JP4863792B2 - 太陽光発電装置 - Google Patents
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Description
本発明に係る太陽光発電装置を実施するための最良の第一の形態について、添付図面を参照しながら詳細に説明する。
図1および図2に示すように、太陽の位置に近い表面側に設けられる光透過性板材10は、複数の太陽電池パネル30を覆うことができる面積を有しており、太陽電池パネル30の表側に配置されている。光透過性板材10は、例えば長方形形状を呈しており、その外周縁部が、矩形形状に組み合わされたフレーム3(図2参照)によって固定・支持されている。なお、フレーム3は、例えば、アルミニウムまたはアルミニウム合金にて形成されており、耐候性を有するとともに、太陽光発電装置1の軽量化を図っている。
太陽電池パネル30は、太陽光sを半導体に当てることで電子を放出させ、その電子を外部に取り出して回収することで充電する。図1および図3に示すように、本実施の形態における太陽電池パネル30は、積層型太陽電池31と、この積層型太陽電池31を両面から挟み込む一対の光透過性ガラス33,33と、積層型太陽電池31および光透過性ガラス33,33の外周縁部を覆って支持するフレーム材34とを備えている。積層型太陽電池31は、バンドギャップエネルギーの異なる複数の光透過型太陽電池層(後記するa−Si系太陽電池32aおよびa−SiGe系太陽電池32b)にて構成されている。複数の光透過型太陽電池層は、反射鏡20側から光透過性板材10側に向かうに連れて、バンドキャップエネルギーが小さくなるように配置されている
図1および図2に示すように、反射鏡20は、光透過性板材10と同等の面積を有するように構成されており、光透過性板材10の下方に設けられている。光透過性板材10を透過して反射鏡20まで到達した太陽光sを太陽電池パネル30に反射させる凹面21は、光透過性板材10の表面に形成されている。凹面21は、太陽電池パネル30の設置位置に対応する位置に設けられており、太陽光sを太陽電池パネル30の裏面の受光面に効率的に集光するように、所定の曲率半径で、反射鏡20の表面側から裏面側に向かって凹むように形成されている。本実施の形態の反射鏡20は、アルミニウムまたはアルミニウム合金にて形成されている。具体的には、アルミニウムまたはアルミニウム合金にて構成された板材をプレス加工することで、凹面21が形成されている。反射鏡20の表面は、研磨加工によって表面粗さが小さくされている。
図4は本発明に係る太陽光発電装置を実施するための最良の第二の形態を示した断面図、図5は本発明に係る太陽光発電装置を実施するための最良の第二の形態の太陽電池パネルを示した断面図である。
図6は本発明に係る太陽光発電装置を実施するための最良の第三の形態を示した断面図、図7は本発明に係る太陽光発電装置を実施するための最良の第三の形態の太陽電池パネルを示した断面図、図8は本発明に係る太陽光発電装置を実施するための最良の第三の形態の太陽電池パネルを示した斜視図、図9は本発明に係る太陽光発電装置を実施するための最良の第三の形態の太陽電池パネルを示した平面図である。
図10は本発明に係る太陽光発電装置を実施するための最良の第四の形態を示した断面図である。
図11は本発明に係る太陽光発電装置を実施するための最良の第五の形態を示した断面図である。
2 空気層
5 通風路
8 第二の通風路
10 光透過性板材
11 白板ガラス
20 反射鏡
22 赤外線吸収シート
30 太陽電池パネル
31 積層型太陽電池
32 光透過型太陽電池層
33 光透過性ガラス
34 フレーム材
36 カバー
38 複合材パッキン
39 循環路
40 冷媒
41 押出管
Claims (13)
- 光透過性板材と、この光透過性板材と所定の厚さの空気層を隔てて対向配置された反射鏡と、前記光透過性板材と前記反射鏡の間の空気層内に配置された太陽電池パネルとを備えた太陽光発電装置において、
前記太陽電池パネルは、両面受光可能な積層型太陽電池と、この積層型太陽電池を両面から挟み込む一対の光透過性ガラスと、前記積層型太陽電池および前記光透過性ガラスの外周縁部を覆って支持するフレーム材とを備えて構成され、
前記反射鏡の表面に、赤外線吸収シートが敷設された
ことを特徴とする太陽光発電装置。 - 光透過性板材と、この光透過性板材と所定の厚さの空気層を隔てて対向配置された反射鏡と、前記光透過性板材と前記反射鏡の間の空気層内に配置された太陽電池パネルとを備えた太陽光発電装置において、
前記太陽電池パネルは、両面受光可能な積層型太陽電池を備えて構成され、
前記積層型太陽電池は、バンドギャップエネルギーの異なる複数の光透過型太陽電池層にて構成されており、複数の前記光透過型太陽電池層は、前記反射鏡側から前記光透過性板材側に向かうに連れて、バンドキャップエネルギーが小さくなるように配置され、
前記反射鏡の表面に、赤外線吸収シートが敷設された
ことを特徴とする太陽光発電装置。 - 前記反射鏡は、前記光透過性板材を透過して前記反射鏡まで到達した太陽光を前記太陽電池パネルに反射させる凹面を備えた
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の太陽光発電装置。 - 前記太陽電池パネルは、前記反射鏡と対向する面側に無機蛍光体を含有して構成されるカバーを備えた
ことを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか一項に記載の太陽光発電装置。 - 前記カバーの前記基材は、耐熱衝撃性ガラスにて構成された
ことを特徴とする請求項4に記載の太陽光発電装置。 - 前記積層型太陽電池および前記光透過性ガラスは、樹脂基材と熱伝導性を有する絶縁体粉末とで構成された複合材パッキンを介して、前記フレーム材に固定されている
ことを特徴とする請求項1に記載の太陽光発電装置。 - 前記フレーム材に、冷媒を循環させる循環路を設けた
ことを特徴とする請求項1または請求項6に記載の太陽光発電装置。 - 前記循環路は、アルミニウムまたはアルミニウム合金製の押出管にて構成されている
ことを特徴とする請求項7に記載の太陽光発電装置。 - 前記反射鏡は、アルミニウムまたはアルミニウム合金にて形成されている
ことを特徴とする請求項1乃至請求項8のいずれか一項に記載の太陽光発電装置。 - 前記光透過性板材は、白板ガラスにて構成されている
ことを特徴とする請求項1乃至請求項9のいずれか一項に記載の太陽光発電装置。 - 前記光透過性板材は、光透過性樹脂にて構成されている
ことを特徴とする請求項1乃至請求項9のいずれか一項に記載の太陽光発電装置。 - 前記光透過性板材と前記反射鏡との間を通風可能に構成し、前記空気層を通風路として前記太陽電池パネルを冷却するようにした
ことを特徴とする請求項1乃至請求項11のいずれか一項に記載の太陽光発電装置。 - 前記反射鏡の前記光透過性板材とは反対側に、前記通風路と連通する第二の通風路を形成した
ことを特徴とする請求項12に記載の太陽光発電装置。
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