JP5649255B1 - 太陽光発電システム - Google Patents

Abstract

【課題】高度の広告機能を有し、広告機能を付加したにも関わらず、発電能力が低下したり、太陽電池アレイ敷設作業工程が犠牲になることのないコストの安価な広告機能付太陽光発電システムを提供すること。【解決手段】太陽電池アレイ１は、受光面で見た色彩が互いに異なる第１太陽電池パネル１１Ａ及び第２太陽電池パネル１１Ｂを含み、互いに間隔Ｄを隔てて、設置領域５に敷設されている。広告部３は、設置領域５の面上に付された地上広告部３１と、第１太陽電池パネル１１Ａ又は第２太陽電池パネル１１Ｂの色彩との組み合わせによって構成されている。【選択図】図１

Description

本発明は、太陽光発電システムに関する。

低炭素社会化への機運の高まり、太陽光発電導入推進政策、東北地方太平洋沖地震によって惹き起こされた福島第一原子力発電所事故等を受けて、再生可能エネルギーの開発を加速する政策が打ち出され、現に、事業目的の全量固定価格買い取りも始まっている。上述したような事情を請け、電力会社以外の一般企業・自治体、更には個人が、売電用または自家発電用に太陽光発電設備を建設する事例が増加している。

ところで、太陽光発電システムの発電量が増大するほど、太陽電池パネルの枚数が増え、その占有面積が増える。この占有面積は、例えば、メガソーラ、ギガソーラ等では、きわめて巨大な面積になる。そのような巨大な占有面積をそのまま放置することは、あまりにももったいない。

そこで、この占有面積を広告に有効活用しようとする提案がなされている。例えば、特許文献１では、多数のカラー太陽電池セルまたはカラー太陽電池モジュールを配設して、その各表面色により文字、図形等を表示する表示パネルを形成する。

また、特許文献２では、集積型薄膜太陽電池の任意の位置に、特定の意匠、文字、記号、図等の形状をした、透光性を有する開口部（スリット）を設けることで、製造工程の複雑化を招くことなく、意匠性、機能性に優れた集積型薄膜太陽電池モジュールを作製する。

特許文献３では、薄膜太陽電池の裏面電極層と光電変換層とを貫く開口部を形成し、受光面とは反対側に不透明な裏面封止材料を接着し、受光面側から見た時に開口部が所望の色を呈する。開口部が呈する色は、裏面封止材料の色又は裏面封止材料を裏面電極層に接着するための接着剤の色又は裏面電極層および開口部内に塗布された着色レジスト膜あるいは塗料の色である。

更に、特許文献４では、太陽電池サブモジュールとＥＶＡ樹脂フィルムとの間に図柄等の表示パターンを切り抜いた表示パターン樹脂フィルムを挟み、フィルムによる表示パターンを太陽電池モジュールの表面に表示する。フィルムが存在しない領域はモジュール本来の黒色で、フィルムが存在する領域はモジュール本来の色とは異なる灰色で夫々表示される。

しかしながら、何れの従来技術においても、太陽電池、太陽電池セル又は太陽電池モジュールに工夫を加えて、広告機能を実現するものであるので、発電能力が犠牲になったり、設置工程が複雑化したり、或いは、コスト高になってしまう等の問題を生じる。

特開平１０−３１９８５１号公報 特開２００１−１６８３５７号公報 特開２００２−３４３９９８号公報 特開２００７−２８７８９４号公報

本発明の課題は、高い広告機能を有する太陽光発電システムを提供することである。

本発明のもう一つの課題は、広告機能を付加したにも関わらず、発電能力が低下することのない太陽光発電システムを提供することである。

本発明の更にもう一つの課題は、広告機能を付加したにも関わらず、太陽電池パネル敷設作業工程が犠牲になることのない太陽光発電システムを提供することである。

本発明の更にもう一つの課題は、設置コストの安価な広告機能付太陽光発電システムを提供することである。

上述した課題を解決するため、本発明に係る太陽光発電システムは、複数の太陽電池アレイと、広告部とを含む。前記複数の太陽電池アレイは、受光面で見た色彩が互いに異なる第１太陽電池パネル及び第２太陽電池パネルを含み、互いに間隔を隔てて、設置領域に敷設されている。前記広告部は、前記設置領域の面上に付された地上広告部と、前記第１太陽電池パネル又は前記第２太陽電池パネルの色彩との組み合わせによって構成する。

本発明に係る太陽光発電システムによれば、設置領域の面上に付された地上広告部を、太陽電池アレイ間の間隔を通して、太陽電池アレイの側から視認し得る。

ただ、設置領域には、複数の太陽電池アレイが敷設されているから、設置領域の面上に広く付された地上広告部のうち、複数の太陽電池アレイによって覆われている部分は、見ることができない。これでは、広告部の広告機能を十分に発揮させることができない。

この問題を解決する手段として、本発明では、太陽電池アレイは、受光面で見た色彩が互いに異なる第１太陽電池パネル及び第２太陽電池パネルを含む構成とし、広告部は、設置領域の面上に付された地上広告部と、第１太陽電池パネル又は第２太陽電池パネルの色彩との組み合わせによって構成する。

この構成によれば、第１太陽電池パネル又は第２太陽電池パネルの色彩も、広告部として機能することになるので、高い広告機能を有する太陽光発電システムを実現することができる。

しかも、広告部の付加によって、太陽電池アレイの数や配置位置等を変更する必要は生じない。太陽電池アレイの間の間隔は、太陽電池アレイの敷設、保守、点検等に必須のものであり、地上広告部を、この間隔を通して、太陽電池パネルの側から視認する。よって、広告機能の付加によって、発電能力が低下することがない。

広告部は、設置領域の面上に形成された地上広告部と、第１太陽電池パネル又は第２太陽電池パネルの呈する色彩との組合せとなるから、広告部の付加によって、太陽電池アレイの数、配置等を変更する必要を生じない。よって、広告機能を付加したにも関わらず、太陽電池パネル敷設作業工程が犠牲になることがない。

更に、広告部は、第１太陽電池パネル又は第２太陽電池パネルの呈する色彩、及び、地上広告部によって形成されるものであり、特別の機器を必要とするものではない。従って、設置コストの安価な広告機能付太陽光発電システムを提供することができる。

地上広告部は、自然地表面又はコンクリート等の人工的な設置領域に文字、図形、又は、模様を付して形成することができる。文字、図形、又は、模様を付する手段としては、ペイントを用いてもよいし、砂利、採石、リサイクルされたガラス体、合成樹脂粒体、タイル、レンガ等の各材料を設置領域に敷き詰め、それらの配置、組合せ、または着色をデザインしてもよい。

以上に述べたように、本発明によれば、次のような効果を得ることができる。
（ａ）高度の広告機能を有する太陽光発電システムを提供することができる。
（ｂ）広告機能を付加したにも関わらず、発電能力が低下することのない太陽光発電システムを提供することができる。
（ｃ）広告機能を付加したにも関わらず、太陽電池アレイ敷設作業工程が犠牲になることのない太陽光発電システムを提供することができる。
（ｄ）設置コストの安価な広告機能付太陽光発電システムを提供することができる。

本発明の構成、及び、利点については、添付図面を参照し、更に詳しく説明する。添付図面は、単に、例示に過ぎない。

本発明に係る太陽光発電システムにおける太陽電池アレイと広告部との関係を示す平面図である。 図１に示した太陽光発電システムにおける太陽電池アレイの一部の配置を拡大して示す平面図である。 図１及び図２に示した太陽電池アレイの一部の配置を拡大して示す側面図である。 本発明に係る太陽光発電システムに用いられる太陽電池パネルの平面図である。 本発明に係る太陽光発電システムに用いられる他の太陽電池パネルの平面図である。 本発明に係る太陽光発電システムにおける地上広告部を示す図である。 図６の地上広告部と組み合わされて広告部を構成する太陽電池パネルの配置を示す図である。

図１〜図３を参照すると、本発明に係る太陽光発電システムは、複数の太陽電池アレイ１と、広告部３とを含む。太陽電池アレイ１は、複数枚の太陽電池パネル１１Ａ，１１Ｂを、その受光面を一致させて、地面ＧＲＤの一面上に一方向に並べたものである。１枚の太陽電池パネル１１Ａ，１１Ｂでは、発電電力は限られているので、複数の太陽電池パネル１１Ａ，１１Ｂを並べて、太陽電池アレイ１を構成する。図中、斜線の施されたものが太陽電池パネル１１Ａに相当し、他のものが太陽電池パネル１１Ｂに相当する。太陽電池パネルを、太陽電池パネル１１Ａ，１１Ｂの２種類によって表示した技術的意義については、後述する。

太陽電池アレイ１は、太陽電池パネル１１Ａ，１１Ｂの幅によって定まる幅Ｗを持つ。この幅Ｗは、特に限定されるものではないが、例えば、３ｍ〜４ｍの範囲にある。太陽電池アレイ１のいくつかは、交差する方向に並べてもよい。本発明において、太陽電池パネルとは、太陽電池（いわゆるセル）を多数並べて相互接続し、パネル状にしたものであって、太陽電池モジュール又はソーラー・パネルと称されることもある。

太陽電池アレイ１は、南向きとし、角度θで傾斜させて設置し、設置領域５（図１参照）内において、東西方向に長さ方向をあわせ、南北方向に間隔Ｄを隔てて配置してある。太陽電池アレイ１は、地面ＧＲＤに設置した支持装置７によって指示する。支持装置７に太陽追尾機構を付加してもよい。設置領域５は、基本的には地面ＧＲＤの面上に設定されるが、建造物の屋上、屋根等に設定することもできる。

当然のことであるが、太陽電池アレイ１は、要求される発電量、及び、利用できる設置領域５の面積に応じて、その設置数が選定される。隣り合う太陽電池アレイ１−１の間隔Ｄは、一例であるが、１ｍ〜２ｍの範囲に選定することができる。設置領域５における発電効率（発電量／面積）を向上させるためには、太陽電池アレイ１−１の間の間隔Ｄは、小さい方がよい。 一方、太陽電池アレイ１の保守点検等のために、作業員のための通路を確保する必要がある。上述した間隔Ｄであれば、発電効率の低下を抑えながら、保守点検作業員のための通路を確保することができる。

太陽電池アレイ１は、受光面で見た色彩が互いに異なる２種の太陽電池パネル１１Ａ、１１Ｂを含む。太陽電池パネルとしては、図４に示すように、受光面で見た色彩が黒色系の太陽電池パネル１１Ａと、図５に示すように、白色系の太陽電池パネル１１Ｂとが市販されている。この色彩の違いは、パネル背面に配置される下地シート（図示しない）の色彩の違い、及び、パネル枠体１１１の色彩の違いによって生まれる。下地シートの色彩は、セル１１２−１１２の間を格子状に区切る透明仕切り線１１３を通して、受光面側に現れる。

図４に示す黒色系太陽電池パネルは、下地シート及びパネル枠体１１１が黒色であり、図５に示す白色系太陽電池パネルは、下地シート及びパネル枠体１１１が白色である。セル１１２の色彩は、一般にはブルー系である。本発明では、黒色系のものを第１太陽電池パネル１１Ａと称し、白色系のものを第２太陽電池パネル１１Ｂと称することとする。

広告部３は、設置領域の面上に付された地上広告部３１と、第１太陽電池パネル又は第２太陽電池パネルの色彩との組み合わせによって構成する。この実施例では、広告部３は、文字、図形又は模様でなる地上広告部３１と、第１太陽電池パネル１１Ａの黒色との組合せによって構成されている。

地上広告部３１は、自然地面又は人工地面によって構成された設置領域５の面上に、文字、図形、又は、模様を描いて構成され、間隔Ｄを通して、太陽電池パネル１１Ａ，１１Ｂの受光面側から視認できる。自然地面とは、地面がそのまま表れた面又は自然芝面等をいい、人工地面とは、コンクリート、砂利、採石、リサイクルされたガラス体、合成樹脂粒体、タイル、レンガ又は人工芝等によって構成された面をいう。文字、図形、又は、模様は、自然地面又は人工地面を構成する前記材料を設置領域５に敷き詰め、それらの配置、組合せ、または着色をデザインして表現してよいし、これらによって構成された設置領域５の面上に塗料を用いて描いてもよい。

広告部３は、太陽光発電システムの管理者を表示するものであってもよいし、管理者以外の第三者を表示するものであってもよいし、或は、商品識別標識であってもよい。

上述したように、本発明に係る太陽光発電システムによれば、設置領域５の面上にあって、文字、図形、又は、模様として構成された地上広告部３１を、太陽電池アレイ１の間の間隔Ｄを通して太陽電池アレイ１の側から視認し得る。

ただ、設置領域５には、複数の太陽電池アレイ１が敷設されているから、設置領域５の面上に広く付された地上広告部３１のうち、複数の太陽電池アレイ１によって覆われている部分は、見ることができない。これでは、広告部の広告機能を十分に発揮させることができない。

この問題を解決する手段として、本発明では、複数の太陽電池アレイ１は、受光面で見た色彩が互いに異なる第１太陽電池パネル１１Ａ及び第２太陽電池パネル１１Ｂを含む構成とする。広告部３は、設置領域５の面上に付された地上広告部３１と、第１太陽電池パネル１１Ａ又は第２太陽電池パネル１１Ｂの色彩との組み合わせによって構成する。実施例においては、受光面側から見た色彩が黒色系である第１太陽電池パネル１１Ａと、白色系である第２太陽電池パネル１１Ｂの色彩コントラストを利用して、太陽電池パネル１１Ａを地上広告部３１に視覚的に連続させ、全体として完全な広告部３を形成させる。

図６及び図７は、地上広告部３１と、第１太陽電池パネル１１Ａ及び第２太陽電池パネル１１Ｂとの組合せによる広告部３の構成を説明する図である。

まず、図６に示すように、設置領域５に地上広告部３１を付する。次に、図７に示すように、地上広告部３１の付された設置領域に、地上広告部３１の黒色部分を補う位置に黒色系の第１太陽電池パネル１１Ａが入り、残りの領域に白色系の第２太陽電池パネル１１Ｂが位置するようにして、太陽電池アレイ１を配置する。こうして、図１に示した太陽発電システムが得られる。

図１に示した太陽発電システムによれば、第１太陽電池パネル１１Ａ又は第２太陽電池パネル１１Ｂの色彩も、広告部として機能し、地上広告部３１を補うことになるので、高い広告機能を有する太陽光発電システムを実現することができる。

しかも、広告部３の付加によって、太陽電池パネル１１及び太陽電池アレイ１の数や配置位置等を変更する必要は生じない。太陽パネルの間の間隔Ｄは、太陽電池パネル１１及び太陽電池アレイ１の敷設、保守、点検等に必須のものであり、広告部３１を、この間隔Ｄを通して、太陽電池パネル１１の側から視認する。よって、広告機能の付加によって、発電能力が低下することもない。

広告部３は、設置領域５の面上に形成され、太陽電池パネル１１の間の間隔Ｄを通して、太陽電池パネル１１の側から視認するのであるから、広告部３を付加したからと言って、太陽電池パネル１１の数、配置等を変更する必要はない。広告部３の付加は、太陽光発電システムの主機能である発電機能から見れば、常に従的である。よって、広告機能を付加したにも関わらず、太陽電池パネル敷設作業工程が犠牲になることもない。

更に、広告部３は、一般には、地面によって構成される設置領域５の面上に文字、図形、又は、模様を付して形成されるものであり、特別の機器を必要とするものではない。従って、設置コストの安価な広告機能付太陽光発電システムを提供することができる。

以上、好ましい実施例を参照して本発明の内容を具体的に説明したが、本発明の基本的技術思想、及び、教示に基づいて、当業者であれば、種々の変形態様を採り得ることは自明である。

１ 太陽電池アレイ
１１Ａ 第１太陽電池パネル
１１Ｂ 第２太陽電池パネル
３ 広告部
３１ 地上広告部
５ 設置領域

Claims (1)

1. 複数の太陽電池アレイと、広告部とを含む太陽光発電システムであって、
   前記複数の太陽電池アレイは、受光面で見た色彩が互いに異なる第１太陽電池パネル及び第２太陽電池パネルを含み、互いに間隔を隔てて、設置領域に敷設されており、
   前記広告部は、前記設置領域の面上に付された地上広告部と、前記第１太陽電池パネル又は前記第２太陽電池パネルの色彩との組み合わせによって構成されており、
   前記地上広告部のうち、前記複数の太陽電池アレイによって覆われている部分では、前記第１太陽電池パネルと前記第２太陽電池パネルの色彩コントラストを利用して、前記第１太陽電池パネル又は前記第２太陽電池パネルを前記地上広告部に視覚的に連続させ、前記広告部を形成させる、
   太陽光発電システム。