JP7187304B2

JP7187304B2 - 水上発電装置

Info

Publication number: JP7187304B2
Application number: JP2018244768A
Authority: JP
Inventors: 雄太南
Original assignee: Kaneka Corp
Current assignee: Kaneka Corp
Priority date: 2018-12-27
Filing date: 2018-12-27
Publication date: 2022-12-12
Anticipated expiration: 2038-12-27
Also published as: JP2020108259A

Description

本発明は、池や湖、海、ダム、遊水地、工業用水池、貯水池、農業用ため池等の水上に設置される水上発電装置に関する。

従来から水上に太陽電池を浮かせて発電する水上発電装置が知られている（例えば、特許文献１）。特許文献１に記載の水上発電装置（水上浮遊装置）は、いかだ上に４本の支柱を立て、両面入射型太陽電池を支持する。そして、いかだの表面にアルミニウム製の金属板や金属箔、或いは金属材料を塗布して反射面を形成することで、太陽光の直射光だけではなく、いかだの反射面での反射光も発電可能となっている。

特開平１１－３０１５７８号公報

しかしながら、特許文献１に記載の水上浮体装置は、反射面を金属で形成しているため、太陽光のほとんどの光が正反射され、拡散反射光がほとんど生じない。そのため、太陽光の反射面での正反射光が直接太陽電池に照射されている時間帯は高効率で発電するものの、太陽が傾き、入射角度が低くなり、太陽光の反射面での正反射光が直接太陽電池に照射されない時間帯では、ほとんど発電できない。そのため、発電量が太陽の位置に大きく依存してしまい、コンスタントに発電できないという問題がある。また、海に設置した場合に、反射面が金属で形成しているため、反射面が腐食するという問題もある。

さらに、特許文献１に記載の水上浮体装置は、いかだ上に支柱を単純に載置する構造であるため、太陽電池といかだの間に強風が進入し、太陽電池に吹き上げ力が働くと、吹き上げ力に耐え切れず、いかだ上で支柱が倒れてしまうという問題がある。

そこで、本発明は、太陽光により、従来に比べてコンスタントに発電できる水上発電装置を提供することを目的とする。また、本発明は、従来に比べて、太陽電池パネルを安定して固定できる水上発電装置を提供することを目的とする。

上記した課題を解決するための本発明の一つの様相は、フロート部と、太陽電池パネルと、前記フロート部に対して前記太陽電池パネルを固定する固定部材を有し、前記太陽電池パネルは、板状であって両面から受光可能な両面受光型太陽電池パネルであり、前記フロート部の上面は、前記太陽電池パネルの下面と間隔を空けて直接対向しており、前記フロート部は、ビーズ法発泡樹脂製であって、かつ、波長４００～７００ｎｍの光を前記フロート部の上面に対して６０度の角度で照射したときのＳＣＩ方式の平均反射率に対するＳＣＥ方式の平均反射率が０．６以上である、水上発電装置である。

ここでいう「ＳＣＩ」とは、Specular Component Includeの略であり、「ＳＣＩ方式の反射率」とは、ＪＩＳＺ８７２２に準じた正反射光を含む反射率をいう。
ここでいう「ＳＣＥ」とは、Specular Component Excludeの略であり、「ＳＣＥ方式の反射率」とは、ＪＩＳＺ８７２２に準じた正反射光を除く反射率をいう。
ここでいう「平均反射率」とは、算術平均をいい、任意の測定点での反射率の平均値をいう。

本様相によれば、両面受光型の太陽電池パネルであるため、直接太陽電池パネルで受光した光だけではなく、フロート部の上面で反射した反射光でも発電できる。そのため、従来に比べて発電効率を向上できる。
本様相によれば、正反射率を含むＳＣＩ方式の平均反射率に対する正反射率を除いたＳＣＥ方式の平均反射率の割合が大きい。すなわち、反射光のうち、拡散反射光の成分が多いため、太陽の日照位置にかかわらず、コンスタントに発電することができる。
また、本様相によれば、フロート部がビーズ法発泡樹脂製であるため、海等に設けても腐食等が起こりにくい。

好ましい様相は、前記フロート部は、前記ＳＣＩ方式の平均反射率に対するＳＣＥ方式の平均反射率が０．９以上であることである。

本様相によれば、発電効率をより向上できる。

好ましい様相は、前記フロート部は、上面のＣＩＥ１９７６（Ｌ＊，ａ＊，ｂ＊）表色系におけるＳＣＥ方式での明度Ｌ＊値が９０以上であることである。

なお、明度Ｌ＊は、０に近づくほど黒色味が強く、１００に近づくほど白味が強いことを表す。

本様相によれば、拡散反射光成分において白味が強く、より反射されるので、従来に比べて発電効率を向上できる。

好ましい様相は、前記フロート部は、ビーズ法発泡アクリル樹脂製であることである。

本様相によれば、太陽光に含まれる紫外線による劣化を抑制できる。

好ましい様相は、前記フロート部は、ビーズ法発泡ポリエチレン樹脂製であって、紫外線吸収剤を含むことである。

好ましい様相は、前記フロート部は、板状であって厚み方向に貫通する貫通孔を有し、前記固定部材は、第１脚部と、第２脚部を有し、前記太陽電池パネルは、前記第１脚部及び前記第２脚部に直接又は間接的に支持されて、前記フロート部の上面に対して所定の角度で傾斜しており、前記第２脚部は、前記太陽電池パネルの前記第１脚部が支持する部分よりも高位置側を支持するものであって、前記貫通孔の最小径又は最小幅よりも幅が広い係止部を有し、前記第２脚部は、前記貫通孔に挿通され、前記係止部が前記フロート部の下部又は前記フロート部よりも下方に位置していることである。

本様相によれば、傾斜した太陽電池パネルに対して吹き上げ力が働いた場合でも、フロート部に高位置側の第２脚部の係止部が係合し係止するので、フロート部の貫通孔から固定部材が外れることを防止できる。

好ましい様相は、少なくとも２つのフロート部を有し、前記固定部材は、前記２つのフロート部に対して前記太陽電池パネルを固定するものであって、かつ、少なくとも２つの脚部を有し、前記２つの脚部のうち、一方の脚部は、前記２つのフロート部のうち一方のフロート部に固定され、他方の脚部は、他方のフロート部に固定されていることである。

本様相によれば、固定部材が２つのフロート部に跨って固定されているため、太陽電池パネルを介して２つのフロート部が互いに離反することを防止できる。

本発明の一つの様相は、フロート部と、太陽電池パネルと、前記フロート部に対して前記太陽電池パネルを固定する固定部材を有し、前記フロート部は、板状であって厚み方向に貫通する貫通孔を有し、前記固定部材は、第１脚部と、第２脚部を有し、前記太陽電池パネルは、前記第１脚部及び前記第２脚部に直接又は間接的に支持されて、前記フロート部の上面に対して所定の角度で傾斜しており、前記第２脚部は、前記太陽電池パネルの前記第１脚部が支持する部分よりも高位置側を支持するものであって、前記貫通孔の最小径又は最小幅よりも幅が広い係止部を有し、前記第２脚部は、前記貫通孔に挿通され、前記係止部が前記フロート部の下部又は前記フロート部よりも下方に位置している水上発電装置である。

本発明の一つの様相は、少なくとも２つのフロート部と、太陽電池パネルと、前記２つのフロート部に対して前記太陽電池パネルを固定する固定部材を有し、前記固定部材は、少なくとも２つの脚部を有し、前記２つの脚部のうち、一方の脚部は、前記２つのフロート部のうち一方のフロート部に固定され、他方の脚部は、他方のフロート部に固定されている、水上発電装置である。

好ましい様相は、前記固定部材は、前記２つの脚部を連結する連結部を有することである。

本様相によれば、連結部によっても２つのフロート部が互いに離反することを防止できる。

好ましい様相は、平面的に広がりをもって並設された少なくとも３つのフロート部を有し、前記固定部材は、前記３つのフロート部に対して前記太陽電池パネルを固定するものであって、かつ、少なくとも３つの脚部を有し、前記３つの脚部は、前記３つのフロート部のそれぞれに固定されていることである。

本様相によれば、平面的にフロート部が広がりにくい。

好ましい様相は、前記２つのフロート部は、板状であって厚み方向に貫通する貫通孔を有し、前記２つの脚部は、前記貫通孔の最小径又は最小幅よりも幅が広い係止部を有し、前記一方の脚部は、前記一方のフロート部の貫通孔に挿通され、前記係止部が前記一方のフロート部の下部又は前記フロート部よりも下方に位置しており、前記他方の脚部は、前記他方のフロート部の貫通孔に挿通され、前記係止部が前記他方のフロート部の下部又は前記フロート部よりも下方に位置していることである。

本様相によれば、フロート部から固定部材が外れにくい。

本発明の水上発電装置によれば、太陽光によって従来に比べてコンスタントに発電できる。
本発明の水上発電装置によれば、従来に比べて、太陽電池パネルを安定して固定できる。

本発明の第１実施形態の水上発電装置の設置状況を模式的に示した斜視図である。図１の水上発電装置の斜視図である。図１の第１太陽電池パネル付近の斜視図である。図１の第２太陽電池パネル付近の斜視図である。図４の第２太陽電池パネル付近の一部破断分解斜視図である。図１の水上発電装置の断面図である。図１の水上発電装置の太陽電池パネルとフロート部の間に風が進入した状態を示す断面図である。本発明の他の実施形態の水上発電装置の断面図である。本発明の他の実施形態の固定部材付近の斜視図である。本発明の他の実施形態の固定部材の本体部付近の斜視図である。本発明の他の実施形態の第１係止部の要部の斜視図である。

以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。

本発明の第１実施形態の水上発電装置１は、図１のように、池や湖、海、ダム、遊水地、工業用水池、貯水池、農業用ため池等の水上２００に浮かべて設けられるものであり、図２のように太陽電池パネル２と、フロート部３と、固定部材５を備えている。
また、フロート部３に固定される太陽電池パネル２の中には、一枚のフロート部３上に全体が収まる第１太陽電池パネル２ａと、複数のフロート部３に跨って配される第２太陽電池パネル２ｂが混在している。そして、第２太陽電池パネル２ｂは、隣接するフロート部３，３間の離反を防止する機能を有することを特徴の一つとしている。

太陽電池パネル２は、図３のように、四角形状の板状パネルであり、両面から受光可能な両面受光型太陽電池パネルである。すなわち、太陽電池パネル２は、設置時に太陽光を直接的に受光する直接受光面６と、間接的に受光する間接受光面７がある。

フロート部３は、水の密度（１ｇ／ｃｍ³）よりも密度が小さく、図１のように、水上２００に浮遊可能な部材である。
フロート部３は、ビーズ法発泡樹脂製の板体であり、ビーズ状の樹脂原料を所定の発泡倍率で発泡させて形成されたものである。
フロート部３は、耐候性があり、紫外線に対して耐性をもつものである。
フロート部３は、ビーズ法発泡アクリル樹脂製又は紫外線吸収剤を含むビーズ法発泡ポリエチレン樹脂製であることが好ましい。
紫外線吸収剤としては、例えば、ベンゾフェノン等が使用できる。
フロート部３の発泡倍率は、５０倍以上７０倍以下であることが好ましい。
この範囲であれば、浮遊する機能を付加しつつ、固定部材５を固定するのに十分な強度を確保できる。

フロート部３は、波長４００～７００ｎｍの光をフロート部３の上面に対して６０度の角度で照射したときの正反射率を含むＳＣＩ方式の平均反射率が７０％以上であることが好ましく、８０％以上であることがより好ましく、８５％以上であることが特に好ましい。
この範囲であれば、十分に反射光に変換することができ、高い発電効率を確保できる。
フロート部３は、波長４００～７００ｎｍの光をフロート部３の上面に対して６０度の角度で照射したときの正反射率を含まないＳＣＥ方式の平均反射率が５０％以上であることが好ましく、７５％以上であることがより好ましく、８０％以上であることが特に好ましい。
フロート部３は、波長４００～７００ｎｍの光をフロート部３の上面に対して６０度の角度で照射したときのＳＣＩ方式の平均反射率に対するＳＣＥ方式の平均反射率が０．６以上であり、０．８５以上であることが好ましく、０．９以上であることがより好ましく、０．９５以上であることが特に好ましい。
これらの範囲であれば、反射光中の拡散反射光成分を多くでき、より長期間で間接受光面７に受光できる。

また、フロート部３は、色温度６５００Ｋの光をフロート部３の上面に照射したときのフロート部３の上面のＣＩＥ１９７６（Ｌ＊，ａ＊，ｂ＊）表色系におけるＳＣＥ方式での明度Ｌ＊値が８０以上であることが好ましく、８５以上であることがより好ましく、９０以上であることが特に好ましい。
この範囲であれば、フロート部３の色が白くて反射しやすく、より長期間で間接受光面７に受光できる。

フロート部３は、図３，図４のように、四角形状の板状体であり、厚み方向に貫通する貫通孔１０を備えている。
貫通孔１０は、図５のように、固定部材５の一部を挿通可能な挿通孔であり、図６のように、第１径部１１と、第１径部１１よりも断面積が大きい第２径部１２で構成されている。すなわち、貫通孔１０は、第１径部１１の内壁と第２径部１２の内壁が接続壁部１５を介して段状に連続している。

固定部材５は、図５のように、フロート部３からの高さの異なる固定ユニット２０，２１で構成されている。
固定ユニット２０，２１は、一対の脚部２２，２３と、一対の脚部２２，２３間を連結する連結部２５でそれぞれ構成されている。
脚部２２，２３は、本体部３０と、第１係止部３１と、第２係止部３２を有している。
本体部３０は、高さ方向に延びた棒状の部位であり、長手方向に対して直交する断面形状が貫通孔１０の第１径部１１の開口形状と相似形状となっている。
本実施形態の本体部３０は、円柱状となっている。

第１係止部３１は、フロート部３と係合することで、脚部２２，２３の上方向の移動を係止する部位である。
第１係止部３１は、本体部３０の長手方向の端部に設けられ、最大径又は最大幅がフロート部３の貫通孔１０の第１径部１１の開口の最小径又は最小幅よりも大きく、第２径部１２に収納可能な部位である。
本実施形態の第１係止部３１は、本体部３０から径方向の外側に向かって延びたフランジ状の部位であり、脚部２２，２３の長手方向に対して直交する断面における断面積がフロート部３の第１径部１１の開口面積よりも大きい。

第２係止部３２は、フロート部３の天面と係合することで脚部２２，２３の下方向の移動を係止する部位である。
第２係止部３２は、本体部３０の長手方向の中間部に設けられ、最大径又は最大幅がフロート部３の貫通孔１０の第１径部１１の開口の最小径又は最小幅よりも大きい。
本実施形態の第２係止部３２は、脚部２２，２３の長手方向に対して直交する断面における第２係止部３２の断面積は、フロート部３の第１径部１１の開口面積よりも大きい。

固定ユニット２０，２１は、図６のように異なる高さ位置で太陽電池パネル２を支持している。
固定ユニット２０，２１は、脚部２２，２３の長さが異なっており、固定ユニット２０は、固定ユニット２１に比べて脚部２２，２３の長さが短い。すなわち、固定ユニット２０の脚部２２ａは、固定ユニット２１の脚部２２ｂよりも短く、固定ユニット２０の脚部２３ａは、固定ユニット２１の脚部２３ｂよりも短い。

続いて、水上発電装置１の各部材の位置関係について説明する。

水上発電装置１は、図２のように、複数のフロート部３が横方向Ｘ及び縦方向Ｙに碁盤状に並設されており、並設されたフロート部３に対して固定部材５によって太陽電池パネル２が固定されている。
フロート部３は、実質的に隙間なく並べてられており、本実施形態では、横方向Ｘ及び縦方向Ｙに隣接するフロート部３，３の端面間の間隔が１ｃｍ以下となっている。

各太陽電池パネル２は、図６のように固定部材５によって支持されて下面をなす間接受光面７がフロート部３の上面と間隔を空けて直接対向しており、直接受光面６が上方を向いている。
具体的には、太陽電池パネル２は、図６のように、固定部材５によってフロート部３の天面に対して所定の傾斜角度θで傾斜する傾斜姿勢で固定されている。具体的には、太陽電池パネル２は、低位置側が固定ユニット２０によって支持されており、高位置側が固定ユニット２１によって支持されている。
傾斜角度θは、３度以上１５度以下であることが好ましい。
この範囲であれば、太陽光を長時間で受光でき、効率良く発電できる。

固定部材５は、図２のように、固定ユニット２０，２１が縦方向Ｙに間隔を空けて配されており、固定ユニット２０，２１の脚部２２，２３が横方向Ｘに並んでいる。
固定ユニット２０，２１の各脚部２２，２３は、図５，図６のように、本体部３０がフロート部３の貫通孔１０に挿入されており、第１係止部３１がフロート部３の底面と対面しており、第２係止部３２がフロート部３の天面と対面している。本実施形態では、フロート部３は、第１係止部３１及び第２係止部３２によって挟持されている。
第１係止部３１は、貫通孔１０の第２径部１２に収容され、下面がフロート部３の下面と面一となっている。

第１太陽電池パネル２ａは、図３のように、一つのフロート部３上に配されており、第２太陽電池パネル２ｂは、図４のように、複数のフロート部３に跨って配されている。
第２太陽電池パネル２ｂを固定する固定部材５ｂは、横方向Ｘ及び／又は縦方向Ｙに隣接するフロート部３，３に跨ってそれぞれに対して固定されており、第２太陽電池パネル２ｂが隣接するフロート部３，３の境界部分を跨っている。
例えば、図４に示される固定部材５ｂは、横方向Ｘ及び縦方向Ｙに平面的に並設された４つのフロート部３ａ～３ｄに跨って設けられている。
すなわち、固定ユニット２０，２１は、横方向Ｘにおいて、一方の脚部２２が隣接するフロート部３ａ，３ｂ（３ｃ，３ｄ）のうち、一方のフロート部３ａ（３ｄ）に固定されており、他方の脚部２３が他方のフロート部３ｂ（３ｃ）に固定されている。
固定ユニット２０は、脚部２２，２３（第１脚部）がフロート部３ａ，３ｂに固定され、連結部２５がフロート部３ａ，３ｂに跨っており、固定ユニット２１は、脚部２２，２３（第２脚部）がフロート部３ｄ，３ｃに固定され、連結部２５がフロート部３ｄ，３ｃに跨っている。

ところで、本実施形態の水上発電装置１は、図７のように、太陽電池パネル２が傾斜しており、縦方向Ｙにおいて高位置側と、低位置側がある。そのため、太陽電池パネル２と、フロート部３の間に風が進入すると、太陽電池パネル２の高位置側に低位置側に比べて大きな荷重が加わり、太陽電池パネル２の高位置側に低位置側を中心として上向きの荷重が加わる。すなわち、高位置側を支持する固定ユニット２１には、低位置側を支持する固定ユニット２０に比べて上方向の吹き上げ力がかかる。
そこで、本実施形態の水上発電装置１によれば、太陽電池パネル２の高位置側を支持する固定ユニット２１にフロート部３の下面と係合可能な第１係止部３１が設けられている。そのため、太陽電池パネル２とフロート部３に間に風が進入しても、固定ユニット２０，２１がフロート部３の下面で係止され、貫通孔１０から抜けにくく、安定して太陽電池パネル２をフロート部３に固定できる。

上記した実施形態では、貫通孔１０を内壁が段状に連続した形状とし、第２径部１２に第１係止部３１を収容可能となっていたが、本発明はこれに限定されるものではない。図８のように、貫通孔１０に第２径部１２を設けずに、貫通孔１０の下方に第１係止部３１が位置する構造としてもよい。

上記した実施形態では、固定部材５の第１係止部３１の形状がフランジ状であったが、第１係止部３１の形状は、フロート部３に係止できれば特に限定されない。例えば、第１係止部３１の形状は、図９（ａ）のように、本体部３０から径方向に張り出し、側面視「Ｌ」字状を構成していてもよいし、図９（ｂ）のように、十字状であってもよい。すなわち、第１係止部３１を貫通孔１０の第１径部１１の最小幅又は最小径よりも大きくし、係止できればよい。

上記した実施形態では、脚部２２，２３の本体部３０の長手方向に対して直交する断面における外郭形状が円形状をしていたが、本発明はこれに限定されるものではない。脚部２２，２３の本体部３０の長手方向に対して直交する断面における外郭形状は、図１０（ａ）のように四角形や六角形等の多角形状であってもよいし、図１０（ｂ）のように「Ｈ」字状であってもよい。

上記した実施形態では、フロート部３が一律で同一材料で形成されていたが、本発明はこれに限定されるものではない。フロート部３は、部分的に異なる材料を使用してもよい。例えば、発泡倍率が異なるビーズ法発泡樹脂で複層構造としてもよい。具体的には、内側に高発泡倍率のビーズ法発泡樹脂で芯材を形成し、芯材の表面に芯材に比べて低発泡倍率のビーズ法発泡樹脂で外層を形成してもよい。こうすることで、フロート部３に傷が付きにくくできる。

上記した実施形態では、４本の脚部２２ａ，２２ｂ，２３ａ，２３ｂを備えていたが、太陽電池パネル２を支持できれば脚部の本数は、特に限定されない。脚部は３本であってもよいし、５本以上であってもよい。

上記した実施形態では、第１係止部３１がフロート部３の貫通孔１０の第２径部１２に収納され、フロート部３の下部に位置していたが、本発明はこれに限定されるものではない。第１係止部３１は、フロート部３の下方に位置していてもよい。

上記した実施形態では、太陽電池パネル２は、各固定ユニット２０，２１の連結部２５によって固定されていたが、本発明はこれに限定されるものではない。各固定ユニット２０，２１の脚部２２，２３によって直接固定されていてもよいし、異なる部材（例えば、固定金具）を介して間接的に固定されていてもよい。

上記した実施形態の応用例として、図１１のように、第１係止部３１のフロート部３側の面に突出部４０を設けてもよい。こうすることによって、より固定部材５を安定させることができる。突出部４０の形状は、特に限定されない。突出部４０は、接続壁部１５に食い込ませるべく、図１１（ａ）のように円錐状等の先が尖った形状であってもよいし、図１１（ｂ）のように半球状等の先が丸まった形状であってもよい。

上記した実施形態は、本発明の技術的範囲に含まれる限り、各実施形態間で各構成部材を自由に置換や付加できる。

以下、実施例により本発明を具体的に説明する。なお本発明は、以下の実施例に限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲で適宜変更して実施できる。

（実施例１）
実施例１としてカネカフォームプラスチックス株式会社製の発泡倍率６５倍のビーズ法発泡アクリル樹脂の板材（製品名「カネパールＡＸ」）を用い、当該板材の片面に対して、色温度６５００Ｋ、波長４００～７００ｎｍの光を６０度の角度で照射し、株式会社コミカミノルタ社製の分光測色計（製品名「ＣＭ－７００ｄ」）にて、ＪＩＳＺ８７２２に準じて、ＳＣＩ方式の平均反射率、ＳＣＥ方式の平均反射率を測定し、さらにＳＣＩ方式の平均反射率に対するＳＣＥ方式の平均反射率の割合を算出した。また、同条件により、ＣＩＥ１９７６（Ｌ＊，ａ＊，ｂ＊）表色系におけるＳＣＩ方式の明度（Ｌ＊）及びＳＣＥ方式の明度（Ｌ＊）を算出した。

（実施例２）
実施例２としてカネカフォームプラスチックス株式会社製の発泡倍率が６０倍のビーズ法発泡ポリエチレン樹脂の板材（製品名「エペランＸＬ」）を用い、当該板材に対して実施例１と同様の測定を行った。

（実施例３）
実施例３としてカネカフォームプラスチックス株式会社製の発泡倍率が９０倍のビーズ法発泡スチレン樹脂の板材を用い、当該板材に対して実施例１と同様の測定を行った。

（実施例４）
実施例４としてカネカフォームプラスチックス株式会社製の発泡倍率が４５倍のビーズ法発泡ポリプロピレン樹脂の板材（製品名「エペランＰＰ」）を用い、当該板材に対して実施例１と同様の測定を行った。

（比較例１）
比較例１として、アルミニウム箔／ポリエチレンフィルム／未晒クラフト紙の積層構造をもつ株式会社キラックス製の製品名「５０ＡＬＫ」を用い、アルミニウム箔側から実施例１と同様の測定を行った。

（比較例２）
比較例２として、アルミニウム箔／ポリエチレンフィルム／ポリオレフィン製の繊維直交積層不織布の積層構造をもつ株式会社キラックス製の製品名「ＡＬＷ」を用い、アルミニウム箔側から実施例１と同様の測定を行った。

（比較例３）
比較例３として、アルミニウム箔／ポリエチレンフィルム／ガラスクロスの積層構造をもつ株式会社キラックス製の製品名「ＡＬＧＣ」を用い、アルミニウム箔側から実施例１と同様の測定を行った。

表１，２に実施例１～４及び比較例１～３の測定結果を示す。

ビーズ法発泡樹脂を使用した実施例１～４は、表１のように、表面がアルミニウム箔で形成された比較例１～３に比べて、正反射光を含まないＳＣＥ方式の平均反射率が高く、実施例１，２においては、比較例１～３に比べて、正反射光を含むＳＣＩ方式の平均反射率も高かった。
また、比較例１～３では、正反射光成分を含むＳＣＩ方式の平均反射率に比べて、正反射光成分を含まないＳＣＥ方式の平均反射率が小さな値を取るのに対して、実施例１～４では、ＳＣＥ方式の平均反射率が大きな値をとった。すなわち、比較例１～３では、反射光のほとんどが正反射光であるのに対して、実施例１～４では、反射光中の拡散反射光成分が大きかった。

また、実施例１～４は、表２のように、比較例１～３に比べて、ＳＣＩ方式の明度Ｌ＊の値が同程度であるものの、ＳＣＥ方式の値が大きかった。すなわち、拡散反射光成分における白味が強く、このことからも、反射光中の拡散反射光成分が大きいことがわかった。

以上のことから、実施例１～４のビーズ法発泡樹脂をフロート部に使用することで、金属を使用した比較例１～３に比べて反射光中の拡散反射光の割合を大きくできる。その結果、太陽が沈み、日照位置がフロート部に対して鋭角となって正反射光が直接照射されない状態でもコンスタントに太陽電池パネルの間接受光面に光が入射できることがわかった。

１水上発電装置
２太陽電池パネル
２ａ第１太陽電池パネル
２ｂ第２太陽電池パネル
３，３ａ～３ｄフロート部
５，５ｂ固定部材
６直接受光面
７間接受光面
１０貫通孔
２０固定ユニット（第１脚部）
２１固定ユニット（第２脚部）
２２，２２ａ，２２ｂ，２３，２３ａ，２３ｂ脚部
２５連結部
３０本体部
３１第１係止部
２００水上

Claims

フロート部と、太陽電池パネルと、前記フロート部に対して前記太陽電池パネルを固定する固定部材を有し、
前記太陽電池パネルは、板状であって両面から受光可能な両面受光型太陽電池パネルであり、
前記フロート部の上面は、前記太陽電池パネルの下面と間隔を空けて直接対向しており、
前記フロート部は、ビーズ法発泡樹脂製であって、かつ、波長４００～７００ｎｍの光を前記フロート部の上面に対して６０度の角度で照射したときのＳＣＩ方式の平均反射率に対するＳＣＥ方式の平均反射率が０．６以上である、水上発電装置。
前記フロート部は、前記ＳＣＩ方式の平均反射率に対するＳＣＥ方式の平均反射率が０．９以上である、請求項１に記載の水上発電装置。
前記フロート部は、上面のＣＩＥ１９７６（Ｌ＊，ａ＊，ｂ＊）表色系におけるＳＣＥ方式での明度Ｌ＊値が９０以上である、請求項１又は２に記載の水上発電装置。
前記フロート部は、ビーズ法発泡アクリル樹脂製である、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の水上発電装置。
前記フロート部は、ビーズ法発泡ポリエチレン樹脂製であって、紫外線吸収剤を含む、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の水上発電装置。
前記フロート部は、板状であって厚み方向に貫通する貫通孔を有し、
前記固定部材は、第１脚部と、第２脚部を有し、
前記太陽電池パネルは、前記第１脚部及び前記第２脚部に直接又は間接的に支持されて、前記フロート部の上面に対して所定の角度で傾斜しており、
前記第２脚部は、前記太陽電池パネルの前記第１脚部が支持する部分よりも高位置側を支持するものであって、前記貫通孔の最小径又は最小幅よりも幅が広い係止部を有し、
前記第２脚部は、前記貫通孔に挿通され、前記係止部が前記フロート部の下部又は前記フロート部よりも下方に位置している、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の水上発電装置。
少なくとも２つのフロート部を有し、
前記固定部材は、前記２つのフロート部に対して前記太陽電池パネルを固定するものであって、かつ、少なくとも２つの脚部を有し、
前記２つの脚部のうち、一方の脚部は、前記２つのフロート部のうち一方のフロート部に固定され、他方の脚部は、他方のフロート部に固定されている、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の水上発電装置。
前記固定部材は、前記２つの脚部を連結する連結部を有する、請求項７に記載の水上発電装置。
平面的に広がりをもって並設された少なくとも３つのフロート部を有し、
前記固定部材は、前記３つのフロート部に対して前記太陽電池パネルを固定するものであって、かつ、少なくとも３つの脚部を有し、
前記３つの脚部は、前記３つのフロート部のそれぞれに固定されている、請求項７又は８に記載の水上発電装置。
前記２つのフロート部は、板状であって厚み方向に貫通する貫通孔を有し、
前記２つの脚部は、前記貫通孔の最小径又は最小幅よりも幅が広い係止部を有し、
前記一方の脚部は、前記一方のフロート部の貫通孔に挿通され、前記係止部が前記一方のフロート部の下部又は前記フロート部よりも下方に位置しており、
前記他方の脚部は、前記他方のフロート部の貫通孔に挿通され、前記係止部が前記他方のフロート部の下部又は前記フロート部よりも下方に位置している、請求項７乃至９のいずれか１項に記載の水上発電装置。