(57)【要約】      （修正有）【課題】ソーラーパネルとその設置面との間の空間の温度情報にしたがって空間を冷却してソーラーパネルの温度上昇を抑制し適正な発電効率を得られるようにした太陽光発電装置を提供する。【解決手段】建造物下地３に架台２を介して設置されるソーラーパネル１の下部空間５の温度情報にしたがって動作する間欠冷却手段４により下部空間５にミスト状の水を間欠的に散布してソーラーパネルを冷却するようにした太陽光発電装置Ｓであって、間欠冷却手段４は下部空間５の温度センサーと、給水源に連結され下部空間にミスト状の水を散布する水ミスト発生具と、給水源と水ミスト発生具との間の給水管に設置され給水を断続させる電磁弁と、温度センサーの温度情報により電磁弁の開閉を所定間隔で実行させる制御手段とを具える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
建造物下地に架台を介して設置されるソーラーパネルの下部空間の温度情報にしたがって動作する間欠冷却手段により前記下部空間にミスト状の水を間欠的に散布してソーラーパネルを冷却するようにした太陽光発電装置。
【請求項２】
請求項１記載の太陽光発電装置において、前記間欠冷却手段は前記下部空間の温度センサーと、給水源に連結され前記下部空間にミスト状の水を散布する水ミスト発生具と、前記給水源と前記水ミスト発生具との間の給水管に設置され給水を断続させる電磁弁と、前記温度センサーの温度情報により電磁弁の開閉を所定間隔で実行させる制御手段とを具えてなることを特徴とする太陽光発電装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の太陽光発電装置において、ソーラーパネルの下部空間には保水手段を設けたことを特徴とする太陽光発電装置。
【請求項４】
請求項３記載の太陽光発電装置において、前記保水手段は建造物下地と架台との間に設けたことを特徴とする太陽光発電装置。
【請求項５】
請求項４記載の太陽光発電装置において、前記保水手段は土壌層であることを特徴とする太陽光発電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、冷却手段を具えた太陽光発電装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
太陽電池、特に、結晶系セルを用いたものは発電効率の温度依存性が高く、高温になるほど発電効率が低下することが知られている。例えば、夏期の日射時にはソーラーパネルは例えば８０℃程度まで上昇することが常であり、このため室温状態に比べて発電効率が２０％も低下してしまう。したがって、本来大きな電力が得られるはずの夏期における発電効率が悪いという問題がある。
【０００３】
そこで、従来は、太陽電池パネルを冷却して高温化に伴う発電効率の低下を抑制するようにしている。冷却方法としては、通風手段、通水手段等のさまざまな方法が採用されてきている。  通風手段による場合は、装置が複雑化するわりには冷却効果は十分に得られない嫌いがあり、通水手段によるものは装置が複雑で通水コストがかさみ運用コストが高くなるうえ、使用する水の消費量が多く効率よく水を使用できていないという問題があった。
【０００４】
なお、本願発明と関連する技術が次の文献において開示されている。
【特許文献１】特開２０１２−４４０７３号公報
【特許文献２】特開２０１１−２４３７４０号公報
【特許文献３】特開２０１１−１６５９２７号公報
【特許文献４】特開２０１１−１１９３９４号公報
【特許文献５】特開２０１０−１６１２３１号公報
【特許文献６】特開２０００−１０１１１６号公報
【特許文献７】特開平０７−０３８１３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本願発明は、簡易な構成によりソーラーパネルの存在する空間、特にその下部空間にミスト状の水を検知した空間温度情報にしたがって間欠的に散布して効率よく冷却するようにして装置コスト、運転コストともに低廉なうえ、水の使用量も極めて抑制して、ソーラーパネルの温度上昇を防止して日射時にも優れた発電効率が得られる太陽光発電装置の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本願発明は、建造物下地に架台を介して設置されるソーラーパネルの下部空間の温度情報にしたがって動作する間欠冷却手段により前記下部空間にミスト状の水を間欠的に散布してソーラーパネルを冷却するようにした太陽光発電装置を提供して、上記従来の課題を解決しようとするものである。
【０００７】
また、上記段落０００６記載の太陽光発電装置において、前記間欠冷却手段は前記下部空間の温度センサーと、給水源に連結され前記下部空間にミスト状の水を散布する水ミスト発生具と、前記給水源と前記水ミスト発生具との間の給水管に設置され給水を断続させる電磁弁と、前記温度センサーの温度情報により電磁弁の開閉を所定間隔で実行させる制御手段とを具えて構成することがある。
【０００８】
さらに、上記段落０００６又は０００７記載の太陽光発電装置において、ソーラーパネルの下部空間には保水手段を設ける構成となすことがある。
【０００９】
またさらに、上記段落０００８記載の太陽光発電装置において、前記保水手段は建造物下地と架台との間に設ける構成となすことがある。
【００１０】
そして、上記段落０００９記載の太陽光発電装置において、前記保水手段は土壌層で構成することがある。
【発明の効果】
【００１１】
本願発明は、次のような効果を奏する。
（１）  簡易な構造で低廉な原価コストの下に発電効率の低下を適正に抑制できる。
（２）  ミストの散布は、ソーラーパネルを含めた空間の温度情報にしたがい正確に間欠的に実行するので空間の温度管理を精密に実行できる。
（３）  ミスト状の水の散布は、正確な情報に従って間欠的に実行されるので水の使用量を必要最小限に抑えることができ装置の運用コストの低減化を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本願に係る太陽光発電装置の間欠冷却手段において、ミスト発生具は給水管を介して給水源に連結されるが、この給水源は通常の水道蛇口である。  また、ミスト発生具による水ミストはいわゆるドライミストのような微小ミストではなく粒径0.5mm前後のものであるのが望ましい。  ドライミストのような極微小のものでは風の影響がおおきくなり特定空間の冷却作用が低下するおそれが少なくない。
【００１３】
ソーラーパネルの下部空間に設置する温度センサーはできる限りソーラーパネルに近い位置に設置してソーラーパネル近傍の昇温状況を正確に把握できるようにする。
噴霧若しくは散布されたミスト状の水はソーラーパネルの下部空間の下方に落下することになるが、本願発明ではこの落下水を保水手段により保持させこの保持水のさらなる蒸散気化により下部空間の温度上昇を抑制するようにしている。  保水手段は適宜厚さの土壌層がコスト、耐久性、施工性の点から考えられるが、不織布層、吸水樹脂層で構成することも考えられる。
【実施例】
【００１４】
図面に基づいて本願発明の実施例を説明する。
図１は、本願発明に係る太陽光発電装置Ｓの１実施例を示す概略構成図である。図において、１は架台２を介して建造物下地３に設置されたソーラーパネルであり、４はソーラーパネル１の下部空間５の温度情報にしたがって動作する間欠冷却手段で、前記下部空間５にミスト状の水を間欠的に散布してソーラーパネル１を冷却するようになっている。
【００１５】
また、図２は前記間欠冷却手段４の構成を示すブロック図である。
間欠冷却手段４は、前記下部空間においてのソーラーパネル１近傍および又はソーラーパネル１に取り付けた温度センサー６と、給水源７に連結され前記下部空間５にミスト状の水を散布する水ミスト発生具８と、前記給水源７と前記水ミスト発生具８との間の給水管に設置され給水を断続させる電磁弁９と、前記温度センサー６の温度情報により電磁弁９の開閉を所定間隔で実行させる制御手段１０とを具えて構成されている。
【００１６】
この実施例に係る給水源７は上水道端末であり、水ミスト発生具８は例えば家庭用の上水道の水圧で粒径0.5ｍｍ前後のミストを発生させる公知のものが使用されている。また、電磁弁９も所定の電気信号により弁の開閉をなす公知のものである。
制御手段１０は設定温度入力手段を具えたマイクロコンピューターが用いられる。
制御手段１０に対して温度情報を電気信号により送信する温度センサー６も公知のものであり、その取り付け位置は該実施例ではソーラーパネル１に直接設けられるが、前記下部空間５においてソーラーパネル１近傍に設けてもよいがこの場合正確な温度を測定するためには水ミストの接触を回避できるようにするのが望ましい。
【００１７】
温度センサー６からの温度情報が制御手段１０に設定した所定の温度を示すと、制御手段１０から電磁弁９に動作信号が送られて電磁弁９が開となり給水源７からの通水により水ミスト発生具８からミスト状の水が散布される。  このミストは前記下部空間５を冷却するとともに、ソーラーパネル１の裏面にも噴霧される。  ソーラーパネル１は下部空間５およびソーラーパネル１自体の裏面へのミストの噴霧により冷却されて所定温度以上への加熱が抑制される。  温度センサー６により感知されるソーラーパネル１の温度が下降し前記設定温度を示すようになると、制御手段１０から電磁弁９に動作信号が送られて電磁弁９が閉となり給水源７からの水ミスト発生具８への通水が停止されミスト状の水の散布・噴霧が停止される。  以上の動作が順次繰り返されてミストの散布・噴霧が温度情報に基づいて間欠的に実行されることになる。  
【００１８】
図３は、本願発明太陽光発電装置Ｓの他の実施例を示す構成図である。図において、１は架台２を介して建造物下地３に設置されたソーラーパネルであり、５はソーラーパネル１の下部空間、６はソーラーパネルの表面端部に設置した温度センサーであり、図２に示した間欠冷却手段により、前記下部空間５およびソーラーパネル１の裏面にミスト状の水が間欠的に散布されソーラーパネル１が所定温度異常に加熱されるのを抑制するようになっている。  そして、該実施例では、太陽光発電装置Ｓの下部に保水手段１１が設けられていて、この実施例では前記保水手段１１は土壌層で構成されている。
【００１９】
前記間欠冷却手段４の水ミスト発生具８から散布・噴霧されるミスト状の水は前記下部空間５において所期の冷却作用の後に下方に落下して保水手段１１としての前記土壌層に吸収される。吸収された水は、再び蒸散して気化し前記下部空間５を冷却しひいてはソーラーパネル１の加熱を抑制することになる。  この実施例では、保水手段１１は土壌層で構成されているが、不織布層、吸水樹脂層で構成することもある。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】太陽光発電装置Ｓの１実施例を示す概略構成図である。
【図２】前記間欠冷却手段４の構成を示すブロック図である。
【図３】太陽光発電装置Ｓの他の実施例を示す構成図である。
【符号の説明】
【００２１】
Ｓ．．．．．．．．太陽光発電装置
１．．．．．．．．ソーラーパネル
２．．．．．．．．架台
３．．．．．．．．建造物屋上下地
４．．．．．．．．間欠冷却手段
５．．．．．．．．下部空間
６．．．．．．．．温度センサー
７．．．．．．．．給水源
８．．．．．．．．水ミスト発生具
９．．．．．．．．電磁弁
１０．．．．．．．制御手段
１１．．．．．．．保水手段（土壌層）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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