JPH07317649A - 太陽光発電装置及びその発電方法 - Google Patents

太陽光発電装置及びその発電方法

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JPH07317649A
JPH07317649A JP6136640A JP13664094A JPH07317649A JP H07317649 A JPH07317649 A JP H07317649A JP 6136640 A JP6136640 A JP 6136640A JP 13664094 A JP13664094 A JP 13664094A JP H07317649 A JPH07317649 A JP H07317649A
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JP
Japan
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energy
power
compressed air
turbine
solar
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Application number
JP6136640A
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English (en)
Inventor
Atsushi Takabe
篤 高部
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BEN KK
LES-BEN KK
Original Assignee
BEN KK
LES-BEN KK
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Publication date
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/40Solar thermal energy, e.g. solar towers
    • Y02E10/46Conversion of thermal power into mechanical power, e.g. Rankine, Stirling or solar thermal engines
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
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    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy

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  • Photovoltaic Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】設備費が安く保守が簡単で維持費の掛らない太
陽光発電装置を創作し、これを提供せんとするものであ
る。 【構成】太陽光を採光して発電する太陽電池と、太陽電
池から出力される電流により駆動するモーターと、モー
ターと機械的に接続して空気を圧搾するコンプレッサー
と、コンプレッサーで圧搾された圧搾空気を貯留しエネ
ルギーを蓄積する圧力タンクと、圧力タンクに貯留され
た圧搾空気の流量を調整する排出側の圧力調整弁と、圧
力調整弁を開放させて圧搾空気によって駆動するタービ
ンと、タービンと機械的に接続して電力を発電する発電
機とを具備した構成である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、太陽光を利用して発電
する太陽光発電装置であって、詳細には、エネルギーの
蓄積ができ、設備費が安く保守が簡単で維持費の掛らな
いクリーンな太陽光発電装置とその発電方法に関するも
のである。
【0002】
【従来技術とその問題点】近年、石油に代わる新しいエ
ネルギーとして、太陽熱を利用した太陽熱発電や、太陽
光を利用した太陽光発電等が開発され、クリーン性と経
済性の点で重要視されており、徐々にその普及率が高ま
ってきている。
【0003】一般に太陽光発電には、独立太陽光発電シ
ステムとして蓄電池に蓄える畜電システム、負荷直結
(揚水ポンプ)システムとして発電した電力で水を高位
置へ汲み揚げ水力として蓄えておくシステム等があり、
又、系統連係太陽光発電システムとしては、電力不足分
を商用電源でバックアップしたバックアップ型システ
ム、余剰分を商用電源系統に流入させる完全連係型シス
テム等があるが、電力を畜電できるという点で独立太陽
光発電システムの普及率が高まっている。
【0004】然し、上記した従来の独立太陽光発電シス
テムは、電力を畜電できる点では非常に有効であるが、
畜電池には寿命があり交換をしなければならないという
煩わしさがあり、又、設備維持の為には莫大な費用と労
力を要するものであり、設備維持にもっと効率のよい発
電システムが求められているのが実情である。
【0005】又、畜電システムの畜電池は廃棄処理に問
題があり、地球環境に優しいクリーンな装置とは成らな
い為、畜電池に代わる畜電システムが求められているも
のである。
【発明の目的】
【0006】本発明は、上記の事由に着目して鋭意研鑽
の結果、設備費が安く保守が簡単で維持費の掛らない太
陽光発電装置を創作し、これを提供せんとするものであ
る。
【0007】
【発明の構成】本発明の構成は、太陽光を採光して発電
する太陽電池と、太陽電池から出力される電流により駆
動するモーターと、モーターと機械的に接続して空気を
圧搾するコンプレッサーと、コンプレッサーで圧搾され
た圧搾空気を貯留しエネルギーを蓄積する圧力タンク
と、圧力タンクに貯留された圧搾空気の流量を調整する
排出側の圧力調整弁と、圧力調整弁を開放させて圧搾空
気によって駆動するタービンと、タービンと機械的に接
続して電力を発電する発電機とを具備した構成である。
【0008】
【発明の作用】本発明の作用は、太陽電池で太陽光エネ
ルギーを電気エネルギーに変換し、該電気エネルギーを
モーターとコンプレッサーとで圧搾空気による蓄圧エネ
ルギーに変換させると共に圧力タンクに蓄積させ、該蓄
圧エネルギーをタービンと発電機とによって再び電気エ
ネルギーに変換するものである。
【0009】
【実施例】斯る目的を達成した本発明を以下実施例の図
面により説明する。
【0010】図1は本発明の太陽光発電装置及びその発
電方法を説明するための概要ブロック図である。
【0011】本発明は、太陽光Aを利用して発電する太
陽光発電装置1であって、詳細には、エネルギーの蓄積
ができ、設備費が安く保守が簡単で維持費の掛らないク
リーンな太陽光発電装置1とその発電方法に関するもの
であり、太陽光Aを採光して発電する太陽電池2と、該
太陽電池2から出力される電流により駆動するモーター
6と、該モーター6と機械的に接続して空気を圧搾する
コンプレッサー7と、該コンプレッサー7で圧搾された
圧搾空気を貯留しエネルギーを蓄積する圧力タンク8
と、該圧力タンク8に貯留された圧搾空気の流量を調整
する排出側の圧力調整弁8bと、該圧力調整弁8bを開
放させて前記圧搾空気によって駆動するタービン9と、
該タービン9と機械的に接続して電力を発電する発電機
10とを具備したものである。
【0012】そして、太陽光Aを利用して発電する太陽
光発電方法であって、太陽電池2とモーター6とコンプ
レッサー7と圧力タンク8とタービン9と発電機10と
を用いて、太陽電池2で太陽光エネルギーを電気エネル
ギーに変換し、該電気エネルギーをモーター6とコンプ
レッサー7とで圧搾空気による蓄圧エネルギーに変換さ
せると共に圧力タンク8に蓄積させ、該蓄圧エネルギー
をタービン9と発電機10とによって再び電気エネルギ
ーに変換するものである。
【0013】即ち、本発明の太陽光Aを採光して発電す
る太陽電池2は、通常、太陽電池アレーと呼ばれるもの
であり、シリコン単結晶等からなる複数の板状体で構成
されているものである。
【0014】前記太陽電池2からの直流電流は、サイリ
スター3やコンデンサー4等によって整流及び電圧制御
され、インバータ5によって交流出力に変換しモーター
6を駆動させるものであると共に後述する電力制御器1
1に電力を送るものであるが、整流装置及び電圧制御装
置及び交流出力に変換する装置は本発明の目的を達成で
きるものであれば此れに限定する必要のないものであ
る。
【0015】前記モーター6の駆動によってコンプレッ
サー7を作動させるものであり、該コンプレッサー7は
空気吸引口7aからを空気を吸引すると共に圧搾して導
入側の圧力調整弁8aを開放させて圧力タンク8へ送り
圧搾状態で蓄積されるものである。
【0016】前記圧力タンク8はコンプレッサー7で圧
搾された圧搾空気を貯留することでエネルギーを蓄積す
ることが可能となるものであり、該圧力タンク8に貯留
された圧搾空気の流量を調整する排出側の圧力調整弁8
bを開放させてタービン9を駆動するものであり、前記
圧力タンク8へは安全を考慮し貯留された圧搾空気の容
量が一定容量を超えると開放運動をする安全弁8cを具
備しているものである。
【0017】前記圧力タンク8に貯留された圧搾空気
は、排出側の圧力調整弁8bを開放することによって、
タービン9を駆動させるものであり、該タービン9を駆
動させることにより、機械的に接続された発電機10に
よって電力を発電するものである。
【0018】そして、前記発電機10と電気的に接続さ
れた電力制御器11によって発電容量を調整されるもの
であり、該電力制御器11は、前記導入側の圧力調整弁
8a及び排出側の圧力調整弁8bの開放及び閉鎖運動も
行うものである。
【0019】尚、圧力タンク8に貯留された圧搾空気
は、タービン9を駆動させた後空気排出口9aから排出
されるものであるが、植物工場等の送風が必要な施設で
は該空気排出口9aから排出される圧搾空気を送風用空
気として使用することも可能なものである。
【0020】本発明の太陽光発電装置1は上記の如く構
成されるものであり、その発電方法は、太陽電池2で太
陽光エネルギーを電気エネルギーに変換し、該電気エネ
ルギーをモーター6とコンプレッサー7とで圧搾空気に
よる蓄圧エネルギーに変換させると共に圧力タンク8に
蓄積させ、該蓄圧エネルギーをタービン9と発電機10
とによって再び電気エネルギーに変換するものである。
【0021】そして、タービン9と発電機10とによっ
て再び電気エネルギーに変換された電力は、例えば植物
工場等で光、冷暖房等の負荷12として使用されるもの
である。
【0022】つまり、圧搾空気による蓄圧エネルギーを
圧力タンク8に蓄積させることにより、従来蓄電池や揚
水ポンプ等で行っていた電力の畜電を大掛かりな装置を
用いることなく、且つ、地球環境に優しいクリーンな装
置として使用でき、又、商用電源を一切使用しないため
設備費、維持費のコストダウンにも効力を発揮するもの
である。
【0023】
【発明の効果】本発明は、前述の構成から成り、無制限
と云える太陽光エネルギーを電気エネルギーに変換する
ものであるが、圧力タンクを備えて圧搾空気としてエネ
ルギーを蓄えるため必要時に蓄えたエネルギーを使用で
きるものであり、画期的で実用性が高く、その貢献性は
計り知れないものがあり、極めて有意義な発明である。
【0024】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の太陽光発電装置及びその発電方法を説
明するための概要ブロック図である。
【0025】
【符号の説明】
A 太陽光 1 太陽光発電装置 2 太陽電池 3 サイリスター 4 コンデンサー 5 インバータ 6 モーター 7 コンプレッサー 7a 空気吸引口 8 圧力タンク 8a 導入側の圧力調整弁 8b 排出側の圧力調整弁 8c 安全弁 9 タービン 9a 空気排出口 10 発電機 11 電力制御器 12 負荷

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】太陽光を利用して発電する太陽光発電装置
    であって、太陽光を採光して発電する太陽電池と、該太
    陽電池から出力される電流により駆動するモーターと、
    該モーターと機械的に接続して空気を圧搾するコンプレ
    ッサーと、該コンプレッサーで圧搾された圧搾空気を貯
    留しエネルギーを蓄積する圧力タンクと、該圧力タンク
    に貯留された圧搾空気の流量を調整する排出側の圧力調
    整弁と、該圧力調整弁を開放させて前記圧搾空気によっ
    て駆動するタービンと、該タービンと機械的に接続して
    電力を発電する発電機とを具備したことを特徴とする太
    陽光発電装置。
  2. 【請求項2】太陽光を利用して発電する太陽光発電方法
    であって、太陽電池とモーターとコンプレッサーと圧力
    タンクとタービンと発電機とを用いて、太陽電池で太陽
    光エネルギーを電気エネルギーに変換し、該電気エネル
    ギーをモーターとコンプレッサーとで圧搾空気による蓄
    圧エネルギーに変換させると共に圧力タンクに蓄積さ
    せ、該蓄圧エネルギーをタービンと発電機とによって再
    び電気エネルギーに変換することを特徴とする太陽光発
    電方法。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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