JPS62208676A - 太陽電池アレイ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は太陽光発電装置の太陽電池アレイの構造の改
良及びその取付手段に関するものである。

〔従来の技術〕

第６図は例えば実開昭５７−９３０５０号公報に示され
た従来の太陽電池アレイを示す斜視図であシ、図におい
て（υは太陽光発電装置を形成する太陽電池アレイ、（
２）は太陽電池アレイ（１）全構成する太陽電池モジュ
ールであり、太陽光エネルギーを受けて直接発電する太
陽電池（セル）ｆ、収納して封止するとともに、構造物
（例えば架台等）に容易に取付は可能なように、フレー
ム構造となっている。（８）は複数の太陽電池モジュー
ル（２）を搭載して基礎等に据付けるためのアレイ架台
であｐ、太陽電池モジュール（２）及びアレイ架台（８
）により太陽電池アレイ（１）が形成されている。（４
）は太陽電池アレイ（１）を据付けるために、地盤（７
）を掘削しコンクリートを流し込んで成型した基礎であ
り、その一部は地盤（７ン上に露出している。（５）は
この基礎（４Ｊにアレイ架台（８）を固設するためのア
ンカボルトである。上記太陽電池アレイ（１ンの太陽電
池モジュール（２）は、複数個縦横に規則的に組合され
て、直並列に配線されて太陽光発電装置を形成している
。

また、上記アレイ架台（３）は形鋼を生体として構成さ
れ、太陽電池モジュール（２）の年間の合計発電量が最
大となるように、該太陽電池アレイ（１）の設置場所の
緯度に対応させた角度（θ）に傾斜させて該太陽電池モ
ジュール（２）を搭載し、かつアンカボルト（５）によ
って基礎（４）に固設されている。

従来の太陽電池アレイ（１）は上記のように構成され、
太陽光を受光した太陽電池モジュール（２）が、光電効
果によって光エネルギーを直接電気エネルギーに変換さ
せるべく屋外に施設される。したがって、この太陽電池
アレイ（１）は台風などの強風を受けることになるので
、この風荷重に充分に耐えるだけの機械的強度を有して
おシ、また、この風荷重によって太陽電池アレイ（１）
本体が移動しないようにあらかじめこれに耐えるような
大きさに打設されたコンクリート製の基礎（４）にアレ
イ架台（３）を固設して運転される。

〔発明が解決しようとする問題点〕 上記のような従来の太陽電池アレイ（１ンは太陽電池モ
ジュール（２）とアレイ架台（３）とから成り、また単
位水平面積当りの重量も３０ｋｇ／ｍ’程度の＠量な静
止器である。このように軽量であることは機器のコスト
、輸送、据付等を考慮した場合には好ましいことである
が、上述のようにこの太陽電池アレイ（１）は屋外に施
設して運転するので、台風等の強風を受けることを考慮
しなければならない。

一般的に日本国内で台風等の強風時にはアレイ架台（８
）の自重の約１０倍に当たる２００ｋｇ／ｎ１′程度の
風荷重が作用する。したがって、太陽電池アレイ（１）
がこの風荷重で吹き飛ばされたり転倒したりしないよう
に施設しなければならず、そのため前記風荷重に耐える
大きさのコンクリート製の基礎（４）を打設して太陽電
池アレイ（１）を固設する必要があり、据伺工事費が高
くなり、その結果発電設備が高くなるという問題点があ
った。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、機器の製造コストをほとんど上昇させずに、
据付工事費のコストダウンを実現でき、発電コストが安
価な太陽光発電設備を形成する太陽電池アレイを得るこ
とを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係る太陽電池アレイは、アレイ架台を設けて
複数の太陽電池モジュールを支持し、搭載用部材をアレ
イ架台の底部に設けるとともに、この太陽電池アレイを
地盤上に載置し、かつ加重材を上記搭載用部材に搭載し
たものである。

〔作用〕

この発明における太陽電池アレイにおいては、太陽電池
アレイに必要な耐風荷重を得る手段としてアレイ架台の
底部全面に土砂を搭載できる構造を備え、地盤を掘削し
てアレイ架台を配設し、掘削した土砂を埋め戻すことに
よって据付ることかできるうえ、太陽電池アレイの荷重
をアレイ架台の全水平投影面積で受けるので地盤の単位
面積当たりの荷重が小さくなり、地耐力の小さい軟弱な
地盤でも容易に施設できる。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図は施設されたこの発明に係る太陽電池アレイ（１）を
示す断面側面図であり、図において（２）は複数の太陽
電池モジュール、（８）は太陽電池モジュール（２）を
支持するアレイ架台、（８１（ｌ−ｉ、アレイ架台（８
）の底部に固定して設けられ、土砂等の加重材（６）を
搭載する搭載用部材であり、この実施例で（ｌ″ｔ、１
枚の底板（８ａ）、及び４枚の側板（８１））’＆アレ
イ架台（８）に固定した場合を示している。太陽電池モ
ジュール（２）、アレイ架台（３）、搭載用部材（８）
によシ太陽電池アレイ（１）が構成されている。（６）
は地盤（７）を掘削して生じたアレイフィールドと呼ば
れる残土を用いた加重材であって、第１図に示すように
、アレイ架台（８）の底部の搭載用部材（８）に搭載さ
れている０ 以上の構成において、太陽電池アレイ（１）は太陽電池
モジュール（２）をアレイ架台（８）に搭載するととも
に、太陽電池モジュール（２）を直並列に配線して太陽
光発電装置を形成している。かかる太陽電池モジュール
（２）は従来の装置の場合と同様に太陽光エネルギーを
受けて光電効果によって直接発電する機能を有している
。また、アレイ架台（８）は形鋼を主体として構成され
、太陽電池モジュール（２）を搭載するのは従来と同様
であるが、アレイ架台（８）の下部に土砂等の加重材（
６）を搭載する搭載用部材（８）を備えている。したが
って、上記構成の太陽室池アレイ（１）の据付に当って
は、まず最初にアレイフィールドと呼ばれる地盤（γ）
を掘削して凹部（９）を形成する。この場合、地盤（７
）の地耐力が、太陽電池アレイ（１）に加わる風荷重の
圧縮荷重より大きくなるようドしなければならない。ま
た、凹部（９）の深さは、掘削した土砂が、アレイ架台
（８）に加重材（６）として搭載された時に、太陽電池
アレイ（１）が風荷重により吹き飛ばされた９転倒した
シすることがない程度の重量になるような深さとする。

次にアレイ架台（８）が配設される地盤（７）の凹部（
９）底部のレベルを出してアレイ架台（８）をこの凹部
（９）に配設し、次いで掘削した残土を搭載用部材（８
）に埋め戻して太陽電池アレイ（１）の据付を行なう。

こうして、本実施例によれば、従来コンクリート基礎を
打設し、この基礎にアンカボルトで固着して据付だもの
と同様な、充分な強度をもって据付することができる。

また従来は、軟弱な地盤においては、コンクリート基礎
を打設する場合、この基礎部分に集中荷重が加わるため
沈下防止対策を要することがあったが、本発明の据付手
段ではアレイ架台（８１の水平投影面全面に加重が分散
するので、かなｐ軟弱な地盤であっても、沈下防止対策
等を要せずに容易に施設することができる。

なお、上記実施例では、第２図に示すように、博 アレイ架台（８）の底部の、土砂を検載する搭載用部材
（８）全箱状にしているが、箱体の側板の１部又は全て
を省略しても上記と同様の効果を得ることができる。

また、太陽電池アレイ（１）のうち地中に埋設する部分
は防蝕性に十分な注意を払う必要があり、本発明に係る
実施例のように鋼材を用いる場合は亜鉛メッキ等の防蝕
対策が必要であるが、鋼材の代りに腐蝕の心配のないＦ
ＲＰなどを使用することもできる。

ところで、搭載用部材（８）はアレイ架台（３）に加重
材（６）を搭載して加重できる構造を有して、アレイ架
台（８）の内面に配設されていればよく、溶接又はネジ
などの取付手段でアレイ架台（８１に固着する必要はな
く、単に、アレイ架台（８）に板材を載置するだけの構
造であっても上記実施例と同様の効果を得ることができ
る○ なお、上記説明では地盤（γンは土砂等によるものであ
って、この地盤（テ）に凹部（９）を形成するように掘
削する場合について説明したが、地盤（７）は土砂等で
なくても例えばコンクリート、アスファルト等を用いて
、予め凹部（９）を形成しておき、加重材（６）として
は、掘削残土の代りに石材、コンクリート材、金属材等
を用いてもよく、さらに上記凹部（９）は必ずしも形成
しなくてもよい。

ところで、アレイ架台（８）の埋設される部分の外周部
に外方に向けてステイを固定しておけば、このステイも
埋設されることとなり、地盤（７）との接触面積がより
大きくなって、太陽電池アレイ（１）をより強固に地盤
（γ）に固定することができる。

〔発明の効果〕

以上のようにこの発明によれば、地盤上に載置うゎえ太
陽、池アｌ、Ｎ載□部材、加重材ヶ搭載するようにした
ので、コンクリート基礎の打設が不要となる０また、地
盤に加わる荷重が太陽電池の全水平投影面に広がって、
単位面積当りの荷重が小さくなるので軟弱な地盤に施設
することも容易になるなどから、据付工事費の低減がで
きて、安価な太陽光発電装置を得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す、太陽電池アレイを
据付けた状態を示す断面側面図、第２図は同じく太陽電
池アレイの斜視図、第５図は従来の太陽電池アレイを据
付けた状態を示す斜視図である。 （１）：太陽電池アレイ　　（２）：太陽電池モジュー
ル（８）ニアレイ架台　　　　（６）：加重材（γ）：
地盤　　　　　　　（８）：搭載用部材（９）：凹部 なお、各図中同一符号は同−又は相当部分を示す０

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）複数の太陽電池モジュールと、太陽電池モジュー
   ルを支持するアレイ架台と、アレイ架台の底部に設けら
   れた搭載用部材とを備えてなる太陽電池アレイにおいて
   、地盤上に載置された太陽電池アレイの搭載用部材に加
   重材を搭載したことを特徴とする太陽電池アレイ。
2. （２）上記太陽電池アレイが載置される地盤には凹部が
   形成されていることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載の太陽電池アレイ。