JP3205188U - 太陽電池モジュール付きカーポート - Google Patents
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Abstract
【課題】カーポートに取り付けた太陽電池モジュールの発電容量を増大させる。【解決手段】相互に平行な関係で地上に立設された複数の支柱10と、支柱10に支持された梁20と、梁20に支持された屋根骨組30と、屋根骨組30に取り付けられた光透過性屋根材40と、光透過性屋根材40の上に搭載された両面受光型太陽電池モジュール50と、を有する太陽電池モジュール付きカーポート100は、直下の地表面からの反射光・散乱光を、光透過性屋根材40を通して両面受光型太陽電池モジュール50に取り込むことが可能となる。このため、限られた設置スペースで、従来と比較して両面受光型太陽電池モジュール50の発電容量を増やすことができる。【選択図】図1
Description
本考案は、太陽電池モジュール付きカーポートに関する。
従来、太陽電池モジュールを組み込んだカーポートとして、例えば、特許文献1には、折板屋根を有するカーポート本体と、支持枠に複数枚の太陽電池モジュールを組み込んで構成した太陽光発電ユニットとを備えた太陽光発電装置付きカーポートが記載されている(特許文献1)。
ところで、太陽電池モジュールを取り付けるカーポートの屋根の設置面積が限られているために、太陽電池の発電容量が限られているのが現状である。
本考案の目的は、カーポートに取り付けた太陽電池モジュールの発電容量を増大させることにある。
本考案の目的は、カーポートに取り付けた太陽電池モジュールの発電容量を増大させることにある。
かくして本考案によれば、相互に平行な関係で地上に立設された複数の支柱と、前記支柱に支持された梁と、前記梁に支持された屋根骨組と、前記屋根骨組に取り付けられた光透過性屋根材と、前記光透過性屋根材の上に搭載された両面受光型太陽電池モジュールと、を有することを特徴とする太陽電池モジュール付きカーポートが提供される。
ここで、前記支柱は、高さが段階的に増大するように並べられていることが好ましい。
前記光透過性屋根材は、ポリカーボネート樹脂から構成されることが好ましい。
ここで、前記支柱は、高さが段階的に増大するように並べられていることが好ましい。
前記光透過性屋根材は、ポリカーボネート樹脂から構成されることが好ましい。
本考案によれば、本構成を有しない場合と比較して、屋根の設置面積が限られているカーポートに取り付けた太陽電池モジュールの発電容量を増大させることができる。
<太陽電池モジュール付きカーポート100>
図1は、本実施の形態が適用される太陽電池モジュール付きカーポート100の一例を説明する図である。図1(a)は俯瞰図であり、図1(b)は図1(a)におけるA方向側から見た側面図である。
図1(a)に示すように、太陽電池モジュール付きカーポート(以下、単に「カーポート」と記すことがある。)100は、片側にそれぞれ2本ずつ、相互に平行な関係で地上に立設された支柱10と、支柱10に支持された梁20と、梁20に支持された屋根骨組30、後述するように屋根骨組30の上に取り付けられた光透過性屋根材40(図1(b)参照)と、光透過性屋根材40の上に搭載された6枚の両面受光型太陽電池モジュール50と、を有している。本実施の形態では、両面受光型太陽電池モジュール50は受光面を上にしてそれぞれ縦置きに取り付けられている。ここで、縦置きとは、平面が長方形の両面受光型太陽電池モジュール50を、長尺の側端部を棟側−軒側方向と平行になるように取り付けることをいう。尚、両面受光型太陽電池モジュール50の短尺の側端部を棟側−軒側方向と平行になるように取り付けてもよい(横置き)。屋根骨組30の軒側の端部には樋60が設けられている。梁20を支持する支柱10の下部には、基礎コンクリート70が埋設されている。
図1は、本実施の形態が適用される太陽電池モジュール付きカーポート100の一例を説明する図である。図1(a)は俯瞰図であり、図1(b)は図1(a)におけるA方向側から見た側面図である。
図1(a)に示すように、太陽電池モジュール付きカーポート(以下、単に「カーポート」と記すことがある。)100は、片側にそれぞれ2本ずつ、相互に平行な関係で地上に立設された支柱10と、支柱10に支持された梁20と、梁20に支持された屋根骨組30、後述するように屋根骨組30の上に取り付けられた光透過性屋根材40(図1(b)参照)と、光透過性屋根材40の上に搭載された6枚の両面受光型太陽電池モジュール50と、を有している。本実施の形態では、両面受光型太陽電池モジュール50は受光面を上にしてそれぞれ縦置きに取り付けられている。ここで、縦置きとは、平面が長方形の両面受光型太陽電池モジュール50を、長尺の側端部を棟側−軒側方向と平行になるように取り付けることをいう。尚、両面受光型太陽電池モジュール50の短尺の側端部を棟側−軒側方向と平行になるように取り付けてもよい(横置き)。屋根骨組30の軒側の端部には樋60が設けられている。梁20を支持する支柱10の下部には、基礎コンクリート70が埋設されている。
図1(b)に示すように、カーポート100の片側の地面80上にそれぞれ2本ずつ立設された支柱10は、カーポート100の軒側から棟側に向けて高さが段階的に増大するように並べられ、屋根骨組30を棟側から軒側に向けて傾斜する片流れ式になるように支持している。支柱10に支持された梁20には、屋根骨組30が支持されている。屋根骨組30は、棟側端部の前枠321と軒側端部の後枠322と、両側端部の2個の側枠311を有している。後述するように、屋根骨組30には光透過性屋根材40(図2(b)参照)が取り付けられ、さらに光透過性屋根材40の上に両面受光型太陽電池モジュール50が搭載されている。
<屋根骨組30>
図2は、本実施の形態が適用される太陽電池モジュール付きカーポート100の屋根骨組30の一例を説明する概略平面図である。図2(a)は屋根骨組30の平面図であり、図2(b)は光透過性屋根材40を取り付けた屋根骨組30の平面図である。
図2(a)に示すように、屋根骨組30は、棟側端部の前枠321と軒側端部の後枠322と、前枠321及び後枠322と直交する両側端部の2個の側枠311とにより外周部が構成されている。両側端部の2個の側枠311の間には、支柱10に支持された梁20と直交するように設けた3本の母屋31が渡されている。前枠321と後枠322との間には、梁20と平行になるように母屋31に支えられた5本の垂木32が渡されている。尚、合計6枚の両面受光型太陽電池モジュール50(図1(a)参照)の外周を点線で示している。
図2は、本実施の形態が適用される太陽電池モジュール付きカーポート100の屋根骨組30の一例を説明する概略平面図である。図2(a)は屋根骨組30の平面図であり、図2(b)は光透過性屋根材40を取り付けた屋根骨組30の平面図である。
図2(a)に示すように、屋根骨組30は、棟側端部の前枠321と軒側端部の後枠322と、前枠321及び後枠322と直交する両側端部の2個の側枠311とにより外周部が構成されている。両側端部の2個の側枠311の間には、支柱10に支持された梁20と直交するように設けた3本の母屋31が渡されている。前枠321と後枠322との間には、梁20と平行になるように母屋31に支えられた5本の垂木32が渡されている。尚、合計6枚の両面受光型太陽電池モジュール50(図1(a)参照)の外周を点線で示している。
図2(b)に示すように、屋根骨組30に光透過性屋根材40が取り付けられている。光透過性屋根材40は、3本の母屋31に支えられた5本の垂木32の上に取り付けられる。本実施の形態では、光透過性屋根材40の外周部は屋根骨組30の外枠(前枠321、後枠322及び2個の側枠311)に固定されている。
<光透過性屋根材40>
本実施の形態における光透過性屋根材40は、一般に、「透明プラスチック材料」や「光透過性樹脂」等として知られている樹脂材料であって、可視光のJIS K 7361−1光線透過率(%)が、少なくとも85%以上、好ましくは90%以上の性能を有するプラスチック材料から構成されている。光透過性屋根材40を設けることにより、カーポート100直下の地表面からの反射光・散乱光を、両面受光型太陽電池モジュール50に取り込むことができる。
本実施の形態における光透過性屋根材40は、一般に、「透明プラスチック材料」や「光透過性樹脂」等として知られている樹脂材料であって、可視光のJIS K 7361−1光線透過率(%)が、少なくとも85%以上、好ましくは90%以上の性能を有するプラスチック材料から構成されている。光透過性屋根材40を設けることにより、カーポート100直下の地表面からの反射光・散乱光を、両面受光型太陽電池モジュール50に取り込むことができる。
このようなプラスチック材料の具体例としては、例えば、アクリル樹脂(例えば、ポリメタクリル酸メチル樹脂(光線透過率:92%〜93%)等)、ポリカーボネート樹脂(光線透過率:87%〜90%)、ポリスチレン樹脂(光線透過率:88%〜90%)、アクリロニトリルスチレン樹脂(光線透過率:90%)、MS樹脂(メタクリル酸メチル−スチレン共重合体)(光線透過率:90%)等が挙げられる。さらに、硬質塩化ビニル樹脂、繊維強化プラスチック(FRP)等も使用可能である。本実施の形態では、ポリカーボネート樹脂を用いて光透過性屋根材40を構成している。
光透過性屋根材40の厚さは特に限定されないが、本実施の形態では、1mm〜3mm、好ましくは2mm〜2.8mmの範囲で、適宜決められる。
<両面受光型太陽電池モジュール50>
本実施の形態で使用する両面受光型太陽電池モジュール50の構造は、両面受光可能なものであれば特に限定されない。例えば、公知の以下の構造のものが挙げられる。
(1)両面受光型発電セルを、両面から2枚の透明な板状体(例えば、強化ガラス板等)で挟み込んで封着した太陽電池モジュール。
(2)2枚の片面受光型発電セルを、受光面を外側にして背中合わせに重ね、両面から2枚の透明な板状体で挟み込んで封着した太陽電池モジュール。
(3)2枚の片面受光型の太陽電池モジュールを、板状の支持部材を介して背中合わせにして一体化した太陽電池モジュール。
本実施の形態で使用する両面受光型太陽電池モジュール50の構造は、両面受光可能なものであれば特に限定されない。例えば、公知の以下の構造のものが挙げられる。
(1)両面受光型発電セルを、両面から2枚の透明な板状体(例えば、強化ガラス板等)で挟み込んで封着した太陽電池モジュール。
(2)2枚の片面受光型発電セルを、受光面を外側にして背中合わせに重ね、両面から2枚の透明な板状体で挟み込んで封着した太陽電池モジュール。
(3)2枚の片面受光型の太陽電池モジュールを、板状の支持部材を介して背中合わせにして一体化した太陽電池モジュール。
両面受光型太陽電池モジュール50の大きさは、例えば、厚さ40mm〜100mm程度、幅650mm〜1,000mm程度、長さ1,300mm〜2,000mm程度の範囲である。本実施の形態では、両面受光型太陽電池モジュール50の大きさは、厚さ45mm×幅1,000mm×長さ1,338mm、または、厚さ45mm×幅1,000mm×長さ1,654mmである。尚、図示しないが、両面受光型太陽電池モジュール50の表面側(受光面)には強化ガラス板が設けられている。
尚、両面受光型太陽電池モジュール50の構造は特に限定されず、例えば、アモルファスシリコーン(a−Si)型太陽電池が挙げられる。一般に、アモルファスシリコーン(a−Si)型太陽電池は、標準青板ガラス基板上にSiO2とSnO2の2層からなる透明電極、p/i/n(又はn/i/p)型のアモルファスシリコーンからなる発電膜及びAlからなる裏面電極を順次積層した構成となっている。
以上、詳述したように、両面受光型太陽電池モジュール50と光透過性屋根材40を組み合わせてカーポート100に搭載することにより、カーポート100直下の地表面からの反射光・散乱光を、光透過性屋根材40を通して両面受光型太陽電池モジュール50に取り込むことが可能となる。このため、カーポート100を設置する限られた設置スペースで、従来と比較して両面受光型太陽電池モジュール50の発電容量を増やすことができる。
10…支柱、20…梁、30…屋根骨組、31…母屋、32…垂木、40…光透過性屋根材、50…両面受光型太陽電池モジュール、60…樋、70…基礎コンクリート、80…地面、100…太陽電池モジュール付きカーポート、311…側枠、321…前枠、322…後枠
Claims (3)
- 相互に平行な関係で地上に立設された複数の支柱と、
前記支柱に支持された梁と、
前記梁に支持された屋根骨組と、
前記屋根骨組に取り付けられた光透過性屋根材と、
前記光透過性屋根材の上に搭載された両面受光型太陽電池モジュールと、
を有することを特徴とする太陽電池モジュール付きカーポート。 - 前記支柱は、高さが段階的に増大するように並べられていることを特徴とする請求項1に記載の太陽電池モジュール付きカーポート。
- 前記光透過性屋根材は、ポリカーボネート樹脂から構成されることを特徴とする請求項1又は2に記載の太陽電池モジュール付きカーポート。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2020029745A (ja) * | 2018-08-24 | 2020-02-27 | 株式会社駒井ハルテック | 駐車場の屋根構造 |
WO2022245455A1 (en) * | 2021-05-21 | 2022-11-24 | Ginsberg Klemmt Antonia | Portable solar carport system |
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WO2022245455A1 (en) * | 2021-05-21 | 2022-11-24 | Ginsberg Klemmt Antonia | Portable solar carport system |
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