電池モジュール１を山谷状に配置することで対角線上に隣接した太陽電池モジュール１へ掛かる影の影響を低減し、太陽光発電システム全体の発電量を向上させることができるとともに、山側および谷側にそれぞれ１本の縦桟２４を配置する構造にできるので、配置構造の簡略化による太陽光発電システム全体の重量の低減や、施工性の向上を実現することができる。

太陽光発電システムに含まれる太陽電池モジュール１の傾斜を同一方向に向けた場合、隣接する太陽電池モジュール１の受光面へ影が掛からないようにするため、傾斜上方側に隣接する太陽電池モジュール１との間に一定のスペースが必要となり、それがデッドスペースとなって、敷地内に配置する太陽電池モジュール１の枚数が制限され発電量を高めることができない。市松状の配置構造でも太陽電池モジュール１の対角線上に影が伸びるので、その影が掛からないように対角線上に隣接する太陽電池モジュール１同士の角部の間に一定のスペースを設ける必要となる。

それに対して、本発明における太陽電池モジュール１の配置構造では、太陽電池モジュール１の傾斜を山谷状にした結果、対角線上に隣接する太陽電池モジュール１の傾斜上方の角部同士が突き合わされているので、太陽電池モジュール１の影が隣接する太陽電池モジュール１の受光面に掛かりにくくなる。それによって、太陽電池モジュール１同士の間を詰めて配置しても、影による発電量の低下を抑制することができ、敷地内の太陽電池モジュール１の設置枚数を多くして、同じ敷地面積での総発電量を向上させることが可能となる。

ソーラーシェアリングシステムでは発電システム下方の敷地への日射を確保する必要があることから、元々設置できる太陽電池モジュール１の枚数が制限される。したがって、本発明の配置構造により、できるかぎり太陽電池モジュール１の設置枚数を多くすることは、発電量の向上の面で特に重要となる。また、太陽電池モジュール１同士の間隔を詰めて配置できることから、山側および谷側にそれぞれ１本の縦桟２４を配置する構造とすることができる。

また、発電システムに含まれる全ての太陽電池モジュール１の受光面を同一平面に配置する構造とし、システム全体を傾斜させれば隣接する太陽電池モジュール１の影の影響はなくすことができるものの、システム全体という大面積を傾斜させることから、傾斜上側の支柱２２や横桟２３、縦桟２４の高さが非常に大きくなり、強度確保の為の補強も必要となることから架台構造の複雑化や架台重量の増加という問題が発生する。それに対して、本発明の配置構造では傾斜は太陽電池モジュール１枚毎となり、太陽電池モジュール１の傾斜上側の設置高さをそれほど大きくする必要がなく、架台構造を簡単にすることができる。

太陽電池モジュール１の傾斜下方の下端、すなわち谷部１４に配置された縦桟２４、およびそれら縦桟２４の下側に配置された横桟２３は、それぞれ長さ方向に沿って溝を有しており、雨水等を流下させるための雨樋を兼ねる構造とされていてもよい。この場合、例えば図２に示すように、横桟２３の底面が水勾配を有して形成され、一方向に雨水等を流下させるように構成されている。縦桟２４においても同様に構成される。山谷状に配置された太陽電池モジュール１の受光面を流れた雨水は、縦桟２４に流入し、縦桟２４から横桟２３を流れて一箇所に集約させることが可能となる。集約させた雨水は横桟２３の一部を太陽光発電システムの外部に延伸して、敷地外に排水することができる。

また、例えば、これらの縦桟２４および横桟２３のうちいずれか一方または両方を、散水可能な多数の通水孔が設けられた構成として、太陽電池モジュール１の受光面を流れた雨水を、一箇所に集約させずに、敷地に対して散水してもよい。１枚当たりの寸法が大きい太陽電池モジュールを用いると雨が降った際に、太陽電池モジュール受光面全体に降った雨が傾斜を伝って太陽電池モジュールの下端部で集約され、そこから大きな雨垂れが敷地内に落下して地面の特定箇所が大きく浸食されるような問題が発生するが、上述するような排水構造や散水構造を備えることでその様な問題を抑制することができる。

このような太陽電池モジュール１の配置構造によって、図１に示されるように複数の太陽電池モジュール１が間隔（Ｄｘ、Ｄｙ）をあけて規則正しく分散配置され、太陽電池モジュール１間に形成された隙間１０を通して、架台２の下部空間１００へ太陽光を届かせることができる。隙間１０を有する配置構造ではあるが、太陽電池モジュール１が第一方向Ｘには山谷状となるように交互に傾斜して配置されているので、全ての太陽電池モジュール１を平坦状に配置する場合に比べて集約して配置することが可能となり、単位面積当たりの太陽電池モジュール１の設置数を増やすことが可能となる。これにより、太陽電池モジュール１による発電効率を向上させることができる。

太陽電池モジュール１が設置された架台２の下部空間１００は、支柱２２の高さが十分に確保されて人や農業機械の通行が可能であり、敷地を有効に活用することができる。敷地の用途は農業用地に限られず、カーポートやアトリウムなど、日射が望まれる多様な目的に適用することができる。また、太陽電池モジュール１同士の隙間１０に、透明ガラス板等の透光性板材を嵌め込むことで、架台２の下部空間１００を雨水の影響なく利用することも可能となる。

このように、太陽電池モジュール１の設置場所の周辺状況や、敷地の用途（農業用地である場合には栽培作物の種類）などに応じて、必要とされる太陽電池モジュール１の設置数および所望の日射量等に対応させた太陽電池モジュール１の配置形態をとることが可能となる。

（実施形態２）
図４および図５は、本発明の実施形態２に係る太陽電池モジュール１の配置構造および太陽光発電システムを示し、図４は平面図、図５は斜視図である。

なお、以下に説明する実施形態２〜４は、太陽電池モジュール１の配置構造および太陽光発電システムの構成が前記実施形態１と部分的に共通する。そのため、前記実施形態１と共通する構成については前記実施形態１の説明と共通の符号を用いてその詳細な説明を省略する。

この形態に係る太陽電池モジュール１の配置構造および太陽光発電システムは、配置される複数の太陽電池モジュール１間の間隔のとり方に特徴を有する。図４に示すように、太陽電池モジュール１同士の間隔は、第二方向Ｙの間隔Ｄｙが長辺１２の長さよりも小さくされており、実施形態１における間隔Ｄｙよりも短く設定されている。このため、複数の太陽電池モジュール１は、第二方向Ｙに沿う長辺１２同士が、部分的に隣接して縦桟２４上に配置されている。

例えば、縦桟２４は、天面側のいずれの箇所にも太陽電池モジュール１を取り付け可能に形成されており、第二方向Ｙの間隔Ｄｙを調整可能とされている。

太陽電池モジュール１の傾斜を山谷状にした結果、隣接する太陽電池モジュール１の傾斜上方の角部および端辺同士が突き合わされているので、太陽電池モジュール１の影が隣接する太陽電池モジュール１の受光面に掛かりにくくなる。それによって、太陽電池モジュール１同士の間を詰め、さらに各辺の一部がオーバーラップして隣接するように配置しても、影による発電量の低下を抑制することができる。よって、さらに敷地内の太陽電池モジュール１の設置枚数を多くして、同じ敷地面積での総発電量を向上させることができる。

太陽電池モジュール１間に形成される隙間１０は、前記実施形態１のものよりも小さくなる一方、太陽電池モジュール１の設置数は増やすことができ、発電電力を増大させることが可能となる。例えば、実施形態１のような市松状の配置での平均日射量に対し、より少ない日射量でも生育状況に大きな影響がないような農産物を栽培する場合であれば、本実施形態の様に配置することが好ましい。

また、図５に示すように、複数の太陽電池モジュール１は山谷状となるように交互に傾斜して分散して配置されるとともに、これらの太陽電池モジュール１同士の隙間１０を通して、架台２の下部空間１００へ太陽光を届かせることができる。

（実施形態３）
図６および図７は、本発明の実施形態３に係る太陽電池モジュール１の配置構造および太陽光発電システムを示し、図６は側面図、図７は斜視図である。

この形態は、実施形態２にて説明した太陽電池モジュール１の配置構造に対して、さらに、太陽電池モジュール１を支持する架台２の縦桟２４が、一方向に傾斜して設けられた点に特徴を有する。すなわち、図６および図７に示すように、縦桟２４は、太陽電池モジュール１を取り付ける天面側が、第二方向Ｙに沿って一定角度で傾斜するように配設されている。

縦桟２４のうち、谷部に位置する第一縦桟２５は横桟２３上に対置されており、複数の第一縦桟２５の上面は略同一平面上に位置している。よって、第一縦桟２５上に載置される複数の太陽電池モジュール１の端辺の最下点も同一平面上に位置する。例えば、架台２の縦桟２４が南北方向に延びるように配設される場合、すなわち第二方向Ｙが南北方向である場合、図６に示すように縦桟２４の北側端部を高く、南側端部を低く設置する。そうすると、前述の太陽電池モジュール１の最下点が位置する同一平面が水平面に対して南側に下り傾斜することとなる。これにより複数の太陽電池モジュール１を一括で傾斜させ、太陽光発電システムを設置した地域において年間で最適な傾斜角にすることによって、太陽電池モジュール１における受光効率をより一層高めることが可能となる。

なお、図示しないが、架台２の横桟２３が南北方向に延びるように配設された場合であっても同様に、横桟２３の一端が高く、他端が低くされて、一定角度で傾斜するように配設されてもよい。また、本実施形態は南北方向において傾斜させる構成に限定されるものではなく、第一方向Ｘすなわち東西方向でも同様にして複数の太陽電池モジュール１を一括で傾斜させることができる。

また、図６に示すように、支柱２２の高さは南側と北側とで異なり、北側（図中右側）のものほど高く形成されている。この場合、支柱２２の上端に補助支柱２７が接続されて高さが調整されてもよい。また、複数の支柱２２間において、縦桟２４の下方に横架材２８が第二方向Ｙに沿って配設され、横架材２８と縦桟２４との間に斜材２９が配設されてもよい。補助支柱２７が接続された支柱２２は、高さが約３ｍとされている。

図７に示すように、複数の太陽電池モジュール１は山谷状となるように交互に傾斜して分散して配置されているので、架台２の縦桟２４または横桟２３の全体勾配を小さく抑えても発電効率を高めることが可能である。具体的には、全体勾配を１度〜１０度程度としても発電効率を高めることができ、一般的な太陽光発電システムのように全体を１０度よりも大きく傾斜させなくともよい。したがって、太陽光発電システム全体で傾斜させる場合であっても、特に傾斜上方における太陽電池モジュール１を支持する架台２の高さを抑えることができ、架台２の構造を簡素化して、架台２の強度を高めることが可能となる。

（実施形態４）
図８は、本発明の実施形態４に係る太陽電池モジュール１の配置構造および太陽光発電システムを示す平面図である。この形態は、太陽電池モジュール１同士の間隔は、第二方向Ｙの間隔Ｄｙが、太陽電池モジュール１の長辺１２の長さを超える大きさで設けられている点に特徴を有する。各太陽電池モジュール１は、第二方向Ｙに沿う長辺１２同士が隣接することなく互いに離間した状態で配置されている。

この場合、太陽電池モジュール１の設置数は減るものの、太陽電池モジュール１間に形成される隙間１０を前記実施形態１のものよりも大きく確保することができ、架台２の下部空間１００への日射量を増大させることが可能となる。架台２は、縦桟２４または横桟２３の一方が傾斜して配設されてもよく、平坦状に設けられてもよい。例えば、実施形態１のような市松状の配置での平均日射量に対し、より大きな日射量が生育に必要となるような農産物を栽培する際には、同じ敷地面積当たりの発電量をある程度犠牲にしたとしても、本実施形態の様に間隔を設けて配置することが好ましい場合がある。

以上のように、いずれの形態に係る太陽電池モジュール１の配置構造および太陽光発電システムにあっても、太陽電池モジュール１が設置される敷地への日射を確保し、当該敷地を有効に活用しつつ、太陽電池モジュール１による発電効率を高めることが可能となる。

なお、前記実施形態に係る太陽電池モジュール１の配置構造および太陽光発電システムはすべての点で例示であって、限定的な解釈の根拠となるものではない。本発明の技術的範囲は、前記実施形態のみによって解釈されるものではなく、特許請求の範囲に基づくものとされる。また、本発明の技術的範囲には、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。

例えば、図２等では敷地に対して架台２の支柱２２を垂直方向に設置する形態を示したが、本発明はこのような形態に限定されるものではなく、敷地が傾斜している場合であっても好適に実施することができる。また、複数の太陽電池モジュール１の受光面がそれぞれ異なる方向に所定の角度で傾斜して山部１３もしくは谷部１４を形成するように配置したときに、太陽電池モジュール１の受光面の傾斜角度が水平面に対してそれぞれ異なっていてもよく、どのような傾斜角度で設けられてもよい。太陽光発電システムとしては、前記太陽電池モジュール１の配置構造を備えた複数組の架台２を配列して多様な形態により構成することができる。

本発明は、例えば農業用地等の日射を必要とする場所において太陽電池モジュールを設置する場合に好適に利用可能である。

１ 太陽電池モジュール
１１ 短辺（一辺）
１２ 長辺（他の一辺）
１３ 山部
１４ 谷部
２ 架台
２１ 土台
２２ 支柱
２３ 横桟
２４ 縦桟
２５ 第一縦桟
２６ 第二縦桟
１０ 隙間
１００ 下部空間

Claims (7)

1. 複数の太陽電池モジュールが架台上に配置されてなる太陽電池モジュールの配置構造であって、
   複数の前記太陽電池モジュール同士は、前記太陽電池モジュールの一辺に沿った第一方向と、前記一辺に交差して隣接する他の一辺に沿った第二方向との両方向で、互いに間隔をあけて配置されるとともに、前記太陽電池モジュール同士の前記第一方向の間隔が前記一辺の長さと同等にされており、
   前記太陽電池モジュールは、前記第一方向に沿って傾斜しているとともに、前記太陽電池モジュールの傾斜の最高位置となる山部と最低位置となる谷部とが、前記第一方向に沿って交互に繰り返される山谷状となるように設置されていることを特徴とする太陽電池モジュールの配置構造。
2. 請求項１に記載の太陽電池モジュールの配置構造において、
   前記太陽電池モジュール同士の前記第二方向における間隔が前記他の一辺の長さと同等とされ、対角方向に隣接する前記太陽電池モジュールの角部と他の太陽電池モジュールの角部とが突き合わされて配置されていることを特徴とする太陽電池モジュールの配置構造。
3. 請求項１に記載の太陽電池モジュールの配置構造において、
   前記太陽電池モジュール同士の前記第二方向における間隔が前記他の一辺の長さ未満とされ、対角方向に隣接する前記太陽電池モジュールの他の一辺同士が前記第二方向において部分的に隣接することを特徴とする太陽電池モジュールの配置構造。
4. 請求項１に記載の太陽電池モジュールの配置構造において、
   前記太陽電池モジュール同士の前記第二方向における間隔が前記他の一辺の長さよりも大きくされ、前記太陽電池モジュールの他の一辺同士が隣接していないことを特徴とする太陽電池モジュールの配置構造。
5. 請求項１〜４のいずれか一つの請求項に記載の太陽電池モジュールの配置構造において、
   前記架台は、支柱と、前記第二方向に沿って延設されるとともに前記第一方向に沿って交互に並べられて前記支柱上に支持される第一縦桟および第二縦桟とを有し、
   前記第一縦桟の上面より前記第二縦桟の上面が高い位置にあり、
   前記第二方向で隣り合う前記太陽電池モジュールにおいて、前記山部が共通の前記第一縦桟の上面に載置され、前記谷部が共通の前記第二縦桟の上面に載置されていることを特徴とする太陽電池モジュールの配置構造。
6. 請求項１〜５のいずれか一つの請求項に記載の太陽電池モジュールの配置構造において、
   前記架台上に設置された複数の前記太陽電池モジュールの前記谷部が略同一の平面上に配置されており、前記谷部が配置された平面が水平面に対して前記第一方向または前記第二方向に沿って傾斜していることを特徴とする太陽電池モジュールの配置構造。
7. 請求項１〜６のいずれか一つの請求項に記載の太陽電池モジュールの配置構造を用いた太陽光発電システム。

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