JP3070621U - 風力太陽光ハイブリッド電源システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 設置コストが極めて低い、新規な構成の風力
太陽光ハイブリッド電源システムを提供する。 【解決手段】 本考案の風力太陽光ハイブリッド電源シ
ステム２０は、水平軸風力発電機１と、太陽光電池２
と、バッテリー３と、長手方向に伸縮する伸縮ポール４
とを具える。太陽光電池２はコンテナ５の上面に設置さ
れるとともに、バッテリー３はバッテリー収納庫に収納
された後、コンテナ５内に設置される。そして、風力発
電機１は伸縮ポール４の一方の端に設置され、太陽光電
池２及びバッテリー３はコンテナ５を伸縮ポール４の他
方の端に取り付けることにより、伸縮ポール４の他方の
端に設置される。伸縮ポール４の長手方向への伸縮によ
り電源システム２０はその大きさを自在に変化させるこ
とができ、伸縮ポール４を縮めて電源システム２０を小
型化することにより、電源システムを可搬式とする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

本考案は、風力太陽光ハイブリッド電源システムに関し、さらに詳しくは、大 規模な発電設備を要しない小型の独立電源装置として好適に用いることのできる 風力太陽光ハイブリッド電源システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】

離島や過疎地などに、風力及び太陽光を利用してなる独立電源装置としての風 力太陽光ハイブリッド電源システムを導入するに際しては、従来、現場展開方式 が採用されていた。この現場展開方式は、電源システムに必要な各部材及び機材 を設置する場所に搬入した後、現場において基礎土木工事及び組み立て工事など を行って前記電源システムを完成させるものである。 風力太陽光ハイブリッド電源システムの代表的な設置場所としては、一般住宅 の屋根、並びに地上、ビルの屋上などである。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

上記のような場所に風力太陽光ハイブリッド電源システムを設置するに際して は、基礎工事及び組み立て工事にある程度の費用を要する。また、離島や過疎地 などに風力太陽光ハイブリッド電源システムを設置するに際しては、かかる場所 にまで風力太陽光ハイブリッド電源システムを構成する各部材及び機材を搬入す るためにもある程度の費用を要する。 したがって、離島などに風力太陽光ハイブリッド電源システムを設置するに際 しては、電源システム自体の費用に加えて、上記のような費用がかかる。このた め、電源システムの設置に際して相当程度の費用がかかってしまうという問題が あった。

【０００４】 本考案は、設置コストが極めて低い、新規な構成の風力太陽光ハイブリッド電 源システムを提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

本考案の風力太陽光ハイブリッド電源システムは、風力発電機と、太陽光電池 と、バッテリーと、長手方向に伸縮する伸縮部材とを具える。そして、前記風力 発電機は前記伸縮部材の一方の端に設置され、前記太陽光電池は前記伸縮部材の 他方の端に設置され、前記バッテリーは前記伸縮部材の任意の箇所に設置されて 、前記風力発電機、前記太陽光電池、及び前記バッテリーを前記伸縮部材に一体 的に取り付け、可搬式としたことを特徴とする。

【０００６】 本考案の風力太陽光ハイブリッド電源システムは、発電に必要な風力発電機、 太陽光電池、及びバッテリーを一つの伸縮部材に設置している。したがって、本 考案の電源システムは、前記伸縮部材の伸縮方向に対してその大きさを自由に変 化させることができる。 本考案の電源システムを設置場所に取り付ける場合は、前記伸縮部材を縮めた 状態にしておく。これにより、電源システムが小型化され、電源システム自体を 分解などすることなく、そのままの状態で設置場所に搬入することができる。そ して、電源システムを設置場所に搬入した後は、その場所において前記伸縮部材 を、その一端に取り付けられた風力発電機が十分に作動する大きさにまで伸張さ せる。

【０００７】 このように、本考案の風力太陽光ハイブリッド電源システムによれば、電源シ ステムを取り付けるに際し、従来のように電源システムを構成する各部材を別々 に設置場所に搬入し、その後に前記各部材に対する組み立て工事などを行うこと がない。したがって、風力太陽光ハイブリッド電源システムの設置コストを大き く削減することができる。

【０００８】

【考案の実施の形態】

以下、本考案を考案の実施の形態に基づいて詳細に説明する。 図１は、本考案の風力太陽光ハイブリッド電源システムの一例を示す概略図で ある。なお、図においては、電源システムにおける伸縮ポールが伸張している場 合について示している。 図１に示す風力太陽光ハイブリッド電源システム２０は、風力発電機１と、太 陽光電池２と、バッテリー３と、伸縮ポール４とを具えている。さらに、電源シ ステム２０はコンテナ５及びバッテリー収納庫６を具え、太陽光電池２は、コン テナ５の上面に設けられ、バッテリー３はバッテリー収納庫６内に収められてコ ンテナ５内部に設置されている。

【０００９】 風力発電機１は伸縮ポール４の一端に取り付けられ、太陽光電池２及びバッテ リー３は、コンテナ５を固定器具で伸縮ポール４の他端に取り付けることにより 、伸縮ポール４の他端に取り付けられている。これにより、風力発電機１、太陽 光電池２、及びバッテリー３は伸縮ポール４と一体化している。 コンテナ５は、固定部材７及び９によって地面に固定されている。さらに、固 定部材９にワイヤー１０及び１１が取り付けられることによって、伸縮部材４に 固定されている。 また、伸縮ポール４は、固定部材８及びワイヤー１２及び１３で地面に固定さ れている。

【００１０】 図１に示す風力太陽光ハイブリッド電源システム２０において、伸縮ポール４ は、各部４−１〜４−４からなる４段構成となっている。そして、電源システム ２０を設置場所に移動させるに際しては、各部４−１〜４−４からなる伸縮ポー ル４を長手方向に縮める。各部４−１〜４−４は、４−１から４−４の順に太く なる径を有するパイプ状を呈するため、各部４−１〜４−３は、各部４−４内に 収容される。 したがって、伸張した状態において、各部４−１〜４−４の合計の長さを有し ていた伸縮ポール４は、各部４−４の長さまで縮められる。すなわち、電源シス テム２０は、伸張した状態から約１／４に縮められることになる。

【００１１】 本発明の風力太陽光ハイブリッド電源システム２０は、上述したように、設置 場所に移動させる際において、その大きさを極めて小さくできる。このため、従 来のように、電源システムを構成する各部材の搬入及び組み立て工事などの作業 を行うことなく、電源システムをそのままの状態で設置場所に搬入させることが できる。したがって、従来に比較して設置コストを大幅に低減できる。 なお、伸縮ポール４は各部４−１〜４−４、すなわち、４つの部分から構成さ れている。しかしながら、各部の数は４つに限定されず、必要に応じて任意に定 めることができる。

【００１２】 図１に示す電源システム２０はコンテナ５を具え、その上面に太陽光電池２を 取り付けるとともに、その内部にバッテリー３を設置するようにしている。した がって、このようなコンテナを設けることにより、複雑な取り付け工事や部材を 用いることなく、簡易に太陽光電池及バッテリーを伸縮ポールに対して一体的に 取り付けることができる。

【００１３】 また、図１に示す電源システム２０において、太陽光電池２は、太陽光電池パ ネル２−１〜２−３が積層されてなる構造を呈している。そして、図では示して いないが、これら太陽光電池パネル２−１〜２−３は左右に引き出して展開でき るようになっている。これによって、太陽光電池の太陽光受光面積が増大し、電 源システムの発電効率を大幅に増大させることができる。

【００１４】 また、太陽光電池パネルを左右に引き出して使用するに際しては、例えば、太 陽光電池パネル２−２及び２−３との間にピンローラ式のスライドを形成する。 これによって、例えば、太陽光電池パネル２―３を左方向に引張ることにより、 太陽光電池パネル２−２は自然に右方向の引き出されることになる。したがって 、上記のようにしてピンローラ式のスライドを形成することにより、太陽光電池 パネルの左右への展開を容易に行うことができる。

【００１５】 なお、図１に示す電源システム２０において、太陽光電池２を構成する太陽光 電池パネルの数は３層としているが、かかる層数は必ずしも３層には限定されな い。太陽光電池パネルが複数積層され、それによって電源システムの発電効率が 増大するのであれば、２層又は４層以上であってもよい。しかしながら、太陽光 電池パネルの展開方式構造を容易にするとともに、左右に展開させて太陽光電池 パネルの面積を十分に使用し、電源システムの発電効率を十分に向上させるため には、太陽光電池パネルの積層数を３層にすることが好ましい。

【００１６】 太陽光電池パネルの積層数が２層であると、これを左右に展開させても太陽光 電池パネル２枚分の太陽光受光面積しか得ることができない。一方、太陽光電池 パネルの積層数が４層以上の場合は、図１に示す太陽光電池パネル２−１上に仮 に太陽光電池パネル２−０を設け、太陽光電池パネル２−３及び２−２間、並び に２−２及び２−１間にピンローラ式のスライドを形成し、太陽光電池パネル２ −３を左側に引き出したとすると、太陽光電池パネル２−２は右方向に引き出さ れるが、太陽光電池パネル２−１は２−３と同じ左側に引き出されてしまう。

【００１７】 したがって、太陽光電池パネル２−３は、太陽光電池パネル２−１の下側に隠 れてしまうため、太陽光電池パネル２−３を電源システムの発電に関して有効に 使用することができない。すなわち、太陽光電池パネルを４層以上に積層すると 、太陽光電池パネル同士が重なってしまい発電に寄与しない場合が生じる。また 、４層以上の積層では、ピンローラ式のスライドを使用するとしてもその構造は 複雑になる。このため、上述したように、太陽光電池パネルの積層数は３層であ ることが好ましい。

【００１８】 また、図には示していないが、太陽光電池２とコンテナ５の上面との間に、リ フト手段を設けることが好ましい。これにより、風力太陽光ハイブリッド電源シ ステム２０の設置場所における太陽の日射角に応じて、太陽光電池２の傾斜角度 を自在に変化させることができる。 リフト手段としては、手動ジャッキ、ボルト／ナット、または適当な構造材な どを用いることができる。この場合、例えば、図１に示すような太陽光電池パネ ル２−１〜２−３からなる太陽光電池の場合、太陽光電池下側の左右を固定して おき、太陽光電池パネル下側の前後どちらか一方の側に上記リフト手段を設ける 。これによって、太陽光電池の傾斜角度を容易に変化させることができる。

【００１９】 風力発電機１の種類は、本発明において特に限定されないが、図１に示されて いるような水平軸風力発電機であることが好ましい。すなわち、風力発電機の先 端にプロペラを具えるとともに、このプロペラの回転軸が風力発電機本体の中心 軸と平行になるように形成された風力発電機であることが好ましい。このような 風力発電機は、小型かつ風力に対する発電効率が高いため、伸縮ポールなどの伸 縮部材の先端に取り付けることによって、電源システム全体の発電効率を向上さ せることができる。

【００２０】 さらに、図には示していないが、コンテナ５はその下面に、ローラなどの移動 手段を具えていることが好ましい。これによって、伸縮ポール４を縮め、コンテ ナ５自体を搬送させることにより、電源システム２０を設置場所に搬入すること ができる。したがって、電源システムの搬入コストを大きく低減することができ る。

【００２１】 図１に示す電源システム２０においては、長手方向に伸縮する伸縮部材として 伸縮ポール４を用いているが、これに限定されるものではない。伸縮部材として 伸縮ポールを用いる場合、その伸縮ポールは軽量のアルミニウム合金などを用い ることができる。

【００２２】 また、図１に示すように太陽光電池２を太陽光電池パネル２−１〜２−３から 構成する場合、太陽光電池パネルとしては市販のアモルファスＳｉ太陽光電池な どを用いることができる。 さらに、バッテリー３には市販の鉛蓄電池及びニッケルカドミウムなどを用い ることができる。 なお、本発明の必須要件でもなく、図１にも示していないが、例えば、図１に 示す風力発電機１及び太陽光電池２などからバッテリーへの充電は、公知の電気 制御システムを用いて行う。

【００２３】 以上、具体例を挙げながら考案の実施の形態に基づいて本考案を詳細に説明し てきたが、本考案は上記内容に限定されるものではなく、本考案の範疇を逸脱し ない限りにおいて、あらゆる変形や変更が可能である。

【００２４】

【考案の効果】

本考案によれば、可搬式の新規な風力太陽光ハイブリッド電源システムを提供 することができる。したがって、従来と異なり、設置場所への電源システムを構 成する各部材の搬入や各部材の組立工事、さらには基礎的な土木工事などの作業 が不要になる。このため、風力太陽光ハイブリッド電源システムの設置コストを 大幅に削減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本考案の風力太陽光ハイブリッド電源システ
ムの一例を示す概略図である。

【符号の説明】

１ （水平軸）風力発電機 ２ 太陽光電池 ２−１、２−２、２−３ 太陽光電池パネル ３ バッテリー ４ 伸縮ポール ５ コンテナ ６ バッテリー収納庫 ７、８、９ 固定部材 １０、１１、１２、１３ ワイヤー ２０ 風力太陽光ハイブリッド電源システム

Claims (9)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 風力発電機と、太陽光電池と、バッテリ
   ーと、長手方向に伸縮する伸縮部材とを具え、前記風力
   発電機は前記伸縮部材の一方の端に設置され、前記太陽
   光電池は前記伸縮部材の他方の端に設置され、前記バッ
   テリーは前記伸縮部材の任意の箇所に設置されて、前記
   風力発電機、前記太陽光電池、及び前記バッテリーを前
   記伸縮部材に一体的に取り付け、可搬式としたことを特
   徴とする、風力太陽光ハイブリッド電源システム。
2. 【請求項２】 前記風力太陽光ハイブリッド電源システ
   ムはコンテナを具え、このコンテナ上面に前記太陽光電
   池を設置するとともに、前記コンテナ内部に前記バッテ
   リーを設置し、前記コンテナを前記伸縮部材の他方の端
   に設置することにより、前記太陽光電池及び前記バッテ
   リーを前記伸縮部材の他方の端に設置するようにしたこ
   とを特徴とする、請求項１に記載の風力太陽光ハイブリ
   ッド電源システム。
3. 【請求項３】 前記太陽光電池は複数の太陽光電池パネ
   ルを有し、これら太陽光電池パネルを左右に引き出して
   展開するようにしたことを特徴とする、請求項１又は２
   に記載の風力太陽光ハイブリッド電源システム。
4. 【請求項４】 前記太陽光電池は、前記太陽光電池パネ
   ルが３層に積層されてなることを特徴とする、請求項３
   に記載の風力太陽光ハイブリッド電源システム。
5. 【請求項５】 前記太陽光電池パネルの展開は、前記３
   層に積層されてなる太陽光電池パネルにおいて、下側２
   層の太陽光電池パネル間にピンローラ式のスライドを形
   成し、前記下側２層の太陽光電池パネルの内の一層をス
   ライドさせることにより行うことを特徴とする、請求項
   ４に記載の風力太陽光ハイブリッド電源システム。
6. 【請求項６】 前記コンテナ上面と前記複数の太陽光電
   池パネルとの間にリフト手段を設け、前記複数の太陽光
   電池パネルを前記コンテナ上面に対して傾斜するように
   したことを特徴とする、請求項３〜５のいずれか一に記
   載の風力太陽光ハイブリッド電源システム。
7. 【請求項７】 前記風力発電機はその先端にプロペラを
   具え、このプロペラの回転軸が風力発電機本体の中心軸
   と平行になるように形成されていることを特徴とする、
   請求項１〜６のいずれか一に記載の風力太陽光ハイブリ
   ッド電源システム。
8. 【請求項８】 前記コンテナ下面に移動手段を具えたこ
   とを特徴とする、請求項２〜７のいずれか一に記載の風
   力太陽光ハイブリッド電源システム。
9. 【請求項９】 前記伸縮部材は、長手方向に伸縮するよ
   うに形成された伸縮ポールであることを特徴とする、請
   求項１〜８のいずれか一に記載の風力太陽光ハイブリッ
   ド電源システム。