(57)【要約】【要  約】【課  題】従来の太陽電池パネルを平面的に設置する平面的太陽光発電システムであると広い設置面積が必要であり、一般住宅では略屋根に設置が限定されるため、屋根の向きと面積に大きく左右され普及のネックになっていた。更に屋根には屋根の機能と発電の機能の両方を備える課題と、景観の課題もあった。また商用発電では設置する広大な土地が必要であり、日陰のデッドスペース等による緑化問題や景観問題などの新たな課題が発生している。【解決手段】木や草は数十億年の進化で葉全体が機能して効率の良い光合成を行っている。草木が数十億年間進化した光合成の方法を手段として、太陽電池モジュールまたは／或いは太陽電池パネルを多段の立体配置にした立体的太陽光発電システムにする事により、狭い設置面積でも効率よく多くの発電量を得る事が出来る。特に、太陽電池モジュールの透光性やフレキシブルデバイス化により革新的な太陽光発電システムを提供する。【選択図】図１０
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽電池モジュールを多段的に複数個を個別に配置した立体構造を特徴とした太陽光発電システム。
【請求項２】
略楕円形または／或いは略楕円形に切欠を設けた木の葉状の形状にしたことを特徴とする請求項１の太陽電池モジュール。
【請求項３】
多段的に複数個を個別に配置した各太陽電池モジュールの異なる発電量を電力統一したことを特徴とする請求項１の太陽光発電システム。
【請求項４】
多段的に複数個を個別に配置した各太陽電池モジュールが個別に交換できることを特徴とした請求項１の太陽光発電システム。
【請求項５】
柔軟性のある素材で、ぶつかり合ったり、擦れ合ったりしても壊れないことを特徴とした請求項１、請求項２の太陽電池モジュール。
【請求項６】
太陽電池モジュールを取り付けている部分、または取り付けている支枝が風等の外力により揺れ動くことを特徴とした請求項１の太陽光発電システム。
【請求項７】
太陽電池モジュールを取り付けている支枝を太陽光の自然環境や気象条件等によって自動制御または／或いは手動制御により動かす事が出来ることを特徴とした請求項１の太陽光発電システム。
【請求項８】
太陽電池モジュールを木の葉、集電や送電機構を木の枝、蓄電や電力変換する電力供給装置が木の幹の様に構成されたことを特徴とした太陽光発電システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽光発電システムに関し、より詳言すれば、太陽電池モジュールを木の葉の様に多段で立体的に複数個配置して、狭い設置面積に於いても効率よく大きな発電量が得られる太陽光発電システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
今、地球温暖化危機に伴い、二酸化炭素を排出しない低炭素社会への転換のために環境負荷の小さい自然エネルギーが要求されている。特に、炭酸ガスを出さないで快適な電気社会が維持できる太陽エネルギーを利用した太陽光発電が期待されている。現在の太陽光発電は、太陽電池モジュールの平べったい面で太陽エネルギーである直射日光を受けて発電している。しかし、現状のシリコンやインジウム、銅などの金属化合を用いた太陽電池では太陽エネルギー変換効率が低いため、太陽電池受光面積を広くする必要があり、太陽電池モジュールを平面的に複数個並べた太陽電池パネルを用いている。したがって、必要とする十分な電力を供給するためには、其相応の広い面積の前記太陽電池パネルが必要であると共に、設置する場所も広い面積が必要となっていた。
【０００３】
例えば、特許文献１にあるように、太陽光が広く照らす鉄道関連施設の屋根部、壁部や窓部の広い場所に太陽電池パネルを平面的に設置して太陽光発電する構造物が開示されている。また、特許文献２にあるように、鉄道の２本のレールの間の広い空間に太陽電池パネルを平面的に敷設して太陽光発電する太陽電池設置システムが開示されている。また、特許文献３のように、太陽電池パネルを多板式にして、発電時に扇子の様に平面的に広く展開する電子機器が開示されている。
【特許文献１】特開  ２００１−２９８２０５
【特許文献２】特願  ２００５−１０１０５７
【特許文献３】特開平１０−２７０７２９
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１、特許文献２は、鉄道関連施設のプラットフォーム上屋や通路上屋、または２本のレール間などで日当たりがよく広大なデッドスペースとなっている場所を太陽電池パネルの設置場所として効果的に利用することを目的としたものである。特許文献３の太陽電池パネルは、多板式ではあるが多段的に配置するものではなく、平面的に展開するもので、携帯電話等の小型電子機器に於いて、収納はコンパクトでありながら機器に十分な電力を供給できることを目的のものである。この様に従来の太陽光発電システムは、太陽電池パネルを太陽の方向に向けて、直射日光を広く受けて発電するものであった。前述した様に現在の太陽電池では、まだエネルギー変換効率が低いため、十分な電力を得るために図１２（イ）の様に電池セル４からなる太陽電池モジュール１を平面的に複数個配置して太陽電池パネルＰを形成。更に、この太陽電池パネルＰを複数枚並べた平面的太陽光発電システムＨ（同図（ロ）、同図（ハ）に表示）が一般的に実用化されている。したがって、設置する広い面積の場所が必要であり、一般住宅用としては、図１２（ロ）の様に平面的太陽光発電システムＨの設置場所は、平面的に広く日照時間の長い家屋２１の屋根１９に略限定され、屋根１９の形状に合わせて太陽電池モジュール１を並べた太陽電池パネルＰからなる。また、商用発電としては、図１２（ハ）の様に広大な埋立地、砂漠、海上、設備等のデッドスペース、更に宇宙空間など特定場所に於いて、複数の太陽電池モジュール１からなる太陽電池パネルＰを更に多く並べた平面的太陽光発電システムＨによって大規模な太陽光発電が行われている。
【０００５】
しかしながら、２０５０年には環境難民２億人が予想される気候変動（地球温暖化）について、２０５０年までに世界の温室効果ガス排出量を半減させる長期目標を主要排出国会議（ＭＥＭ）も含めて共有した第３４回主要国首脳会議である北海道洞爺湖サミットの地球温暖化防止対策には、革新的な将来技術と共に、更なる幅広い低炭素社会作りが必要であり、特にクリーンエネルギーである太陽光発電の一般住宅向けや事務所等の小規模発電の更なる普及が不可欠で、２００５年度に打ち切られた国からの個人住宅での購入費補助も復活する兆しがある。しかしながら一般住宅向けの小電力容量の太陽光発電システムであっても約２５〜３０ｍ２の広い太陽電池パネルが必要で、設置できる場所は前述した様に家屋の屋根に略限定される。更に、屋根に於いても太陽光発電ができる場所は南向きの傾斜部に限定。また太陽光発電の出力電力は太陽電池パネルの面積によって決まるため、屋根に於いて必要な電力が得られる太陽電池パネルを設置する面積の確保が難しく、太陽光発電の普及のネックの一つになっていた。更に、屋根の形状や飾りと色は人間の頭のヘアースタイルに相当する個性美である。図１２（ロ）の様に、屋根１９に平面的太陽光発電システムＨを設置すると、どの家屋の屋根も同じ勾配で同じ色合いになり、個性的美感がなくなるという欠点があった。また、地面に設置した場合には、図１２（ハ）の様に広い平面的太陽光発電システムＨにより、日差しが遮られて広い日陰のデッドスペースＤが出来、緑化環境や景観等の新たな問題が発生すると共に、風・砂など気象環境に弱く、また邪魔になるという問題もあった。
【０００６】
本発明は、このような従来の欠点や問題を解決しようとするもので、太陽光発電システムを屋根等の家屋の附帯設備とせず、一坪位の狭い面積での独立設置（庭や屋上）で一般家庭の平均使用電力である３〜５ｋｗを発電供給することが可能な小規模普及型（必要に応じて大規模も可能）の太陽光発電システムを提供すると共に、２０５０年の排出量を現状から６０〜８０％削減する長期目標を掲げた「福田ビジョン」を達成することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
樹木は自分では移動出来ないため、生えている環境下で降り注ぐ太陽光を複数の葉で逃さず有効に受け止め、更に直射日光だけでなく、反射光、日陰や曇りの散乱光も無駄なく使って光合成出来る様に数十億年進化してきた。ソーラー時計やソーラー電卓も日陰や蛍光灯でも発電して機能する事から太陽電池も直射日光だけでなく、反射光、日陰や曇りの散乱光でも発電量には差はあるが木の葉が光合成するのと同様に発電することが可能である。本発明は、樹木の数十億年の進化で導き出された単位土地面積当たりの太陽エネルギーの効率よい活用方法に着目して手段とした設置場所を取らない太陽光発電システムである。
【０００８】
上記の目的を達成するために、請求項１に記載された発明は、太陽電池モジュールを多段的に複数個を個別に配置した立体構造を特徴とする太陽光発電システム。なお、太陽電池モジュールの多段配置は規則正しくずらしたものとランダム的にずらしたもので、立体構造の形状は角錐、円錐、階段状など設置場所で決まるため、規定しない。
【０００９】
また、上記の目的を達成するために、請求項２に記載された発明は、略楕円形または／或いは略楕円形に切欠けを設けた木の葉状の形状にしたことを特徴とする太陽電池モジュール。なお、観葉植物等の葉状も含む。
【００１０】
また、上記の目的を達成するために、請求項３に記載された発明は、多段的に複数個を個別に配置した各太陽電池モジュールの異なる発電量を電力統一したことを特徴とする太陽光発電システム。
【００１１】
また、上記の目的を達成するために、請求項４に記載された発明は、多段的に複数個を個別に配置した各太陽電池モジュールが個別に交換できることを特徴とする太陽光発電システム。
【００１２】
また、上記の目的を達成するために、請求項５に記載された発明は、柔軟性のある素材で、ぶつかり合ったり、擦れ合ったりしても壊れないことを特徴とする太陽電池モジュール。
【００１３】
また、上記の目的を達成するために、請求項６に記載された発明は、太陽電池モジュールを取り付けている部分、または取り付けている支枝が風等の外力により揺れ動くことを特徴とする太陽光発電システム。
【００１４】
また、上記の目的を達成するために、請求項７に記載された発明は、太陽電池モジュールを取り付けている部分が太陽光環境や気象条件等によって自動制御または／或いは手動制御により動かす事が出来ることを特徴とする太陽光発電システム。
【００１５】
また、上記の目的を達成するために、請求項８に記載された発明は、太陽電池モジュールを木の葉、集電や送電機構を木の枝、蓄電や電力変換する電力供給装置が木の幹の様に構成したことを特徴とする太陽光発電システム。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１に記載された発明の効果は、太陽電池モジュールを前後にずらした段違い、または左右にずらした段違い、或いは前後左右と角度の複合的（ランダム）にずらした段違いの多段で立体的に複数個を個別に配置することにより、狭い設置面積でも太陽電池モジュールの延べ面積を格段に広くすることが出来るため、設置単位面積当たりの発電効率を上げるが出来る。したがって、一般住宅の庭に植木一本を植えた様に設置できる。またビルの屋上や河川敷の堤防に階段状にコンパクトに設置することも出来る。
【００１７】
また、請求項２に記載された発明の効果は、多段で立体的に複数個を個別に配置した各太陽電池モジュールの太陽光照射率を上げて発電量を増やすための太陽電池モジュールの形状であり、長方形の太陽電池モジュールよりも長楕円形の太陽電池モジュールの方が重なった状態から少しずれても隙間が出来易い。 更に、楕円形の太陽電池モジュールに切欠けを設けると重なった状態から少しずれても隙間が多くなると共に、隙間が広くなる。
隙間ができると直射日光は回折して太陽の投影面積よりも広く下段の太陽電池モジュールを照射して、効率よく発電する。また、隙間があることによって、いま直射日光の当たっていない太陽電池モジュールであっても地球の自転による太陽の東西移動や高低変化よって隙間からの直射日光も移動して下段の太陽電池モジュールに満遍なく太陽光が当たる。この様に、隙間が出来ればできるほど発電量は多くなる。更に、直射日光が直接当たらなくても、明るい散乱光や反射光によって太陽電池モジュールは発電する。この様に、太陽電池モジュールを木の葉状の略楕円形にして、多段で立体的に複数個配置した太陽光発電システムは、太陽電池モジュールの太陽光照射率が上がり、発電量が多くなる。すなわち、発電効率も高くなる。植物は生息している環境によって光を多く受けるように、葉の大きさ、形状、切欠けなどが進化して来た。太陽光発電も設置する場所により太陽電池モジュールの形状を選択することにより、発電効率が上がる。
【００１８】
また、請求項３に記載された発明の効果は、多段的に複数個を個別に配置した各太陽電池モジュールに当たる光エネルギーは直射日光、回折光、反射光、散乱光などばらばらであるため、発電量も異なる。電力統一することにより商用電源と同期のとれた交流電力に効率よく変換でき、家庭や事務所等の電源として使える。また、電力会社に売ることもできる。
具体的には、太陽電池モジュールが発電する電圧範囲を基準電圧レベルとして複数段階に分け、各太陽電池モジュールが発電した電圧を基準電圧レベル値と比較して、該当する基準電圧レベル毎に太陽電池モジュールを分けて、その直流電力を統合する。この基準電圧レベル毎に統合された直流電力をそれぞれ交流電力変換装置（インバータ）で商用電力に変換する。更に基準電圧レベル毎の同期のとれた商用電力を総合統合して一元化、家庭の電源や電力会社に売る。なお、各太陽電池モジュールは受光量によって常に発電量が違うため、基準電圧レベル間を流動する。
また、各太陽電池モジュールの発電情報から、各太陽電池モジュールの発電性能劣化や故障による発電不良を早期発見することが出来る効果もある。
【００１９】
また、請求項４に記載された発明の効果は、多段的に複数個を個別に配置した事により、各太陽電池モジュールが発電性能劣化や故障した場合、迅速かつ簡単に太陽電池モジュールの交換でき、電力の安定供給ができる。また、使用電力が多くなり、電力不足になった時は、太陽電池モジュールを追加接続して発電量を増やして、太陽光発電システムの能力アップが図れる。逆に、発電する電力がオーバーのときは太陽電池モジュールを減らして、能力を下げる事が出来る。この様に、各太陽電池モジュールが個別に取り外したり、取り付けたりできる機構であると、発電容量を必要に応じて太陽電池モジュールの増減でコントロールすることが出来ると共に、各太陽電池モジュールのメンテナンスや交換時にも他の太陽電池モジュールは発電が継続できる。
【００２０】
また、請求項５に記載された発明の効果は、太陽電池モジュールをランダム多段的に複数個を個別に配置することにより、風などでとぶつかり合ったり、擦れ合ったりして壊れる可能性がある。また雹や霰などの自然現象によっても壊れる可能性がある。太陽電池モジュールの基板を柔軟性のある素材にすると共に、回路もフレキシブルデバイス化することにより木の葉の様に揺れ動くため、ぶつかり合っても曲がって逃げて壊れ難い。また雹や霰などが当たっても揺れて動いてかわすため破損し難い。又は、太陽電池モジュールの縁に柔軟性のある素材を設けることにより、破損し難くすることも出来る。
【００２１】
また、請求項６に記載された発明の効果は、太陽電池モジュールを取り付けている部分が個々単位、またはグループ単位で風等の外力によりフレキシブルに揺れ動くことにより、直射日光の当たっている太陽電池モジュール間に隙間が出来て、日陰であった下段の太陽電池モジュールにも平均的に直射日光が当たって発電する。また、当たった直射日光は回折して広くなるため、太陽光発電システムとして発電量が増える。
【００２２】
また、請求項７に記載された発明の効果は、太陽電池モジュールを取り付けている部分を太陽光環境や気象条件等によって自動制御または／或いは手動制御によって向きを変えた理、位置等を動かす事が出来る事により、太陽電池モジュールを常に太陽の方向に向けて発電する事や多段的に複数個を個別に配置した各太陽電池モジュールの発電情報から現条件に於けるシステムとして最適条件の位置、向きにコントロールして最大の発電量が得られる。また、台風等に於いては太陽電池モジュールの向きを変えたり、展開している太陽電池モジュールを折り畳む等で破損を防ぐ事が出来る。
【００２３】
また、請求項８に記載された発明の効果は、太陽電池モジュールを木の葉、集電や送電機構を木の枝、蓄電や電力変換する電力供給装置が木の幹のように構成された太陽光発電システムを庭の植木の様に独立して設置する事により、従来の太陽光発電システムの太陽電池パネルは屋根、電力変換装置等は屋内に設置されていた時に問題とされていた屋根の景観の問題、向きや面積による発電量の問題、電力変換など電力供給装置の熱・騒音・電波障害の問題、更に形状・重量や設置場所の問題が解消される。
【００２４】
以上述べたように、樹木の光合成の数十億年の進化を太陽光発電に応用した本発明によれば、太陽電池モジュールを多段で立体的に複数個を個別に配置して太陽電池モジュール間の隙間が多く出来る条件を作ることにより、直射日光の回折光等により設置面積当りの発電量は大幅に上がる。したがって、屋根いっぱいに太陽電池パネルを設置する必要は無く、庭の片隅の一坪位の所に設置することで十分である。一般住宅や事務所等の小規模太陽光発電に最適であり、更に山岳地帯で平地の少ない場所や強風で大きな太陽電池パネルを設置出来ない場所等にも有望であり、世界的な温暖化防止に寄与する非常に効果的な太陽光発電システムである。更に今後、太陽電池モジュールの透光性やフレキシブルデバイス化による太陽光発電システムに最適であり、太陽光発電の革新的な発明である。  
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の実施の最良の一形態を図１〜図１２に基づいて詳細に説明する。尚、この実施例を説明するにあたって従来の構成と同一部分には同一符号を付けて述べる。
【００２６】
図１は、本発明の請求項１に於ける立体的太陽光発電システムＲの一実施例の外観図で、主柱２に支枝１０（図示せず）を木の枝の様に複数設け、前記支枝１０（図示せず）に太陽電池モジュール１を前後左右や角度の段違いでずらしたランダム多段的に複数個を個別に配設した立体構造の太陽光発電システムである。
【００２７】
以上の構成からなる立体的太陽光発電システムＲの請求項２に於ける太陽電池モジュール１の形状と作用を具体的に、図２から図５に基づいて以下説明する。図２は、太陽電池モジュール１を木葉３（図示せず）の形状にしたものを示したものであり、同図（イ−１）は長楕円形木葉３ａを示し、同図（イ−２）は長楕円形木葉３ａの形状にした長楕円形太陽電池モジュール１ａの一実施例で電池セル４も表示したものである。また、同図（ロ−１）は切欠部Ｋのある幅の広い切欠木葉３ｂを示し、同図（ロ−２）は切欠部Ｋのある幅の広い切欠木葉３ｂの形状にした切欠太陽電池モジュール１ｂの一実施例で電池セル４も表示したものである。
【００２８】
図３は、長楕円形木葉３ａは長方形よりも、重なった葉がずれた時、隙間が広く出来ることを示したものであり、同図（イ）は長楕円形木葉３ａの長さ（長径）と幅（短径）が同じ長方形５を示したもので、同図（ロ）の様に長楕円形木葉３ａは、ずれると隙間Ｖが出来る。しかし、同図（ハ）の様に長方形５の場合は、同様にずれても隙間Ｖはできない。
【００２９】
図４は、切欠部Ｋのある幅の広い切欠木葉３ｂが同じ形状の丸楕円形６に比べて、重なった葉がずれたとき隙間が多く出来ることを示したものであり、同図（イ）は切欠部Ｋのある幅の広い切欠木葉３ｂの長さ（長径）と幅（短径）が同じ丸楕円形６を示したもので、同図（ロ）の様に、切欠木葉３ｂが重なった状態からずれると隙間Ｖが出来ると共に切欠部Ｋも含めると隙間が複数になる。しかし、同図（ハ）の様に、丸楕円形６が同様にずれても隙間Ｖはできない。
【００３０】
この様に、木の葉は風などで揺れ動き、ずれることにより隙間ができて下方の葉にも光が当たり木全体として組織的に効率よく光合成できるように、いろいろな形状に進化している。例えば、風が強く当たる松の木などでは、葉の楕円形を針の様に細くした強風対策に対して、多くの葉を付けると共に、多くの隙間で光合成を効率よく行っている。また、風があまり当たらない植物は風の被害が少ないため、大きな葉一枚で光を漏らすことなく一杯受けて光合成している。ただし、大きな葉でも段違いで数枚あるものは切欠けを設けて下の葉に光が当たる様に工夫して光合成を行っている。太陽電池モジュール１も大きさ、形状、個数、配置をうまく組み合わせる事により、木の葉のように組織的に効率のよい太陽光発電できるようになる。
【００３１】
図５は、太陽電池モジュール間に隙間が出来たときの効果を示したものであり、太陽電池モジュール１−１と太陽電池モジュール１−２の間に隙間幅Ｌが出来たとき、太陽７からの直射日光Ｅは隙間幅Ｌを通って太陽電池モジュール１−３を照射する。この時、光は波であるため回折し、隙間幅Ｌより広い照射幅Ｔで太陽電池モジュール１−３を照射する。この様に多段的に複数個を個別に配設した太陽電池モジュール間に隙間ができれば出来る程、太陽の投影面積よりも太陽電池モジュールを照射する延べ面積は広くなり、太陽光発電の単位設置面積当りの発電効率がよくなる。
【００３２】
図６は、本発明の請求項４の多段的に複数個を個別に配置した各太陽電池モジュールが個別に交換できる一実施例であり、同図（イ）は、長楕円形太陽電池モジュール１ａに取付コネクター８を設けたものを示す。同図（ロ）は支枝１０に取り付けられている受コネクター９に取付コネクター８を結合して長楕円形太陽電池モジュール１ａを支枝１０に取り付けて接続した状態であり、防水でロック付のコネクターにより長楕円形太陽電池モジュール１ａが個別に取り付、取り外しが確実で安全にできる。
【００３３】
図７は、本発明の請求項５の太陽電池モジュールを柔軟性のある素材で作り、ぶつかり合ったり、擦れ合ったりしても壊れない一実施例であり、同図（イ）は、切欠太陽電池モジュール１ｂの縁周りに柔軟性のある合成樹脂や合成ゴム等の縁カバー１１を設けたものである。また、同図（ロ）は、柔軟性基板１３に、柔らかくて軽い有機・高分子材料で電子部材を印刷可能なインク化し、微細パターン形成の技術によるフレキシブルデバイス１２からなる切欠太陽電池モジュール１ｂは、薄く・軽く・フレキシブルで外力によって木の葉の様に、自由自在に曲がる一実施例である。
【００３４】
図８は、本発明の請求項６の太陽電池モジュール１を取り付けている支枝１０が風等の外力により揺れ動く一実施例で、切欠太陽電池モジュール１ｂがグループ化されて複数取り付けられている支枝１０の全体、又は一部を撓うスプリング性にすることにより、取り付けられている複数の切欠太陽電池モジュール１ｂは風等の外力で支枝１０と共に揺れ動き、切欠太陽電池モジュール１ｂ間の隙間を流動的に変化させることが出来る。したがって、下段の切欠太陽電池モジュール１ｂにも流動的に直射日光が当たるようになり、各切欠太陽電池モジュール１ｂに平均的に発電させる事ができる。なお、切欠太陽電池モジュール１ｂは、図７で述べたように自体の柔軟性で外力によって自在に曲がる。
【００３５】
図９は、本発明の請求項７の太陽電池モジュールを取り付けている部分を太陽光環境や気象条件等によって自動制御または／或いは手動制御により動かす一実施例であり、長楕円形太陽電池モジュール１ａがグループ化されて複数取り付けられている支枝１０と主柱２の間に支枝１０を自在に動かす駆動制御装置１４を設け、各長楕円形太陽電池モジュール１ａが常に太陽光を最適条件で受けて効率のよい発電ができるような自動制御や台風等の気象条件により手動制御で折り畳んだり、開いたりして太陽光発電システムの保護することが出来る様にしたものである。
【００３６】
図１０は、本発明の請求項８の太陽電池モジュールを木の葉、集電や送電機構を木の枝、蓄電や電力変換する電力供給装置が木の幹の様に構成された立体的太陽光発電システムＲの一実施例であり、立体的太陽光発電システムＲの木の幹に相当する主柱２と枝に相当する支枝１０（代表表示）は断面表示で配線関係は省略してある。太陽電池モジュール１はランダム多段で木の葉の様に数多く支枝１０に取り付けられている。各太陽電池モジュール１で発電された直流電力は、集電（表示せず）して電力供給装置１５に送電（表示せず）される。電力供給装置１５では蓄電や交流電力に変換されて商用電気と同期が取られた電力となり、ブレーカー１６を通って家庭内の負荷器１７に供給される。過剰電力は電力会社１８に売ることができる。この様に、本発明の立体的太陽光発電システムＲは家屋の付帯設備ではなく、設置面積が少ない独立した太陽光発電システムとすることができる。
【００３７】
図１１は、本発明の立体的太陽光発電システムＲを狭い敷地Ｓの一般住宅に設置した一実施例であり、同図（イ）は、主柱２を狭い敷地Ｓの家屋２１の脇に設置した立体的太陽光発電システムＲで太陽電池モジュール１はランダム多段的に多数取り付けられて十分な発電量が得られる。屋根１９は個性感の出せる屋根の機能と飾り窓２０などによる景観美が出せる。同図（ロ）は、本発明の立体的太陽光発電システムＲの太陽電池モジュール１を太陽７の直射日光が当たる南側だけに設けた一実施例である。
【００３８】
図１２は、従来の平面的太陽光発電システムＨを示し、同図（イ）は、電池セル４からなる太陽電池モジュール１を８個平面的に並べて構成された太陽電池パネルＰである。同図（ロ）は、一般住宅用の太陽光発電であり、家屋２１の屋根１９に太陽電池モジュール１を屋根１９の形状に合わせて３９個平面的に並べた太陽電池パネルＰを住宅の屋根１９に設置した平面的太陽光発電システムＨである。同図（ハ）は、商用の太陽光発電であり、太陽電池モジュール１を８個平面的に並べた太陽電池パネルＰを多数枚並べた大規模発電の平面的太陽光発電システムＨであり、広大な設置面積が必要であると共に、日陰となる広いデッドスペースＤが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の請求項１の一実施例の立体的太陽発電システムＲの外観図。
【図２】本発明の木葉形状の太陽電池モジュールを明示したものである。
【図３】長楕円形木葉と長方形のずれたときの隙間比較。
【図４】切欠木葉と幅の広い丸楕円形のずれたときの隙間比較。
【図５】直射日光の隙間による回折現象による照射幅を示したものである。
【図６】太陽電池モジュールがコネクターで交換できることを明示したものである。
【図７】太陽電池モジュールを柔軟性部材で保護、又は製造して破損防止を示した。
【図８】太陽電池モジュールが単独またはグループで外力により揺れ動く事を明示。
【図９】太陽電池モジュールをグループで制御して動かす事を明示。
【図１０】一般住宅に立体的太陽発電システムＲを独立設置した稼動状態を明示。
【図１１】一般住宅の狭い敷地Ｓに立体的太陽発電システムＲを設置した外観図。
【図１２】従来の平面的太陽光発電システムＨを明示したものである。
【符号の説明】
【００４０】
１      太陽電池モジュール
１−１  太陽電池モジュールその１
１−２  太陽電池モジュールその２
１−３  太陽電池モジュールその３
１ａ    長楕円形太陽電池モジュール
１ｂ    切欠太陽電池モジュール
２      主柱
３      木葉
３ａ    長楕円形木葉
３ｂ    切欠木葉
４      電池セル
５      長方形
６      丸楕円形
７      太陽
８      取付コネクター
９      受コネクター
１０      支枝
１１      縁カバー
１２      フレキシブルデバイス
１３      柔軟性基板
１４      駆動制御装置
１５      電力供給装置
１６      ブレーカー
１７      負荷器
１８      電力会社
１９      屋根
２０      飾り窓
２１      家屋
Ｄ      デッドスペース
Ｅ      直射日光
Ｈ      平面的太陽光発電システム
Ｋ      切欠部
Ｌ      隙間幅
Ｐ      太陽電池パネル
Ｒ      立体的太陽光発電システム
Ｓ      敷地
Ｔ      照射幅
Ｖ      隙間
【図１】
2010056109.tif 000003
【図２】
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【図３】
2010056109.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2010056109.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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