JP7440322B2 - 太陽電池装置、太陽電池モジュールおよびフレーム部材 - Google Patents

太陽電池装置、太陽電池モジュールおよびフレーム部材 Download PDF

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Description

本開示は、太陽電池装置、太陽電池モジュールおよびフレーム部材に関する。
太陽光発電システムに用いられる太陽電池装置では、例えば、日周運動における太陽の高度に応じて、太陽電池モジュールの角度が設定される。そして、例えば、垂直方向に起立させた太陽電池モジュールと、その太陽電池モジュールの両側に位置する、それぞれ上方に向いた受光面を有する2つの太陽電池モジュールと、を有する太陽電池発電装置が知られている(例えば、特許文献1の記載を参照)。
実用新案登録第3154115号公報
太陽電池装置、太陽電池モジュールおよびフレーム部材については、太陽電池モジュールの強度を向上させる点で改善の余地がある。
太陽電池装置、太陽電池モジュールおよびフレーム部材が開示される。
太陽電池装置の一態様は、柱部材と、第1太陽電池モジュールと、を備えている。前記柱部材は、第1方向に沿って延びるように位置している。前記第1太陽電池モジュールは、前記柱部材に取り付けられており、太陽電池パネルと、フレーム部材と、を含む。前記太陽電池パネルは、前記第1方向に沿って延びる第1端部と、第1受光面と、該第1受光面の逆側に位置している第2受光面と、を有する。前記フレーム部材は、前記第1端部と前記柱部材とを連結している。前記フレーム部材は、嵌合部と、補強部と、を含む。前記嵌合部は、前記第1端部に嵌合している。前記補強部は、前記太陽電池パネルから離れる方向に前記嵌合部から突出し、前記柱部材に取り付けられている。前記第1受光面は、前記第1方向と前記第1方向に直交する第2方向とに沿っている。前記嵌合部は、第1部分と、第2部分と、第3部分と、を含む。前記第1部分は、前記第1端部における前記第1受光面に沿って前記第2方向に突出しており且つ前記第1方向に沿って延びるように位置している。前記第2部分は、前記第1方向および前記第2方向の双方に垂直である第3方向において前記第1部分と対向しているとともに前記第1端部における前記第2受光面に沿って前記第2方向に突出しており且つ前記第1方向に沿って延びるように位置している。前記第3部分は、前記第1部分と前記第2部分とを連結しており且つ前記第1方向に沿って延びるように位置している。前記第3部分のうちの前記太陽電池パネルとは逆側の縁部を通り且つ前記第2方向に垂直な仮想平面を境界として前記太陽電池パネルが存在している第1領域と前記太陽電池パネルが存在していない第2領域とに区分けした場合に、前記補強部は、前記嵌合部から前記第2領域に向けて突出している状態で位置しているとともに、前記第2領域において前記柱部材に取り付けられている。前記補強部は、被取付部分と、接続部分と、を含む。前記被取付部分は、前記第1領域および前記嵌合部から前記第2方向とは逆の第4方向に直線的に伸ばした第3領域の双方の領域から離れている状態で位置しているとともに、前記第4方向に延びるように位置しており、且つ前記柱部材に取り付けられた部分である。前記接続部分は、前記第1領域および前記第3領域の双方の領域から離れる方向に延びるように位置している。前記接続部分は、前記嵌合部と前記被取付部分とを接続している。
太陽電池装置の一態様は、柱部材と、第1太陽電池モジュールと、を備えている。前記柱部材は、第1方向に沿って延びるように位置している。前記第1太陽電池モジュールは、前記柱部材に取り付けられており、太陽電池パネルと、フレーム部材と、を含む。前記太陽電池パネルは、前記第1方向に沿って延びる第1端部と、第1受光面と、該第1受光面の逆側に位置している第2受光面と、を有する。前記フレーム部材は、前記第1端部と前記柱部材とを連結している。前記フレーム部材は、嵌合部と、補強部と、を含む。前記嵌合部は、前記第1端部に嵌合している。前記補強部は、前記太陽電池パネルから離れる方向に前記嵌合部から突出し、前記柱部材に取り付けられている。前記第1受光面は、前記第1方向と前記第1方向に直交する第2方向とに沿っている。前記嵌合部は、第1部分と、第2部分と、第3部分と、を含む。前記第1部分は、前記第1端部における前記第1受光面に沿って前記第2方向に突出しており且つ前記第1方向に沿って延びるように位置している。前記第2部分は、前記第1方向および前記第2方向の双方に垂直である第3方向において前記第1部分と対向しているとともに前記第1端部における前記第2受光面に沿って前記第2方向に突出しており且つ前記第1方向に沿って延びるように位置している。前記第3部分は、前記第1部分と前記第2部分とを連結しており且つ前記第1方向に沿って延びるように位置している。前記第3部分のうちの前記太陽電池パネルとは逆側の縁部を通り且つ前記第2方向に垂直な仮想平面を境界として前記太陽電池パネルが存在している第1領域と前記太陽電池パネルが存在していない第2領域とに区分けした場合に、前記補強部は、前記嵌合部から前記第2領域に向けて突出している状態で位置しているとともに、前記第2領域において前記柱部材に取り付けられている。前記補強部は、被取付部分と、接続部分と、を含む。前記被取付部分は、前記第1領域から離れている状態で位置しているとともに、前記第3方向に沿って延びるように位置しており、且つ前記柱部材に取り付けられた部分である。前記接続部分は、前記第1領域から離れる方向に延びるように位置している。前記接続部分は、前記嵌合部と前記被取付部分とを接続している。
太陽電池装置の一態様は、柱部材と、第1太陽電池モジュールと、を備えている。前記柱部材は、第1方向に沿って延びるように位置している。前記第1太陽電池モジュールは、前記柱部材に取り付けられており、太陽電池パネルと、フレーム部材と、を含む。前記太陽電池パネルは、前記第1方向に沿って延びる第1端部と、第1受光面と、該第1受光面の逆側に位置している第2受光面と、を有する。前記フレーム部材は、前記第1端部と前記柱部材とを連結している。前記フレーム部材は、嵌合部と、補強部と、を含む。前記嵌合部は、前記第1端部に嵌合している。前記補強部は、前記太陽電池パネルから離れる方向に前記嵌合部から突出し、前記柱部材に取り付けられている。前記第1受光面は、前記第1方向と前記第1方向に直交する第2方向とに沿っている。前記嵌合部は、第1部分と、第2部分と、第3部分と、を含む。前記第1部分は、前記第1端部における前記第1受光面に沿って前記第2方向に突出しており且つ前記第1方向に沿って延びるように位置している。前記第2部分は、前記第1方向および前記第2方向の双方に垂直である第3方向において前記第1部分と対向しているとともに前記第1端部における前記第2受光面に沿って前記第2方向に突出しており且つ前記第1方向に沿って延びるように位置している。前記第3部分は、前記第1部分と前記第2部分とを連結しており且つ前記第1方向に沿って延びるように位置している。前記第3部分のうちの前記太陽電池パネルとは逆側の縁部を通り且つ前記第2方向に垂直な仮想平面を境界として前記太陽電池パネルが存在している第1領域と前記太陽電池パネルが存在していない第2領域とに区分けした場合に、前記補強部は、前記嵌合部から前記第2領域に向けて突出している状態で位置しているとともに、前記第2領域において前記柱部材に取り付けられている。前記補強部は、被取付部分と、接続部分と、を含む。前記被取付部分は、前記第1領域および前記嵌合部から前記第2方向とは逆の第4方向に直線的に伸ばした第3領域の双方の領域から離れている状態で位置しているとともに、前記第4方向に延びるように位置しており、且つ前記柱部材に取り付けられた部分である。前記接続部分は、蛇行しながら、前記第1領域および前記第3領域の双方の領域から離れる方向に延びるように位置している。前記接続部分は、前記嵌合部と前記被取付部分とを接続している。
太陽電池モジュールの一態様は、太陽電池パネルと、フレーム部材と、を備えている。前記太陽電池パネルは、第1方向に沿って延びる第1端部と、第1受光面と、該第1受光面の逆側に位置している第2受光面と、を有する。前記フレーム部材は、前記第1端部に取り付けられており、嵌合部と、補強部と、を含む。前記嵌合部は、前記第1端部に嵌合している。前記補強部は、前記太陽電池パネルから離れる方向に前記嵌合部から突出している。前記第1受光面は、前記第1方向および前記第1方向と直交する第2方向に沿っている。前記嵌合部は、第1部分と、第2部分と、第3部分と、を含む。前記第1部分は、前記第1端部における前記第1受光面に沿って前記第2方向に突出しており且つ前記第1方向に沿って延びるように位置している。前記第2部分は、前記第1方向および前記第2方向の双方に垂直である第3方向において前記第1部分と対向しているとともに前記第1端部における前記第2受光面に沿って前記第2方向に突出しており且つ前記第1方向に沿って延びるように位置している。前記第3部分は、前記第1部分と前記第2部分とを連結しており且つ前記第1方向に沿って延びるように位置している。前記第3部分のうちの前記太陽電池パネルとは逆側の縁部を通り且つ前記第2方向に垂直な仮想平面を境界として前記太陽電池パネルが存在している第1領域と前記太陽電池パネルが存在していない第2領域とに区分けした場合に、前記補強部は、前記嵌合部から前記第2領域に向けて突出している状態で位置している。前記補強部は、被取付部分と、接続部分と、を含む。前記被取付部分は、前記第1領域および前記嵌合部から前記第2方向とは逆の第4方向に直線的に伸ばした第3領域の双方の領域から離れている状態で位置しているとともに、前記第4方向に延びるように位置している。前記接続部分は、前記第1領域および前記第3領域の双方の領域から離れる方向に延びるように位置している。前記接続部分は、前記嵌合部と前記被取付部分とを接続している。
太陽電池モジュールの一態様は、太陽電池パネルと、フレーム部材と、を備えている。前記太陽電池パネルは、第1方向に沿って延びる第1端部と、第1受光面と、該第1受光面の逆側に位置している第2受光面と、を有する。前記フレーム部材は、前記第1端部に取り付けられており、嵌合部と、補強部と、を含む。前記嵌合部は、前記第1端部に嵌合している。前記補強部は、前記太陽電池パネルから離れる方向に前記嵌合部から突出している。前記第1受光面は、前記第1方向および前記第1方向と直交する第2方向に沿っている。前記嵌合部は、第1部分と、第2部分と、第3部分と、を含む。前記第1部分は、前記第1端部における前記第1受光面に沿って前記第2方向に突出しており且つ前記第1方向に沿って延びるように位置している。前記第2部分は、前記第1方向および前記第2方向の双方に垂直である第3方向において前記第1部分と対向しているとともに前記第1端部における前記第2受光面に沿って前記第2方向に突出しており且つ前記第1方向に沿って延びるように位置している。前記第3部分は、前記第1部分と前記第2部分とを連結しており且つ前記第1方向に沿って延びるように位置している。前記第3部分のうちの前記太陽電池パネルとは逆側の縁部を通り且つ前記第2方向に垂直な仮想平面を境界として前記太陽電池パネルが存在している第1領域と前記太陽電池パネルが存在していない第2領域とに区分けした場合に、前記補強部は、前記嵌合部から前記第2領域に向けて突出している状態で位置している。前記補強部は、被取付部分と、接続部分と、を含む。前記被取付部分は、前記第1領域から離れている状態で位置しているとともに、前記第3方向に沿って延びるように位置している。前記接続部分は、前記第1領域から離れる方向に延びるように位置している。前記接続部分は、前記嵌合部と前記被取付部分とを接続している。
太陽電池モジュールの一態様は、太陽電池パネルと、フレーム部材と、を備えている。前記太陽電池パネルは、第1方向に沿って延びる第1端部と、第1受光面と、該第1受光面の逆側に位置している第2受光面と、を有する。前記フレーム部材は、前記第1端部に取り付けられており、嵌合部と、補強部と、を含む。前記嵌合部は、前記第1端部に嵌合している。前記補強部は、前記太陽電池パネルから離れる方向に前記嵌合部から突出している。前記第1受光面は、前記第1方向および前記第1方向と直交する第2方向に沿っている。前記嵌合部は、第1部分と、第2部分と、第3部分と、を含む。前記第1部分は、前記第1端部における前記第1受光面に沿って前記第2方向に突出しており且つ前記第1方向に沿って延びるように位置している。前記第2部分は、前記第1方向および前記第2方向の双方に垂直である第3方向において前記第1部分と対向しているとともに前記第1端部における前記第2受光面に沿って前記第2方向に突出しており且つ前記第1方向に沿って延びるように位置している。前記第3部分は、前記第1部分と前記第2部分とを連結しており且つ前記第1方向に沿って延びるように位置している。前記第3部分のうちの前記太陽電池パネルとは逆側の縁部を通り且つ前記第2方向に垂直な仮想平面を境界として前記太陽電池パネルが存在している第1領域と前記太陽電池パネルが存在していない第2領域とに区分けした場合に、前記補強部は、前記嵌合部から前記第2領域に向けて突出している状態で位置している。前記補強部は、被取付部分と、接続部分と、を含む。前記被取付部分は、前記第1領域および前記嵌合部から前記第2方向とは逆の第4方向に直線的に伸ばした第3領域の双方の領域から離れている状態で位置しているとともに、前記第4方向に延びるように位置している。前記接続部分は、蛇行しながら、前記第1領域および前記第3領域の双方の領域から離れる方向に延びるように位置している。前記接続部分は、前記嵌合部と前記被取付部分とを接続している。
フレーム部材の一態様は、嵌合部と、補強部と、を備えている。前記嵌合部は、太陽電池パネルの第1方向に沿って延びる第1端部に嵌合させるために、前記第1方向に垂直な第2方向に開口している開口部を含む溝部、を有する。前記補強部は、前記開口部から離れる方向に前記嵌合部から突出している。前記嵌合部は、第1部分と、第2部分と、第3部分と、を含む。前記第1部分は、前記第2方向に突出しており且つ前記第1方向に沿って延びるように位置している。前記第2部分は、前記第1方向および前記第2方向の双方に垂直である第3方向において前記第1部分と対向しているとともに前記第2方向に突出しており且つ前記第1方向に沿って延びるように位置している。前記第3部分は、前記第1部分と前記第2部分とを連結しており且つ前記第1方向に沿って延びるように位置している。前記第3部分のうちの前記開口部とは逆側の縁部を通り且つ前記第2方向に垂直な仮想平面を境界として前記開口部が存在している第1領域と前記開口部が存在していない第2領域とに区分けした場合に、前記補強部は、前記嵌合部から前記第2領域に向けて突出している状態で位置している。前記補強部は、被取付部分と、接続部分と、を含む。前記被取付部分は、前記第1領域および前記嵌合部から前記第2方向とは逆の第4方向に直線的に伸ばした第3領域の双方の領域から離れている状態で位置しているとともに、前記第4方向に延びるように位置している。前記接続部分は、前記第1領域および前記第3領域の双方の領域から離れる方向に延びるように位置している。前記接続部分は、前記嵌合部と前記被取付部分とを接続している。
フレーム部材の一態様は、嵌合部と、補強部と、を備えている。前記嵌合部は、太陽電池パネルの第1方向に沿って延びる第1端部に嵌合させるために、前記第1方向に垂直な第2方向に開口している開口部を含む溝部、を有する。前記補強部は、前記開口部から離れる方向に前記嵌合部から突出している。前記嵌合部は、第1部分と、第2部分と、第3部分と、を含む。前記第1部分は、前記第2方向に突出しており且つ前記第1方向に沿って延びるように位置している。前記第2部分は、前記第1方向および前記第2方向の双方に垂直である第3方向において前記第1部分と対向しているとともに前記第2方向に突出しており且つ前記第1方向に沿って延びるように位置している。前記第3部分は、前記第1部分と前記第2部分とを連結しており且つ前記第1方向に沿って延びるように位置している。前記第3部分のうちの前記開口部とは逆側の縁部を通り且つ前記第2方向に垂直な仮想平面を境界として前記開口部が存在している第1領域と前記開口部が存在していない第2領域とに区分けした場合に、前記補強部は、前記嵌合部から前記第2領域に向けて突出している状態で位置している。前記補強部は、被取付部分と、接続部分と、を含む。前記被取付部分は、前記第1領域から離れている状態で位置しているとともに、前記第3方向に沿って延びるように位置している。前記接続部分は、前記第1領域から離れる方向に延びるように位置している。前記接続部分は、前記嵌合部と前記被取付部分とを接続している。
フレーム部材の一態様は、嵌合部と、補強部と、を備えている。前記嵌合部は、太陽電池パネルの第1方向に沿って延びる第1端部に嵌合させるために、前記第1方向に垂直な第2方向に開口している開口部を含む溝部、を有する。前記補強部は、前記開口部から離れる方向に前記嵌合部から突出している。前記嵌合部は、第1部分と、第2部分と、第3部分と、を含む。前記第1部分は、前記第2方向に突出しており且つ前記第1方向に沿って延びるように位置している。前記第2部分は、前記第1方向および前記第2方向の双方に垂直である第3方向において前記第1部分と対向しているとともに前記第2方向に突出しており且つ前記第1方向に沿って延びるように位置している。前記第3部分は、前記第1部分と前記第2部分とを連結しており且つ前記第1方向に沿って延びるように位置している。前記第3部分のうちの前記開口部とは逆側の縁部を通り且つ前記第2方向に垂直な仮想平面を境界として前記開口部が存在している第1領域と前記開口部が存在していない第2領域とに区分けした場合に、前記補強部は、前記嵌合部から前記第2領域に向けて突出している状態で位置している。前記補強部は、被取付部分と、接続部分と、を含む。前記被取付部分は、前記第1領域および前記嵌合部から前記第2方向とは逆の第4方向に直線的に伸ばした第3領域の双方の領域から離れている状態で位置しているとともに、前記第4方向に延びるように位置している。前記接続部分は、蛇行しながら、前記第1領域および前記第3領域の双方の領域から離れる方向に延びるように位置している。前記接続部分は、前記嵌合部と前記被取付部分とを接続している。
例えば、太陽電池モジュールの強度および発電量を向上させることができる。
図1は、第1実施形態に係る太陽電池装置の一構成例を示す平面図である。 図2(a)は、第1実施形態に係る太陽電池装置の一構成例を示す正面図である。図2(b)は、第1実施形態に係る太陽電池装置の一構成例の一部分を示す側面図である。 図3は、太陽電池装置のうちの第1太陽電池モジュールおよびその周辺の一例を示す斜視図である。 図4は、太陽電池パネルの一例を示す側面図である。 図5は、図4の太陽電池パネルのV-V線に沿った仮想的な切断面の一例を示す図である。 図6(a)は、太陽電池装置のうちの図3のVIa部の拡大平面図である。図6(b)は、太陽電池装置のうちの図3のVIb部の拡大平面図である。 図7は、太陽電池装置において正午に近い時間帯に形成される影の一例を示す平面図である。 図8は、第1太陽電池モジュールの一構成例を示す斜視図である。 図9(a)は、第1太陽電池モジュールのうちの図8のIXa部の拡大平面図である。図9(b)は、第1太陽電池モジュールのうちの図8のIXb部の拡大平面図である。 図10は、フレーム部材の一構成例を示す斜視図である。 図11(a)は、第1フレーム部材の一構成例を示す平面図である。図11(b)は、第2フレーム部材の一構成例を示す平面図である。 図12は、第2実施形態に係る太陽電池装置の第1構成例において夕方に形成される影の一例を示す平面図である。 図13は、第1実施形態に係る太陽電池装置の一構成例において夕方に形成される影の一例を示す平面図である。 図14は、第2実施形態に係る太陽電池装置の第2構成例において夕方に形成される影の一例を示す平面図である。 図15(a)は、第3実施形態に係る太陽電池装置の一構成例のうちの図3(a)のVIa部に対応する部分の拡大平面図である。図15(b)は、第3実施形態に係る第1太陽電池モジュールの一構成例のうちの図8(a)のIXa部に対応する部分の拡大平面図である。図15(c)は、第3実施形態に係る第1フレーム部材の一構成例を示す平面図である。 図16(a)は、第4実施形態に係る太陽電池装置の一構成例のうちの図3(a)のVIa部に対応する部分の拡大平面図である。図16(b)は、第4実施形態に係る第1太陽電池モジュールの一構成例のうちの図8(a)のIXa部に対応する部分の拡大平面図である。図16(c)は、第4実施形態に係る第1フレーム部材の一構成例を示す平面図である。 図17(a)は、第5実施形態に係る第1フレーム部材の第1構成例を示す平面図である。図17(b)は、第5実施形態に係る第1フレーム部材の第2構成例を示す平面図である。図17(c)は、第5実施形態に係る第1フレーム部材の第3構成例を示す平面図である。 図18は、第6実施形態に係る太陽電池装置における第2太陽電池モジュールの角度を変更する第1角度変更機構および制御ブロックの一例を示す図である。 図19は、第7実施形態に係る太陽電池装置における第1太陽電池モジュールの角度を変更する第2角度変更機構および制御ブロックの一例を示す図である。 図20は、第8実施形態に係る太陽電池装置の一構成例を示す正面図である。
太陽光発電システムに用いられる太陽電池装置においては、例えば、日周運動における太陽の高度に応じて、太陽電池モジュールの表(おもて)面の向きが設定される。具体的には、例えば、北半球では、太陽電池モジュールの表面を、南向きにおいて水平方向に対して南中高度に応じた角度に傾斜させる。
ところで、例えば、第1面およびその裏の第2面の両方の面で受光した光をそれぞれ用いて発電を行うことができるタイプの太陽電池モジュール(両面受光型太陽電池モジュールともいう)が知られている。この両面受光型太陽電池モジュールについては、例えば、日周運動における太陽の高度に応じて太陽電池モジュールの第1面の向きを設定しても、第2面における受光量が少なく、両面受光型太陽電池モジュールの特性を十分に活用できているとは言い難い。
そこで、例えば、第1面を東に向け、第2面を西に向けて、起立させた状態で両面受光型太陽電池モジュールを配置し、この両面受光型太陽電池モジュールの両側に、日周運動における太陽の角度に応じて表面の向きを設定した太陽電池モジュールを配置することが考えられる。この場合には、例えば、両面受光型太陽電池モジュールでは、朝夕における太陽光を効率良く受光することで、両面受光型太陽電池モジュールの特性を十分に活用することができる。
ところが、例えば、起立させた状態の太陽電池モジュールでは、第1面および第2面に対して風が当たりやすい。
このため、例えば、コ字形状(U字形状)の断面形状を有する枠部材を太陽電池パネルの4辺にそれぞれ嵌合させた状態で取り付けることで、太陽電池パネルを補強することが考えられる。しかしながら、例えば、太陽電池モジュールの強度を向上させる点では改善の余地がある。
そこで、本開示の発明者は、太陽電池装置、太陽電池モジュールおよびフレーム部材について、太陽電池モジュールの強度を向上させることができる技術を創出した。
これについて、以下、各種実施形態について図面を参照しつつ説明する。図面においては同様な構成および機能を有する部分に同じ符号が付されており、下記説明では重複説明が省略される。図面は模式的に示されたものである。図1から図20には、右手系のXYZ座標系が付されている。このXYZ座標系では、例えば、鉛直方向に沿った上方向が+Z方向とされ、水平方向に沿った一方向が+X方向とされ、+X方向と+Z方向との両方に直交する方向が+Y方向とされている。図8では、第1柱部材3f、第2柱部材3s、第1締結部材M1fおよび第2締結部材M1sの各外縁が2点鎖線で描かれている。図9(a)、図15(b)および図16(b)では、第1柱部材3fおよび第1締結部材M1fの各外縁が2点鎖線で描かれている。図9(b)では、第2柱部材3sおよび第2締結部材M1sの各外縁が2点鎖線で描かれている。図10から図11(b)、図15(c)および図16(c)から図17(c)では、太陽電池パネル11および封止材At1の各外縁が2点鎖線で描かれている。
<1.第1実施形態>
<1-1.太陽電池装置>
図1から図2(b)で示されるように、第1実施形態に係る太陽電池装置900は、例えば、設置対象部G0上に位置している。設置対象部G0には、例えば、地面が適用される。設置対象部G0は、例えば、地面の上に建設された建造物の外面部であってもよいし、地面の上に石、煉瓦、コンクリート、アスファルト、砂利などを敷き詰めるか敷き固めた部分であってもよい。設置対象部G0は、例えば、水平面に沿った部分であってもよいし、水平面に対して傾斜した部分であってもよい。また、設置対象部G0は、例えば、平坦な部分であってもよいし、凹凸を有する部分であってもよい。
太陽電池装置900は、例えば、複数の第1太陽電池モジュール1と、複数の第2太陽電池モジュール2と、複数の柱部材3と、複数の保持部4と、を備えている。図1の例では、Y軸方向に沿って並んだ5つの第1太陽電池モジュール1を含む第1太陽電池モジュール1の列100と、Y軸方向に沿って並んだ5つの第2太陽電池モジュール2を含む第2太陽電池モジュール2の列200と、がX軸方向において交互に並んでいる。例えば、第1太陽電池モジュール1の列100は、2つ以上の任意の数の第1太陽電池モジュール1を含んでいてもよいし、第2太陽電池モジュール2の列200は、2つ以上の任意の数の第2太陽電池モジュール2を含んでいてもよい。また、例えば、太陽電池装置900は、例えば、1列以上の任意の数の第1太陽電池モジュール1の列100を含んでいてもよいし、1列以上の任意の数の第2太陽電池モジュール2の列200を含んでいてもよい。
<1-1-1.柱部材>
図1から図3で示されるように、複数の柱部材3は、例えば、複数の第1柱部材3fと、複数の第2柱部材3sと、を含む。例えば、各第1柱部材3fは、第1方向としての-Z方向に沿って延びるように位置している。また、例えば、各第2柱部材3sは、第1方向としての-Z方向に沿って延びるように位置している。換言すれば、各柱部材3は、例えば、Z軸方向に沿った長手方向を有する。第1実施形態では、例えば、第1方向としての-Z方向は、重力方向とされている。
ここで、例えば、各柱部材3における長手方向に垂直な断面の形状がL字状またはH字状などであれば、各柱部材3における断面係数が大きく、各柱部材3は、長手方向に垂直な方向に曲がりにくい。
各柱部材3の素材には、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、ステンレス鋼あるいは亜鉛鍍金または亜鉛アルミ鍍金などの各種コーティングが施された鋼材などの各種金属が適用される。各柱部材3は、例えば、アルミニウムまたはアルミニウム合金などの押し出し成形、あるいは鋼材の曲げ加工またはプレス加工などで製作され得る。
各柱部材3は、例えば、設置対象部G0上に直接立設されていてもよいし、設置対象部G0上に他の部材を介して立設されていてもよい。他の部材には、例えば、コンクリート製の部材、金属製の柱状の部材および金属製の梁状の部材のうちの1つ以上の部材が適用される。
<1-1-2.第1太陽電池モジュール>
図1から図3で示されるように、複数の第1太陽電池モジュール1のそれぞれは、例えば、柱部材3に取り付けられた状態にある。第1実施形態では、例えば、Y軸方向において所定の間隔で位置している第1柱部材3fと第2柱部材3sとに対して、1つの第1太陽電池モジュール1が取り付けられた状態にある。
第1太陽電池モジュール1は、例えば、太陽電池パネル11と、複数のフレーム部材12と、を含む。
<<太陽電池パネル>>
太陽電池パネル11は、例えば、第1受光面11fと、第2受光面11sと、を有する。第2受光面11sは、太陽電池パネル11における第1受光面11fの逆側に位置している。この太陽電池パネル11は、例えば、第1受光面11fおよび第2受光面11sの双方に入射する光を発電に利用するタイプ(両面受光型ともいう)の太陽電池パネルである。第1実施形態では、第1受光面11fは、例えば、+X方向を向いている。第2受光面11sは、例えば、-X方向を向いている。例えば、+X方向は、東に向かう方向とされ、-X方向は、西に向かう方向とされる。この場合には、例えば、第1受光面11fには、日の出の直後を含む朝の時間帯に日光が照射されやすく、第2受光面11sには、日の入り直前を含む夕方の時間帯に日光が照射されやすい。第1受光面11fおよび第2受光面11sは、例えば、それぞれ長方形状の形状を有する。また、第1受光面11fおよび第2受光面11sのそれぞれは、例えば、第1方向としての-Z方向と、第1方向に直交する第2方向としての+Y方向と、に沿った面である。
図4および図5で示されるように、太陽電池パネル11は、例えば、第1保護部材111と、第2保護部材112と、太陽電池部113と、充填材114と、パッキング部115と、を備えている。ここでは、例えば、第1保護部材111と第2保護部材112とが太陽電池部113を挟んでいる。第1保護部材111は、例えば、太陽電池パネル11の第1受光面11fを構成している。第2保護部材112は、例えば、太陽電池パネル11の第2受光面11sを構成している。
第1保護部材111は、例えば、太陽電池部113を第1受光面11f側から保護することができる。第1保護部材111は、例えば、特定範囲の波長の光に対する透光性を有する。この特定範囲の波長は、例えば、太陽電池部113が光電変換し得る光の波長を含む。このため、例えば、第1受光面11fに照射される光が、第1保護部材111を太陽電池部113に向けて透過し得る。第1保護部材111には、例えば、平板状のガラス板が適用される。例えば、-X方向に向けて第1保護部材111を平面視した場合には、第1保護部材111は、長方形状の外形を有する。
第2保護部材112は、例えば、太陽電池部113を第2受光面11s側から保護することができる。第2保護部材112は、例えば、特定範囲の波長の光に対する透光性を有する。このため、例えば、第2受光面11sに照射される光が、第2保護部材112を太陽電池部113に向けて透過し得る。第2保護部材112には、例えば、平板状のガラス板が適用される。例えば、+X方向に向けて第2保護部材112を平面視した場合には、第2保護部材112は、長方形状の外形を有する。
太陽電池部113は、例えば、第1保護部材111と第2保護部材112との間の領域(板間領域ともいう)11gに位置している。図4および図5で示されるように、太陽電池部113は、例えば、複数の太陽電池素子C1を含む。各太陽電池素子C1には、例えば、第1受光面11f側に位置している面(第1素子面ともいう)C1fと、第2受光面11s側に位置している面(第2素子面ともいう)C1sと、を有する。この太陽電池素子C1は、例えば、第1素子面C1fおよび第2素子面C1sの双方に入射する光を発電に利用するタイプ(両面受光型)の太陽電池素子である。第1実施形態では、複数の太陽電池素子C1は、2次元的に並んでいる。図4および図5の例では、複数の太陽電池素子C1は、YZ平面に沿って平面的に配列されている。また、太陽電池部113は、例えば、複数の第1配線材W1と、複数の第2配線材W2と、を含む。太陽電池部113は、例えば、複数(ここでは、8個)の太陽電池ストリングS1を含む。太陽電池ストリングS1は、例えば、複数(ここでは、7個)の太陽電池素子C1と、複数の第1配線材W1と、を含む。複数の第1配線材W1は、例えば、複数の太陽電池素子C1のうちの相互に隣り合う太陽電池素子C1をそれぞれ電気的に接続している。複数の第2配線材W2は、複数の太陽電池ストリングS1のうちの相互に隣り合う太陽電池ストリングS1をそれぞれ電気的に接続している。複数の第2配線材W2の少なくとも2本の第2配線材W2は、例えば、太陽電池パネル11の外部に引き出され、端子ボックスなどに接続されている。少なくとも2本の第2配線材W2には、例えば、複数の太陽電池ストリングS1のうちの-Y方向の端部に位置している太陽電池ストリングS1に接続された第2配線材W2と、複数の太陽電池ストリングS1のうちの+Y方向の端部に位置している太陽電池ストリングS1に接続された第2配線材W2と、が適用される。
充填材114は、第1保護部材111と第2保護部材112との間の板間領域11gにおいて太陽電池部113を覆うように位置している。充填材114は、例えば、第1保護部材111と第2保護部材112との間の板間領域11gに充填された状態にある。充填材114は、例えば、第1受光面11f側に位置している部分(第1充填部分ともいう)114fと、第2受光面11s側に位置している部分(第2充填部分ともいう)114sと、を含む。第1充填部分114fは、例えば、太陽電池部113の第1保護部材111側の全面を覆っている。第2充填部分114sは、例えば、太陽電池部113の第2保護部材112側の全面を覆っている。このため、太陽電池部113は、例えば、第1充填部分114fと第2充填部分114sとによって挟み込まれるように囲まれている。これにより、例えば、充填材114の存在によって太陽電池部113の姿勢が保たれ得る。また、充填材114は、例えば、透光性を有する。このため、例えば、第1受光面11f側からの入射光および第2受光面11s側からの入射光の双方が、太陽電池部113まで到達し得る。充填材114の素材には、例えば、第1保護部材111および第2保護部材112に近いかまたは略同一の屈折率を有し、特定範囲の波長の光に対する透光性が優れた素材が適用される。具体的には、充填材114の素材には、例えば、エチレン酢酸ビニル共重合体(EVA)、トリアセチルセルロース(TAC)およびポリエチレンナフタレート(PEN)などのポリエステル樹脂などのうちの1種以上の素材が適用される。
パッキング部115は、例えば、板間領域11gのうちの太陽電池パネル11の外部に対して開口している環状の部分(環状開口部ともいう)11oに沿って位置している。パッキング部115は、例えば、太陽電池部113および充填材114を含む領域の外周部分を囲んでいる。ここでは、パッキング部115は、例えば、第1保護部材111から第2保護部材112に至る領域を埋めるように位置している。ここで、例えば、パッキング部115が、充填材114よりも低い透湿度を有していれば、パッキング部115は、板間領域11gの環状開口部11oに沿った部分を封止し、第1太陽電池モジュール1の外部から太陽電池部113に向けた水分の侵入を低減し得る。パッキング部115の素材には、例えば、ブチル系の樹脂、ポリイソプロピレン系の樹脂またはアクリル系の樹脂などの樹脂、あるいは銅もしくは半田などの金属またはガラスなどの非金属などの透湿度が低い素材が適用される。パッキング部115は、例えば、銅箔を半田付けで接着したもの、およびガラスをレーザーなどで溶融させた後に凝固させたものの何れかであってもよい。また、パッキング部115に白色または透明の素材を適用し、太陽電池部13における光の取込みを阻害しないようにしてもよい。
また、太陽電池パネル11は、例えば、第1端部E1と、下端部としての第2端部E2と、上端部としての第3端部E3と、第4端部E4と、を有する。第1端部E1は、例えば、太陽電池パネル11のうちの-Y側において、第1方向としての-Z方向に沿って延びるように位置している。第2端部E2は、例えば、太陽電池パネル11のうちの-Z側において、第2方向としての+Y方向に沿って延びるように位置している。第3端部E3は、例えば、太陽電池パネル11のうちの+Z側において、第2方向としての+Y方向に沿って延びるように位置している。別の観点から言えば、例えば、第3端部E3は、第1方向としての-Z方向の逆方向としての+Z方向において第2端部E2よりも設置対象部G0から離れている状態で位置している。第4端部E4は、例えば、太陽電池パネル11のうちの+Y側において、第1方向としての-Z方向に沿って延びるように位置している。第1端部E1から第4端部E4のそれぞれは、例えば、第1受光面11fと第2受光面11sとを接続している端面を有する。
<<フレーム部材>>
複数のフレーム部材12は、例えば、第1フレーム部材12fと、第2フレーム部材12sと、を含む。
第1フレーム部材12fは、例えば、太陽電池パネル11の第1端部E1と第1柱部材3fとを連結している状態にある。図3で示されるように、第1フレーム部材12fは、例えば、第1嵌合部121fと、第1補強部122fと、を含む。第1嵌合部121fは、例えば、太陽電池パネル11の第1端部E1に嵌合している状態にある。換言すれば、例えば、第1フレーム部材12fは、第1端部E1に取り付けられた状態にある。第1補強部122fは、例えば、太陽電池パネル11から離れる方向に第1嵌合部121fから突出しており且つ第1柱部材3fに取り付けられた状態にある。
ここで、例えば、太陽電池パネル11の第1受光面11fまたは第2受光面11sに風圧が作用する場合を想定する。この場合には、例えば、太陽電池パネル11には、風圧によって、YZ平面に沿った第1受光面11fおよび第2受光面11sがX軸方向に倒れるように曲がる方向に力が加わりやすい。これに対して、例えば、太陽電池パネル11から離れる方向に第1嵌合部121fから突出している第1補強部122fの存在により、第1受光面11fおよび第2受光面11sがX軸方向に倒れるように曲がる方向に対して、第1フレーム部材12fの断面係数が増加する。したがって、例えば、第1太陽電池モジュール1の強度が向上し得る。
また、ここで、例えば、第1フレーム部材12fにおいて、第1嵌合部121fおよび第1補強部122fのそれぞれが、第1方向としての-Z方向に沿って延びていれば、第1受光面11fおよび第2受光面11sがX軸方向に倒れるように曲がる方向に対して、第1フレーム部材12fの断面係数が増加し得る。これにより、例えば、第1太陽電池モジュール1の強度が向上し得る。
第1実施形態では、例えば、図6(a)で示されるように、第1嵌合部121fは、第1部分P1と、第2部分P2と、第3部分P3と、を含む。第1部分P1は、例えば、第1端部E1における第1受光面11fに沿って第2方向としての+Y方向に突出しており且つ第1方向としての-Z方向に沿って延びるように位置している。第1部分P1には、例えば、YZ平面に沿った板状の部分が適用される。第2部分P2は、例えば、第1方向および第2方向の双方に垂直である第3方向としての+X方向において第1部分P1と対向しているとともに第1端部E1における第2受光面11sに沿って第2方向としての+Y方向に突出しており且つ第1方向としての-Z方向に沿って延びるように位置している。第2部分P2には、例えば、YZ平面に沿った板状の部分が適用される。第3部分P3は、例えば、第1部分P1と第2部分P2とを連結しており且つ第1方向としての-Z方向に沿って延びるように位置している。第3部分P3には、例えば、第1部分P1の-Y側の領域と第2部分P2の-Y側の領域とを連結しており且つXZ平面に沿った板状の部分が適用される。ここでは、例えば、第1部分P1と第2部分P2と第3部分P3とによって構成された、第1方向としての-Z方向に沿って延びるように位置している溝状の部分(第1溝部ともいう)T1fが、太陽電池パネル11の第1端部E1に嵌合している状態にある。第1溝部T1f内では、例えば、第1溝部T1fと太陽電池パネル11の第1端部E1との間にブチル系の樹脂などの透湿度が低い封止材At1が充填されていてもよい。
ここで、例えば、第3部分P3のうちの太陽電池パネル11とは逆側の縁部(第1縁部ともいう)Ed1を通り且つ第2方向としての+Y方向に垂直である仮想的な平面(第1仮想平面ともいう)V1fを想定する。そして、例えば、第1仮想平面V1fを境界として、空間を、太陽電池パネル11が存在している領域(第1領域ともいう)A1と、太陽電池パネル11が存在していない領域(第2領域ともいう)A2と、に区分けした場合を想定する。この場合には、例えば、第1補強部122fが、第1嵌合部121fから第2領域A2に向けて突出している状態で位置しているとともに、第2領域A2において第1柱部材3fに取り付けられた形態が採用され得る。
ここでは、例えば、日の出の直後を含む朝の時間帯および日の入りの直前を含む夕方の時間帯に、第1太陽電池モジュール1における太陽光の受光量を増加させるために、第1受光面11fが東に向くとともに第2受光面11sが西に向き、正午に近い時間帯に太陽が存在する方角に第1フレーム部材12fが位置するように、第1太陽電池モジュール1を設置する形態が考えられる。この形態では、例えば、正午に近い時間帯において、北半球では南に位置している太陽から第1受光面11fおよび第2受光面11sへの太陽光の光路を第1フレーム部材12fが遮りにくくなる。これにより、例えば、第1太陽電池モジュール1における発電量が向上し得る。
また、ここで、例えば、第1柱部材3fが、第1嵌合部121fから第2方向としての+Y方向とは逆の第4方向としての-Y方向に直線的に伸ばした領域(第3領域ともいう)A3に位置している部分を含むように配置された形態が採用されてもよい。この形態では、例えば、正午に近い時間帯において、北半球では南に位置している太陽から第1受光面11fおよび第2受光面11sへの太陽光の光路が第1柱部材3fによって遮られにくい。これにより、例えば、第1太陽電池モジュール1における発電量が向上し得る。
また、ここで、例えば、第1補強部122fが、第1嵌合部121fから第4方向としての-Y方向に直線的に伸ばした領域(第3領域)A3および第1領域A1の双方の領域から離れている状態で位置している部分を含む形態が採用されてもよい。この形態では、例えば、第1受光面11fおよび第2受光面11sがX軸方向に倒れるように曲がる方向に対して、第1フレーム部材12fの断面係数が増加する。したがって、例えば、第1太陽電池モジュール1の強度が向上し得る。
また、ここで、例えば、図6(a)で示されるように、第1補強部122fが、第1領域A1および第3領域A3の双方の領域から離れる方向に延びるように位置している部分を有していてもよい。このような形態によれば、例えば、第1受光面11fおよび第2受光面11sがX軸方向に倒れるように曲がる方向に対して、より少ない素材量およびより簡単な構造で第1フレーム部材12fの断面係数を増加させることができる。
第1実施形態では、第1補強部122fは、例えば、第1柱部材3fに取り付けられる部分(第1被取付部分ともいう)1220fを含む。図3および図6(a)の例では、第1補強部122fは、YZ平面に対して傾斜している板状の部分と、YZ平面に沿った板状の第1被取付部分1220fと、を有する。換言すれば、第1補強部122fは、例えば、XY断面が屈曲している形状を有する。ここでは、第1被取付部分1220fは、例えば、複数の第1締結部材M1fなどによって第1柱部材3fに取り付けられている。各第1締結部材M1fには、例えば、第1ボルトB1fと第1ナットN1fとの嵌合によって第1被取付部分1220fと第1柱部材3fとの締結を行う構成が適用される。このような構成が採用される場合には、各第1締結部材M1fにおいて、例えば、第1被取付部分1220fの第3方向としての+X方向に貫通している貫通孔(第1貫通孔ともいう)H1fと、第1柱部材3fの第3方向としての+X方向に貫通している貫通孔(第2貫通孔ともいう)H3fと、に第1ボルトB1fが貫通された状態にある。そして、例えば、第1ボルトB1fの雄ネジ部に第1ナットN1fの雌ネジ部が嵌合され、第1ボルトB1fと第1ナットN1fとの締め付けによって、第1柱部材3fに第1補強部122fが固定されている。
第1フレーム部材12fは、例えば、アルミニウムまたはアルミニウム合金などの押し出し成形などで製作され得る。
第2フレーム部材12sは、例えば、太陽電池パネル11の第4端部E4と第2柱部材3sとを連結している状態にある。図3で示されるように、第2フレーム部材12sは、例えば、第2嵌合部121sと、第2補強部122sと、を含む。第2嵌合部121sは、例えば、太陽電池パネル11の第4端部E4に嵌合している状態にある。換言すれば、例えば、第2フレーム部材12sは、第4端部E4に取り付けられた状態にある。第2補強部122sは、例えば、太陽電池パネル11から離れる方向に第2嵌合部121sから突出しており且つ第2柱部材3sに取り付けられた状態にある。
ここで、例えば、太陽電池パネル11の第1受光面11fまたは第2受光面11sに風圧が作用する場合を想定する。この場合には、例えば、太陽電池パネル11には、風圧によって、YZ平面に沿った第1受光面11fおよび第2受光面11sがX軸方向に倒れるように曲がる方向に力が加わりやすい。これに対して、例えば、太陽電池パネル11から離れる方向に第2嵌合部121sから突出している第2補強部122sの存在により、第1受光面11fおよび第2受光面11sがX軸方向に倒れるように曲がる方向に対して、第2フレーム部材12sの断面係数が増加する。したがって、例えば、第1太陽電池モジュール1の強度が向上し得る。
また、ここで、例えば、第2フレーム部材12sにおいて、第2嵌合部121sおよび第2補強部122sのそれぞれが、第1方向としての-Z方向に沿って延びていれば、第1受光面11fおよび第2受光面11sがX軸方向に倒れるように曲がる方向に対して、第2フレーム部材12sの断面係数が増加し得る。これにより、例えば、第1太陽電池モジュール1の強度が向上し得る。
第1実施形態では、例えば、図6(b)で示されるように、第2嵌合部121sは、第4部分P4と、第5部分P5と、第6部分P6と、を含む。第4部分P4は、例えば、第4端部E4における第1受光面11fに沿って第4方向としての-Y方向に突出しており且つ第1方向としての-Z方向に沿って延びるように位置している。第4部分P4には、例えば、YZ平面に沿った板状の部分が適用される。第5部分P5は、例えば、第3方向としての+X方向において第4部分P4と対向しているとともに第4端部E4における第2受光面11sに沿って第4方向としての-Y方向に突出しており且つ第1方向としての-Z方向に沿って延びるように位置している。第5部分P5には、例えば、YZ平面に沿った板状の部分が適用される。第6部分P6は、例えば、第4部分P4と第5部分P5とを連結しており且つ第1方向としての-Z方向に沿って延びるように位置している。第6部分P6には、例えば、第4部分P4の+Y側の領域と第5部分P5の+Y側の領域とを連結しており且つXZ平面に沿った板状の部分が適用される。ここでは、例えば、第4部分P4と第5部分P5と第6部分P6とによって構成された、第1方向としての-Z方向に沿って延びるように位置している溝状の部分(第2溝部ともいう)T1sが、太陽電池パネル11の第4端部E4に嵌合している状態にある。第2溝部T1s内では、例えば、第2溝部T1sと太陽電池パネル11の第4端部E4との間にブチル系の樹脂などの透湿度が低い封止材At1が充填されていてもよい。
ここで、例えば、第6部分P6のうちの太陽電池パネル11とは逆側の縁部(第2縁部ともいう)Ed2を通り且つ第2方向としての+Y方向に垂直である仮想的な平面(第2仮想平面ともいう)V1sを想定する。そして、例えば、第2仮想平面V1sを境界として、空間を、太陽電池パネル11が存在している領域(第4領域ともいう)A4と、太陽電池パネル11が存在していない領域(第5領域ともいう)A5と、に区分けした場合を想定する。この場合には、例えば、第2補強部122sが、第2嵌合部121sから第5領域A5に向けて突出している状態で位置しているとともに、第5領域A5において第2柱部材3sに取り付けられた形態が採用され得る。
ここでは、例えば、日の出の直後を含む朝の時間帯および日の入りの直前を含む夕方の時間帯に、第1太陽電池モジュール1における太陽光の受光量を増加させるために、第1受光面11fが東に向くとともに第2受光面11sが西に向き、正午に近い時間帯に太陽が存在する方角に第2フレーム部材12sが位置するように、第1太陽電池モジュール1を設置する形態が考えられる。この形態では、例えば、正午に近い時間帯において、南半球では北に位置している太陽から第1受光面11fおよび第2受光面11sへの太陽光の光路を第2フレーム部材12sが遮りにくくなる。これにより、例えば、第1太陽電池モジュール1における発電量が向上し得る。
また、ここで、例えば、第2柱部材3sが、第2嵌合部121sから第2方向としての+Y方向に直線的に伸ばした領域(第6領域ともいう)A6に位置している部分を含むように配置された形態が採用されてもよい。この形態では、例えば、正午に近い時間帯において、南半球では北に位置している太陽から第1受光面11fおよび第2受光面11sへの太陽光の光路が第2柱部材3sによって遮られにくい。これにより、例えば、第1太陽電池モジュール1における発電量が向上し得る。
また、ここで、例えば、第2補強部122sが、第2嵌合部121sから第2方向としての+Y方向に直線的に伸ばした領域(第6領域)A6および第4領域A4の双方の領域から離れている状態で位置している部分を含む形態が採用されてもよい。この形態では、例えば、第1受光面11fおよび第2受光面11sがX軸方向に倒れるように曲がる方向に対して、第2フレーム部材12sの断面係数が増加する。したがって、例えば、第1太陽電池モジュール1の強度が向上し得る。
また、ここで、例えば、図6(b)で示されるように、第2補強部122sが、第4領域A4および第6領域A6の双方の領域から離れる方向に延びるように位置している部分を有していてもよい。この形態には、例えば、第1受光面11fおよび第2受光面11sがX軸方向に倒れるように曲がる方向に対して、より少ない素材量およびより簡単な構造で第2フレーム部材12sの断面係数を増加させることができる。
第1実施形態では、第2補強部122sは、例えば、第2柱部材3sに取り付けられる部分(第2被取付部分ともいう)1220sを含む。図3および図6(b)の例では、第2補強部122sは、YZ平面に対して傾斜している板状の部分と、YZ平面に沿った板状の第2被取付部分1220sと、を有する。ここでは、第2被取付部分1220sは、例えば、複数の第2締結部材M1sなどによって第2柱部材3sに取り付けられている。各第2締結部材M1sには、例えば、第2ボルトB1sと第2ナットN1sとの嵌合によって第2被取付部分1220sと第2柱部材3sとの締結を行う構成が適用される。このような構成が採用される場合には、各第2締結部材M1sにおいて、例えば、第2被取付部分1220sの第3方向としての+X方向に貫通している貫通孔(第3貫通孔ともいう)H1sと、第2柱部材3sの第3方向としての+X方向に貫通している貫通孔(第4貫通孔ともいう)H3sと、に第2ボルトB1sが貫通された状態にある。そして、例えば、第2ボルトB1sの雄ネジ部に第2ナットN1sの雌ネジ部が嵌合され、第2ボルトB1sと第2ナットN1sとの締め付けによって、第2柱部材3sに第2補強部122sが固定されている。
第2フレーム部材12sは、例えば、アルミニウムまたはアルミニウム合金などの押し出し成形などで製作され得る。
<1-1-3.保持部>
複数の保持部4は、それぞれ第2太陽電池モジュール2を保持している状態で位置している。図2(a)および図2(b)で示されるように、各保持部4は、例えば、第1柱状部材4fと、第2柱状部材4sと、を含む。図2(a)および図2(b)の例では、各保持部4は、-Y側に位置している2本の第1柱状部材4fと、+Y側に位置している2本の第2柱状部材4sと、を含む。第1柱状部材4fは、例えば、第2太陽電池モジュール2の+Y側の部分を下方から支持するように第2太陽電池モジュール2に連結されている。第1柱状部材4fは、例えば、第2太陽電池モジュール2に直接的に連結されていてもよいし、他の部材を介して第2太陽電池モジュール2に間接的に連結されていてもよい。第2柱状部材4sは、例えば、第2太陽電池モジュール2の-Y側の部分を下方から支持するように第2太陽電池モジュール2に連結されている。第2柱状部材4sは、例えば、第2太陽電池モジュール2に直接的に連結されていてもよいし、他の部材を介して第2太陽電池モジュール2に間接的に連結されていてもよい。第1柱状部材4fおよび第2柱状部材4sは、例えば、設置対象部G0上に直接立設されていてもよいし、設置対象部G0上に他の部材を介して立設されていてもよい。他の部材には、例えば、コンクリート製の部材、金属製の柱状の部材または金属製の梁状の部材のうちの1つ以上の部材が適用される。また、例えば、第1柱状部材4fの長さと、第2柱状部材4sの長さと、を適宜設定することで、第2太陽電池モジュール2の受光面(第3受光面ともいう)2fと、仮想的な水平面(仮想水平面ともいう)H0と、の成す角度θを適宜設定することができる。角度θは、例えば、正午前後の時間帯における太陽の高度に応じて設定される。角度θは、例えば、0度から45度程度の範囲内に設定される。
<1-1-4.第2太陽電池モジュール>
複数の第2太陽電池モジュール2のそれぞれには、例えば、表(おもて)面に入射する光を発電に利用し、裏面に入射する光は発電に利用しないタイプ(片面受光型ともいう)の太陽電池モジュールが適用される。この場合には、例えば、第2太陽電池モジュール2の表面は受光面として機能し、第2太陽電池モジュール2の裏面は非受光面として機能する。各第2太陽電池モジュール2は、例えば、第3受光面2fを有する。第3受光面2fは、例えば、第1太陽電池モジュール1の第1受光面11fおよび第2受光面11sよりも仮想水平面H0との成す角度が大きい。第3受光面2fは、例えば、平坦な面が適用される。各第2太陽電池モジュール2には、例えば、表(おもて)面および裏面の双方に入射する光を発電に利用するタイプ(両面受光型)の太陽電池モジュールが適用されてもよい。
ここで、例えば、図2(b)で示されるように、第1受光面11fまたは第2受光面11sに直交する方向に第1太陽電池モジュール1と第2太陽電池モジュール2とを平面視した場合を想定する。この場合には、例えば、第2太陽電池モジュール2は、第1太陽電池モジュール1における太陽電池パネル11の第3端部E3よりも第2端部E2の近くに位置している。図2(b)の例では、第2太陽電池モジュール2は、第2端部E2よりも設置対象部G0の近くに位置している。
ここでは、例えば、第1太陽電池モジュール1における太陽電池パネル11の第1受光面11fおよび第2受光面11sよりも上向きの第3受光面2fを有する第2太陽電池モジュール2を設けることで、正午に近い時間帯において、太陽電池装置900における太陽光の受光量が増加し得る。また、例えば、図1で示されるように、設置対象部G0に対して多くの太陽電池モジュールを敷き詰めることができる。その結果、例えば、太陽電池装置900における発電量が増加し得る。
また、ここで、例えば、図1で示されるように、第1方向としての-Z方向に第1太陽電池モジュール1と第2太陽電池モジュール2とを平面視した場合を想定する。この場合には、例えば、第2太陽電池モジュール2は、第1受光面11fに垂直な方向において、第1太陽電池モジュール1から離れている状態で位置している。図1の例では、第2太陽電池モジュール2は、第1受光面11fに垂直なX軸方向において、第1太陽電池モジュール1から離れている状態で位置している。このような構成が採用されると、例えば、図7で示されるように、正午に近い時間帯において、第1太陽電池モジュール1の影Sd0が、第2太陽電池モジュール2の第3受光面2fにかかりにくい。これにより、例えば、第2太陽電池モジュール2における発電量が増加し得る。その結果、例えば、太陽電池装置900における発電量が増加し得る。図7では、矢印Ar0で示される方向から太陽電池装置900に太陽光が照射されている際に形成される影Sd0の一例が、斜線ハッチングが付された領域で示されている。
<1-2.第1太陽電池モジュール>
ここで、太陽電池装置900を作製する前の段階における第1太陽電池モジュール1について、図8から図9(b)を参照しつつ説明する。
図8および図9(a)で示されるように、第1太陽電池モジュール1は、例えば、太陽電池パネル11と、第1フレーム部材12fと、を含む。太陽電池パネル11は、例えば、第1方向としての-Z方向に沿って延びる第1端部E1と、第1受光面11fと、第2受光面11sと、を有する。第1フレーム部材12fは、例えば、第1端部E1に取り付けられた状態にある。また、第1フレーム部材12fは、例えば、第1嵌合部121fと、第1補強部122fと、を含む。第1嵌合部121fは、例えば、第1端部E1に嵌合している。第1補強部122fは、例えば、太陽電池パネル11から離れる方向に第1嵌合部121fから突出している。ここで、例えば、図3および図6(a)で示されたように、第1フレーム部材12fによって、太陽電池パネル11の第1方向としての-Z方向に沿って延びる第1端部E1と、第1方向としての-Z方向に沿って延びるように位置している第1柱部材3fと、を連結する場合を想定する。この場合には、例えば、第1補強部122fの存在によって、第1受光面11fおよび第2受光面11sに風圧が作用する際に太陽電池パネル11がX軸方向に倒れるように曲がる方向に対して、第1フレーム部材12fの断面係数が増加する。したがって、例えば、第1太陽電池モジュール1の強度を向上させることができる。
また、ここで、例えば、図8で示されるように、第1フレーム部材12fにおいて、第1嵌合部121fおよび第1補強部122fのそれぞれが、第1方向としての-Z方向に沿って延びている形態が考えられる。ここで、例えば、図3および図6(a)で示されたように、第1フレーム部材12fによって、太陽電池パネル11の第1方向としての-Z方向に沿って延びる第1端部E1と、第1方向としての-Z方向に沿って延びるように位置している第1柱部材3fと、を連結する場合を想定する。この場合には、例えば、第1受光面11fおよび第2受光面11sがX軸方向に倒れるように曲がる方向に対して、第1フレーム部材12fの断面係数が増加し得る。これにより、例えば、第1太陽電池モジュール1の強度を向上させることができる。
また、第1実施形態では、例えば、図8および図9(a)で示されるように、第1受光面11fは、第1方向としての-Z方向および第2方向としての+Y方向に沿っている。第1嵌合部121fは、第1部分P1と、第2部分P2と、第3部分P3と、を含む。第1部分P1は、例えば、第1端部E1における第1受光面11fに沿って第2方向としての+Y方向に突出しており且つ第1方向としての-Z方向に沿って延びるように位置している。第2部分P2は、例えば、第1方向および第2方向の双方に垂直である第3方向としての+X方向において第1部分P1と対向しているとともに第1端部E1における第2受光面11sに沿って第2方向としての+Y方向に突出しており且つ第1方向としての-Z方向に沿って延びるように位置している。第3部分P3は、例えば、第1部分P1と第2部分P2とを連結しており且つ第1方向としての-Z方向に沿って延びるように位置している。ここで、例えば、第3部分P3のうちの太陽電池パネル11とは逆側の第1縁部Ed1を通り且つ第2方向としての+Y方向に垂直である第1仮想平面V1fを想定する。そして、例えば、第1仮想平面V1fを境界として、空間を、太陽電池パネル11が存在している第1領域A1と、太陽電池パネル11が存在していない第2領域A2と、に区分けした場合を考える。この場合には、例えば、第1補強部122fが、第1嵌合部121fから第2領域A2に向けて突出している状態で位置している形態が採用され得る。ここで、例えば、図3および図6(a)で示されたように、第1フレーム部材12fによって、太陽電池パネル11の第1方向としての-Z方向に沿って延びる第1端部E1と、第1方向としての-Z方向に沿って延びるように位置している第1柱部材3fと、を連結する場合を想定する。この場合には、例えば、日の出の直後を含む朝の時間帯および日の入りの直前を含む夕方の時間帯に、第1太陽電池モジュール1における太陽光の受光量を増加させるために、第1受光面11fが東に向くとともに第2受光面11sが西に向き、正午に近い時間帯に太陽が存在する方角に第1フレーム部材12fが位置するように、第1太陽電池モジュール1を設置する形態が考えられる。この形態では、例えば、正午に近い時間帯において、北半球では南に位置している太陽から第1受光面11fおよび第2受光面11sへの太陽光の光路を第1フレーム部材12fが遮りにくくなる。これにより、例えば、第1太陽電池モジュール1における発電量が向上し得る。
また、ここで、例えば、第1補強部122fが、第1嵌合部121fから第4方向としての-Y方向に直線的に伸ばした第3領域A3および第1領域A1の双方の領域から離れている状態で位置している部分を含む形態が採用されてもよい。ここで、例えば、図3および図6(a)で示されたように、第1フレーム部材12fによって、太陽電池パネル11の第1方向としての-Z方向に沿って延びる第1端部E1と、第1方向としての-Z方向に沿って延びるように位置している第1柱部材3fと、を連結する場合を想定する。この場合には、例えば、第1受光面11fおよび第2受光面11sがX軸方向に倒れるように曲がる方向に対して、第1フレーム部材12fの断面係数が増加する。したがって、例えば、第1太陽電池モジュール1の強度を向上させることができる。
また、ここで、例えば、図9(a)で示されるように、第1補強部122fが、第1領域A1および第3領域A3の双方の領域から離れる方向に延びるように位置している部分を有していてもよい。ここで、例えば、図3および図6(a)で示されたように、第1フレーム部材12fによって、太陽電池パネル11の第1方向としての-Z方向に沿って延びる第1端部E1と、第1方向としての-Z方向に沿って延びるように位置している第1柱部材3fと、を連結する場合を想定する。この場合には、例えば、第1受光面11fおよび第2受光面11sがX軸方向に倒れるように曲がる方向に対して、より少ない素材量およびより簡単な構造で第1フレーム部材12fの断面係数を増加させることができる。
また、図8および図9(b)で示されるように、第1太陽電池モジュール1は、太陽電池パネル11と、第2フレーム部材12sと、を含む。太陽電池パネル11は、例えば、第1方向としての-Z方向に沿って延びる第4端部E4と、第1受光面11fと、第2受光面11sと、を有する。第2フレーム部材12sは、例えば、第4端部E4に取り付けられた状態にある。また、第2フレーム部材12sは、例えば、第2嵌合部121sと、第2補強部122sと、を含む。第2嵌合部121sは、例えば、第4端部E4に嵌合している。第2補強部122sは、太陽電池パネル11から離れる方向に第2嵌合部121sから突出している。ここで、例えば、図3および図6(b)で示されたように、第2フレーム部材12sによって、太陽電池パネル11の第1方向としての-Z方向に沿って延びる第4端部E4と、第1方向としての-Z方向に沿って延びるように位置している第2柱部材3sと、を連結する場合を想定する。この場合には、例えば、第2補強部122sの存在によって、第1受光面11fおよび第2受光面11sに風圧が作用する際に太陽電池パネル11がX軸方向に倒れるように曲がる方向に対して、第2フレーム部材12sの断面係数が増加する。したがって、例えば、第1太陽電池モジュール1の強度を向上させることができる。
また、ここで、例えば、図8で示されるように、第2フレーム部材12sにおいて、第2嵌合部121sおよび第2補強部122sのそれぞれが、第1方向としての-Z方向に沿って延びている形態が考えられる。ここで、例えば、図3および図6(b)で示されたように、第2フレーム部材12sによって、太陽電池パネル11の第1方向としての-Z方向に沿って延びる第4端部E4と、第1方向としての-Z方向に沿って延びるように位置している第2柱部材3sと、を連結する場合を想定する。この場合には、例えば、第1受光面11fおよび第2受光面11sがX軸方向に倒れるように曲がる方向に対して、第2フレーム部材12sの断面係数が増加し得る。これにより、例えば、第1太陽電池モジュール1の強度を向上させることができる。
また、第1実施形態では、例えば、図8および図9(b)で示されるように、第1受光面11fは、第1方向としての-Z方向および第2方向としての+Y方向に沿っている。第2嵌合部121sは、第4部分P4と、第5部分P5と、第6部分P6と、を含む。第4部分P4は、例えば、第4端部E4における第1受光面11fに沿って第4方向としての-Y方向に突出しており且つ第1方向としての-Z方向に沿って延びるように位置している。第5部分P5は、例えば、第3方向としての+X方向において第4部分P4と対向しているとともに第4端部E4における第2受光面11sに沿って第4方向としての-Y方向に突出しており且つ第1方向としての-Z方向に沿って延びるように位置している。第6部分P6は、例えば、第4部分P4と第5部分P5とを連結しており且つ第1方向としての-Z方向に沿って延びるように位置している。ここで、例えば、第6部分P6のうちの太陽電池パネル11とは逆側の第2縁部Ed2を通り且つ第2方向としての+Y方向に垂直である第2仮想平面V1sを想定する。そして、例えば、第2仮想平面V1sを境界として、空間を、太陽電池パネル11が存在している第4領域A4と、太陽電池パネル11が存在していない第5領域A5と、に区分けした場合を考える。この場合には、例えば、第2補強部122sが、第2嵌合部121sから第5領域A5に向けて突出している状態で位置している形態が採用されてもよい。ここで、例えば、図3および図6(b)で示されたように、第2フレーム部材12sによって、太陽電池パネル11の第1方向としての-Z方向に沿って延びる第4端部E4と、第1方向としての-Z方向に沿って延びるように位置している第2柱部材3sと、を連結する場合を想定する。この場合には、例えば、日の出の直後を含む朝の時間帯および日の入りの直前を含む夕方の時間帯に、第1太陽電池モジュール1における太陽光の受光量を増加させるために、第1受光面11fが東に向くとともに第2受光面11sが西に向き、正午に近い時間帯に太陽が存在する方角に第2フレーム部材12sが位置するように、第1太陽電池モジュール1を設置する形態が考えられる。この形態では、例えば、正午に近い時間帯において、南半球では北に位置している太陽から第1受光面11fおよび第2受光面11sへの太陽光の光路を第2フレーム部材12sが遮りにくくなる。これにより、例えば、第1太陽電池モジュール1における発電量が向上し得る。
また、ここで、例えば、第2補強部122sが、第2嵌合部121sから第2方向としての+Y方向に直線的に伸ばした第6領域A6および第4領域A4の双方の領域から離れている状態で位置している部分を含む形態が採用されてもよい。ここで、例えば、図3および図6(b)で示されたように、第2フレーム部材12sによって、太陽電池パネル11の第1方向としての-Z方向に沿って延びる第4端部E4と、第1方向としての-Z方向に沿って延びるように位置している第2柱部材3sと、を連結する場合を想定する。この場合には、例えば、第1受光面11fおよび第2受光面11sがX軸方向に倒れるように曲がる方向に対して、第2フレーム部材12sの断面係数が増加する。したがって、例えば、第1太陽電池モジュール1の強度を向上させることができる。
また、ここで、例えば、図9(b)で示されるように、第2補強部122sが、第4領域A4および第6領域A6の双方の領域から離れる方向に延びるように位置している部分を有していてもよい。ここで、例えば、図3および図6(b)で示されたように、第2フレーム部材12sによって、太陽電池パネル11の第1方向としての-Z方向に沿って延びる第4端部E4と、第1方向としての-Z方向に沿って延びるように位置している第2柱部材3sと、を連結する場合を想定する。この場合には、例えば、第1受光面11fおよび第2受光面11sがX軸方向に倒れるように曲がる方向に対して、より少ない素材量およびより簡単な構造で第2フレーム部材12sの断面係数を増加させることができる。
<1-3.フレーム部材>
ここで、第1太陽電池モジュール1を作製する前の段階におけるフレーム部材12について、図10から図11(b)を参照しつつ説明する。
<1-3-1.第1フレーム部材>
図10および図11(a)で示されるように、第1フレーム部材12fは、例えば、第1嵌合部121fと、第1補強部122fと、を含む。第1嵌合部121fは、例えば、第1溝部T1fを有する。この第1溝部T1fは、例えば、第1方向としての-Z方向に垂直な第2方向としての+Y方向に開口している第1開口部O1fを有する。この第1溝部T1fは、例えば、太陽電池パネル11の第1方向としての-Z方向に沿って延びる第1端部E1に嵌合させるための部分である。第1補強部122fは、例えば、第1開口部O1fから離れる方向に第1嵌合部121fから突出している状態にある。これにより、例えば、第1方向としての-Z方向および第2方向としての+Y方向の双方に垂直なX軸方向における第1フレーム部材12fの曲げに対して、第1フレーム部材12fの断面係数が増加する。このため、例えば、図3および図6(a)で示されたように、太陽電池パネル11に第1フレーム部材12fを嵌合させると、太陽電池パネル11の第1受光面11fまたは第2受光面11sに風圧が作用する際に太陽電池パネル11が曲がりやすい方向に対して、第1太陽電池モジュール1の断面係数が増加し得る。その結果、例えば、第1太陽電池モジュール1の強度が向上し得る。
また、例えば、第1フレーム部材12fにおいて、第1嵌合部121fおよび第1補強部122fのそれぞれが、第1方向としての-Z方向に沿って延びている形態が考えられる。これにより、例えば、第1方向としての-Z方向および第2方向としての+Y方向の双方に垂直なX軸方向における第1フレーム部材12fの曲げに対して、第1フレーム部材12fの断面係数が増加する。このため、例えば、図3および図6(a)で示されたように、太陽電池パネル11に第1フレーム部材12fを嵌合させると、太陽電池パネル11の第1受光面11fまたは第2受光面11sに風圧が作用する際に太陽電池パネル11が曲がりやすい方向に対して、第1太陽電池モジュール1の断面係数が増加し得る。その結果、例えば、第1太陽電池モジュール1の強度が向上し得る。
第1実施形態では、例えば、図11(a)で示されるように、第1嵌合部121fは、第1部分P1と、第2部分P2と、第3部分P3と、を含む。第1部分P1は、例えば、第2方向としての+Y方向に突出しており且つ第1方向としての-Z方向に沿って延びるように位置している。第2部分P2は、例えば、第1方向および第2方向の双方に垂直である第3方向としての+X方向において第1部分P1と対向しているとともに第2方向としての+Y方向に突出しており且つ第1方向としての-Z方向に沿って延びるように位置している。第3部分P3は、例えば、第1部分P1と第2部分P2とを連結しており且つ第1方向としての-Z方向に沿って延びるように位置している。そして、例えば、第3部分P3のうちの第1開口部O1fとは逆側の縁部(第1縁部)Ed1を通り且つ第2方向としての+Y方向に垂直である第1仮想平面V1fを境界として、空間を、第1開口部O1fが存在している第1領域A1と、第1開口部O1fが存在していない第2領域A2と、に区分けした場合を考える。この場合には、例えば、第1補強部122fが、第1嵌合部121fから第2領域A2に向けて突出している状態で位置している形態が採用され得る。ここで、例えば、図3および図6(a)で示されたように、日の出の直後を含む朝の時間帯および日の入りの直前を含む夕方の時間帯に、第1太陽電池モジュール1における太陽光の受光量を増加させるために、第1受光面11fが東に向くとともに第2受光面11sが西に向き、正午に近い時間帯に太陽が存在する方角に第1フレーム部材12fが位置するように、第1フレーム部材12fの第1溝部T1fを太陽電池パネル11の第1端部E1に嵌合させて、第1太陽電池モジュール1を設置する場合を想定する。この場合には、例えば、正午に近い時間帯において、北半球では南に位置している太陽から第1受光面11fおよび第2受光面11sへの太陽光の光路を第1フレーム部材12fが遮りにくくなる。したがって、例えば、第1太陽電池モジュール1における発電量を増加させることができる。
また、例えば、第1補強部122fが、第1嵌合部121fから第4方向としての-Y方向に直線的に伸ばした第3領域A3および第1領域A1の双方の領域から離れている状態で位置している部分を含む形態が採用されてもよい。これにより、例えば、第1方向としての-Z方向および第2方向としての+Y方向の双方に垂直なX軸方向における第1フレーム部材12fの曲げに対して、第1フレーム部材12fの断面係数が増加する。このため、例えば、図3および図6(a)で示されたように、太陽電池パネル11に第1フレーム部材12fを嵌合させると、太陽電池パネル11の第1受光面11fまたは第2受光面11sに風圧が作用する際に太陽電池パネル11が曲がりやすい方向に対して、第1太陽電池モジュール1の断面係数が増加し得る。その結果、例えば、第1太陽電池モジュール1の強度が向上し得る。
また、ここで、例えば、図11(a)で示されるように、第1補強部122fが、第1領域A1および第3領域A3の双方の領域から離れる方向に延びるように位置している部分を有していてもよい。これにより、例えば、第1方向としての-Z方向および第2方向としての+Y方向の双方に垂直なX軸方向における第1フレーム部材12fの曲げに対して、より少ない素材量およびより簡単な構造で、第1フレーム部材12fの断面係数が増加する。これにより、例えば、図3および図6(a)で示されたように、太陽電池パネル11に第1フレーム部材12fを嵌合させると、太陽電池パネル11の第1受光面11fまたは第2受光面11sに風圧が作用する際に太陽電池パネル11が曲がりやすい方向に対して、より少ない素材量およびより簡単な構造で第1太陽電池モジュール1の断面係数が増加し得る。その結果、例えば、第1太陽電池モジュール1の強度を容易に向上させることができる。
<1-3-2.第2フレーム部材>
図10および図11(b)で示されるように、第2フレーム部材12sは、例えば、第2嵌合部121sと、第2補強部122sと、を含む。第2嵌合部121sは、例えば、第2溝部T1sを有する。この第2溝部T1sは、例えば、第4方向としての-Y方向に開口している第2開口部O1sを有する。この第2溝部T1sは、例えば、太陽電池パネル11の第1方向としての-Z方向に沿って延びる第4端部E4に嵌合させるための部分である。第2補強部122sは、例えば、第2開口部O1sから離れる方向に第2嵌合部121sから突出している状態にある。これにより、例えば、第1方向としての-Z方向および第2方向としての+Y方向の双方に垂直なX軸方向における第2フレーム部材12sの曲げに対して、第2フレーム部材12sの断面係数が増加する。このため、例えば、図3および図6(b)で示されたように、太陽電池パネル11に第2フレーム部材12sを嵌合させると、太陽電池パネル11の第1受光面11fまたは第2受光面11sに風圧が作用する際に太陽電池パネル11が曲がりやすい方向に対して、第1太陽電池モジュール1の断面係数が増加し得る。その結果、例えば、第1太陽電池モジュール1の強度が向上し得る。
また、例えば、第2フレーム部材12sにおいて、第2嵌合部121sおよび第2補強部122sのそれぞれが、第1方向としての-Z方向に沿って延びている形態が考えられる。これにより、例えば、第1方向としての-Z方向および第2方向としての+Y方向の双方に垂直なX軸方向における第2フレーム部材12sの曲げに対して、第2フレーム部材12sの断面係数が増加する。このため、例えば、図3および図6(b)で示されたように、太陽電池パネル11に第2フレーム部材12sを嵌合させると、太陽電池パネル11の第1受光面11fまたは第2受光面11sに風圧が作用する際に太陽電池パネル11が曲がりやすい方向に対して、第1太陽電池モジュール1の断面係数が増加し得る。その結果、例えば、第1太陽電池モジュール1の強度が向上し得る。
第1実施形態では、例えば、図11(b)で示されるように、第2嵌合部121sは、第4部分P4と、第5部分P5と、第6部分P6と、を含む。第4部分P4は、例えば、第4方向としての-Y方向に突出しており且つ第1方向としての-Z方向に沿って延びるように位置している。第5部分P5は、例えば、第3方向としての+X方向において第4部分P4と対向しているとともに第4方向としての-Y方向に突出しており且つ第1方向としての-Z方向に沿って延びるように位置している。第6部分P6は、例えば、第4部分P4と第5部分P5とを連結しており且つ第1方向としての-Z方向に沿って延びるように位置している。そして、例えば、第6部分P6のうちの第2開口部O1sとは逆側の縁部(第2縁部)Ed2を通り且つ第2方向としての+Y方向に垂直である第2仮想平面V1sを境界として、空間を、第2開口部O1sが存在している第4領域A4と、第2開口部O1sが存在していない第5領域A5と、に区分けした場合を考える。この場合には、例えば、第2補強部122sが、第2嵌合部121sから第5領域A5に向けて突出している状態で位置している形態が採用され得る。ここで、例えば、図3および図6(b)で示されたように、日の出の直後を含む朝の時間帯および日の入りの直前を含む夕方の時間帯に、第1太陽電池モジュール1における太陽光の受光量を増加させるために、第1受光面11fが東に向くとともに第2受光面11sが西に向き、正午に近い時間帯に太陽が存在する方角に第2フレーム部材12sが位置するように、第2フレーム部材12sの第2溝部T1sを太陽電池パネル11の第4端部E4に嵌合させて、第1太陽電池モジュール1を設置する場合を想定する。この場合には、例えば、正午に近い時間帯において、南半球では北に位置している太陽から第1受光面11fおよび第2受光面11sへの太陽光の光路を第2フレーム部材12sが遮りにくくなる。これにより、例えば、第1太陽電池モジュール1における発電量が向上し得る。
また、例えば、第2補強部122sが、第2嵌合部121sから第2方向としての+Y方向に直線的に伸ばした第6領域A6および第4領域A4の双方の領域から離れている状態で位置している部分を含む形態が採用されてもよい。これにより、例えば、第1方向としての-Z方向および第2方向としての+Y方向の双方に垂直なX軸方向における第2フレーム部材12sの曲げに対して、第2フレーム部材12sの断面係数が増加する。このため、例えば、図3および図6(b)で示されたように、太陽電池パネル11に第2フレーム部材12sを嵌合させると、太陽電池パネル11の第1受光面11fまたは第2受光面11sに風圧が作用する際に太陽電池パネル11が曲がりやすい方向に対して、第1太陽電池モジュール1の断面係数が増加し得る。その結果、例えば、第1太陽電池モジュール1の強度が向上し得る。
また、ここで、例えば、図11(b)で示されるように、第2補強部122sが、第4領域A4および第6領域A6の双方の領域から離れる方向に延びるように位置している部分を有していてもよい。これにより、例えば、第1方向としての-Z方向および第2方向としての+Y方向の双方に垂直なX軸方向における第2フレーム部材12sの曲げに対して、より少ない素材量およびより簡単な構造で、第2フレーム部材12sの断面係数が増加する。このため、例えば、図3および図6(b)で示されたように、太陽電池パネル11に第2フレーム部材12sを嵌合させると、太陽電池パネル11の第1受光面11fまたは第2受光面11sに風圧が作用する際に太陽電池パネル11が曲がりやすい方向に対して、より少ない素材量およびより簡単な構造で第1太陽電池モジュール1の断面係数が増加し得る。その結果、例えば、第1太陽電池モジュール1の強度を容易に向上させることができる。
<1-4.第1実施形態のまとめ>
第1実施形態に係る太陽電池装置900は、例えば、第1方向としての-Z方向に沿って延びるように位置している第1柱部材3fと、この第1柱部材3fに取り付けられた第1太陽電池モジュール1と、を備えている。この第1太陽電池モジュール1は、例えば、第1方向としての-Z方向に沿って延びる第1端部E1、第1受光面11fおよび第2受光面11sを有する太陽電池パネル11と、第1端部E1と第1柱部材3fとを連結している第1フレーム部材12fと、を含む。そして、第1フレーム部材12fは、例えば、第1端部E1に嵌合している第1嵌合部121fと、太陽電池パネル11から離れる方向に第1嵌合部121fから突出し且つ第1柱部材3fに取り付けられた第1補強部122fと、を含む。このような構成が採用されると、例えば、第1補強部122fの存在によって、第1受光面11fおよび第2受光面11sに風圧が作用する際に太陽電池パネル11がX軸方向に倒れるように曲がる方向に対して、第1フレーム部材12fの断面係数が増加する。したがって、例えば、第1太陽電池モジュール1の強度を向上させることができる。
また、第1実施形態に係る第1太陽電池モジュール1は、例えば、第1方向としての-Z方向に沿って延びる第1端部E1、第1受光面11fおよび第2受光面11sを有する太陽電池パネル11と、第1端部E1に取り付けられた第1フレーム部材12fと、を含む。そして、第1フレーム部材12fは、例えば、第1端部E1に嵌合している第1嵌合部121fと、太陽電池パネル11から離れる方向に第1嵌合部121fから突出している第1補強部122fと、を含む。ここで、例えば、第1フレーム部材12fによって、太陽電池パネル11の第1方向としての-Z方向に沿って延びる第1端部E1と、第1方向としての-Z方向に沿って延びるように位置している第1柱部材3fと、を連結する場合を想定する。この場合には、例えば、第1補強部122fの存在によって、第1受光面11fおよび第2受光面11sに風圧が作用する際に太陽電池パネル11がX軸方向に倒れるように曲がる方向に対して、第1フレーム部材12fの断面係数が増加する。したがって、例えば、第1太陽電池モジュール1の強度を向上させることができる。
また、第1実施形態に係る第1フレーム部材12fは、例えば、第1嵌合部121fと、第1補強部122fと、を含む。第1嵌合部121fは、例えば、第1溝部T1fを有する。この第1溝部T1fは、例えば、第1方向としての-Z方向に垂直な第2方向としての+Y方向に開口している第1開口部O1fを有する。この第1溝部T1fは、例えば、太陽電池パネル11の第1方向としての-Z方向に沿って延びる第1端部E1に嵌合させるための部分である。そして、第1補強部122fは、例えば、第1開口部O1fから離れる方向に第1嵌合部121fから突出している状態にある。これにより、例えば、第1方向としての-Z方向および第2方向としての+Y方向の双方に垂直なX軸方向における第1フレーム部材12fの曲げに対して、第1フレーム部材12fの断面係数が増加する。このため、例えば、太陽電池パネル11に第1フレーム部材12fを嵌合させると、太陽電池パネル11の第1受光面11fまたは第2受光面11sに風圧が作用する際に太陽電池パネル11が曲がりやすい方向に対して、第1太陽電池モジュール1の断面係数が増加し得る。したがって、例えば、第1太陽電池モジュール1の強度を向上させることができる。
<2.他の実施形態>
本開示は上述の第1実施形態に限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更および改良などが可能である。
<2-1.第2実施形態>
上記第1実施形態において、例えば、図12で示されるように、第1方向としての-Z方向に第1太陽電池モジュール1と第2太陽電池モジュール2とを平面視した場合に、第2方向としての+Y方向において、第1太陽電池モジュール1と第2太陽電池モジュール2とが相対的にずれた状態で位置していてもよい。図12の例では、Y軸方向に沿って並んだ5つの第1太陽電池モジュール1を含む第1太陽電池モジュール1の列100と、Y軸方向に沿って並んだ5つの第2太陽電池モジュール2を含む第2太陽電池モジュール2の列200と、の間で、第2方向としての+Y方向において、第1太陽電池モジュール1と第2太陽電池モジュール2とが相対的にずれた状態にある。このような構成が採用されれば、例えば、図13で示された上記第1実施形態において第2太陽電池モジュールの第3受光面2fのうちの第1太陽電池モジュール1の影Sd0がかかる面積と比較して、図12で示されるように第2太陽電池モジュール2の第3受光面2fのうちの第1太陽電池モジュール1の影Sd0がかかる面積が小さくなり得る。より具体的には、例えば、+X方向を東に向かう方向とし、-X方向を西に向かう方向とした場合に、朝の時間帯および夕方の時間帯に、第1太陽電池モジュール1の影Sd0が第2太陽電池モジュール2の第3受光面2fにかかりにくい。これにより、例えば、第2太陽電池モジュール2における発電量が増加し得る。その結果、例えば、太陽電池装置900における発電量が増加し得る。
ここでは、例えば、太陽電池装置900は、第1太陽電池モジュール1と、第1柱部材3fと、第2太陽電池モジュール2と、保持部4と、を備えている。第1太陽電池モジュール1は、例えば、第1受光面11fと、この第1受光面11fとは逆側に位置している第2受光面11sと、下端部としての第2端部E2と、上端部としての第3端部E3と、を有する太陽電池パネル11を含む。第2端部E2および第3端部E3は、例えば、第1受光面11fと第2受光面11sとを接続している端面をそれぞれ有する。第1柱部材3fは、例えば、第1太陽電池モジュール1が連結されている状態で位置している。第2太陽電池モジュール2は、例えば、第3受光面2fを有する。保持部4は、第2太陽電池モジュール2を保持している状態で位置している。第3受光面2fは、例えば、第1受光面11fおよび第2受光面11sよりも仮想水平面H0と成す角度が大きい。仮想水平面H0に沿った方向に第1太陽電池モジュール1と第2太陽電池モジュール2とを平面視した場合に、第2太陽電池モジュール2は、第1太陽電池モジュール1における上端部としての第3端部E3よりも下端部としての第2端部E2の近くに位置している。そして、例えば、重力方向としての-Z方向に第1太陽電池モジュール1と第2太陽電池モジュール2とを平面視した場合に、第1受光面11fに沿った方向としてのY軸方向において、第1太陽電池モジュール1と第2太陽電池モジュール2とが相対的にずれた状態で位置していてもよい。このような構成が採用されれば、例えば、図13で示された上記第1実施形態において第2太陽電池モジュールの第3受光面2fのうちの第1太陽電池モジュール1の影Sd0がかかる面積と比較して、図12で示されるように第2太陽電池モジュール2の第3受光面2fのうちの第1太陽電池モジュール1の影Sd0がかかる面積が小さくなり得る。より具体的には、例えば、+X方向を東に向かう方向とし、-X方向を西に向かう方向とした場合に、朝の時間帯および夕方の時間帯に、第1太陽電池モジュール1の影Sd0が第2太陽電池モジュール2の第3受光面2fにかかりにくい。これにより、例えば、第2太陽電池モジュール2における発電量が増加し得る。その結果、例えば、太陽電池装置900における発電量が増加し得る。
さらに、ここで、例えば、第1方向としての-Z方向に第1太陽電池モジュール1と第2太陽電池モジュール2とを平面視した場合を想定する。この場合に、図14で示されるように、例えば、第2太陽電池モジュール2が、第1方向としての-Z方向および第2方向としての+Y方向の双方に垂直である方向(X軸方向)に第1太陽電池モジュール1から直線的に伸ばした領域(第7領域ともいう)A7から第2方向としての+Y方向または第2方向の逆方向としての-Y方向にずれた状態で位置していてもよい。換言すれば、例えば、第1太陽電池モジュール1がX軸方向に沿って並んでいる第7領域A7には、第2太陽電池モジュール2が位置していなくてもよい。これにより、例えば、第1太陽電池モジュール1の影が第2太陽電池モジュール2の第3受光面2fにかかりにくい。その結果、例えば、第2太陽電池モジュール2における発電量が増加し、太陽電池装置900における発電量が増加し得る。
別の観点から言えば、ここで、例えば、重力方向としての-Z方向に第1太陽電池モジュール1と第2太陽電池モジュール2とを平面視した場合を想定する。この場合に、図14で示されるように、例えば、第2太陽電池モジュール2が、第1太陽電池モジュール1から第1受光面11fに垂直な方向であるX軸方向に直線的に伸ばした領域(第7領域)A7から、第1受光面11fに沿った方向であるY軸方向にずれた状態で位置していてもよい。これにより、例えば、第1太陽電池モジュール1の影が第2太陽電池モジュール2の第3受光面2fにかかりにくい。その結果、例えば、第2太陽電池モジュール2における発電量が増加し、太陽電池装置900における発電量が増加し得る。
ここで、例えば、X軸方向に並んだ複数の第1太陽電池モジュール1をそれぞれ含む複数の第1太陽電池モジュール1の列10の間隔を第1距離D1とし、X軸方向に並んだ複数の第2太陽電池モジュール2をそれぞれ含む複数の第2太陽電池モジュール2の列20の間隔を第2距離D2とし、列10と列20とのズレ量を第3距離D3とする。この場合には、第1距離D1、第2距離D2および第3距離D3は、例えば、設置対象部G0に対して敷き詰められる太陽電池モジュールの数、緯度、気候条件などの各種条件も考慮して、太陽電池装置900における発電量の時間変化量が小さくなるように、適宜設定され得る。
<2-2.第3実施形態>
上記各実施形態に係る太陽電池装置900において、例えば、図15(a)で示されるように、第1補強部122fは、太陽電池パネル11から離れる第4方向としての-Y方向に第1嵌合部121fから突出しており且つ第1柱部材3fに取り付けられた状態にあってもよい。また、例えば、第2補強部122sも、太陽電池パネル11から離れる第2方向としての+Y方向に第2嵌合部121sから突出しており且つ第2柱部材3sに取り付けられた状態にあってもよい。
上記各実施形態に係る第1太陽電池モジュール1において、例えば、図15(b)で示されるように、第1補強部122fは、太陽電池パネル11から離れる第4方向としての-Y方向に第1嵌合部121fから突出していてもよい。また、例えば、第2補強部122sは、太陽電池パネル11から離れる第2方向としての+Y方向に第2嵌合部121sから突出していてもよい。
上記各実施形態に係る第1フレーム部材12fにおいて、例えば、図15(c)で示されるように、第1補強部122fは、第1開口部O1fから離れる第4方向としての-Y方向に第1嵌合部121fから突出している状態にあってもよい。また、上記各実施形態に係る第2フレーム部材12sにおいて、例えば、第2補強部122sは、第2開口部O1sから離れる第2方向としての+Y方向に第2嵌合部121sから突出している状態にあってもよい。
<2-3.第4実施形態>
上記各実施形態に係る太陽電池装置900において、例えば、図16(a)で示されるように、第1補強部122fが、蛇行しながら、全体として第1領域A1および第3領域A3の双方の領域から離れる方向に延びるように位置している部分を有していてもよい。また、例えば、第2補強部122sが、蛇行しながら、全体として第4領域A4および第6領域A6の双方の領域から離れる方向に蛇行しながら延びるように位置している部分を有していてもよい。
上記各実施形態に係る第1太陽電池モジュール1において、例えば、図16(b)で示されるように、第1補強部122fが、蛇行しながら、全体として第1領域A1および第3領域A3の双方の領域から離れる方向に延びるように位置している部分を有していてもよい。また、例えば、第2補強部122sが、蛇行しながら、全体として第4領域A4および第6領域A6の双方の領域から離れる方向に蛇行しながら延びるように位置している部分を有していてもよい。
上記各実施形態に係る第1フレーム部材12fにおいて、例えば、図16(c)で示されるように、第1補強部122fが、蛇行しながら、全体として第1領域A1および第3領域A3の双方の領域から離れる方向に延びるように位置している部分を有していてもよい。また、上記各実施形態に係る第2フレーム部材12sにおいて、例えば、第2補強部122sが、蛇行しながら、全体として第4領域A4および第6領域A6の双方の領域から離れる方向に蛇行しながら延びるように位置している部分を有していてもよい。
<2-4.第5実施形態>
上記各実施形態において、例えば、図17(a)から図17(c)で示されるように、第1フレーム部材12fは、2つ以上の第1補強部122fを有していてもよい。これにより、例えば、X軸方向における曲げに対する第1フレーム部材12fの断面係数が増加し得る。その結果、例えば、第1太陽電池モジュール1の強度を向上させることができる。図17(a)から図17(c)の第1フレーム部材12fの何れの例でも、2つの第1補強部122fがYZ平面を基準とした面対称の関係を有する。また、ここで、例えば、図17(a)および図17(c)で示されるように、第1フレーム部材12fは、2つの第1補強部122fを連結するように架設されている部分(架設部ともいう)123を有していてもよい。これにより、例えば、X軸方向における曲げに対する第1フレーム部材12fの断面係数がさらに増加し得る。その結果、例えば、第1太陽電池モジュール1の強度を向上させることができる。ここで、例えば、図17(b)で示されるように、各第1補強部122fは、XY断面が屈曲しておらず、平板状の形状を有していてもよい。また、ここで、例えば、図17(c)で示されるように、各第1補強部122fは、XY断面が湾曲している形状を有していてもよい。
また、上記各実施形態において、例えば、第1フレーム部材12fと同様に、第2フレーム部材12sは、2つ以上の第2補強部122sを有していてもよい。これにより、例えば、X軸方向における曲げに対する第2フレーム部材12sの断面係数が増加し得る。その結果、例えば、第1太陽電池モジュール1の強度を向上させることができる。この場合にも、2つの第2補強部122sがYZ平面を基準とした面対称の関係を有していてもよい。また、ここで、例えば、第2フレーム部材12sは、2つの第2補強部122sを連結するように架設されている部分(架設部)123を有していてもよい。これにより、例えば、X軸方向における曲げに対する第2フレーム部材12sの断面係数がさらに増加し得る。その結果、例えば、第1太陽電池モジュール1の強度を向上させることができる。ここで、例えば、各第1補強部122fは、XY断面が屈曲しておらず、平板状の形状を有していてもよいし、XY断面が湾曲している形状を有していてもよい。
<2-5.第6実施形態>
上記各実施形態において、例えば、図18で示されるように、保持部4は、第2太陽電池モジュール2の第3受光面2fとXY平面に沿った仮想水平面H0との成す角度を変更する機構(第1角度変更機構ともいう)40を含んでいてもよい。これにより、例えば、太陽光の入射角度に応じて第3受光面2fの角度を変更することができる。その結果、例えば、太陽電池装置900における発電量を増大させることができる。
図18の例では、第1角度変更機構40は、第1回転支持部43と、第2回転支持部44と、ロッド部45と、を含む。ロッド部45は、例えば、X軸方向に沿った長手方向を有しているとともに、第2太陽電池モジュール2に連結されている。ロッド部45には、例えば、長細い円柱状の棒状部が適用される。第1回転支持部43は、例えば、ロッド部45のX軸方向に沿った仮想的な中心軸45pを中心としてロッド部45が回転可能となるように、ロッド部45の+X側の部分を支持しているベアリングなどの部材を有する。第2回転支持部44は、例えば、仮想的な中心軸45pを中心としてロッド部45が回転可能となるように、ロッド部45の-X側の部分を支持しているベアリングなどの部材を有する。また、第1回転支持部43は、例えば、仮想的な中心軸45pを中心としてロッド部45を回転させるモータなどを含む駆動部46を有する。
また、ここで、太陽電池装置900は、例えば、制御装置5を備えていてもよい。さらに、太陽電池装置900は、例えば、光センサ6および風速計7を備えていてもよい。
制御装置5は、例えば、駆動部46の駆動を制御することで、第2太陽電池モジュール2の第3受光面2fと仮想水平面H0との成す角度を変更することができる。制御装置5には、例えば、中央演算ユニット(CPU)およびメモリなどを有する各種のコンピュータが適用される。メモリには、例えば、ハードディスク、ROM(Read Only Memory)およびRAM(Random Access Memory)などが適用される。制御装置5は、例えば、駆動部46との間で信号の送受信を行うことで、駆動部46の動作を制御することができる。制御装置5は、例えば、メモリ内に予め記憶された時刻と太陽の高度および方位角との関係に係る情報に基づいて、駆動部46の駆動を制御することで、第2太陽電池モジュール2の第3受光面2fと仮想水平面H0との成す角度を変更することができる。ここで、制御装置5は、例えば、光センサ6を用いて検知される太陽の高度および方位角に係る情報に基づいて、駆動部46の駆動を制御することで、第2太陽電池モジュール2の第3受光面2fと仮想水平面H0との成す角度を変更してもよい。また、制御装置5は、例えば、インターネットなどを介して風向および風速に係る情報を取得し、風向および風速に係る情報に基づいて、第2太陽電池モジュール2の第3受光面2fと仮想水平面H0との成す角度を変更することができてもよい。これにより、例えば、第2太陽電池モジュール2にかかる風圧を低減し、第2太陽電池モジュール2が破損するリスクを低減することができる。制御装置5は、例えば、風向計を含む風速計7を用いて風向および風速に係る情報を検知してもよい。
<2-6.第7実施形態>
上記各実施形態において、例えば、図19で示されるように、太陽電池装置900は、第1太陽電池モジュール1における第1受光面11fおよび第2受光面11sと、予め設定された仮想的な鉛直面(仮想鉛直面ともいう)V0との成す角度を変更する機構(第2角度変更機構ともいう)30を備えていてもよい。これにより、例えば、強風の際に、風向きに沿った方向に第1受光面11fおよび第2受光面11sが位置するように、第1受光面11fおよび第2受光面11sの角度を変更することができる。これにより、例えば、第1太陽電池モジュール1が破損しにくい。
図19の例では、第2角度変更機構30は、回転支持部33と、ロッド部32と、を含む。ロッド部32は、例えば、Z軸方向に沿った長手方向を有しているとともに、第1太陽電池モジュール1を支持している梁部材31に連結されている。梁部材31は、例えば、第1フレーム部材12fの-Z側の端部と第2フレーム部材12sの-Z側の端部とを連結している。ロッド部32には、例えば、長細い円柱状の棒状部が適用される。回転支持部33は、例えば、ロッド部32のZ軸方向に沿った仮想的な中心軸32pを中心としてロッド部32が回転可能となるように、ロッド部32の-Z側の部分を支持しているベアリングなどの部材を有する。また、回転支持部33は、例えば、仮想的な中心軸32pを中心としてロッド部32を回転させるモータなどを含む駆動部34を有する。
また、ここで、例えば、太陽電池装置900は、制御装置5を備えていてもよいし、さらに、光センサ6および風速計7を備えていてもよい。
制御装置5は、例えば、駆動部34の駆動を制御することで、第1太陽電池モジュール1の第1受光面11fおよび第2受光面11sと仮想鉛直面V0との成す角度を変更することができる。制御装置5には、例えば、CPUおよびメモリなどを有する各種のコンピュータが適用される。メモリには、例えば、ハードディスク、ROMおよびRAMなどが適用される。制御装置5は、例えば、駆動部34との間で信号の送受信を行うことで、駆動部34の動作を制御することができる。制御装置5は、例えば、インターネットなどを介して風向および風速に係る情報を取得し、風向および風速に係る情報に基づいて、第1太陽電池モジュール1の第1受光面11fおよび第2受光面11sと仮想鉛直面V0との成す角度を変更することができる。これにより、例えば、第1太陽電池モジュール1にかかる風圧を低減し、第1太陽電池モジュール1が破損するリスクを低減することができる。制御装置5は、例えば、風向計を含む風速計7を用いて風向および風速に係る情報を検知してもよい。また、制御装置5は、例えば、メモリ内に予め記憶された時刻と太陽の高度および方位角との関係に係る情報に基づいて、駆動部34の駆動を制御することで、第1太陽電池モジュール1の第1受光面11fおよび第2受光面11sと仮想鉛直面V0との成す角度を変更してもよい。これにより、例えば、太陽光の入射角度に応じて第1受光面11fおよび第2受光面11sの角度を変更することができる。その結果、例えば、太陽電池装置900における発電量を増大させることができる。ここで、制御装置5は、例えば、光センサ6を用いて検知される太陽の高度および方位角に係る情報に基づいて、駆動部34の駆動を制御することで、第1太陽電池モジュール1の第1受光面11fおよび第2受光面11sと仮想鉛直面V0との成す角度を変更してもよい。
<2-7.第8実施形態>
上記各実施形態において、第2太陽電池モジュール2の第3受光面2fは、-Y方向に向く方向に仮想水平面H0に対して傾斜していなくてもよい。例えば、図20で示されるように、第2太陽電池モジュール2の第3受光面2fは、+X方向に向く方向に仮想水平面H0に対して傾斜していてもよいし、-X方向に向く方向に仮想水平面H0に対して傾斜していてもよい。また、例えば、図20で示されるように、Y軸方向に平面視した場合に、X軸方向において、2つの第1太陽電池モジュール1の間に、2つの第2太陽電池モジュール2が並んでいてもよい。この場合には、例えば、X軸方向において隣り合う2つの第2太陽電池モジュール2では、-X側に位置している第2太陽電池モジュール2の第3受光面2fが、-X方向に向く方向に仮想水平面H0に対して傾斜しており、+X側に位置している第2太陽電池モジュール2の第3受光面2fが、+X方向に向く方向に仮想水平面H0に対して傾斜していてもよい。ここでは、例えば、1つの第2太陽電池モジュール2を支持する保持部4は、+X側に位置している2本の第1柱状部材4fと、-X側に位置している2本の第2柱状部材4sと、を含んでいてもよいし、-X側に位置している2本の第1柱状部材4fと、+X側に位置している2本の第2柱状部材4sと、を含んでいてもよい。
ここで、例えば、図20で示されるように、+Y方向に平面視した場合を想定する。この場合には、第2太陽電池モジュール2の第3受光面2fと仮想水平面H0とが成す角度αは、例えば、135度から180度の範囲に設定される。また、第1太陽電池モジュール1の第1受光面11fと第2太陽電池モジュール2の第3受光面2fとが成す角度β1ならびに第1太陽電池モジュール1の第2受光面11sと第2太陽電池モジュール2の第3受光面2fとが成す角度β2は、それぞれ45度から135度の範囲に設定される。
<3.その他>
上記各実施形態では、例えば、第1フレーム部材12fは、金具などの他の部材を介して第1柱部材3fに連結されていてもよい。この場合には、例えば、第1フレーム部材12fと第1柱部材3fとが離間していてもよいし、第1フレーム部材12fの長手方向が第1柱部材3fの長手方向に対して若干傾いていてもよい。
上記各実施形態では、例えば、第2フレーム部材12sは、金具などの他の部材を介して第2柱部材3sに連結されていてもよい。この場合には、例えば、第2フレーム部材12sと第2柱部材3sとが離間していてもよいし、第2フレーム部材12sの長手方向が第2柱部材3sの長手方向に対して若干傾いていてもよい。
上記各実施形態では、例えば、-Z方向は、重力方向に対して傾いていてもよい。例えば、山の斜面などに第1柱部材3fが立設される場合には、第1柱部材3fの長手方向である第1方向としての-Z方向が重力方向に対して傾いている形態が考えられる。また、例えば、山の斜面などに第2柱部材3sが立設される場合には、第2柱部材3sの長手方向である第1方向としての-Z方向が重力方向に対して傾いている形態が考えられる。
上記各実施形態では、例えば、第1柱部材3fの長手方向に対して第2柱部材3sの長手方向が傾いていてもよいし、第1フレーム部材12fの長手方向に対して第2フレーム部材12sの長手方向が傾いていてもよい。
上記各実施形態では、例えば、第1フレーム部材12fが第1補強部122fを有しており、且つ第2フレーム部材12sが第2補強部122sを有していなくてもよい。また、例えば、第1フレーム部材12fが第1補強部122fを有しておらず、且つ第2フレーム部材12sが第2補強部122sを有していてもよい。
上記各実施形態では、例えば、太陽電池装置900は、1つ以上の第1太陽電池モジュール1と、1つ以上の第2太陽電池モジュール2と、を有するものであってもよい。
上記各実施形態では、例えば、太陽電池装置900は、1つ以上の第1太陽電池モジュール1を有するものであってもよい。
上記各実施形態では、例えば、太陽電池パネル11の第2端部E2に沿った第3フレーム部材が存在していてもよいし、太陽電池パネル11の第3端部E3に沿った第4フレーム部材が存在していてもよい。
上記各実施形態および各種変形例をそれぞれ構成する全部または一部を、適宜、矛盾しない範囲で組み合わせ可能であることは、言うまでもない。
1 第1太陽電池モジュール
2 第2太陽電池モジュール
2f 第3受光面
3 柱部材
3f 第1柱部材
3s 第2柱部材
4 保持部
11 太陽電池パネル
11f 第1受光面
11s 第2受光面
12 フレーム部材
12f 第1フレーム部材
12s 第2フレーム部材
30 第2角度変更機構
40 第1角度変更機構
121f 第1嵌合部
121s 第2嵌合部
122f 第1補強部
122s 第2補強部
900 太陽電池装置
A1 第1領域
A2 第2領域
A3 第3領域
A4 第4領域
A5 第5領域
A6 第6領域
A7 第7領域
E1 第1端部
E2 第2端部
E3 第3端部
E4 第4端部
Ed1 第1縁部
Ed2 第2縁部
H0 仮想水平面
O1f 第1開口部
O1s 第2開口部
P1 第1部分
P2 第2部分
P3 第3部分
P4 第4部分
P5 第5部分
P6 第6部分
Sd0 影
T1f 第1溝部
T1s 第2溝部
V0 仮想鉛直面
V1f 第1仮想平面
V1s 第2仮想平面

Claims (22)

  1. 第1方向に沿って延びるように位置している柱部材と、
    該柱部材に取り付けられた第1太陽電池モジュールと、を備え、
    該第1太陽電池モジュールは、
    前記第1方向に沿って延びる第1端部と、第1受光面と、該第1受光面の逆側に位置している第2受光面と、を有する太陽電池パネルと、前記第1端部と前記柱部材とを連結しているフレーム部材と、を含み、
    該フレーム部材は、前記第1端部に嵌合している嵌合部と、前記太陽電池パネルから離れる方向に前記嵌合部から突出し、前記柱部材に取り付けられた補強部と、を含み、
    前記第1受光面は、前記第1方向と前記第1方向に直交する第2方向とに沿っており、
    前記嵌合部は、前記第1端部における前記第1受光面に沿って前記第2方向に突出しており且つ前記第1方向に沿って延びるように位置している第1部分と、前記第1方向および前記第2方向の双方に垂直である第3方向において前記第1部分と対向しているとともに前記第1端部における前記第2受光面に沿って前記第2方向に突出しており且つ前記第1方向に沿って延びるように位置している第2部分と、前記第1部分と前記第2部分とを連結しており且つ前記第1方向に沿って延びるように位置している第3部分と、を含み、
    該第3部分のうちの前記太陽電池パネルとは逆側の縁部を通り且つ前記第2方向に垂直な仮想平面を境界として前記太陽電池パネルが存在している第1領域と前記太陽電池パネルが存在していない第2領域とに区分けした場合に、前記補強部は、前記嵌合部から前記第2領域に向けて突出している状態で位置しているとともに、前記第2領域において前記柱部材に取り付けられており、
    前記補強部は、
    前記第1領域および前記嵌合部から前記第2方向とは逆の第4方向に直線的に伸ばした第3領域の双方の領域から離れている状態で位置しているとともに、前記第4方向に延びるように位置しており、且つ前記柱部材に取り付けられた被取付部分と、
    前記第1領域および前記第3領域の双方の領域から離れる方向に延びるように位置している接続部分と、を含み、
    前記接続部分は、前記嵌合部と前記被取付部分とを接続している、太陽電池装置。
  2. 第1方向に沿って延びるように位置している柱部材と、
    該柱部材に取り付けられた第1太陽電池モジュールと、を備え、
    該第1太陽電池モジュールは、
    前記第1方向に沿って延びる第1端部と、第1受光面と、該第1受光面の逆側に位置している第2受光面と、を有する太陽電池パネルと、前記第1端部と前記柱部材とを連結しているフレーム部材と、を含み、
    該フレーム部材は、前記第1端部に嵌合している嵌合部と、前記太陽電池パネルから離れる方向に前記嵌合部から突出し、前記柱部材に取り付けられた補強部と、を含み、
    前記第1受光面は、前記第1方向と前記第1方向に直交する第2方向とに沿っており、
    前記嵌合部は、前記第1端部における前記第1受光面に沿って前記第2方向に突出しており且つ前記第1方向に沿って延びるように位置している第1部分と、前記第1方向および前記第2方向の双方に垂直である第3方向において前記第1部分と対向しているとともに前記第1端部における前記第2受光面に沿って前記第2方向に突出しており且つ前記第1方向に沿って延びるように位置している第2部分と、前記第1部分と前記第2部分とを連結しており且つ前記第1方向に沿って延びるように位置している第3部分と、を含み、
    該第3部分のうちの前記太陽電池パネルとは逆側の縁部を通り且つ前記第2方向に垂直な仮想平面を境界として前記太陽電池パネルが存在している第1領域と前記太陽電池パネルが存在していない第2領域とに区分けした場合に、前記補強部は、前記嵌合部から前記第2領域に向けて突出している状態で位置しているとともに、前記第2領域において前記柱部材に取り付けられており、
    前記補強部は、
    前記第1領域から離れている状態で位置しているとともに、前記第3方向に沿って延びるように位置しており、且つ前記柱部材に取り付けられた被取付部分と、
    前記第1領域から離れる方向に延びるように位置している接続部分と、を含み、
    前記接続部分は、前記嵌合部と前記被取付部分とを接続している、太陽電池装置。
  3. 第1方向に沿って延びるように位置している柱部材と、
    該柱部材に取り付けられた第1太陽電池モジュールと、を備え、
    該第1太陽電池モジュールは、
    前記第1方向に沿って延びる第1端部と、第1受光面と、該第1受光面の逆側に位置している第2受光面と、を有する太陽電池パネルと、前記第1端部と前記柱部材とを連結しているフレーム部材と、を含み、
    該フレーム部材は、前記第1端部に嵌合している嵌合部と、前記太陽電池パネルから離れる方向に前記嵌合部から突出し、前記柱部材に取り付けられた補強部と、を含み、
    前記第1受光面は、前記第1方向と前記第1方向に直交する第2方向とに沿っており、
    前記嵌合部は、前記第1端部における前記第1受光面に沿って前記第2方向に突出しており且つ前記第1方向に沿って延びるように位置している第1部分と、前記第1方向および前記第2方向の双方に垂直である第3方向において前記第1部分と対向しているとともに前記第1端部における前記第2受光面に沿って前記第2方向に突出しており且つ前記第1方向に沿って延びるように位置している第2部分と、前記第1部分と前記第2部分とを連結しており且つ前記第1方向に沿って延びるように位置している第3部分と、を含み、
    該第3部分のうちの前記太陽電池パネルとは逆側の縁部を通り且つ前記第2方向に垂直な仮想平面を境界として前記太陽電池パネルが存在している第1領域と前記太陽電池パネルが存在していない第2領域とに区分けした場合に、前記補強部は、前記嵌合部から前記第2領域に向けて突出している状態で位置しているとともに、前記第2領域において前記柱部材に取り付けられており、
    前記補強部は、
    前記第1領域および前記嵌合部から前記第2方向とは逆の第4方向に直線的に伸ばした第3領域の双方の領域から離れている状態で位置しているとともに、前記第4方向に延びるように位置しており、且つ前記柱部材に取り付けられた被取付部分と、
    蛇行しながら、前記第1領域および前記第3領域の双方の領域から離れる方向に延びるように位置している接続部分と、を含み、
    前記接続部分は、前記嵌合部と前記被取付部分とを接続している、太陽電池装置。
  4. 請求項2に記載の太陽電池装置であって、
    前記補強部は、前記第1領域および前記嵌合部から前記第2方向とは逆の第4方向に直線的に伸ばした第3領域の双方の領域から離れている状態で位置している部分を含む、太陽電池装置。
  5. 請求項1、請求項3および請求項4の何れか1つの請求項に記載の太陽電池装置であって、
    前記柱部材は、前記第3領域に位置している部分を含む、太陽電池装置。
  6. 請求項1から請求項5の何れか1つの請求項に記載の太陽電池装置であって、
    前記嵌合部および前記補強部が、それぞれ前記第1方向に沿って延びている、太陽電池装置。
  7. 請求項1から請求項6の何れか1つの請求項に記載の太陽電池装置であって、
    第2太陽電池モジュールと、
    該第2太陽電池モジュールを保持している状態で位置している保持部と、をさらに備え、
    前記太陽電池パネルは、第2端部と、前記第1方向の逆方向において該第2端部よりも地面から離れている状態で位置している第3端部と、を有し、
    前記第2太陽電池モジュールは、前記第1受光面および前記第2受光面よりも水平面と成す角度が大きな第3受光面を有し、
    前記第1受光面または前記第2受光面に直交する方向に前記第1太陽電池モジュールと前記第2太陽電池モジュールとを平面視した場合に、前記第2太陽電池モジュールは、前記第3端部よりも前記第2端部の近くに位置している、太陽電池装置。
  8. 請求項7に記載の太陽電池装置であって、
    前記第1方向に前記第1太陽電池モジュールと前記第2太陽電池モジュールとを平面視した場合に、前記第2太陽電池モジュールは、前記第1受光面に垂直な方向において、前記第1太陽電池モジュールから離れている状態で位置している、太陽電池装置。
  9. 請求項7または請求項8に記載の太陽電池装置であって、
    前記第1方向に前記第1太陽電池モジュールと前記第2太陽電池モジュールとを平面視した場合に、前記第1方向と直交し且つ前記第1受光面に沿った第2方向において、前記第1太陽電池モジュールと前記第2太陽電池モジュールとが相対的にずれた状態で位置している、太陽電池装置。
  10. 請求項9に記載の太陽電池装置であって、
    前記第1方向に前記第1太陽電池モジュールと前記第2太陽電池モジュールとを平面視した場合に、前記第2太陽電池モジュールは、前記第1方向および前記第2方向の双方に垂直である方向に前記第1太陽電池モジュールから直線的に伸ばした領域から前記第2方向または該第2方向の逆方向にずれた状態で位置している、太陽電池装置。
  11. 第1方向に沿って延びる第1端部と、第1受光面と、該第1受光面の逆側に位置している第2受光面と、を有する太陽電池パネルと、
    前記第1端部に取り付けられたフレーム部材と、を備え、
    該フレーム部材は、前記第1端部に嵌合している嵌合部と、前記太陽電池パネルから離れる方向に前記嵌合部から突出している補強部と、を含み、
    前記第1受光面は、前記第1方向および前記第1方向と直交する第2方向に沿っており、
    前記嵌合部は、前記第1端部における前記第1受光面に沿って前記第2方向に突出しており且つ前記第1方向に沿って延びるように位置している第1部分と、前記第1方向および前記第2方向の双方に垂直である第3方向において前記第1部分と対向しているとともに前記第1端部における前記第2受光面に沿って前記第2方向に突出しており且つ前記第1方向に沿って延びるように位置している第2部分と、前記第1部分と前記第2部分とを連結しており且つ前記第1方向に沿って延びるように位置している第3部分と、を含み、
    該第3部分のうちの前記太陽電池パネルとは逆側の縁部を通り且つ前記第2方向に垂直な仮想平面を境界として前記太陽電池パネルが存在している第1領域と前記太陽電池パネルが存在していない第2領域とに区分けした場合に、前記補強部は、前記嵌合部から前記第2領域に向けて突出している状態で位置しており、
    前記補強部は、
    前記第1領域および前記嵌合部から前記第2方向とは逆の第4方向に直線的に伸ばした第3領域の双方の領域から離れている状態で位置しているとともに、前記第4方向に延びるように位置している被取付部分と、
    前記第1領域および前記第3領域の双方の領域から離れる方向に延びるように位置している接続部分と、を含み、
    前記接続部分は、前記嵌合部と前記被取付部分とを接続している、太陽電池モジュール。
  12. 第1方向に沿って延びる第1端部と、第1受光面と、該第1受光面の逆側に位置している第2受光面と、を有する太陽電池パネルと、
    前記第1端部に取り付けられたフレーム部材と、を備え、
    該フレーム部材は、前記第1端部に嵌合している嵌合部と、前記太陽電池パネルから離れる方向に前記嵌合部から突出している補強部と、を含み、
    前記第1受光面は、前記第1方向および前記第1方向と直交する第2方向に沿っており、
    前記嵌合部は、前記第1端部における前記第1受光面に沿って前記第2方向に突出しており且つ前記第1方向に沿って延びるように位置している第1部分と、前記第1方向および前記第2方向の双方に垂直である第3方向において前記第1部分と対向しているとともに前記第1端部における前記第2受光面に沿って前記第2方向に突出しており且つ前記第1方向に沿って延びるように位置している第2部分と、前記第1部分と前記第2部分とを連結しており且つ前記第1方向に沿って延びるように位置している第3部分と、を含み、
    該第3部分のうちの前記太陽電池パネルとは逆側の縁部を通り且つ前記第2方向に垂直な仮想平面を境界として前記太陽電池パネルが存在している第1領域と前記太陽電池パネルが存在していない第2領域とに区分けした場合に、前記補強部は、前記嵌合部から前記第2領域に向けて突出している状態で位置しており、
    前記補強部は、
    前記第1領域から離れている状態で位置しているとともに、前記第3方向に沿って延びるように位置している被取付部分と、
    前記第1領域から離れる方向に延びるように位置している接続部分と、を含み、
    前記接続部分は、前記嵌合部と前記被取付部分とを接続している、太陽電池モジュール。
  13. 第1方向に沿って延びる第1端部と、第1受光面と、該第1受光面の逆側に位置している第2受光面と、を有する太陽電池パネルと、
    前記第1端部に取り付けられたフレーム部材と、を備え、
    該フレーム部材は、前記第1端部に嵌合している嵌合部と、前記太陽電池パネルから離れる方向に前記嵌合部から突出している補強部と、を含み、
    前記第1受光面は、前記第1方向および前記第1方向と直交する第2方向に沿っており、
    前記嵌合部は、前記第1端部における前記第1受光面に沿って前記第2方向に突出しており且つ前記第1方向に沿って延びるように位置している第1部分と、前記第1方向および前記第2方向の双方に垂直である第3方向において前記第1部分と対向しているとともに前記第1端部における前記第2受光面に沿って前記第2方向に突出しており且つ前記第1方向に沿って延びるように位置している第2部分と、前記第1部分と前記第2部分とを連結しており且つ前記第1方向に沿って延びるように位置している第3部分と、を含み、
    該第3部分のうちの前記太陽電池パネルとは逆側の縁部を通り且つ前記第2方向に垂直な仮想平面を境界として前記太陽電池パネルが存在している第1領域と前記太陽電池パネルが存在していない第2領域とに区分けした場合に、前記補強部は、前記嵌合部から前記第2領域に向けて突出している状態で位置しており、
    前記補強部は、
    前記第1領域および前記嵌合部から前記第2方向とは逆の第4方向に直線的に伸ばした第3領域の双方の領域から離れている状態で位置しているとともに、前記第4方向に延びるように位置している被取付部分と、
    蛇行しながら、前記第1領域および前記第3領域の双方の領域から離れる方向に延びるように位置している接続部分と、を含み、
    前記接続部分は、前記嵌合部と前記被取付部分とを接続している、太陽電池モジュール。
  14. 請求項12に記載の太陽電池モジュールであって、
    前記補強部は、前記第1領域および前記嵌合部から前記第2方向とは逆の第4方向に直線的に伸ばした第3領域の双方の領域から離れている状態で位置している部分を含む、太陽電池モジュール。
  15. 請求項11から請求項14の何れか1つの請求項に記載の太陽電池モジュールであって、
    前記嵌合部および前記補強部が、それぞれ前記第1方向に沿って延びている、太陽電池モジュール。
  16. 太陽電池パネルの第1方向に沿って延びる第1端部に嵌合させるために、前記第1方向に垂直な第2方向に開口している開口部を含む溝部、を有する嵌合部と、
    前記開口部から離れる方向に前記嵌合部から突出している補強部と、を備え、
    前記嵌合部は、前記第2方向に突出しており且つ前記第1方向に沿って延びるように位置している第1部分と、前記第1方向および前記第2方向の双方に垂直である第3方向において前記第1部分と対向しているとともに前記第2方向に突出しており且つ前記第1方向に沿って延びるように位置している第2部分と、前記第1部分と前記第2部分とを連結しており且つ前記第1方向に沿って延びるように位置している第3部分と、を含み、
    該第3部分のうちの前記開口部とは逆側の縁部を通り且つ前記第2方向に垂直な仮想平面を境界として前記開口部が存在している第1領域と前記開口部が存在していない第2領域とに区分けした場合に、前記補強部は、前記嵌合部から前記第2領域に向けて突出している状態で位置しており、
    前記補強部は、
    前記第1領域および前記嵌合部から前記第2方向とは逆の第4方向に直線的に伸ばした第3領域の双方の領域から離れている状態で位置しているとともに、前記第4方向に延びるように位置している被取付部分と、
    前記第1領域および前記第3領域の双方の領域から離れる方向に延びるように位置している接続部分と、を含み、
    前記接続部分は、前記嵌合部と前記被取付部分とを接続している、フレーム部材。
  17. 太陽電池パネルの第1方向に沿って延びる第1端部に嵌合させるために、前記第1方向に垂直な第2方向に開口している開口部を含む溝部、を有する嵌合部と、
    前記開口部から離れる方向に前記嵌合部から突出している補強部と、を備え、
    前記嵌合部は、前記第2方向に突出しており且つ前記第1方向に沿って延びるように位置している第1部分と、前記第1方向および前記第2方向の双方に垂直である第3方向において前記第1部分と対向しているとともに前記第2方向に突出しており且つ前記第1方向に沿って延びるように位置している第2部分と、前記第1部分と前記第2部分とを連結しており且つ前記第1方向に沿って延びるように位置している第3部分と、を含み、
    該第3部分のうちの前記開口部とは逆側の縁部を通り且つ前記第2方向に垂直な仮想平面を境界として前記開口部が存在している第1領域と前記開口部が存在していない第2領域とに区分けした場合に、前記補強部は、前記嵌合部から前記第2領域に向けて突出している状態で位置しており、
    前記補強部は、
    前記第1領域から離れている状態で位置しているとともに、前記第3方向に沿って延びるように位置している被取付部分と、
    前記第1領域から離れる方向に延びるように位置している接続部分と、を含み、
    前記接続部分は、前記嵌合部と前記被取付部分とを接続している、フレーム部材。
  18. 太陽電池パネルの第1方向に沿って延びる第1端部に嵌合させるために、前記第1方向に垂直な第2方向に開口している開口部を含む溝部、を有する嵌合部と、
    前記開口部から離れる方向に前記嵌合部から突出している補強部と、を備え、
    前記嵌合部は、前記第2方向に突出しており且つ前記第1方向に沿って延びるように位置している第1部分と、前記第1方向および前記第2方向の双方に垂直である第3方向において前記第1部分と対向しているとともに前記第2方向に突出しており且つ前記第1方向に沿って延びるように位置している第2部分と、前記第1部分と前記第2部分とを連結しており且つ前記第1方向に沿って延びるように位置している第3部分と、を含み、
    該第3部分のうちの前記開口部とは逆側の縁部を通り且つ前記第2方向に垂直な仮想平面を境界として前記開口部が存在している第1領域と前記開口部が存在していない第2領域とに区分けした場合に、前記補強部は、前記嵌合部から前記第2領域に向けて突出している状態で位置しており、
    前記補強部は、
    前記第1領域および前記嵌合部から前記第2方向とは逆の第4方向に直線的に伸ばした第3領域の双方の領域から離れている状態で位置しているとともに、前記第4方向に延びるように位置している被取付部分と、
    蛇行しながら、前記第1領域および前記第3領域の双方の領域から離れる方向に延びるように位置している接続部分と、を含み、
    前記接続部分は、前記嵌合部と前記被取付部分とを接続している、フレーム部材。
  19. 請求項17に記載のフレーム部材であって、
    前記補強部は、前記第1領域および前記嵌合部から前記第2方向とは逆の第4方向に直線的に伸ばした第3領域の双方の領域から離れている状態で位置している部分を含む、フレーム部材。
  20. 請求項16から請求項19の何れか1つの請求項に記載のフレーム部材であって、
    前記嵌合部および前記補強部が、それぞれ前記第1方向に沿って延びている、フレーム部材。
  21. 請求項7から請求項10の何れか1つの請求項に記載の太陽電池装置であって、
    前記保持部は、前記第3受光面と前記水平面との成す角度を変更する第1角度変更機構、を含む、太陽電池装置。
  22. 請求項1から請求項10の何れか1つの請求項に記載の太陽電池装置であって、
    前記第1受光面および前記第2受光面と予め設定された仮想的な鉛直面との成す角度を変更する第2角度変更機構、を備える、太陽電池装置。
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