JP3196882U

JP3196882U - 地上設置型の太陽光発電設備

Info

Publication number: JP3196882U
Application number: JP2015000318U
Authority: JP
Inventors: 山下　和幸; 和幸山下
Original assignee: ATHENA EL
Current assignee: ATHENA EL
Priority date: 2015-01-27
Filing date: 2015-01-27
Publication date: 2015-04-09
Anticipated expiration: 2025-01-27

Abstract

【課題】日照高度が高くなる季節に、南北に隣接するソーラーパネル間の間隔（隙間）内に照射する太陽光線を、ソーラー発電に有効利用できる地上設置型の太陽光発電設備を提供する。【解決手段】１基当たり所定面積を有した複数基のソーラーパネル１を、南北に隣接する各ソーラーパネル間に所定間隔Ｍの隙間Ｓを隔てて地上に設置した地上設置型の太陽光発電設備において、上記隙間におけるパネル面１１より下方位置に、太陽光線Ｒ３を上方に反射させ得る反射シート２を張設する。反射光Ｒ３′がパネル面の上方位置において明度として加味されることにより、ソーラー発電に有効利用できる。【選択図】図２

Description

本願考案は、地上に設置したソーラーパネルにより発電するようにした地上設置型の太陽光発電設備に関するものである。

地上設置型の太陽光発電設備は、図１に示すように、１基当たり所定面積を有した複数基のソーラーパネル１，１・・を、南北に隣接する各ソーラーパネル１，１間に所定間隔Ｍの隙間Ｓを隔てて地上に設置したものである。尚、図１に示すように、南北に隣接する各ソーラーパネル１，１間に所定間隔Ｍの隙間Ｓを隔てるのは、次の理由によるものである。

即ち、各ソーラーパネル１，１・・のパネル面１１は、太陽光線を受け易くするために北半球では南側（符号１１ａ側）が低く北側（符号１１ｂ側）が高くなる南低北高状態で設置している。尚、図１の例では、パネル面１１の仰角は２０°程度に設定している。

他方、季節が冬至に近づくほど、太陽の南天高度は低くなる。例えば東京付近（緯度が３５°程度）では、冬至における太陽光線Ｒ１の入射角α１が約３２°（９０°−地軸傾斜角約２３°−緯度３５°＝約３２°）まで低くなる。

そして、地上設置型の太陽光発電設備では、冬至においても南側のソーラーパネル１のパネル面１１（北側端１１ｂ）による日陰が北側のソーラーパネル１のパネル面１１（南側端１１ａ）にかからないようにするために、南北に隣接する２基の単位ソーラーパネル１，１間に所定間隔Ｍの隙間Ｓを設けるようにしている。尚、この種のソーラーパネル設置例としては、例えば特開２０１０−１９２７７７号公報（特許文献１）に開示されたものがある。

ところで、冬至から夏に向けて季節が変化していくと、太陽の南天高度が順次高くなっていき、夏至に至っては、例えば東京付近（緯度が３５°）では図１に符号Ｒ２で示すように太陽光線の入射角α２が約７９°（９０°−地軸傾斜角約２３°＋緯度３５°＝約７９°）まで高くなる。そして、図１に示すように南北に隣接する各ソーラーパネル１，１間に上記所定間隔Ｍの隙間Ｓを設けていると、夏季（特に夏至）において南側ソーラーパネル１のパネル面１１の後端（北側端）１１ｂと北側ソーラーパネル１のパネル面１１の前端（南側端）１１ａとの間（２つの線Ｒ２，Ｒ２の間）に照射する太陽光線が幅Ｎの範囲で地面Ｇに照射されることになる。尚、地面Ｇは、太陽の照射光を反射する機能は乏しいものである。

特開２０１０−１９２７７７号公報

ところが、従来（図１）のソーラーパネル設置例では、南北に隣接する各ソーラーパネル１，１間の間隔Ｍを、冬至における太陽光線Ｒ１の入射角α１（東京では約３２°）に基いて設定している関係でかなり大きくとる必要があるので、日照高度が高くなる夏季（特に夏至）においては各パネル面１１に照射しないで直接地面Ｇに照射する太陽光線の量が多くなる。即ち、冬季以外（春季、夏季、春季）では地上Ｇに照射する範囲（図１の幅Ｎの範囲）の太陽光線がソーラー発電に寄与しない無駄なものとなる。

そこで、本願考案は、上記した地上設置型の太陽光発電設備において、日照高度が高くなる季節には、南北に隣接するソーラーパネル間の間隔（隙間）内に照射する太陽光線をソーラー発電のために有効利用し得るようにすることを目的としている。

本願考案は、上記課題を解決するための手段として次の構成を有している。

本願考案は、１基当たり所定面積を有した複数基のソーラーパネルを、南北に隣接する各ソーラーパネル間に所定間隔の隙間を隔てて地上に設置した地上設置型の太陽光発電設備を対象としている。

南北に隣接する２基のソーラーパネル間の間隔は、概ね冬至の日照高度を基準にして、南側のソーラーパネルのパネル面による日陰が北側のソーラーパネルのパネル面にかからないように設定したものであるが、夏季における日照高度が高い季節には、南北に隣接する両ソーラーパネル間の間隔（隙間）内に太陽光線が照射し、該隙間内に照射した太陽光線がソーラー発電に寄与しない無駄なものとなる。

そこで、本願考案の太陽光発電設備は、南北に隣接する２基のソーラーパネル間の上記隙間におけるパネル面より下方位置に、太陽光線を上方に反射させ得る反射シートを張設して、該隙間に照射した太陽光線を上方に反射させ得るようにしている。

反射シートの張設方法としては、例えば南北に隣接する両ソーラーパネルの各架台（横桟）に反射シートの各端縁を括り付けることで行える。

そして、本願考案の太陽光発電設備は次のように機能する。即ち、夏季の日照高度が高い季節においては両ソーラーパネル間の間隔（隙間）内にも太陽光線が照射するが、南北に隣接する２基のソーラーパネル間に太陽光線を上方に反射させ得る反射シートを張設していると、該間隔（隙間）内に照射した太陽光線が反射シートに当たり、該太陽光線が反射シートの光反射機能によってソーラーパネルのパネル面の上方に反射する。すると、その反射光がパネル面の上方位置において明度として加味されることにより、パネル面の上方位置を一層明るくできる。

又、本願考案では、上記反射シートは、多数本に分割された細幅反射材を所定小間隔をもって並置し且つ該各細幅反射材間を空気が通り抜け得る通気部としたものを採用することができる。

このように、反射シートに通気部を設けておくと、該反射シートに風を受けても、風が反射シートの通気部を通過するので、該反射シートが風で大きく煽られたり飛ばされたりしなくなる。

本願考案の地上設置型の太陽光発電設備は、上記のように、南北に隣接する２基のソーラーパネル間の上記隙間におけるパネル面より下方位置に、太陽光線を上方に反射させ得る反射シートを張設しているので、冬季（特に冬至）以外の春季・夏季・秋季等の日照高度が高い季節には、両ソーラーパネル間の隙間に照射した太陽光線を反射シートでパネル面の上方に反射させることができる。即ち、従来では地面に照射することで無駄になっていた太陽光線を、パネル面上方位置の明度向上に有効利用できる。

従って、反射シートで反射させた反射光がパネル面の上方位置において加味されることで、パネル面の上方位置の明度を一層明るくでき、それによってソーラーパネルによる発電効率の向上に寄与できるという効果がある。

又、上記のように、反射シートに通気部を設けておくと、該反射シートに風を受けても、該風が反射シートの通気部を通過するので、該反射シートが風で煽られたり飛ばされたりしなくなるという効果がある。

従来から実施されている地上設置型の太陽光発電設備の側面図である。本願考案の第１実施例に係る地上設置型の太陽光発電設備の側面図である。図２の本願第１実施例の太陽光発電設備における一部拡大斜視図である。本願考案の第２実施例に係る地上設置型の太陽光発電設備の側面図である。図４の本願第２実施例の太陽光発電設備における一部拡大斜視図である。本願の各実施例の太陽光発電設備で採用している反射シートの斜視図である。図６の反射シートの一部拡大斜視図である。

以下、添付の図面（図２〜図７）を参照して本願実施例の太陽光発電設備を説明すると、図２〜図３は本願第１実施例の太陽光発電設備（反射シート２の第１張設例）を示し、図４〜図５は本願第２実施例の太陽光発電設備（反射シート２の第２張設例）を示し、図６〜図７は本願の各実施例で採用されている反射シート２を示している。

そして、本願の各実施例（図２〜図３の第２実施例及び図４〜図５の第２実施例）の太陽光発電設備は、１基当たり所定面積を有した複数基のソーラーパネル１，１・・を、南北に隣接する各ソーラーパネル１，１間に所定間隔Ｍを隔てて地上に設置したものである。

本願各実施例の太陽光発電設備でも、上記従来例（図１）のものと同様な背景がある。

即ち、上記背景技術の項での説明と重複するが、各ソーラーパネル１，１・・のパネル面１１は、太陽光線を受け易くするために南側が低く北側が高くなる傾斜状態で設置している（図２及び図４の各例でも、パネル面１１の仰角は２０°程度に設定している）。

そして、地上設置型の太陽光発電設備では、冬至においても南側のソーラーパネル１のパネル面１１（北側端１１ｂ）による日陰が北側のソーラーパネル１のパネル面１１（南側端１１ａ）にかからないようにするために、南北に隣接する２基の単位ソーラーパネル１，１間に所定間隔Ｍの隙間Ｓを設けるようにしている。

ところで、冬至から夏に向けて季節が変化していくと、太陽の南天高度が順次高くなっていき、夏至に至っては、例えば東京付近（緯度が３５°）では太陽光線Ｒ２の入射角α２が約７９°（９０°−地軸傾斜角約２３°＋緯度３５°＝約３２°）まで高くなる。そして、図２及び図４に示すように南北に隣接する各ソーラーパネル１，１間に上記所定間隔Ｍの隙間Ｓを設けていると、夏季（特に夏至）において南側ソーラーパネル１のパネル面１１の後端（北側端）１１ｂと北側ソーラーパネル１のパネル面１１の前端（南側端）１１ａとの間（２つの線Ｒ２，Ｒ２間の幅Ｎ）に太陽光線が照射されることになる。尚、日照高度が高い状態（太陽光線Ｒ２）で、南北に隣接する各ソーラーパネル１，１間の間隔Ｍ内に照射する幅Ｎの範囲の太陽光線は、通常は地面Ｇに吸収されて上方にはほとんど反射しないので、発電用の光としては利用されていなかった。

そこで、本願各実施例の太陽光発電設備では、図２〜図３及び図４〜図５に示すように、南北に隣接する２基のソーラーパネル１，１間の上記隙間Ｓにおけるパネル面１１より下方位置に、太陽光線（符号Ｒ３）を符号Ｒ３′で示すように上方に反射させ得る反射シート２を張設している。

図２〜図３（第１実施例）の反射シート張設例では、図３に拡大図示するように、南北に隣接する両ソーラーパネル１，１の各架台１２，１２の横桟１３，１３に反射シート２の南北側の各端縁を括り付けることで実施している。即ち、この第１実施例では、所定面積の反射シート２の各端縁を、南側ソーラーパネル１の架台１２における北側面にある横桟１３と、北側ソーラーパネル１の架台１２の南側面にある横桟１３にそれぞれ括り付けることで所定面積の反射シート２を張設している。

他方、図４〜図５（第２実施例）の反射シート張設例では、図５に拡大図示するように、１枚ものの反射シート２を、南側ソーラーパネル１の架台１２における北側面に沿って符号２ａで示すように鉛直に張設した後、その下端側を符号２ｂで示すように地面に沿ってＬ形に折曲し、北側ソーラーパネル１の架台１２における南側面に達する位置まで張設している。

尚、反射シート２の張設形態は、上記の各実施例に限定されるものではなく、南北に隣接設置された２つのソーラーパネル１，１間の間隔（隙間Ｓ）に照射された太陽光線を上方に反射し得るものであれば適宜の設置形態を採用できる。

この各実施例で採用している反射シート２は、図６及び図７に示すように多数本に分割され幅が５〜６mm程度の細幅反射材２１，２１・・を所定小間隔（例えば５〜６mm間隔）をもって並置し且つ該各細幅反射材２１，２１・・間を空気が通り抜け得る通気部２２，２２・・としたものである。尚、各細幅反射材２１，２１・・は、多数本のナイロン繊維で上下から挟み付けて保持し、該各細幅反射材２１，２１・・間はナイロン繊維のみからなる通気部２２としている。

そして、本願の各実施例の太陽光発電設備は、次のように機能する。

まず、図２（及び図４）に示すように、夏季の日照高度が高い季節においては両ソーラーパネル１，１間の間隔Ｍ内にも太陽光線（符号Ｒ３）が照射するが、該間隔Ｍ内に照射した太陽光線Ｒ３は反射シート２に当たり、該太陽光線Ｒ３が反射シート２の光反射機能によってソーラーパネル１のパネル面１１の上方位置に反射する（符号Ｒ３′）。すると、その反射光Ｒ３′がパネル面１１の上方位置において明度として加味されることにより、パネル面１１の上方位置を一層明るくできる。

このように、本願各実施例の太陽光発電設備によれば、従来では地面に照射することで無駄になっていた太陽光線（図１のＲ２）をパネル面１１の上方に反射させる（図２及び図４の反射光Ｒ３′）ことで、パネル面上方位置の明度を増大させるのに有効利用でき、それによってソーラーパネル１による発電効率の向上に寄与できる。

又、反射シート２として、図６及び図７に示すように細幅反射材２１と通気部２２とを交互に並置したものを使用すると、該反射シート２に風Ｗ（図２、図４）を受けても、該風Ｗが反射シート２の通気部２２を通過するので、該反射シート２が風で大きく煽られたり飛ばされたりしなくなるという機能がある。

１はソーラーパネル、２は反射シート、１１はパネル面、１２は架台、１３は横桟、２１は細幅反射材、２２は通気部、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３は太陽光線、Ｍは間隔、Ｓは隙間である。

Claims

１基当たり所定面積を有した複数基のソーラーパネル（１，１・・）を、南北に隣接する各ソーラーパネル（１，１）間に所定間隔（Ｍ）の隙間（Ｓ）を隔てて地上に設置した地上設置型の太陽光発電設備であって、
南北に隣接する２基のソーラーパネル（１，１）間の上記隙間（Ｓ）におけるパネル面（１１）より下方位置に、太陽光線（Ｒ３）を上方に反射させ得る反射シート（２）を張設している、
ことを特徴とする地上設置型の太陽光発電設備。
請求項１において、
上記反射シート（２）は、多数本に分割された細幅反射材（２１，２１・・）を所定小間隔をもって並置し且つ該各細幅反射材（２１，２１）間を空気が通り抜け得る通気部（２２）としたものを採用している、
ことを特徴とする地上設置型の太陽光発電設備。