JP4951859B2

JP4951859B2 - 太陽光発電装置

Info

Publication number: JP4951859B2
Application number: JP2005009999A
Authority: JP
Inventors: 均清水
Original assignee: Fuji Electric Co Ltd
Current assignee: Fuji Electric Co Ltd
Priority date: 2005-01-18
Filing date: 2005-01-18
Publication date: 2012-06-13
Anticipated expiration: 2025-01-18
Also published as: JP2006202813A

Description

本発明は、各種の処理槽や貯留槽、あるいは池、沼、小さな水溜まり、ダム湖など比較的狭く、かつ穏やかな水面に浮上させた状態で太陽光発電に適用される太陽光発電装置に関する。

従来、例えば浄水場においては、原水に凝集剤を添加して凝集、沈殿処理した後、この処理水を活性炭処理および砂濾過する処理方法が採用されており、これらの処理は、それぞれの専用の処理槽において行うようになっている。

ところで、これらの処理を行う処理槽は、通常、上部を開放したままのものが多く用いられており、このため、大気中の塵埃が処理槽内に侵入したり、処理槽内に太陽光が直接照射されることによって藻類が大量発生し、処理水の処理工程に支障が生じたり、処理水の品質が低下するという問題があり、さらに、外部からの侵入者や飛来物に対する保安面の安全対策の点等においても問題があった。

一方、従来より、エネルギーの供給システムに関して、石油等の化石燃料の枯渇や環境汚染の問題が叫ばれ、水力、地熱、太陽光、風力といった再生可能なエネルギー源を用いたエネルギーの供給システムの開発が緊急の課題として要請されている。

そこで、フロートの上側に太陽電池モジュールを配設し、水面に浮かべて電力を発電する太陽光発電装置が提案されている（例えば特許文献１、２参照）。
特開平８−１６７７２９号公報特開平１０−１７３２１２号公報

しかしながら、上記のような太陽光発電装置では、処理槽の水面上に浮遊する太陽電池モジュールを点検時や荒天時等に引き上げることがあるが、その場合、多数の太陽電池モジュール（フロート）同士を連結している配線を太陽電池モジュール単位で切り離す必要が生じるとともに、太陽電池モジュール自体も一つ一つ切り離す必要が生じ、これにより太陽電池モジュールの引き上げ作業に手間がかかるという問題点を有している。

また、個別に切り離した太陽電池モジュールは占有面積が広く、重量物でもあるため、コンパクトに収納することができないという問題点を有している。
本発明は、このような点に鑑みてなされたものであり、太陽電池モジュールを上面に配設した太陽電池パネルの引き上げ作業を省力化できるとともに、太陽電池パネルをコンパクトに収納することができる太陽光発電装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、太陽光の照射により電力を発生する太陽光発電装置が提供される。太陽光発電装置は、上面に太陽電池モジュールを配設した太陽電池パネルの相対する二辺にそれぞれ蝶番金具を設け、隣接する２枚の太陽電池パネルを前記蝶番金具により連結して折畳み収納および展開可能にするとともに、前記蝶番金具により連結された太陽電池パネルのそれぞれの開放辺にフロートを設けて水面上に展開可能にし、前記蝶番金具による連結部に電力渡り線を配設し、前記連結された太陽電池パネルのプラス極とマイナス極とをそれぞれ前記電力渡り線により電気的に接続可能に構成し、前記蝶番金具のそれぞれの先端にフック形状の爪を引掛けて昇降する昇降手段を備え、前記昇降手段が垂直方向に上がることで、一対の前記太陽電池パネルが引き上げられて、前記太陽電池パネルが自重により折り畳み、前記昇降手段が垂直方向に下がることで、前記太陽電池パネルが水面を覆蓋する。

太陽電池パネルの引き上げ作業を省力化し、太陽電池パネルをコンパクトに収納することが可能になる。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は本発明の実施の形態の太陽光発電装置の構成を示す平面図であり、処理槽に設置した状態を示している。図２は図１のＡ−Ａ線断面図、図３は図１のＢ−Ｂ線断面図、図４は本実施の形態の太陽電池パネルの回収状態を示す断面図であり、図１のＢ−Ｂ線断面図に相当するものである。

この太陽光発電装置は、太陽光の照射により電力を発生する発電装置であり、完全防水した表面保護材と裏面保護材との間に太陽電池１を接着性樹脂封止材により封止してなる太陽電池モジュールを上面に配設した薄板状の複数の太陽電池パネル２を有し、この太陽電池パネル２を列状に配設して処理槽３に浮かべることにより、処理槽３の水面を覆蓋するようにしている。

そして、上記太陽電池パネル２の相対する二辺にそれぞれ蝶番金具４を設け、隣接する２枚の太陽電池パネル２をこの蝶番金具４により連結して折畳み収納および展開可能にするとともに、蝶番金具４により連結された太陽電池パネル２のそれぞれの開放辺にフロート５を設けて水面上に展開可能にしている。また、蝶番金具４による連結部に電力渡り線（図示せず）を配設し、上記連結された太陽電池パネル２のプラス極とマイナス極とをそれぞれこの電力渡り線により電気的に接続可能に構成するとともに、太陽電池パネル２のそれぞれの同極端子間を防水コネクターを用いた接続線６により電気的に接続可能に構成している。

また、蝶番金具４のそれぞれの先端にフック形状の爪７を引掛けて昇降する昇降手段１０を備え、太陽電池パネル２を処理槽３の水面から引き上げ、折畳み、降ろして展開させることが可能である。さらに、太陽電池パネル２の列方向に対して正逆に移動して折畳まれた太陽電池パネル２を移動させる移動手段１１を備え、太陽電池パネル２を回収位置２０に移動させることが可能である。

上記のように構成された太陽光発電装置においては、２枚の太陽電池パネル２を蝶番金具４の連結部に電力渡り線を配設して一対の太陽電池パネル２とし、この一対の太陽電池パネル間を接続線６で渡らせることにより、太陽電池モジュールを配設した太陽電池パネル２を列状に複数配設した状態で全体を電気的に接続可能にし、発電した電力を取り出すことができる。また、一対となった太陽電池パネル２の蝶番金具４により連結されていない各辺にフロート５を設け、複数の太陽電池パネル２を列状に配設して処理槽３の水面に浮かべ、多列にすることで処理槽３の水面全体を覆蓋している。このため、大気中の塵埃が処理槽３内に侵入したり、処理槽３内に太陽光が直接照射されることによって藻類が大量発生し、処理水の処理工程に支障が生じたり、処理水の品質が低下するのを防止することができる。また、外部からの侵入者や飛来物に対する保安面の安全対策にも有効である。

また、列状に配設した太陽電池パネル２を回収する場合は、図４に示すように、フック形状の爪７により蝶番金具４の左右先端を引掛け、昇降手段１０により一対の太陽電池パネル２を引き上げ、太陽電池パネルの自重により折畳む。このとき、列状に配設した太陽電池パネル２の最端に位置する蝶番金具４ａの先端を引掛ける爪７ａと太陽電池パネル２の列方向に案内して正逆に移動する移動手段１１とを固定金具１２により固定しているので、太陽電池パネル２を回収位置２０に移動させ、折畳んで回収することができる。

上記回収した一対の太陽電池パネル２は、蝶番金具４を介して、フック形状の爪７に引掛けて吊り下げた状態で拘束していないため、着脱は一対の太陽電池パネル２毎に回収位置２０で簡単に行うことができる。一対の太陽電池パネル２巻を接続している接続線６は防水コネクターであり、これもまた回収位置２０で簡単に抜き差しができ、一対毎に着脱が可能であり、コンパクトに収納することができる。

また、上記と逆の動作を行うことによって、太陽電池パネル２により処理槽３の水面を覆蓋することができる。
このように、本実施の形態の太陽光発電装置では、太陽電池パネル２の引き上げ作業を省力化できるとともに、太陽電池パネル２をコンパクトに収納することができる。

すなわち、処理槽３の水面を覆蓋した状態で列状に配設された太陽電池パネル２の蝶番金具４の先端をフック形状の爪７により引掛け上げることにより太陽電池パネル２が折畳むとともに、列状に配設された太陽電池パネル２の最端に位置する蝶番金具４ａの先端を引掛ける爪７ａと、太陽電池パネル２の列方向に対し、案内して正逆に移動する移動手段１１とを、固定金具１２によって固定することにより、太陽電池パネル２を回収位置２０に移動可能であり、引き上げ作業を省力化できる。

また、回収した一対の太陽電池パネル２は、蝶番金具４を介して、フック形状の爪７に拘束されず、引掛け吊り下げた状態であるため、一対の太陽電池パネル２の着脱は回収位置２０で簡単に行えるとともに、一対の太陽電池パネル２間を接続している接続線６を防水型コネクターとし、これもまた回収位置２０で抜き差しすることで、一対の太陽電池パネル２を単独で着脱することができ、コンパクトに収納できる。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は、上記の構成に限定されるものではなく、その用途も例えば自然の湖沼にも適用でき、その趣旨を逸脱しない範囲において適宜その構成を変更することが可能である。

本発明の実施の形態の太陽光発電装置の構成を示す平面図である。図１のＡ−Ａ線断面図である。図１のＢ−Ｂ線断面図である。実施の形態の太陽電池パネルの回収状態を示す断面図である。

符号の説明

１太陽電池
２太陽電池パネル
３処理槽
４，４ａ蝶番金具
５フロート
６接続線
７，７ａ爪
１０昇降手段
１１移動手段
１２固定金具
２０回収位置

Claims

太陽光の照射により電力を発生する太陽光発電装置において、
上面に太陽電池モジュールを配設した太陽電池パネルの相対する二辺にそれぞれ蝶番金具を設け、
隣接する２枚の太陽電池パネルを前記蝶番金具により連結して折畳み収納および展開可能にするとともに、
前記蝶番金具により連結された太陽電池パネルのそれぞれの開放辺にフロートを設けて水面上に展開可能にし、
前記蝶番金具による連結部に電力渡り線を配設し、
前記連結された太陽電池パネルのプラス極とマイナス極とをそれぞれ前記電力渡り線により電気的に接続可能に構成し、
前記蝶番金具のそれぞれの先端にフック形状の爪を引掛けて昇降する昇降手段を備え、
前記昇降手段が垂直方向に上がることで、一対の前記太陽電池パネルが引き上げられて、前記太陽電池パネルが自重により折り畳み、
前記昇降手段が垂直方向に下がることで、前記太陽電池パネルが水面を覆蓋する、
ことを特徴とする太陽光発電装置。
前記太陽電池パネルのそれぞれの同極端子間を接続線により電気的に接続可能に構成したことを特徴とする請求項１記載の太陽光発電装置。
前記太陽電池パネルの列方向に対して正逆に移動して折畳まれた前記太陽電池パネルを回収位置に移動させる移動手段を備えたことを特徴とする請求項１記載の太陽光発電装置。
前記太陽電池パネルは回収位置で拘束されずに着脱可能にしたことを特徴とする請求項１記載の太陽光発電装置。