JPS6245528B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6245528B2 JPS6245528B2 JP57214181A JP21418182A JPS6245528B2 JP S6245528 B2 JPS6245528 B2 JP S6245528B2 JP 57214181 A JP57214181 A JP 57214181A JP 21418182 A JP21418182 A JP 21418182A JP S6245528 B2 JPS6245528 B2 JP S6245528B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- transparent plate
- port
- solar cell
- sunlight
- Prior art date
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- Expired
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 241000195649 Chlorella <Chlorellales> Species 0.000 description 1
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 1
- 238000012827 research and development Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
- H01L31/054—Optical elements directly associated or integrated with the PV cell, e.g. light-reflecting means or light-concentrating means
- H01L31/0547—Optical elements directly associated or integrated with the PV cell, e.g. light-reflecting means or light-concentrating means comprising light concentrating means of the reflecting type, e.g. parabolic mirrors, concentrators using total internal reflection
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
- Y02E10/52—PV systems with concentrators
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
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- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
- Planar Illumination Modules (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
- Light Guides In General And Applications Therefor (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、太陽エネルギーを光エネルギー及び
電気エネルギーとして効果的に収集し得るように
した太陽エネルギー収集装置関する。
電気エネルギーとして効果的に収集し得るように
した太陽エネルギー収集装置関する。
従来技術
最近、太陽エネルギーの有効利用について各方
面で活発に研究開発が行われているが、太陽エネ
ルギーを利用する場合、太陽光をそのまま光エネ
ルギーとして、或いは、電気又は熱等の他の形態
のエネルギーに変換して利用することが考えられ
る。而して、太陽光をそのまま光エネルギーとし
て利用すれば、変換ロス等がなく最も効率が良い
ことは明らかであり、本出願人は、斯様な観点に
立つて、太陽光を集束して光導体内に導入し、該
光導体を通して任意所望の箇所へ伝達して照明そ
の他の利用例えばクロレラの倍養光源として利用
することについて種々提案してきたが、太陽光を
レンズを用いて集束して光導体内に導入する場合
は、太陽光が種々の波長成分の光を含んでおり、
かつ、レンズに色集差があるため、全ての波長成
分の光を同じ点に集束することはできず、そのた
め、全ての波長成分の光を単一の光導体内に導入
することは困難であり、また、本発明の先行技術
である特願昭55−157979号に記載の太陽光集束装
置のように、比較的広い面積の受光口と比較的狭
い面積の出光口とを有し、かつ、内壁面が反射面
に形成れている円錐状体を用い、前記比較的広い
面積の受光口を通して導入された太陽光を前記反
射面で反射させながら前記比較的狭い面積の出光
口に導くようにして太陽光を集束し、このように
して集束した太陽光を光導体内に導入する場合
は、直達光のみしか集束することができず、間接
太陽光は利用することができなかつた。
面で活発に研究開発が行われているが、太陽エネ
ルギーを利用する場合、太陽光をそのまま光エネ
ルギーとして、或いは、電気又は熱等の他の形態
のエネルギーに変換して利用することが考えられ
る。而して、太陽光をそのまま光エネルギーとし
て利用すれば、変換ロス等がなく最も効率が良い
ことは明らかであり、本出願人は、斯様な観点に
立つて、太陽光を集束して光導体内に導入し、該
光導体を通して任意所望の箇所へ伝達して照明そ
の他の利用例えばクロレラの倍養光源として利用
することについて種々提案してきたが、太陽光を
レンズを用いて集束して光導体内に導入する場合
は、太陽光が種々の波長成分の光を含んでおり、
かつ、レンズに色集差があるため、全ての波長成
分の光を同じ点に集束することはできず、そのた
め、全ての波長成分の光を単一の光導体内に導入
することは困難であり、また、本発明の先行技術
である特願昭55−157979号に記載の太陽光集束装
置のように、比較的広い面積の受光口と比較的狭
い面積の出光口とを有し、かつ、内壁面が反射面
に形成れている円錐状体を用い、前記比較的広い
面積の受光口を通して導入された太陽光を前記反
射面で反射させながら前記比較的狭い面積の出光
口に導くようにして太陽光を集束し、このように
して集束した太陽光を光導体内に導入する場合
は、直達光のみしか集束することができず、間接
太陽光は利用することができなかつた。
目 的
本発明は、上述のごとき従来技術の欠点を解消
するためになされたもので、太陽光を効果的に集
束して光導体内に導入して光エネルギーとして利
用し得るようにするとともに、光導体内に導入さ
れなかつた太陽光を効果的に集束して太陽電池に
導いて電気エネルギーとして利用し得るようにし
もつて、太陽光エネルギーの利用効率の向上を図
つたものである。
するためになされたもので、太陽光を効果的に集
束して光導体内に導入して光エネルギーとして利
用し得るようにするとともに、光導体内に導入さ
れなかつた太陽光を効果的に集束して太陽電池に
導いて電気エネルギーとして利用し得るようにし
もつて、太陽光エネルギーの利用効率の向上を図
つたものである。
実施例
第1図は、本発明による太陽エネルギー収集装
置の一実施例を示す部分側断面図、第2図は、
―線方向から見た平面図、第3図は―線方
向から見た底面図で、図中、10は透明板、20
は光導体、30は太陽電池で、透明板10には、
図示のように、多数個の中空光路11が設けられ
ている。各中空光路11は、受光口12の面積は
比較的広く、出光口13の面積は比較的狭く形成
され、該受光口12と出光口13の間は不連続線
的なテーパ面14,15,16となつており、受
光口12より中空光路11内に導入された直達太
陽光Lは、これらのテーパ面で反射されて出光口
側13に導かれるが、その際、各テーパ面の上部
Aにて反射された光は出光口A′に到達し、下部
Bにて反射された光はB′に到達するよう前記テー
パ面の反射角が形成されている(なお、このテー
パの反射角についてもし必要があれば本出願人が
先に提案した特願昭55−157979号参照された
い)。このようにして、比較的広い面積の受光口
12より中空光路11内に導入された直達太陽光
は該中空光路のテーパー壁面で反射されて比較的
狭い面積の出光口13に集束されて伝達され、該
出光口13に受光端が配設された光導体20内に
導入され、該光導体2を通して任意所望の箇所へ
伝達されて光エネルギーとして利用されるが、そ
の際、入射角がずれている光成分すなわち間接太
陽光及び受光口以外の面に到達した光成分は透明
板10内に入つてしまい、これらの光成分は光導
体20内には導入されず、光エネルギーとしては
利用することができない。本発明は、このような
光成分をも効果的に利用して太陽光エネルギーの
利用効率を図つたもので、図示のように、透明板
10の出光端側に太陽電池30を配設し、前述の
ようにして透明板10内に導入された太陽光を該
太陽電池30によつて電気エネルギーに変換して
利用するようにしたものである。なお、その際、
透明板30の出光口13側を各出光口13に向つ
て尖頭状17に形成しておくと、透明板13内に
入つた光を該尖頭状部17において集束すること
ができるので、太陽電池30の使用効率を上げる
ことができ、同時に、透明板10の重量を小さく
するとができ、該透明板10の受光面を太陽の方
向に自動追尾させるような場合に、その自動追尾
動作を迅速に行わせることができる。
置の一実施例を示す部分側断面図、第2図は、
―線方向から見た平面図、第3図は―線方
向から見た底面図で、図中、10は透明板、20
は光導体、30は太陽電池で、透明板10には、
図示のように、多数個の中空光路11が設けられ
ている。各中空光路11は、受光口12の面積は
比較的広く、出光口13の面積は比較的狭く形成
され、該受光口12と出光口13の間は不連続線
的なテーパ面14,15,16となつており、受
光口12より中空光路11内に導入された直達太
陽光Lは、これらのテーパ面で反射されて出光口
側13に導かれるが、その際、各テーパ面の上部
Aにて反射された光は出光口A′に到達し、下部
Bにて反射された光はB′に到達するよう前記テー
パ面の反射角が形成されている(なお、このテー
パの反射角についてもし必要があれば本出願人が
先に提案した特願昭55−157979号参照された
い)。このようにして、比較的広い面積の受光口
12より中空光路11内に導入された直達太陽光
は該中空光路のテーパー壁面で反射されて比較的
狭い面積の出光口13に集束されて伝達され、該
出光口13に受光端が配設された光導体20内に
導入され、該光導体2を通して任意所望の箇所へ
伝達されて光エネルギーとして利用されるが、そ
の際、入射角がずれている光成分すなわち間接太
陽光及び受光口以外の面に到達した光成分は透明
板10内に入つてしまい、これらの光成分は光導
体20内には導入されず、光エネルギーとしては
利用することができない。本発明は、このような
光成分をも効果的に利用して太陽光エネルギーの
利用効率を図つたもので、図示のように、透明板
10の出光端側に太陽電池30を配設し、前述の
ようにして透明板10内に導入された太陽光を該
太陽電池30によつて電気エネルギーに変換して
利用するようにしたものである。なお、その際、
透明板30の出光口13側を各出光口13に向つ
て尖頭状17に形成しておくと、透明板13内に
入つた光を該尖頭状部17において集束すること
ができるので、太陽電池30の使用効率を上げる
ことができ、同時に、透明板10の重量を小さく
するとができ、該透明板10の受光面を太陽の方
向に自動追尾させるような場合に、その自動追尾
動作を迅速に行わせることができる。
効 果
以上の説明から明らかなように、本発明による
と、レンズ等の集光手段を使用することなく、簡
単な構成によつて太陽光を効果的に集束して光エ
ネルギーとして利用することが可能であり、か
つ、光エネルギーとして利用し得なかつた太陽光
をも効果的に集束して電気エネルギーとして利用
し得るようにしたので、太陽光エネルギーの効果
的利用をより一層向上させることができる。
と、レンズ等の集光手段を使用することなく、簡
単な構成によつて太陽光を効果的に集束して光エ
ネルギーとして利用することが可能であり、か
つ、光エネルギーとして利用し得なかつた太陽光
をも効果的に集束して電気エネルギーとして利用
し得るようにしたので、太陽光エネルギーの効果
的利用をより一層向上させることができる。
第1図は、本発明による太陽エネルギー収集装
置の一実施例を示す部分的側断面図、第2図は、
第1図の―線方向から見た図、第3図は、第
2図の―線方向から見た図である。 10…透明板、20…光導体、30…太陽電
池。
置の一実施例を示す部分的側断面図、第2図は、
第1図の―線方向から見た図、第3図は、第
2図の―線方向から見た図である。 10…透明板、20…光導体、30…太陽電
池。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 比較的広い面積の受先口と、比較的狭い面積
の出光口とを有する中空光路が多数個並設されて
いる透明板と前記出光口に受光端が配設された光
導体と、前記透明板の出光口側の表面に配設され
た太陽電池とを有し、前記受先口から導入された
太陽光を前記中空光路の壁面で反射させて前記受
先端に導いて前記光導体内に導入するようにする
とともに、前記透明板内に導入された太陽光を該
透明板を通して前記太陽電池に導くようにしたこ
とを特徴とする太陽エネルギー収集装置。 2 前記透明板の前記受光口側の面は、各出光口
に向つて尖頭状に形成され、該尖頭状の端面に前
記太陽電池が配設されていることを特徴とする特
許請求の範囲第1項に記載の太陽エネルギー収集
装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57214181A JPS59121883A (ja) | 1982-12-07 | 1982-12-07 | 太陽エネルギ−収集装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57214181A JPS59121883A (ja) | 1982-12-07 | 1982-12-07 | 太陽エネルギ−収集装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59121883A JPS59121883A (ja) | 1984-07-14 |
JPS6245528B2 true JPS6245528B2 (ja) | 1987-09-28 |
Family
ID=16651576
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57214181A Granted JPS59121883A (ja) | 1982-12-07 | 1982-12-07 | 太陽エネルギ−収集装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS59121883A (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB8510706D0 (en) * | 1985-04-26 | 1985-06-05 | Marconi Co Ltd | Solar cell arrays |
KR20020093762A (ko) * | 2002-11-27 | 2002-12-16 | 서인원 | 태양열 집열판 |
-
1982
- 1982-12-07 JP JP57214181A patent/JPS59121883A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS59121883A (ja) | 1984-07-14 |
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