JP3218017U - 路面発電コンポーネント - Google Patents

Abstract

【課題】路面発電コンポーネントを提供している。
【解決手段】路面発電コンポーネントは、ガラス層３と、基板１と、発熱支持部材４と、二枚または二枚以上の太陽電池チップ２とを含み、太陽電池チップ２はガラス層３と基板１の間に設けられ、発熱支持部材４はガラス層３と基板１の間に立設されるとともに、隣接する二枚の太陽電池チップ２の間に位置する。本考案により提供される路面発電コンポーネントはガラス層と基板の間に発熱支持部材を設けるとともに、太陽電池チップを避けて、ガラス層を加熱することで、ガラス層上の氷雪を融解し、太陽電池チップの光吸収率を向上させ、さらに発電効率を向上させる。
【選択図】図１

Description

本考案は、太陽光発電技術に関し、特に、路面発電コンポーネントに関する。

新エネルギー技術が継続的に発展していることに伴って、太陽エネルギーは人々により便利なエネルギーを供給する。場所キャリアとして、太陽光発電は一定の平面または立面の空間を必要とする。

現在、交通分野において、大量の照明、モニタ、指示などのセットの電気施設を利用しており、電力の需要が著しく高い。交通分野における太陽光の応用は、サービス施設の屋上面積のほかに、多い空間の箇所にて太陽光発電の設計を応用できる。そのうち、非自動車道が占める割合が大きく、例えば、公園、ウォーキングストリートなどは、その路面に太陽熱を利用することができ、その上に太陽電池チップを敷設することによって、景観施設、照明、モニタ、情報アラートなどの機能的な集積キャリアになる。

しかし、太陽電池チップが敷設された路面に積雪があると、光吸収率に影響を与え、発電効率に影響を与える恐れがある。

本考案は、従来技術における課題を解決して、太陽電池チップの光吸収率を向上させ、発電効率を向上させる路面発電コンポーネントを提供することを目的とする。

本考案は、ガラス層と、基板と、発熱支持部材と、太陽電池チップとを含む路面発電コンポーネントを提供する。前記太陽電池チップは、前記ガラス層と前記基板の間に設けられ、前記発熱支持部材は、前記ガラス層と前記基板の間に立設されるとともに、隣接する前記太陽電池チップの間に位置する。

前記路面発電コンポーネントにおいて、好ましくは、前記発熱支持部材はストリップ状である。

前記路面発電コンポーネントにおいて、好ましくは、前記発熱支持部材はブロック状、シート状または球状である。

前記路面発電コンポーネントにおいて、好ましくは、前記発熱支持部材の下部は前記基板に直接的に接触し、前記発熱支持部材の上部は前記ガラス層を支持する。

前記路面発電コンポーネントにおいて、好ましくは、前記ガラス層は、シート状の接着層により固定して接続される上層ガラスと下層ガラスとを含み、前記発熱支持部材の上部は前記下層ガラスの底面を支持する。

前記路面発電コンポーネントにおいて、好ましくは、前記太陽電池チップはいずれも前記基板に敷設されるとともに、前記基板の前記下層ガラスに向く側に位置する。

前記路面発電コンポーネントにおいて、好ましくは、前記太陽電池チップはいずれも前記下層ガラスの前記基板に向く側に敷設される。

前記路面発電コンポーネントにおいて、好ましくは、前記発熱支持部材は前記ガラス層の中心位置を支持する。

前記路面発電コンポーネントにおいて、好ましくは、前記発熱支持部材は電気加熱ケーブルである。

前記路面発電コンポーネントにおいて、好ましくは、前記基板と前記ガラス層の間には密閉のキャビティが設けられる。

前記路面発電コンポーネントにおいて、好ましくは、前記基板と前記下層ガラスの間のサイドにはシーラントが設けられ、前記基板と前記上層ガラスの間には構造用接着剤が設けられ、前記下層ガラスと前記構造用接着剤の間には発光バンドが設けられる。

前記路面発電コンポーネントにおいて、好ましくは、前記上層ガラスの上面には滑り止め層が設けられる。

本考案によって提供される路面発電コンポーネントは、ガラス層と基板の間に発熱支持部材を設けるとともに、太陽電池チップを避けて、ガラス層を加熱することで、ガラス層上の氷雪を融解し、太陽電池チップの光吸収率を向上させ、発電効率を向上させる。

本実用新案の実施例によって提供される路面発電コンポーネントの構造の模式図である。 図１におけるＡ箇所の拡大図である。

本願は、２０１７年０７月０６日に中国特許庁に提出された中国特許出願第２０１７２０８１３６８４.６号「発熱機能を有する路面発電コンポーネント」に基づく優先権を主張し、その全ての内容は援用されることによって、本願に取り入れられている。

以下、本実用新案の実施例を詳しく説明する。前記実施例の例は図面に示され、同じまたは類似する記号は、一貫して同じまたは類似する素子、或いは同じまたは類似する機能を有する素子を示す。図面を参照しながら説明される以下の実施例は例示であり、本考案を限定することがなく、本考案を解釈するものである。

図１は、本考案の実施例に提供される路面発電コンポーネントの構造の模式図であり、図２は、図１におけるＡ箇所の拡大図である。本考案の実施例によって提供される路面発電コンポーネントは、ガラス層３と、二枚または二枚以上の太陽電池チップ２と、基板１と、発熱支持部材４とを含む。

基板１は路面発電コンポーネント全体を取り付ける基礎として、路面に設けられる。太陽電池チップ２はガラス層３と基板１の間に設けられ、発熱支持部材４はガラス層３と基板１の間に立設される。また、発熱支持部材４は隣接する二枚の太陽電池チップ２の間に位置し、ガラス層３を加熱することで、ガラス層３上の氷雪を融解させる。

本考案の実施例によって提供される路面発電コンポーネントは、ガラス層３と基板１の間に発熱支持部材４を設けるとともに、太陽電池チップ２を避けて、ガラス層３を加熱することで、ガラス層３上の氷雪を融解させることができ、太陽電池チップ２の光吸収率を向上させ、発電効率を向上させる。

発熱支持部材４は、ストリップ状であってもよく、その横断面は任意の形状であってもよく、例えば、正四角形、長方形、環状、円形、六角形、五芒星形などの形状である。

発熱支持部材４は、ブロック状、シート状または球状であってもよく、発熱できる発熱支持部材４であれば、いずれも本考案の保護範囲に属する。

前記発熱支持部材４による発熱は、以下の方式により制御することができ、当該路面発電コンポーネントはさらに、温度センサと制御手段を含んでもよい。温度センサは環境温度の検知に用いられ、ガラス層３に直接的に設けられ、ガラス層３の温度を直接的に検知してもよく、ホルダーなどの装置により路面発電システムにおけるほかの部材に固定され、空気温度を検知することで、ガラス層３の温度を間接的に検知してもよい。制御手段は発熱支持部材４及び温度センサにそれぞれ電気的に接続され、温度センサにより検知された環境温度に応じて、発熱支持部材４の発熱を制御する。

さらに、当該路面発電コンポーネントは照度を検知する照射センサを含んでもよい。同じように、照射センサはガラス層３に直接的に設けられ、ガラス層３の照度を直接的に検知してもよく、ホルダーなどの装置により路面発電システムにおけるほかの部材に固定され、ほかの部材の照度を検知することで、ガラス層３の照度を間接的に検知してもよい。照射センサはさらに制御手段に電気的に接続され、制御手段はさらに照射センサにより検知された照度に応じて、発熱支持部材４の発熱を制御する。

発熱支持部材４は、従来技術における電気加熱ケーブルである。加熱する必要がある場合に、発熱支持部材４を発熱するように制御し、ガラス層３を介して熱伝導を行うことで、ガラス層３上の氷雪を融解させる。

当業者は、発熱支持部材４は発熱を実現すればよくて、優れた熱伝導効果を実現するために、前記発熱支持部材４の下部は基板１に直接的に接触させ、上部はガラス層３を支持するように設置される。さらに、基板１は熱伝導性能が優れた金属板で、本実施例において、基板１はアルミニウム基板である。

ガラス層３の緩衝効果を向上させ、破断を避けるために、ガラス層３はシート状の接着層３１により固定して接続される上層ガラス３２と下層ガラス３３とを含むように設置する。太陽電池チップ２は下層ガラス３３の基板１に向く側に設けられてもよい。ガラス層３が二層ガラスを含むように設置することにより、路面の耐久性を向上させることができる。シート状の接着層３１の材質はＥＶＡ、ＰＶＢ、ＰＯＥまたはＴＰＯといった樹脂であってもよい。強度の要求を満たすため、上層ガラス３２と下層ガラス３３の厚さはいずれも３〜１５ｍｍであり、好ましくは１０ｍｍである。

太陽電池チップ２は、基板１に敷設されてもよく、具体的には、ブチルゴム６により基板１に接着されるとともに、基板１の前記下層ガラス３３に向く側に位置してもよい。この場合に、前記発熱支持部材４は太陽電池チップ２の位置を避け、基板１に直接的に接触するように設置する。基板１に敷設される太陽電池チップ２の数が二枚または二枚以上であれば、隣接する二枚の太陽電池チップ２の間に発熱支持部材４の底部を設置できる。好ましくは、発熱支持部材４はガラス層３の中心の位置に支持するように設置し、これによって、優れた熱伝導の効果を実現できるとともに、発熱支持部材４は大きなガラスを支持することができ、ガラス層３の中間の応力が大きすぎることによる破断を避ける。

熱伝導の効果をさらに向上させるため、前記路面発電システムは、上層ガラス３２とシート状の接着層３１の間、または下層ガラス３３とシート状の接着層３１の間、または下層ガラス３３の基板１に向く側に設けられる透明な導電性発熱フィルムをさらに含む。好ましくは、前記透明な導電性発熱フィルムは上層ガラス３２の下面、つまり、上層ガラス３２とシート状の接着層３１の間に設けることによって、加熱して融雪できるとともに、ガラス層３の靭性を向上させ、ガラス層３が破断しにくくなり、占める空間も小さくなる。

前記路面発電コンポーネントは、基板１に嵌め込まれるか、または基板１の下方に設けられる熱抵抗５をさらに含んでもよく、加熱効果をさらに向上させる。

ガラス層３の太陽電池チップ２に対する圧力により、太陽電池チップ２が損壊するのを避けるため、好ましくは、基板１とガラス層３の間には密閉のキャビティ７が設けられ、さらに、キャビティ７内には不活性ガスが設けられる。不活性ガスを設けることによって、水蒸気がキャビティ７内に入ることを避けることができ、さらに太陽電池チップ２が水蒸気の影響を受けて性能が損傷することを避ける。本実施例において、キャビティ７の高さは８〜２０ｍｍであり、好ましくは１２.５ｍｍである。

前記密閉のキャビティ７は以下の方式により実現できる。図１を参照すると、基板１と下層ガラス３３の間のサイドにはシーラント８が設けられ、基板１と上層ガラス３２の間のサイドには構造用接着剤９が設けられる。シーラント８はブチルゴムを採用してもよく、構造用接着剤９はシリコーンの構造用接着剤を採用してもよい。

路面発電コンポーネントの夜間の表示効果を向上させるために、下層ガラス３３と前記構造用接着剤９の間に発光バンド１０を設けてもよい。

さらに、上層ガラス３２の上面には、エッチングにより形成される滑り止め層が設けられる。滑り止め層には硬化コーティング層が設けられ、上層ガラス３２の耐摩耗の硬さを向上させる。

本考案の説明において、用語「上」、「下」などにより指示される方位または位置関係は、図面に基づく方位または位置関係であり、装置または素子が必ず特定な方位を有し、特定な方位で構造され及び操作することを指示または示唆せず、本考案への説明を便利にし、及び説明を簡単化するためのものであり、本考案への限定と理解されるわけではない。

以上、図示されている実施例により本実用新案の構造、特徴及び作用効果を詳しく説明した。以上の説明は、本考案の好適な実施例のみで、図面に示されることにより実施範囲を限定しない。本考案の着想に応じてなされた変更、または補正が同等に変化された等価の実施例であって、明細書及び図面によりカバーされる精神を超えていない場合、いずれも本考案の保護範囲に属する。

１ 基板
２ 太陽電池チップ
３ ガラス層
３１ シート状接着層
３２ 上層ガラス
３３ 下層ガラス
４ 発熱支持部材
５ 熱抵抗
６ ブチルゴム
７ キャビティ
８ シーラント
９ 構造用接着剤
１０ 発光バンド

Claims (12)

1. 路面発電コンポーネントであって、
   ガラス層と、基板と、発熱支持部材と、太陽電池チップとを含み、
   前記太陽電池チップは、前記ガラス層と前記基板の間に設けられ、
   前記発熱支持部材は、前記ガラス層と前記基板の間に立設されるとともに、隣接する前記太陽電池チップの間に位置することを特徴とする路面発電コンポーネント。
2. 前記発熱支持部材は、ストリップ状であることを特徴とする請求項１に記載の路面発電コンポーネント。
3. 前記発熱支持部材は、ブロック状、シート状または球状であることを特徴とする請求項１に記載の路面発電コンポーネント。
4. 前記発熱支持部材の下部は前記基板に直接的に接触し、前記発熱支持部材の上部は前記ガラス層を支持することを特徴とする請求項２に記載の路面発電コンポーネント。
5. 前記ガラス層は、シート状の接着層により固定して接続される上層ガラスと下層ガラスを含み、前記発熱支持部材の上部は前記下層ガラスの底面を支持することを特徴とする請求項４に記載の路面発電コンポーネント。
6. 前記太陽電池チップは、いずれも前記基板に敷設されるとともに、前記基板の前記下層ガラスに向く側に位置することを特徴とする請求項５に記載の路面発電コンポーネント。
7. 前記太陽電池チップは、いずれも前記下層ガラスの前記基板に向く側に敷設されることを特徴とする請求項５に記載の路面発電コンポーネント。
8. 前記発熱支持部材は、前記ガラス層の中心位置を支持することを特徴とする請求項１、２、４〜７のいずれか一項に記載の路面発電コンポーネント。
9. 前記発熱支持部材は、電気加熱ケーブルであることを特徴とする請求項１、２、４〜７のいずれか一項に記載の路面発電コンポーネント。
10. 前記基板と前記ガラス層の間には密閉のキャビティが設けられることを特徴とする請求項５に記載の路面発電コンポーネント。
11. 前記基板と前記下層ガラスの間のサイドにはシーラントが設けられ、前記基板と前記上層ガラスの間には構造用接着剤が設けられ、前記下層ガラスと前記構造用接着剤の間には発光バンドが設けられることを特徴とする請求項１０に記載の路面発電コンポーネント。
12. 前記上層ガラスの上面には、滑り止め層が設けられることを特徴とする請求項５に記載の路面発電コンポーネント。