JP7156879B2 - Support structure for floating photovoltaic system and floating photovoltaic system - Google Patents

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Description

本発明は、水上太陽光発電システムの支持構造および水上太陽光発電システムに関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a support structure for a floating photovoltaic system and a floating photovoltaic system.

近年、太陽光発電システムとして、湖や池などの水面に太陽電池モジュールを設置することも行われている。この種の水上太陽光発電システムでは、水面に浮かべたフロートの上に太陽電池モジュールを設置して、影になりにくい水面を有効活用できるように構成されている。 In recent years, solar cell modules have been installed on the surface of water such as lakes and ponds as photovoltaic power generation systems. In this type of floating solar power generation system, a solar cell module is installed on a float floating on the surface of water so that the surface of the water, which is less likely to be shaded, can be effectively utilized.

一般に、太陽電池モジュールは、その傾斜角度を太陽光の最適入射角に設置することで発電効率が高められる。水上太陽光発電システムにおいても同様に、太陽電池モジュールはフロート上に傾斜させて配置される。この場合、太陽電池モジュールを陸屋根や地面等の水平面に設置する場合とは異なり、水面は風などで波打ち、上下動するので、太陽電池モジュールを備えたフロートを安定的に支持し、強風で吹き上げられたり反転したりしないように繋ぎ止めておくことも求められる。 In general, a solar cell module can increase its power generation efficiency by setting its tilt angle at the optimum incident angle of sunlight. Similarly, in the floating solar power generation system, the solar cell modules are arranged to be inclined on the float. In this case, unlike the case where the solar cell module is installed on a flat roof or a horizontal surface such as the ground, the water surface waves and moves up and down due to the wind, etc., so the float with the solar cell module is stably supported and blown up by strong winds. It is also required to tether it so that it does not get knocked over or flipped.

この種の水上太陽光発電システムの一例として、例えば特許文献1には、太陽電池モジュールを支持する複数のフロートが互いに連結され、隣り合うフロートの揺動を許容した状態で水面に設置することが開示されている。連結した複数のフロート集合体の外周角部には索を設け、この索を係留手段で係留している。係留手段は、索に連結した固定用索と、この固定用索の端部に連結するアンカーとで構成されている。固定用索は、斜め下方に延び、フロート集合体の外側で、水底まで延設されている(特許文献1の図19および図28参照)。 As an example of this type of floating photovoltaic power generation system, for example, Patent Document 1 discloses that a plurality of floats supporting solar cell modules are connected to each other and installed on the surface of the water in a state where the adjacent floats are allowed to swing. disclosed. Cables are provided at the outer peripheral corners of the plurality of connected float aggregates, and the cables are moored by mooring means. The anchoring means consist of an anchoring cord connected to the cord and an anchor connected to the end of the anchoring cord. The anchoring cable extends obliquely downward and extends to the bottom of the water outside the float assembly (see FIGS. 19 and 28 of Patent Document 1).

特開2003-229593号公報JP-A-2003-229593

前記従来の水上太陽光発電システムの支持構造は、図8に模式的に示すように、水面に浮かべたフロートの集合体である水上構造物(アイランド)81が、外周部に連結された複数本の係留索82により、異なる複数の方向に引っ張られた状態で水底のアンカー83に係留されている。係留索82は、平面視で、水上構造物81を中心として、その外周部から外方へ延びる態様で配置されている。 As schematically shown in FIG. 8, the support structure of the conventional floating photovoltaic power generation system includes a plurality of floating structures (islands) 81, which are aggregates of floats floating on the surface of the water, connected to the outer periphery. are moored to anchors 83 on the bottom of the water while being pulled in a plurality of different directions. The mooring cable 82 is arranged in a plan view, with the water structure 81 as the center, extending outward from the outer periphery thereof.

図8に示す水上太陽光発電システムの支持構造の場合、太陽電池モジュールに作用する風圧荷重などを考慮すると、水上構造物81から東西南北へ複数の方向に多数の係留手段を配設する必要性があった。そのため、水上構造物81への係留数が極めて多くなり、設置作業に手間がかかるとともに、水上太陽光発電システムを設置するためのコストが嵩むという問題点があった。 In the case of the support structure of the floating photovoltaic power generation system shown in FIG. 8, it is necessary to arrange a large number of mooring means in a plurality of directions from the floating structure 81 to the north, south, east and west, considering the wind pressure load acting on the solar cell module. was there. As a result, the number of moorings to the floating structure 81 becomes extremely large, and the installation work takes time and effort, and there is a problem that the cost for installing the floating photovoltaic power generation system increases.

また、発電効率を高めて、水面を有効に活用するには、水上構造物81の面積をできるだけ大きく確保することが望ましい。しかしながら、水上構造物81よりも外側の水中および水底に係留索82とアンカー83を配置しなければならず、岸から水上構造物81の外周部まで、少なくとも5~10mの距離を設ける必要性があった。そのため、水面の面積に対して、水上構造物81の面積の割合が低くなってしまうという問題点もあった。 Moreover, in order to increase the power generation efficiency and effectively utilize the water surface, it is desirable to secure the area of the floating structure 81 as large as possible. However, the mooring ropes 82 and anchors 83 must be placed in the water and the bottom of the water outside the water structure 81, and it is necessary to provide a distance of at least 5 to 10 m from the shore to the outer periphery of the water structure 81. there were. Therefore, there is also a problem that the ratio of the area of the water structure 81 to the area of the water surface becomes low.

本発明は、前記の問題点にかんがみてなされたものであり、その目的とするところは、水上の太陽電池モジュールを安定的に係留するとともに、その係留数の低減と太陽電池モジュールの設置面積の拡張との両方を実現し得る、新たな水上太陽光発電システムの支持構造およびこの支持構造を用いた水上太陽光発電システムを提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and its object is to stably moor the solar cell modules on water, to reduce the number of moorings, and to reduce the installation area of the solar cell modules. An object of the present invention is to provide a new support structure for a floating photovoltaic power generation system and a floating photovoltaic power generation system using this support structure, which can achieve both expansion and expansion.

前記の目的を達成するための本発明の解決手段は、太陽電池モジュールを支持して水面に浮くフロートを有する水上太陽光発電システムの支持構造を前提とする。この支持構造として、前記フロートは、複数が相互に連結されて複数の太陽電池モジュールを支持する水上構造物を構成し、前記水上構造物には係留部材が備えられている。また、前記係留部材は、前記水上構造物を垂直投影したときの水底における投影領域と、前記フロートとの間に配設されていることを特徴としている。 The solution of the present invention for achieving the above object presupposes a support structure for a floating photovoltaic system having a float supporting a solar cell module and floating on the water surface. As the support structure, a plurality of the floats are interconnected to form a floating structure supporting a plurality of solar cell modules, and the floating structure is provided with mooring members. Further, the mooring member is disposed between the float and a projected area on the bottom of the water when the above water structure is vertically projected.

このような特定事項により、太陽電池モジュールを安定的に係留するとともに、その係留数の低減と太陽電池モジュールの設置面積の拡張を図ることが可能となる。 With such specific matters, it is possible to stably moor the solar cell modules, reduce the number of moorings, and expand the installation area of the solar cell modules.

前記太陽光発電システムの支持構造における、より具体的な構成として次のものが挙げられる。すなわち、前記水上太陽光発電システムの支持構造において、前記係留部材は、一端が前記フロートに連結される係留索と、前記係留索の他端が連結され前記水底に固定されたアンカーとを含んで構成される。 More specific configurations of the support structure for the photovoltaic power generation system include the following. That is, in the support structure for the floating solar power generation system, the mooring member includes a mooring cable having one end connected to the float, and an anchor having the other end connected to the mooring cable and fixed to the water bottom. Configured.

また、前記アンカーは、前記水底における前記投影領域の内側に設けられることが好ましい。これにより、前記水上構造物の設置面積を拡張することが可能となる。 Moreover, it is preferable that the anchor is provided inside the projection area on the bottom of the water. This makes it possible to expand the installation area of the above water structure.

また、前記アンカーは、前記水底における前記投影領域の内周部に設けられてもよい。これによっても、前記水上構造物の設置面積を拡張することが可能となる。 Further, the anchor may be provided on the inner periphery of the projection area on the bottom of the water. This also makes it possible to expand the installation area of the above water structure.

また、前記アンカーには、複数方向から延設された係留索の他端が連結されていることが好ましい。これにより、前記投影領域に設けたアンカーによって、前記水上構造物を安定的に係留することが可能となる。 Further, it is preferable that the anchor is connected to the other end of a mooring cable extending from a plurality of directions. This makes it possible to stably moor the water structure by the anchors provided in the projection area.

また、前記水上構造物は、前記アンカーの垂直上方部に開口部を備えることが好ましい。これにより、太陽光発電システムの設置水域の水抜きを行う際に、前記水上構造物をアンカーに干渉させることなく水底に載置することが可能となる。 It is also preferred that the floating structure has an opening vertically above the anchor. As a result, when draining the water area where the solar power generation system is installed, the floating structure can be placed on the bottom of the water without interfering with the anchor.

また、前記水上構造物には、該水上構造物を前記水底に引き下ろし可能な長さを有するガイド索が連結されていることが好ましい。これにより、前記水上構造物を水底の所望の位置に導き、載置することが可能となる。 Further, it is preferable that a guide rope having a length capable of pulling the above water structure down to the bottom of the water is connected to the above water structure. This makes it possible to guide and place the above water structure at a desired position on the bottom of the water.

また、前記の目的を達成するため、前記水上太陽光発電システムの支持構造によって、複数の太陽電池モジュールを水上に支持してなる水上太陽光発電システムも、本発明の技術的思想の範疇にある。これにより、前記水上構造物の係留数の低減と太陽電池モジュールの設置面積の拡張を図ることが可能となり、太陽電池モジュールを安定的に係留しつつ、水面を有効に活用することが可能となる。 Further, in order to achieve the above object, a floating solar power generation system in which a plurality of solar cell modules are supported above water by the support structure of the floating solar power generation system is also within the scope of the technical idea of the present invention. . As a result, it is possible to reduce the number of moorings of the above water structure and expand the installation area of the solar cell modules, thereby stably mooring the solar cell modules and effectively utilizing the surface of the water. .

本発明により、太陽電池モジュールを安定的に係留するとともに、その係留数の低減と太陽電池モジュールの設置面積の拡張を図ることが可能となる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION By this invention, while mooring a solar cell module stably, it becomes possible to reduce the number of moorings and to expand the installation area of a solar cell module.

本発明の実施形態1に係る水上太陽光発電システムおよびその支持構造の基本構成を模式的に示す平面図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a top view which shows typically the basic composition of the floating solar power generation system which concerns on Embodiment 1 of this invention, and its support structure. 図1におけるA-A断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 1; 前記水上太陽光発電システムの一部を拡大して示す斜視図である。It is a perspective view which expands and shows a part of said floating solar power generation system. 本発明の実施形態2に係る水上太陽光発電システムおよびその支持構造を模式的に示す平面図である。Fig. 2 is a plan view schematically showing a floating solar power generation system and its support structure according to Embodiment 2 of the present invention; 図4におけるB-B断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. 4; 図5に示す水上太陽光発電システムにおいて、水抜きを行った場合の様子を示す断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view showing how water is drained in the floating solar power generation system shown in FIG. 5 ; 本発明の他の実施形態に係る水上太陽光発電システムの支持構造を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the support structure of the floating photovoltaic power generation system which concerns on other embodiment of this invention. 従来の水上太陽光発電システムの支持構造を模式的に示す断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing a support structure of a conventional floating photovoltaic power generation system;

以下、本発明の実施の形態に係る水上太陽光発電システムの支持構造およびこの支持構造を適用した水上太陽光発電システムについて、図面を参照しつつ説明する。 EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, the support structure of the floating solar power generation system which concerns on embodiment of this invention, and the floating solar power generation system to which this supporting structure is applied are demonstrated, referring drawings.

(実施形態1)
図1は、本発明の実施形態1に係る水上太陽光発電システム1およびその支持構造を模式的に示す平面図であり、図2は、図1のA-A断面図である。また、図3は水上太陽光発電システム1の一部を拡大して示す斜視図である。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a plan view schematically showing a floating solar power generation system 1 and its support structure according to Embodiment 1 of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. Moreover, FIG. 3 is a perspective view which expands and shows a part of floating solar power generation system 1. As shown in FIG.

水上太陽光発電システム1は、複数の太陽電池モジュールを水面に浮くフロート上に支持して構成されている。なお、図1および図2では、複数のフロートの集合体である水上構造物2を模式的に示しており、フロート上に設置される複数の太陽電池モジュール等については省略して示している。 The floating solar power generation system 1 is configured by supporting a plurality of solar cell modules on a float that floats on the water surface. 1 and 2 schematically show the floating structure 2 which is an assembly of a plurality of floats, omitting a plurality of solar cell modules and the like installed on the floats.

水上太陽光発電システム1は、例えばため池、貯水池、養魚池、湖沼、海などの水域10に設置して発電を行うものである。図3に拡大して示すように、水上太陽光発電システム1において、水面に浮かぶ略矩形状のフロート4の上面には、複数の太陽電池モジュール3がマトリクス状に並べられるとともに、支持部材31により傾斜状態で支持されている。 The floating photovoltaic power generation system 1 is installed in a water area 10 such as a reservoir, a reservoir, a fishpond, a lake, or the sea to generate power. As shown in an enlarged view in FIG. 3 , in the floating solar power generation system 1 , a plurality of solar cell modules 3 are arranged in a matrix on the upper surface of a substantially rectangular float 4 floating on the surface of the water, and supported by supporting members 31 . supported in an inclined state.

太陽電池モジュール3は、例えば矩形状のものとされ、ガラスやフィルム等からなる受光面保護材と裏面保護材との間に図示しない複数の太陽電池を挟み込んで封止された構造を有している。太陽電池モジュール3に用いられる太陽電池の種類は特に限定されず、例えば、単結晶、多結晶、薄膜等のシリコン系太陽電池、GaAs、CdTe、CdS等の化合物系太陽電池、色素増感、有機薄膜等の有機系太陽電池等が挙げられる。 The solar cell module 3 has a rectangular shape, for example, and has a structure in which a plurality of solar cells (not shown) are sandwiched and sealed between a light-receiving surface protective material made of glass, film, or the like and a back surface protective material. there is The type of solar cell used in the solar cell module 3 is not particularly limited. Examples include organic solar cells such as thin films.

複数のフロート4は相互に連結されて、図1に示されるように、一つの水上構造物(アイランド)2を構成している。フロート4には、図示しない連結部が備えられて、隣り合うフロート4に対して回動可能な状態で連結されていることが好ましい。各フロート4は、例えば、内部が中空の樹脂成形浮体であって、太陽電池モジュール3が取り付けられた状態で十分な浮力を得られるように形成されている。フロート4同士の間には、メンテナンス作業を行う際の歩行スペースとして、太陽電池モジュール3を備えない補助フロートが連結されていてもよい。 A plurality of floats 4 are interconnected to form one floating structure (island) 2, as shown in FIG. It is preferable that the float 4 is provided with a connecting portion (not shown) and connected to the adjacent float 4 in a rotatable state. Each float 4 is, for example, a resin-molded floating body with a hollow inside, and is formed so as to obtain sufficient buoyancy with the solar cell module 3 attached. Between the floats 4, an auxiliary float without the solar cell module 3 may be connected as a walking space for performing maintenance work.

水上太陽光発電システム1では、水上構造物2を構成する複数のフロート4が上下方向に互いに回動可能とされることで、水面に生じる波の影響等で水上構造物2が上下変位したとしても、その上下変位を許容し得るように構成されている。また、これによって、フロート4に過剰な負荷がかかるのを防止し、破損の発生を抑制することが可能とされている。なおフロート4は、連結部を介して回動可能に連結されるに限られず、どのような手法によって連結されて水上構造物2を構成するものであってもよい。 In the floating photovoltaic power generation system 1, the plurality of floats 4 constituting the floating structure 2 are rotatable with respect to each other in the vertical direction. is also configured to allow its vertical displacement. In addition, it is possible to prevent excessive load from being applied to the float 4 and to suppress the occurrence of breakage. The float 4 is not limited to being rotatably connected via the connecting portion, and may be connected by any method to form the floating structure 2 .

太陽電池モジュール3は、太陽光の受光効率を高めるため、その受光面32が傾斜した状態となるようにフロート4の上面に取り付けられている。すべての太陽電池モジュール3の受光面32は、傾斜方向が特定方向に揃えられて設置されている。 The solar cell module 3 is mounted on the upper surface of the float 4 so that its light receiving surface 32 is inclined in order to increase the efficiency of receiving sunlight. The light-receiving surfaces 32 of all the solar cell modules 3 are installed with their tilt directions aligned in a specific direction.

例えば、図1に示すように、矩形状をなす水上構造物2の一辺が南北方向に沿うように配置され、該一辺に隣接する他の一辺が東西方向に沿うように配置される。この場合、水上構造物2に備えられる図示しない複数の太陽電池モジュール3は、各受光面32が例えば南向きとなるように傾斜方向が揃えられている。 For example, as shown in FIG. 1, one side of a rectangular floating structure 2 is arranged along the north-south direction, and another side adjacent to the one side is arranged along the east-west direction. In this case, the plurality of solar cell modules 3 (not shown) provided on the floating structure 2 are inclined in the same direction so that each of the light receiving surfaces 32 faces south, for example.

水上構造物2には、これらの複数のフロート4を水面に拘束するための係留部材5が備えられている。太陽電池モジュール3は、水上構造物2が係留されることで、受光面32が特定の傾斜方向に揃えられた状態で保持されている。 The water structure 2 is provided with mooring members 5 for restraining the plurality of floats 4 on the water surface. The solar cell module 3 is held with the light-receiving surface 32 aligned in a specific tilt direction by mooring the floating structure 2 .

図1および図2に示すように、係留部材5は、係留索51と、係留索51に連結されるアンカー52とを有する。係留索51は、一端が、水上構造物2を構成するフロート4のいずれかに連結され、他端が、アンカー52に連結されている。係留索51は、強度および耐候性を有する索条体であることが好ましく、例えばステンレスワイヤなどからなる金属製ワイヤロープ、繊維製ロープ、または金属製ワイヤロープと繊維材とを組み合わせた複合ロープなどであってもよく、特に限定されない。 As shown in FIGS. 1 and 2 , the mooring member 5 has a mooring rope 51 and an anchor 52 connected to the mooring rope 51 . One end of the mooring cable 51 is connected to one of the floats 4 that constitute the floating structure 2 , and the other end is connected to the anchor 52 . The mooring rope 51 is preferably a rope body having strength and weather resistance, such as a metal wire rope made of stainless steel wire, a fiber rope, or a composite rope combining a metal wire rope and a fiber material. and is not particularly limited.

アンカー52は、水底6に設置されている。ここで、アンカー52が設置される場所は、水上構造物2を垂直投影したときに形成される投影領域61内とされている。この投影領域61とは、水面に浮かぶ水上構造物2の投影線が、投影面である水底6に対して垂直な場合に投影される領域である。例示の形態では、アンカー52は、水底6における投影領域61の内側に設けられており、かつ、水上構造物2の中央部の直下に位置している。 An anchor 52 is installed on the bottom 6 of the water. Here, the place where the anchor 52 is installed is within a projection area 61 formed when the water structure 2 is vertically projected. This projection area 61 is an area where the projection line of the water structure 2 floating on the water surface is projected when it is perpendicular to the water bottom 6 which is the projection plane. In the illustrated form, the anchor 52 is provided inside the projection area 61 on the water bed 6 and is positioned directly below the central portion of the floating structure 2 .

また、アンカー52には、複数方向から延設された係留索51の他端が連結されている。複数本の係留索51は、フロート4と、水底6の投影領域61との間に配設されている。水上構造物2を構成する複数のフロート4は、東西方向にも南北方向にも互いに連結されており、これらのフロート4に対して係留部材5が均等に配置されている。 Further, the other end of the mooring cable 51 extending from a plurality of directions is connected to the anchor 52 . A plurality of mooring lines 51 are arranged between the float 4 and a projected area 61 of the water bottom 6 . A plurality of floats 4 constituting the floating structure 2 are connected to each other in the east-west direction and the north-south direction, and mooring members 5 are evenly arranged with respect to these floats 4 .

図1に示す例では、係留索51は、南北方向(太陽電池モジュール3の受光面32の傾斜方向)には、アンカー52の北側に1本、南側に1本が延設されている。また、これに交差する方向となる東西方向には、アンカー52の東側に1本、西側に1本が延設されている。これにより、合計4本の係留索51が、水上構造物2の下方に均等に配設されている。 In the example shown in FIG. 1, one mooring cable 51 extends north and one south of the anchor 52 in the north-south direction (inclination direction of the light receiving surface 32 of the solar cell module 3). In addition, in the east-west direction that intersects with the anchor 52, one is extended on the east side of the anchor 52 and one is extended on the west side. Thus, a total of four mooring ropes 51 are evenly arranged below the floating structure 2 .

水上太陽光発電システム1では、水域10のメンテナンス等のために定期的に水抜きが行われ、水面に浮かぶ水上構造物2を、水域10の水抜きによって水底6まで引き下ろさなければならないことがある。そのような場合に備え、水上構造物2には、アンカー52の垂直上方部に開口部21が設けられている。 In the floating photovoltaic power generation system 1, water is drained periodically for maintenance of the water area 10, etc., and the water structure 2 floating on the surface of the water must be pulled down to the bottom 6 by draining the water area 10. be. In preparation for such a case, the aquatic structure 2 is provided with an opening 21 vertically above the anchor 52 .

開口部21は、水上構造物2を構成する複数のフロート4同士の間に形成されている。開口部21の大きさは、アンカー52を内側に収容しうる程度の大きさがあれば足りる。例示の形態では、水底6の投影領域61の中央部にアンカー52が設置されており、この垂直上方部に位置する水上構造物2の中央部に開口部21が設けられている。このような開口部21としては、図3に示されるフロート4同士の間の空隙部33のいずれかを利用することが可能である。 The openings 21 are formed between the plurality of floats 4 forming the floating structure 2 . The size of the opening 21 is sufficient if it is large enough to accommodate the anchor 52 inside. In the illustrated form, the anchor 52 is installed in the central part of the projection area 61 of the water bed 6, and the opening 21 is provided in the central part of the floating structure 2 located vertically above this. As such an opening 21, it is possible to use any of the gaps 33 between the floats 4 shown in FIG.

また、水上構造物2には、この水上構造物2を水底6に引き下ろし可能な長さを有するガイド索7が連結されている。ガイド索7は、水域10の外周部を囲む岸部11と水上構造物2との間に配設されている。図1に示すように、ガイド索7は、水上構造物2の外縁部から、水上構造物2における東西方向にそれぞれ延設され、対岸の岸部11に接続され固定されている。 Further, a guide rope 7 having a length that allows the floating structure 2 to be pulled down to the bottom 6 is connected to the floating structure 2 . The guide rope 7 is arranged between the shore 11 surrounding the outer periphery of the water area 10 and the floating structure 2 . As shown in FIG. 1, the guide ropes 7 extend from the outer edge of the water structure 2 in the east-west direction of the water structure 2, and are connected and fixed to the bank 11 on the opposite bank.

各ガイド索7は、係留索51と同様の索条体により形成され、水上構造物2を水底6に降下させたときの水上構造物2と岸部11との間の距離に相当する長さを有している。このため、図2に示すように、水上構造物2が水面に係留されているときには、ガイド索7は水中に撓んだ状態で配設されている。 Each guide rope 7 is formed of a rope body similar to the mooring rope 51, and has a length corresponding to the distance between the water structure 2 and the shore 11 when the water structure 2 is lowered to the water bottom 6. have. Therefore, as shown in FIG. 2, when the floating structure 2 is moored on the surface of the water, the guide rope 7 is arranged in a bent state in the water.

このように構成される水上太陽光発電システム1の支持構造によって、複数の太陽電池モジュール3を備えた水上構造物2を、水域10に安定的に係留しつつ支持することが可能となる。また、図8に示した従来構造の場合と比較して、水上構造物2の外方へ係留索51を延設したり投影領域61の外側にアンカー設置のための領域を設けたりする必要性がないことから、水面の面積に対する水上構造物2の面積の割合を大きく確保することが可能となる。図2に示すように、水上構造物2の面積を、水底6の面積いっぱいまで大きくすることも可能となり、水域10に、より多くの太陽電池モジュール3を設置することが可能となる。 The support structure for the floating photovoltaic power generation system 1 configured in this manner enables the floating structure 2 including the plurality of solar cell modules 3 to be stably moored and supported in the water area 10 . In addition, compared to the conventional structure shown in FIG. 8, it is necessary to extend the mooring cable 51 to the outside of the water structure 2 and to provide an area for anchor installation outside the projection area 61. Therefore, it is possible to secure a large ratio of the area of the floating structure 2 to the area of the water surface. As shown in FIG. 2, it is also possible to increase the area of the floating structure 2 to the full area of the water bottom 6 , so that more solar cell modules 3 can be installed in the water area 10 .

図1では、比較のため、仮に従来構造の係留索82およびアンカー83の配置した場合を想定して二点鎖線により示している。本実施形態では、係留索51の数は従来構造と同等であるのに対し、アンカー52は中央部の1箇所だけに集約することができる。これにより、部材コストを低減することができ、設置作業の手間が軽減されて施工性を高めることも可能となる。 In FIG. 1, for comparison, it is indicated by a chain double-dashed line assuming that a mooring cable 82 and an anchor 83 having a conventional structure are arranged. In this embodiment, the number of mooring ropes 51 is the same as that of the conventional structure, but the anchors 52 can be gathered at only one central portion. As a result, it is possible to reduce the cost of members, reduce the time and effort required for installation work, and improve workability.

また、図2に破線にて示すように、水抜きを行う際には、水位の低下に伴って水上構造物2がガイド索7に導かれて水底6へ引き下ろされる。水上構造物2の開口部21には、水底6のアンカー52が挿入される。水上構造物2にはガイド索7が備えられているので、水底6の所望の位置にずれることなく水上構造物2を載置することが可能となる。水上構造物2には開口部21が設けられているので、水底6のアンカー52がフロート4等に干渉することなく、水上構造物2を水底6まで降下させることができる。 As shown by the dashed line in FIG. 2, when draining water, the floating structure 2 is guided by the guide rope 7 and pulled down to the bottom 6 as the water level drops. An anchor 52 of the water bottom 6 is inserted into the opening 21 of the aquatic structure 2 . Since the floating structure 2 is provided with the guide rope 7, the floating structure 2 can be placed at a desired position on the bottom of the water 6 without shifting. Since the water structure 2 is provided with the opening 21, the water structure 2 can be lowered to the water bottom 6 without the anchor 52 of the water bottom 6 interfering with the float 4 or the like.

(実施形態2)
図4は、実施形態2に係る水上太陽光発電システム1およびその支持構造を模式的に示す平面図であり、図5は、図4のB-B断面図である。図6は、図5の状態から、水抜きを行った場合の水上構造物2の設置形態を模式的に示す断面図である。
(Embodiment 2)
4 is a plan view schematically showing the floating solar power generation system 1 and its support structure according to Embodiment 2, and FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. FIG. 6 is a cross-sectional view schematically showing an installation form of the floating structure 2 when water is drained from the state of FIG.

水上太陽光発電システム1においては、水上構造物2の大きさに応じて係留部材5を多様な形態により配置して、水上構造物2を水域10に安定的に係留することが可能である。本実施形態では、係留部材5の配置形態に特徴を有しており、水上構造物2を構成するフロート4や、水上構造物2に支持される太陽電池モジュール3等の基本構成は実施形態1と共通する。 In the floating solar power generation system 1 , the mooring members 5 can be arranged in various forms according to the size of the floating structure 2 to stably moor the floating structure 2 to the water area 10 . This embodiment is characterized by the arrangement of the mooring members 5, and the basic configuration of the floats 4 constituting the floating structure 2, the solar cell modules 3 supported by the floating structure 2, etc. is the same as that of the first embodiment. common with

係留部材5は、一端がフロート4に連結される複数本の係留索51と、これらの係留索51の他端が連結される複数のアンカー52とを含んで構成されている。図4および図5に示すように、アンカー52は、水底6の投影領域61の内側の4箇所に均等に配設されている。最も東側に位置するアンカー52と、最も西側に位置するアンカー52には、東西南北の四方向に延びる係留索51が連結されている。また、最も北側に位置するアンカー52と、最も南側に位置するアンカー52には、南北方向の二方向に延びる係留索51が連結されている。 The mooring member 5 includes a plurality of mooring ropes 51 one end of which is connected to the float 4, and a plurality of anchors 52 to which the other ends of the mooring ropes 51 are connected. As shown in FIGS. 4 and 5, the anchors 52 are evenly distributed at four locations inside the projected area 61 of the bottom 6 . Mooring cables 51 extending in the four directions of east, west, north, and south are connected to the eastmost anchor 52 and the westmost anchor 52 . A mooring cable 51 extending in two north-south directions is connected to the northmost anchor 52 and the southmost anchor 52 .

水上構造物2には、アンカー52の配置形態に対応させて、各アンカー52の垂直上方部に開口部21が設けられている。ガイド索7は、実施形態1と同様に、ガイド索7は、水上構造物2の外縁部から、水上構造物2における東西方向にそれぞれ延設され、対岸の岸部11に接続されている。 The aquatic structure 2 is provided with an opening 21 vertically above each anchor 52 so as to correspond to the layout of the anchors 52 . As in the first embodiment, the guide ropes 7 extend from the outer edge of the water structure 2 in the east-west direction of the water structure 2 and are connected to the shore 11 on the opposite bank.

このような水上太陽光発電システム1の支持構造によって、図5と図8とを比較して明らかなように、水面の面積に対して水上構造物2の面積を大きく確保するとともに、複数の太陽電池モジュール3を水域10に安定的に係留し支持することが可能となる。図4に示すように、従来構造であれば必要となった12本の係留索82に対する12個のアンカー83は、この場合には4個のアンカー52で足りることとなる。このため、従来の構造と比較して、本実施形態では係留のために要するコストを大幅に削減することが可能になるとともに、施工性も格段に向上する。 With such a support structure for the floating photovoltaic power generation system 1, as is clear from a comparison of FIGS. It becomes possible to stably moor and support the battery module 3 in the water area 10 . As shown in FIG. 4, 12 anchors 83 for 12 mooring cables 82 required in the conventional structure can be replaced with 4 anchors 52 in this case. Therefore, compared with the conventional structure, in this embodiment, it is possible to greatly reduce the cost required for mooring, and the workability is greatly improved.

また、図6に示すように、水抜きを行った際には、水上構造物2が、水位の低下とともにガイド索7によって導かれて良好に水底6へ引き下ろされ、開口部21にアンカー52がそれぞれ挿入される。このように、ガイド索7を備えていることによって、水上構造物2を、水底6の所望の位置にずれることなく載置することが可能となる。 Further, as shown in FIG. 6, when the water is drained, the water structure 2 is guided by the guide ropes 7 as the water level drops, and is smoothly pulled down to the bottom 6 of the water. are inserted respectively. By providing the guide ropes 7 in this way, it is possible to place the floating structure 2 at a desired position on the bottom of the water 6 without shifting.

(他の実施形態)
本発明に係る水上太陽光発電システム1の支持構造、およびこの支持構造により複数の太陽電池モジュール3が支持された水上太陽光発電システム1は、前記の実施形態以外にも他の様々な形態で実施することができる。例えば、係留部材5のアンカー52は、水底6の投影領域61のうち、前記実施形態に示した場所に設置されるに限らず、投影領域61内であればどのような位置に設置されてもよい。
(Other embodiments)
The support structure of the floating solar power generation system 1 according to the present invention, and the floating solar power generation system 1 in which a plurality of solar cell modules 3 are supported by this supporting structure, can be implemented in various forms other than the above embodiments. can be implemented. For example, the anchor 52 of the mooring member 5 is not limited to being installed in the location shown in the above-described embodiment within the projection area 61 of the water bottom 6, and may be installed at any position within the projection area 61. good.

図7に示すように、アンカー52は、投影領域61の内周部に設けられてもよい。すなわち、水上構造物2を上方から見たとき、アンカー52は、水上構造物2の投影領域61内であって、その外周縁寄りに位置している。水上構造物2におけるアンカー52の垂直上方部には開口部21が設けられている。アンカー52には、投影領域61の内側の複数方向から延設された係留索51の他端が連結されている。この場合にも、複数の太陽電池モジュール3を水域10に安定的に係留し支持することが可能となる。 As shown in FIG. 7 , the anchors 52 may be provided on the inner periphery of the projection area 61 . That is, when the waterborne structure 2 is viewed from above, the anchor 52 is located within the projected area 61 of the waterborne structure 2 and near its outer periphery. An opening 21 is provided vertically above the anchor 52 in the floating structure 2 . The anchor 52 is connected to the other end of the mooring cable 51 extending from multiple directions inside the projection area 61 . Also in this case, it is possible to stably moor and support the plurality of solar cell modules 3 in the water area 10 .

このように、アンカー52および係留索51の設置箇所については、投影領域61内であれば特に限定されない。そのため、前記実施形態は例示であって、限定的なものではない。いずれの形態にあっても、太陽電池モジュール3を安定的に係留することが可能となるうえ、その係留数を低減して設置コストを抑え、太陽電池モジュール3の設置面積の拡張することが可能となる。 As described above, the installation locations of the anchors 52 and the mooring cables 51 are not particularly limited as long as they are within the projection area 61 . As such, the above embodiments are illustrative and not limiting. In either form, the solar cell modules 3 can be stably moored, the number of moorings can be reduced, the installation cost can be suppressed, and the installation area of the solar cell modules 3 can be expanded. becomes.

本発明は、水上に設置される太陽光発電システムにおいて好適に利用可能である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be suitably used in a photovoltaic power generation system installed on water.

1 水上太陽光発電システム
2 水上構造物
21 開口部
3 太陽電池モジュール
32 受光面
4 フロート
5 係留部材
51 係留索
52 アンカー
6 水底
61 投影領域
7 ガイド索
1 Floating Photovoltaic System 2 Floating Structure 21 Opening 3 Solar Cell Module 32 Light Receiving Surface 4 Float 5 Mooring Member 51 Mooring Rope 52 Anchor 6 Bottom of Water 61 Projection Area 7 Guide Rope

Claims (8)

太陽電池モジュールを支持して水面に浮くフロートを有する水上太陽光発電システムの支持構造であって、
前記フロートは、複数が相互に連結されて複数の太陽電池モジュールを支持する水上構造物を構成し、前記水上構造物には係留部材が備えられ、
前記係留部材は、前記水上構造物を垂直投影したときの水底における投影領域と、前記フロートとの間に配設されており、
前記水上構造物には、該水上構造物を前記水底に引き下ろし可能な長さを有するガイド索が連結されていることを特徴とする水上太陽光発電システムの支持構造。
A support structure for a floating solar power generation system having a float that supports a solar cell module and floats on water,
a plurality of the floats are interconnected to form a floating structure supporting a plurality of solar cell modules, the floating structure being provided with a mooring member ;
The mooring member is arranged between a projected area on the bottom of the water when the above water structure is vertically projected and the float ,
A support structure for a floating photovoltaic power generation system , wherein a guide rope having a length capable of pulling the floating structure down to the bottom of the water is connected to the floating structure.
請求項1に記載の水上太陽光発電システムの支持構造において、
前記係留部材は、一端が前記フロートに連結される係留索と、前記係留索の他端が連結され前記水底に固定されたアンカーとを含むことを特徴とする水上太陽光発電システムの支持構造。
In the support structure of the floating solar power generation system according to claim 1,
A support structure for a floating solar power generation system, wherein the mooring member includes a mooring cable having one end connected to the float, and an anchor having the other end connected to the mooring cable and fixed to the water bottom.
請求項2に記載の水上太陽光発電システムの支持構造において、
前記水上構造物は、前記アンカーの垂直上方部に開口部を備えることを特徴とする水上太陽光発電システムの支持構造。
In the support structure of the floating solar power generation system according to claim 2 ,
A support structure for a floating solar power generation system, wherein the floating structure has an opening vertically above the anchor.
太陽電池モジュールを支持して水面に浮くフロートを有する水上太陽光発電システムの支持構造であって、A support structure for a floating solar power generation system having a float that supports a solar cell module and floats on water,
前記フロートは、複数が相互に連結されて複数の太陽電池モジュールを支持する水上構造物を構成し、前記水上構造物には係留部材が備えられ、a plurality of the floats are interconnected to form a floating structure supporting a plurality of solar cell modules, the floating structure being provided with a mooring member;
前記係留部材は、前記水上構造物を垂直投影したときの水底における投影領域と、前記フロートとの間に配設されており、一端が前記フロートに連結される係留索と、前記係留索の他端が連結され前記水底に固定されたアンカーとを含み、The mooring member is disposed between the float and a projected area on the bottom of the water when the above water structure is vertically projected. an anchor coupled at its ends and secured to the bottom of the water;
前記水上構造物は、前記アンカーの垂直上方部に開口部を備えることを特徴とする水上太陽光発電システムの支持構造。A support structure for a floating solar power generation system, wherein the floating structure has an opening vertically above the anchor.
請求項2~4のいずれか一つの請求項に記載の水上太陽光発電システムの支持構造において、
前記アンカーは、前記水底における前記投影領域の内側に設けられたことを特徴とする水上太陽光発電システムの支持構造。
In the support structure for the floating solar power generation system according to any one of claims 2 to 4 ,
A support structure for a floating solar power generation system, wherein the anchor is provided inside the projection area on the bottom of the water.
請求項2~5のいずれか一つの請求項に記載の水上太陽光発電システムの支持構造において、
前記アンカーは、前記水底における前記投影領域の内周部に設けられたことを特徴とする水上太陽光発電システムの支持構造。
In the support structure for the floating solar power generation system according to any one of claims 2 to 5 ,
A support structure for a floating photovoltaic power generation system, wherein the anchor is provided in an inner peripheral portion of the projection area on the bottom of the water.
請求項2~のいずれか一つの請求項に記載の水上太陽光発電システムの支持構造において、
前記アンカーには、複数方向から延設された係留索の他端が連結されていることを特徴とする水上太陽光発電システムの支持構造。
In the support structure for the floating solar power generation system according to any one of claims 2 to 6 ,
A support structure for a floating photovoltaic power generation system, wherein the anchor is connected to the other ends of mooring cables extending from a plurality of directions.
請求項1~7のいずれか一つの請求項に記載の水上太陽光発電システムの支持構造によって、複数の太陽電池モジュールを水上に支持してなる水上太陽光発電システム。 A floating photovoltaic power generation system in which a plurality of solar cell modules are supported above water by the support structure for a floating photovoltaic power generation system according to any one of claims 1 to 7.
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