JP7141550B1 - photovoltaic device - Google Patents

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Abstract

【課題】揚力の発生を抑制可能な太陽光発電装置を得る。【解決手段】太陽光発電装置10は、太陽電池パネル14と、設置面12に載置され、太陽電池パネル14の下方に設けられて、太陽電池パネル14を水平または傾斜させて支持する架台16と、太陽電池パネル14の外周側に離れて配置され、太陽電池パネル14に向けて流れる風を受けて太陽電池パネル14に生じる揚力を抑制する風向き変更手段24,26,28とを有している。【選択図】図1A solar power generation device capable of suppressing the generation of lift is obtained. A photovoltaic power generation device (10) includes a solar cell panel (14) and a mounting frame (16) which is placed on an installation surface (12), is provided below the solar cell panel (14), and supports the solar cell panel (14) in a horizontal or inclined manner. and wind direction changing means 24, 26, 28 arranged apart from the outer peripheral side of the solar cell panel 14 for receiving the wind flowing toward the solar cell panel 14 and suppressing the lift generated in the solar cell panel 14. there is [Selection drawing] Fig. 1

Description

本発明は、太陽光発電装置に関する。 The present invention relates to a photovoltaic power generation device.

建物の屋上に太陽電池パネルを設置する場合、太陽電池パネルを架台に取り付け、架台を設置面にアンカー、接着剤等を用いて固定する構造や、太陽電池パネルの下側の空間領域に流入する空気流を減少させて揚力を抑制する構造(例えば、特許文献1、2参照)が知られている。 When installing a solar panel on the roof of a building, the solar panel is attached to a frame, and the frame is fixed to the installation surface using anchors, adhesives, etc., or the space area below the solar panel is flooded. Structures that reduce airflow to suppress lift are known (see Patent Literatures 1 and 2, for example).

特許6219450号公報Japanese Patent No. 6219450 特開2005-281995号公報JP 2005-281995 A

しかしながら、諸般の事情により架台を屋上面にアンカーで固定したり、接着剤を用いて固定できない場合がある。また、接着剤を用いて架台を固定した場合、経年劣化による接着剤の固着力の低下が懸念される。 However, due to various circumstances, it may not be possible to fix the mount to the roof surface with an anchor or with an adhesive. In addition, when an adhesive is used to fix the pedestal, there is concern that the fixing strength of the adhesive may decrease due to deterioration over time.

また、特許文献1では、太陽電池パネルの周囲に、太陽電池パネル下側の空間領域に流入する空気流を減少させるカバーを設ける構造が記載されているが、該カバーを設けても揚力を抑制できない場合があった。
本発明は上記事実を考慮し、揚力の発生を抑制可能とする、耐風性に優れた太陽光発電装置の提供を目的とする。
In addition, Patent Document 1 describes a structure in which a cover is provided around the solar panel to reduce the airflow flowing into the space area below the solar panel, but even if the cover is provided, the lift is suppressed. Sometimes I couldn't.
SUMMARY OF THE INVENTION In consideration of the above facts, it is an object of the present invention to provide a photovoltaic power generation apparatus that can suppress the generation of lift and has excellent wind resistance.

発明者らが種々の実験、検討を重ねた結果、太陽電池パネルに生ずる揚力は、太陽電池パネルの下方に吹き込む風の影響によるものの他に、太陽電池パネルの上面に沿って流れる風がパネル表面から剥離し、パネル表面に渦が発生することによっても揚力が発生することを突き止めた。
本発明は上記事実に鑑みてなされたものであって、請求項1に記載の太陽光発電装置は、太陽電池パネルと、設置面に載置され、前記太陽電池パネルの下方に設けられて、前記太陽電池パネルを傾斜させて支持する架台と、前記太陽電池パネルの外周側に前記太陽電池パネルから離れて前記太陽電池パネルの縁の全長に対して配置され、前記太陽電池パネルの上面に向けて流れる風を受けて前記太陽電池パネルに生じる揚力を抑制する風向き変更手段と、を有し、前記風向き変更手段は、前記太陽電池パネル側とは反対側の壁部が、前記設置面に対して垂直に立ち上がっており、前記壁部は、前記太陽電池パネルの傾斜した端部と対向する上端が、前記端部と同方向に傾斜している。
As a result of various experiments and studies conducted by the inventors, it was found that the lift generated in the solar panel is not only due to the influence of the wind blowing below the solar panel, but also due to the wind flowing along the upper surface of the solar panel. It was found that lift is also generated by separation from the panel surface and generation of vortices on the panel surface.
The present invention has been made in view of the above facts. a frame for tilting and supporting the solar cell panel; and a wind direction changing means for receiving the wind flowing through and suppressing the lift generated in the solar cell panel, wherein the wind direction changing means has a wall portion opposite to the solar cell panel side facing the installation surface. The upper end of the wall, which faces the inclined edge of the solar cell panel, is inclined in the same direction as the edge.

請求項1に記載の太陽光発電装置では、太陽電池パネルの外周側に、太陽電池パネルから離れて太陽電池パネルの縁の全長に対して配置された風向き変更手段が、太陽電池パネルの上面に向けて流れる風を受けることで、太陽電池パネルに生じる揚力を抑制する。太陽電池パネルの外周側に離れて配置とは、言い換えれば、太陽電池パネルから水平方向に離れて配置されていることである。 In the photovoltaic power generation device according to claim 1, the wind direction changing means arranged along the entire length of the edge of the solar cell panel away from the solar cell panel on the outer peripheral side of the solar cell panel is provided on the upper surface of the solar cell panel. By receiving the wind that flows toward it, the lift generated in the solar panel is suppressed. Being spaced apart from the outer periphery of the solar cell panel means, in other words, being horizontally spaced from the solar cell panel.

例えば、太陽光発電装置に自重以上の揚力が発生すると、太陽光発電装置が動いてしまう虞がある。しかし、請求項1に記載の太陽光発電装置では、太陽光発電装置に生じる揚力を抑制することができるので、架台を設置面にアンカーや接着剤を用いて固定しなくても、風によって太陽光発電装置が動いてしまうことを抑制可能となる。 For example, if the photovoltaic power generation device generates a lift force greater than its own weight, the photovoltaic power generation device may move. However, in the solar power generation device according to claim 1, the lift generated in the solar power generation device can be suppressed. It becomes possible to suppress the movement of the photovoltaic device.

請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の太陽光発電装置において、前記架台に前記風向き変更手段が固定されている。 The invention according to claim 2 is the solar power generation device according to claim 1, wherein the wind direction changing means is fixed to the mount.

請求項2に記載の太陽光発電装置では、太陽電池パネルを支持している架台に風向き変更手段の重量が加わるので、太陽光発電装置が動き難くなる。 In the photovoltaic power generation device according to claim 2, since the weight of the wind direction changing means is added to the frame supporting the solar cell panel, the photovoltaic power generation device becomes difficult to move.

請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の太陽光発電装置において、前記風向き変更手段には、錘が取り付けられている。 According to a third aspect of the invention, in the solar power generation device according to the second aspect, a weight is attached to the wind direction changing means.

請求項3に記載の太陽光発電装置では、太陽電池パネルを支持している架台に風向き変更手段の重量が加わり、更に錘の重量が加わるので、太陽光発電装置がより動き難くなる。 In the photovoltaic power generation device according to claim 3, the weight of the wind direction changing means is added to the mount that supports the solar panel, and the weight is added, so that the photovoltaic power generation device becomes more difficult to move.

以上説明したように本発明の太陽光発電装置によれば、揚力の発生を抑制することができる、という優れた効果を有する。 As described above, the solar power generation device of the present invention has the excellent effect of being able to suppress the generation of lift.

設置面に載置された本発明の一実施形態に係る太陽光発電装置を示す斜視図である。1 is a perspective view showing a photovoltaic power generation device according to an embodiment of the present invention placed on an installation surface; FIG. 太陽光発電装置を示す分解斜視図である。It is an exploded perspective view showing a photovoltaic power generation device. (A)は比較例に係る太陽光発電装置を示す側面図であり、(B)は実施形態に係る太陽光発電装置を示す側面図である。(A) is a side view showing a solar power generation device according to a comparative example, and (B) is a side view showing a solar power generation device according to an embodiment. 錘を加えた他の実施形態に係る太陽光発電装置の一部を示す側面図である。It is a side view which shows a part of solar power generation device which concerns on other embodiment which added weight. 錘を風向き変更手段として用いた他の実施形態に係る太陽光発電装置を示す側面図である。FIG. 11 is a side view showing a photovoltaic power generation device according to another embodiment using a weight as wind direction changing means. (A)、(B)は、試験に用いた太陽光発電装置の寸法を示す側面図である。(A) and (B) are side views showing the dimensions of the photovoltaic power generation device used in the test. 比較例に係る太陽光発電装置と、実施形態に係る太陽光発電装置に作用する鉛直方向の力の変化を示すグラフである。7 is a graph showing changes in vertical force acting on a solar power generation device according to a comparative example and a solar power generation device according to an embodiment;

図1~図3を用いて、本発明の一実施形態に係る太陽光発電装置10について説明する。 A solar power generation device 10 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3. FIG.

図1には、設置面12に設置された本実施例に係る太陽光発電装置10が斜視図にて示されている。なお、設置面12とは、一例としての建物の屋上、陸屋根などの水平面のことである。また、図中、矢印E方向は東方向、矢印Wは西方向、矢印Sは南方向、矢印Nは北方向、矢印Uは上方向、矢印Dは下方向を示している。 FIG. 1 shows a perspective view of a photovoltaic power generation device 10 according to this embodiment installed on an installation surface 12 . The installation surface 12 is, for example, a horizontal surface such as a roof of a building or a flat roof. In the figure, the arrow E indicates the east direction, the arrow W indicates the west direction, the arrow S indicates the south direction, the arrow N indicates the north direction, the arrow U indicates the upward direction, and the arrow D indicates the downward direction.

図2に示すように、太陽光発電装置10は、太陽電池パネル14と、架台16と、架台側部カバー18~22と、風向き変更手段24~28とを含んで構成されている。 As shown in FIG. 2, the photovoltaic power generation device 10 includes a solar cell panel 14, a pedestal 16, pedestal side covers 18-22, and wind direction changing means 24-28.

架台16は、一例として、鉄鋼、アルミニウム等の金属の型材で構成されており、南側が北側よりも低くなるように形成されている。また、架台16の高さ(最大高さ)Hは、架台16の東西方向の幅寸法W、及び架台16の南北方向の奥行寸法Dよりも小さく、架台16は必要最小限の高さHを有していればよく、可能な限り重心が低くなるように形成されている。 The pedestal 16 is made of, for example, a steel, aluminum, or other metal profile material, and is formed so that the south side is lower than the north side. In addition, the height (maximum height) H of the pedestal 16 is smaller than the width dimension W of the pedestal 16 in the east-west direction and the depth dimension D of the pedestal 16 in the north-south direction. The center of gravity is formed to be as low as possible.

架台16の上部には、架台16の上部全面を覆うように太陽電池パネル14が固定されている。なお、架台16に固定する太陽電池パネル14は、1枚であってもよく、複数枚であってもよい。 A solar cell panel 14 is fixed to the upper portion of the pedestal 16 so as to cover the entire upper surface of the pedestal 16 . In addition, the number of solar cell panels 14 fixed to the mount 16 may be one, or plural.

図1、及び図3(B)に示すように、架台16の東及び西側の側部、及び太陽電池パネル14の東及び西側の側面は、各々架台側部カバー18で覆われており、架台16の南側の側部、及び太陽電池パネル14の南側の側面は架台側部カバー20で覆われ、架台16の北側の側部、及び太陽電池パネル14の北側の側面(図3(B)では図示せず)は架台側部カバー22で覆われている。 As shown in FIGS. 1 and 3B, the east and west sides of the gantry 16 and the east and west sides of the solar panel 14 are covered with gantry side covers 18, respectively. The south side of 16 and the south side of solar panel 14 are covered with frame side cover 20, and the north side of frame 16 and the north side of solar cell panel 14 (in FIG. 3(B) not shown) is covered with a gantry side cover 22 .

これにより、架台16における太陽電池パネル14の下側の空間は、設置面12、架台側部カバー18、架台側部カバー20、架台側部カバー22、及び太陽電池パネル14で塞がれている。 As a result, the space below the solar cell panel 14 in the frame 16 is closed by the installation surface 12, the frame side cover 18, the frame side cover 20, the frame side cover 22, and the solar cell panel 14. .

なお、本実施形態では、図示するように、架台側部カバー18は設置面12に対して垂直に配置され、架台側部カバー20、及び架台側部カバー22は、上端よりも下端が架台16から離れるように傾斜している。 In this embodiment, as shown in the figure, the gantry side cover 18 is arranged perpendicular to the installation surface 12 , and the gantry side cover 20 and the gantry side cover 22 are positioned closer to the gantry 16 than their upper ends. sloping away from

図1、及び図3(B)に示すように、架台16の東及び西側には、各々風向き変更手段24が設けられ、架台16の南側には、風向き変更手段26が設けられ、架台16の北側には、風向き変更手段28が設けられている。風向き変更手段24、風向き変更手段26、及び風向き変更手段28は、太陽電池パネル14から離間して配置され、かつ、各々が太陽電池パネル14の縁の全長に対して配置されている。 As shown in FIGS. 1 and 3B, wind direction changing means 24 are provided on the east and west sides of the mount 16, respectively, and wind direction changing means 26 is provided on the south side of the mount 16. A wind direction changing means 28 is provided on the north side. The wind direction change means 24 , the wind direction change means 26 , and the wind change means 28 are spaced apart from the solar panel 14 and are each arranged along the entire length of the edge of the solar panel 14 .

図3(B)に示すように、風向き変更手段26は、金属板等により側面視でL字状に形成されており、設置面12に沿って配置されるベース部26Aと、ベース部26Aから垂直に立ち上がり、風を受ける壁部26Bとを備えている。壁部26Bは、架台16、及び太陽電池パネル14から離されている。 As shown in FIG. 3(B), the wind direction changing means 26 is formed of a metal plate or the like in an L shape when viewed from the side. and a wall portion 26B that rises vertically and receives the wind. The wall portion 26B is separated from the pedestal 16 and the solar panel 14 .

風向き変更手段26において、ベース部26Aは、架台16の端部に図示しないボルト等を用いて固定されており、壁部26Bは架台16の側部から離されている。図示を省略するが、風向き変更手段24、及び風向き変更手段28も側面視でL字状に形成され、ベース部が架台16の端部に固定されており、壁部が架台16、及び太陽電池パネル14から離されている。 In the wind direction changing means 26 , the base portion 26A is fixed to the end portion of the frame 16 using bolts (not shown) or the like, and the wall portion 26B is separated from the side portion of the frame 16 . Although not shown, the wind direction changing means 24 and the wind direction changing means 28 are also L-shaped when viewed from the side, the base portion is fixed to the end of the frame 16, and the wall portion is the frame 16 and the solar cell. Separated from panel 14 .

なお、風向き変更手段26、及び風向き変更手段28は幅方向に渡って高さが一定であるが、風向き変更手段24は、壁部の上端が太陽電池パネル14の上面と同方向に傾斜しており、北側に向けて高さが増大している。なお、本実施形態では、風向き変更手段26の壁部26Bの上端の高さは、太陽電池パネル14の上面の風上側の端部の高さと一致させているが、必要に応じて一致させればよく、一致させなくてもよい。 The wind direction changing means 26 and the wind direction changing means 28 have a constant height across the width direction, but the upper end of the wall portion of the wind direction changing means 24 is inclined in the same direction as the upper surface of the solar cell panel 14 . and the height increases toward the north. In this embodiment, the height of the upper end of the wall portion 26B of the wind direction changing means 26 is matched with the height of the windward end of the upper surface of the solar cell panel 14, but may be matched as necessary. It doesn't matter if they don't match.

以上の様に構成された本実施形態の太陽光発電装置10は、設置面12に載置するだけで設置が完了しており、ボルト、接着剤等の固定手段を用いて設置面12に固定されていない。
なお、架台16、及び風向き変更手段24,26,28は、必要に応じて設置面12に接着剤を用いて固定してもよい。
Installation of the photovoltaic power generation device 10 of the present embodiment configured as described above is completed simply by placing it on the installation surface 12, and is fixed to the installation surface 12 using fixing means such as bolts and adhesives. It has not been.
Note that the mount 16 and the wind direction changing means 24, 26, 28 may be fixed to the installation surface 12 using an adhesive, if necessary.

(作用、効果)
先ず、本実施形態の太陽光発電装置10の作用、効果について説明する前に、図3(A)に基づいて、比較例の太陽光発電装置100について説明する。
図3(A)に示すように、比較例の太陽光発電装置100は、風上に風向き変更手段が設けられていないものである。なお、比較例の太陽光発電装置100において、実施形態の太陽光発電装置10と同一構成には同一符号を付している。
(action, effect)
First, before describing the action and effect of the solar power generation device 10 of the present embodiment, a solar power generation device 100 of a comparative example will be described based on FIG. 3(A).
As shown in FIG. 3A, the photovoltaic power generation device 100 of the comparative example is not provided with wind direction changing means on the windward side. In addition, in the solar power generation device 100 of the comparative example, the same symbols are attached to the same configurations as the solar power generation device 10 of the embodiment.

比較例の太陽光発電装置100では、一例として、矢印で示すように、南風Wsが太陽光発電装置100に向けて吹いている場合、南風Wsが太陽電池パネル14の上で剥離し、下流側で渦Wvが発生して揚力が発生することがあった。特に風速5m/s以上の場合、剥離が生じ易く、揚力によって太陽光発電装置100が動かないように、太陽光発電装置100を設置面12に固定する必要があった。 In the solar power generation device 100 of the comparative example, as an example, when the south wind Ws blows toward the solar power generation device 100 as indicated by the arrow, the south wind Ws separates on the solar cell panel 14, A vortex Wv was generated on the downstream side, and lift was sometimes generated. In particular, when the wind speed is 5 m/s or more, separation is likely to occur, and it is necessary to fix the solar power generation device 100 to the installation surface 12 so that the solar power generation device 100 does not move due to lift force.

一方、本実施形態の太陽光発電装置10では、図3(B)に示すように、南風Wsが太陽光発電装置10に向けて吹いている場合、太陽電池パネル14の風上で風向き変更手段26が南風Wsを受ける。すると、風向き変更手段26によって南風Wsの風向きが変更され、南風Wsが太陽電池パネル14の風上の端部(南側の端部)から太陽電池パネル表面に沿って流れ、比較例の太陽光発電装置100で生じた南風Wsの剥離、及び揚力の発生原因となる渦Wvの発生が抑制される。この実施形態では、傾斜した太陽電池パネル14に沿って風が流れることで押し付け力が生じ、太陽光発電装置10の風による動きが抑制される。 On the other hand, in the photovoltaic power generation device 10 of the present embodiment, as shown in FIG. A means 26 receives the south wind Ws. Then, the direction of the south wind Ws is changed by the wind direction changing means 26, and the south wind Ws flows from the windward end (southern end) of the solar cell panel 14 along the surface of the solar cell panel. The separation of the south wind Ws generated in the photovoltaic device 100 and the generation of the vortex Wv that causes the generation of lift are suppressed. In this embodiment, the wind flowing along the inclined solar cell panel 14 generates a pressing force, and the wind-induced movement of the photovoltaic power generation device 10 is suppressed.

このようにして、太陽光発電装置10に対して揚力の発生が抑制されるので、太陽光発電装置10を設置面12に固定する必要がなくなり、太陽光発電装置10を設置面12に載置するだけで設置(据付)を完了させることが可能となる。また、風向き変更手段24,26,28によって太陽光発電装置10における揚力の発生が抑制されるので、太陽光発電装置10の耐風性を向上させることができる。
なお、本実施形態の太陽光発電装置10では、耐風性が向上しているので設置面12に対して接着剤を用いて固定していないが、接着剤を用いて架台16、及び風向き変更手段24,26,28を固定してもよく、接着剤を用いて固定する場合、接着力の弱い接着剤を用いることができる。
In this way, since the generation of lift force on the solar power generation device 10 is suppressed, it becomes unnecessary to fix the solar power generation device 10 to the installation surface 12, and the solar power generation device 10 is placed on the installation surface 12. It is possible to complete the installation (installation) only by In addition, since the generation of lift in the solar power generation device 10 is suppressed by the wind direction changing means 24, 26, 28, the wind resistance of the solar power generation device 10 can be improved.
In addition, in the photovoltaic power generation device 10 of the present embodiment, since the wind resistance is improved, it is not fixed to the installation surface 12 using an adhesive, but the mount 16 and the wind direction changing means are attached using an adhesive. 24, 26 and 28 may be fixed, and when fixed using an adhesive, an adhesive with weak adhesive strength can be used.

なお、防水処理が施されている建物の屋上や陸屋根に太陽光発電装置を設置する場合、アンカー等を用いて太陽光発電装置を設置面に固定すると、防水処理をした部分に孔等が開いて防水性能を確保することが困難になる。しかし、本実施形態の太陽光発電装置10では、設置面12に載置するだけでよいため、防水処理を施した部分に孔等が開いて損傷することを抑制でき、防水性能を確保したまま太陽光発電装置10を設置することができる。 When installing a solar power generation system on the roof of a building that has been waterproofed or on a flat roof, if the solar power generation system is fixed to the installation surface using an anchor or the like, holes will open in the waterproofed part. Therefore, it becomes difficult to ensure waterproof performance. However, in the photovoltaic power generation device 10 of the present embodiment, since it is only necessary to be placed on the installation surface 12, it is possible to suppress damage caused by holes or the like in the portion subjected to the waterproof treatment, and the waterproof performance is ensured. A photovoltaic power generation device 10 can be installed.

ここでは、南風Wsについて説明をしたが、東風、西風、北風についても、風向き変更手段24、及び風向き変更手段28によって風向きを変更して、太陽電池パネル14の上の風の剥離を抑制し、揚力の発生を抑制することができる。 Here, the south wind Ws has been explained, but the east wind, west wind, and north wind are also changed by the wind direction changing means 24 and the wind direction changing means 28 to suppress separation of the wind on the solar panel 14. , the generation of lift can be suppressed.

本実施形態では、風向きを変更する風向き変更手段24、風向き変更手段26、及び風向き変更手段28を金属板等で形成して架台16に取り付けたが、風で動かなければ風向き変更手段24、風向き変更手段26、及び風向き変更手段28は架台16と分離されていてもよい。風向き変更手段24、風向き変更手段26、及び風向き変更手段28を架台16に取り付けるか取り付けないかは、適宜選択することができる。 In this embodiment, the wind direction changing means 24, the wind direction changing means 26, and the wind direction changing means 28 for changing the wind direction are formed of a metal plate or the like and attached to the pedestal 16. The changing means 26 and the wind direction changing means 28 may be separated from the pedestal 16 . Whether or not to attach the wind direction changing means 24 , the wind direction changing means 26 , and the wind direction changing means 28 to the mount 16 can be selected as appropriate.

風向き変更手段24、風向き変更手段26、及び風向き変更手段28を架台16に取り付ければ、風向き変更手段24、風向き変更手段26、及び風向き変更手段28の重量が架台16に加わり、取り付けない場合に比較して架台16を動き難くすることができる。 If the wind direction changing means 24, the wind direction changing means 26, and the wind direction changing means 28 are attached to the stand 16, the weight of the wind direction changing means 24, the wind direction changing means 26, and the wind direction changing means 28 is added to the stand 16, and the weight of the wind direction changing means 24, the wind direction changing means 26, and the wind direction changing means 28 is added to the stand 16. By doing so, the gantry 16 can be made difficult to move.

風向き変更手段24、風向き変更手段26、及び風向き変更手段28は、太陽電池パネル14の表面に沿って風が流れるように設置されればよく、太陽電池パネル14の形状、サイズ、壁部の形状、幅、高さ、架台16との間隔等は、風洞実験や、シミュレーション等で求めることができ、形状やサイズは任意である。
風向き変更手段24、風向き変更手段26、及び風向き変更手段28の壁部を、太陽電池パネル14の側部から離す寸法は、1000mm以下が好ましく、900mm以下がより好ましく、800mm以下がより一層好ましい。離し過ぎると、剥離を抑制する効果が減少する。また、風向き変更手段24、風向き変更手段26、及び風向き変更手段28の壁部の高さは、太陽電池パネル14の表面の端部(壁部に対向する部分の端部)の高さに対して、同等以上の高さとすることが好ましい。壁部の高さが低くなり過ぎると剥離を抑制する効果が減少する。また、壁部が高くなり過ぎると、太陽電池パネル14に当たるべき太陽光が遮られてしまう場合がある。
The wind direction changing means 24, the wind direction changing means 26, and the wind direction changing means 28 may be installed so that the wind flows along the surface of the solar cell panel 14, and the shape, size, and wall shape of the solar cell panel 14 are sufficient. , width, height, distance from the mount 16, etc. can be determined by wind tunnel experiments, simulations, etc., and the shape and size are arbitrary.
The distance between the wall portions of the wind direction changing means 24, the wind direction changing means 26, and the wind direction changing means 28 and the side portion of the solar cell panel 14 is preferably 1000 mm or less, more preferably 900 mm or less, and even more preferably 800 mm or less. If it is too far away, the effect of suppressing peeling will decrease. In addition, the height of the wall portions of the wind direction changing means 24, the wind direction changing means 26, and the wind direction changing means 28 is higher than the height of the end portion of the surface of the solar cell panel 14 (the end portion of the portion facing the wall portion). It is preferable that the height is equal to or higher than If the height of the wall is too low, the effect of suppressing peeling is reduced. Also, if the wall is too high, sunlight that should hit the solar panel 14 may be blocked.

なお、太陽光発電装置10を設置面12に載置するにあたっては、太陽電池パネル14、架台16、架台側部カバー18~22、及び風向き変更手段24~28を一体化したものを運搬して設置面12に載置してもよく、太陽電池パネル14、架台16、架台側部カバー18~22、及び風向き変更手段24~28を別々に運搬して設置現場で組み立てるようにしてもよい。 In placing the solar power generation device 10 on the installation surface 12, the solar panel 14, the pedestal 16, the pedestal side covers 18 to 22, and the wind direction changing means 24 to 28 are integrated and transported. It may be placed on the installation surface 12, or the solar panel 14, the pedestal 16, the pedestal side covers 18-22, and the wind direction changing means 24-28 may be transported separately and assembled at the installation site.

[その他の実施形態]
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記に限定されるものでなく、上記以外にも、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施可能であることは勿論である。
[Other embodiments]
An embodiment of the present invention has been described above, but the present invention is not limited to the above, and can of course be implemented in various modifications without departing from the gist of the present invention. is.

上記実施形態では、風向き変更手段26の壁部26Bが設置面12に対して垂直であったが、壁部26Bは設置面12に対して傾斜していてもよい。なお、その他の風向き変更手段24、28の壁部においても同様である。 In the above embodiment, the wall portion 26B of the wind direction changing means 26 is perpendicular to the installation surface 12, but the wall portion 26B may be inclined with respect to the installation surface 12. FIG. The same applies to the wall portions of the other wind direction changing means 24 and 28 as well.

一例として、図4に示すように、風向き変更手段26のベース部26Aに錘30を取り付けてもよい。図示を省略するが、風向き変更手段24、及び風向き変更手段28のベース部にも錘30を取り付けてもよい。錘30としては、縁石、コンクリートブロック等を用いることができるが、鋼材等の重量物を用いることもできる。錘30を用いることで、錘30の重量が架台16に加わり、架台16がより動き難くなる。 As an example, as shown in FIG. 4, a weight 30 may be attached to the base portion 26A of the wind direction changing means 26. As shown in FIG. Although illustration is omitted, the weights 30 may be attached to the base portions of the wind direction changing means 24 and the wind direction changing means 28 as well. A curb stone, a concrete block, or the like can be used as the weight 30, but a heavy object such as steel can also be used. By using the weight 30, the weight of the weight 30 is added to the pedestal 16, making the pedestal 16 more difficult to move.

また、図5に示すように、錘30のみを設置面12に載置して、錘30を風向き変更手段として利用し、錘30のみで風向きを変更することも可能である。この場合の錘30は、台風、暴風などによって動かないような重量のものが使用される。 Alternatively, as shown in FIG. 5, only the weight 30 can be placed on the installation surface 12 and used as a means for changing the direction of the wind so that the direction of the wind can be changed with the weight 30 alone. The weight 30 used in this case has a weight that does not move due to a typhoon, a storm, or the like.

上記実施形態では、架台16の側部を架台側部カバー18、20、22で覆うことで、揚力の発生原因となる太陽電池パネル14の下側への風の吹き込みを抑制しているが、風向き変更手段24、風向き変更手段26、及び風向き変更手段28によって太陽電池パネル14の下側への風の吹き込みを抑制できる場合は、架台16の側部を架台側部カバー18、20、22で覆わなくてもよい。 In the above-described embodiment, by covering the sides of the pedestal 16 with the pedestal side covers 18, 20, and 22, wind blowing into the lower side of the solar panel 14, which causes lift, is suppressed. When the wind direction changing means 24, the wind direction changing means 26, and the wind direction changing means 28 can suppress the blowing of the wind to the lower side of the solar panel 14, the side portions of the pedestal 16 are covered with the pedestal side portion covers 18, 20, and 22. It does not have to be covered.

上記実施形態では、太陽電池パネル14が傾斜するように架台16の上部が傾斜していたが、太陽電池パネル14が水平となるように架台16の上部が水平となっていてもよい。
上記実施形態では、架台16の周囲に風向き変更手段24~28を設けたが、例えば、太陽光発電装置10を設置する屋上などの設置面12の周囲に立ち上がり部(パラペット)が設けられている場合、該立ち上がり部を風向き変更手段として利用することもできる。
In the above embodiment, the upper part of the mount 16 is inclined so that the solar panel 14 is inclined, but the upper part of the mount 16 may be horizontal so that the solar panel 14 is horizontal.
In the above embodiment, the wind direction changing means 24 to 28 are provided around the mount 16, but for example, a rising portion (parapet) is provided around the installation surface 12 such as the rooftop on which the solar power generation device 10 is installed. In this case, the rising portion can also be used as wind direction changing means.

(試験例)
本発明の効果を確かめるために、図6(A),(B)に示すように、錘30を風向き変更手段として用いた実施形態の太陽光発電装置10と、図6に示す実施形態の太陽光発電装置10から錘30を取り除いた比較例の太陽光発電装置(図示省略)と、を用意し、風洞にて風速と太陽光発電装置に作用する鉛直方向の力との関係を調べた。
試験は、風洞の床面に設置した3分力計の上に太陽光発電装置を載せて水平に風を送り、風速を徐々に上げて鉛直方向の力(N)の変化を計測した。
(Test example)
In order to confirm the effect of the present invention, as shown in FIGS. A comparative photovoltaic power generation device (not shown) in which the weight 30 was removed from the photovoltaic power generation device 10 was prepared, and the relationship between the wind speed and the vertical force acting on the photovoltaic power generation device was investigated in a wind tunnel.
In the test, the solar power generation device was placed on a three-component force meter installed on the floor of the wind tunnel, the wind was sent horizontally, the wind speed was gradually increased, and the change in the force (N) in the vertical direction was measured.

以下に、試験に用いた太陽光発電装置10の各部の寸法を示す(図6参照)。
・水平方向に計測する太陽電池パネル14上面の奥行方向の寸法D:1030mm
・設置面から計測する太陽電池パネル14上面の前端(風上側の端部)の高さh:1010mm
・設置面から計測する太陽電池パネル14上面の後端(風下側の端部)の高さH:280mm
・架台側部カバー20の角度θ:51°
・架台側部カバー22の角度θ:47°
・太陽電池パネル14の幅W:1770mm
・錘30の高さh:100mm
・錘30の厚みD:100mm
・錘30の幅W:220mm
・水平方向に計測する太陽電池パネル14上面の前端(風上側の端部)から錘30の前端(風上側の端部)までの距離D:220mm
Below, the dimensions of each part of the photovoltaic power generation device 10 used in the test are shown (see FIG. 6).
・Dimension D 1 in the depth direction of the upper surface of the solar panel 14 measured in the horizontal direction: 1030 mm
・Height h 1 of the front end (windward side end) of the upper surface of the solar panel 14 measured from the installation surface: 1010 mm
・Height H 1 of the rear end (downwind side end) of the upper surface of the solar panel 14 measured from the installation surface: 280 mm
・Angle θ 1 of gantry side cover 20: 51°
・Angle θ 2 of gantry side cover 22: 47°
・Width W 1 of the solar cell panel 14: 1770 mm
・Height h 2 of weight 30: 100 mm
・Thickness D 4 of weight 30: 100 mm
・Width W 2 of weight 30: 220 mm
・Distance D 2 from the front end (windward side end) of the upper surface of the solar panel 14 measured in the horizontal direction to the front end (windward side end) of the weight 30: 220 mm

図7には、試験結果が示されており、グラフの実線は比較例、破線は実施形態の結果を示している。なお、図6のグラフの縦軸において、零(基準)よりも上側は浮き上がる方向の力、即ち、揚力が発生していることを表しており、零(基準)よりも下側は、下向きの押し付け力が発生していることを表している。 FIG. 7 shows test results, in which the solid line in the graph indicates the results of the comparative example, and the dashed line indicates the results of the embodiment. In the vertical axis of the graph in FIG. 6, the force in the upward direction above zero (reference), i.e., lift force, is generated, and the force below zero (reference) indicates downward force. This indicates that a pressing force is being generated.

図7の試験結果で示す様に、比較例の太陽光発電装置100では、風速が上がるにしたがって揚力が高くなる傾向にあるのに対し、実施形態の太陽光発電装置10では、風速が上がるにしたがって下向きの押しけ力が作用し、揚力の発生が抑制されていることが分かる。 As shown in the test results of FIG. 7, in the solar power generation device 100 of the comparative example, the lift tends to increase as the wind speed increases, whereas in the solar power generation device 10 of the embodiment, as the wind speed increases, the lift tends to increase. Therefore, it can be seen that a downward pushing force acts and the generation of lift is suppressed.

10 太陽光発電装置
12 設置面
14 太陽電池パネル
16 架台
24 風向き変更手段
26 風向き変更手段
28 風向き変更手段
30 錘(風向き変更手段)
REFERENCE SIGNS LIST 10 photovoltaic power generation device 12 installation surface 14 solar cell panel 16 mount 24 wind direction changing means 26 wind direction changing means 28 wind direction changing means 30 weight (wind direction changing means)

Claims (3)

太陽電池パネルと、
設置面に載置され、前記太陽電池パネルの下方に設けられて、前記太陽電池パネルを傾斜させて支持する架台と、
前記太陽電池パネルの外周側に前記太陽電池パネルから離れて前記太陽電池パネルの縁の全長に対して配置され、前記太陽電池パネルの上面に向けて流れる風を受けて前記太陽電池パネルに生じる揚力を抑制する風向き変更手段と、
を有し、
前記風向き変更手段は、前記太陽電池パネル側とは反対側の壁部が、前記設置面に対して垂直に立ち上がっており、前記壁部は、前記太陽電池パネルの傾斜した端部と対向する上端が、前記端部と同方向に傾斜している、
太陽光発電装置。
a solar panel;
a pedestal placed on an installation surface, provided below the solar panel, and supporting the solar panel in a tilted manner ;
It is arranged on the outer peripheral side of the solar panel along the entire length of the edge of the solar panel away from the solar panel, and receives the wind flowing toward the upper surface of the solar panel and generates a lift force on the solar panel. a wind direction changing means for suppressing
has
In the wind direction changing means, a wall on the side opposite to the solar cell panel rises perpendicularly to the installation surface, and the wall has an upper end facing the inclined end of the solar cell panel. is slanted in the same direction as the end,
photovoltaic device.
前記架台に前記風向き変更手段が固定されている、
請求項1に記載の太陽光発電装置。
The wind direction changing means is fixed to the mount,
The photovoltaic power generation device according to claim 1.
前記風向き変更手段には、錘が取り付けられている、
請求項2に記載の太陽光発電装置。
A weight is attached to the wind direction changing means,
The photovoltaic power generation device according to claim 2.
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