(57)【要約】【課題】設置を容易に実施できる太陽光発電モジュール、架台及び太陽光発電システムを提供すること。【解決手段】太陽光発電モジュール２は、太陽電池２１と、太陽電池２１にて発生した電力を無線で送信する送電手段２２と、が一体化された構造を有する。架台３は、太陽光発電モジュールが設置される設置部３１１と、設置部３１１に設置された太陽光発電モジュールから送信される電力を無線で受信する受電手段３２と、を備え、受電手段３２は、受電された交流電流を出力する受電アンテナと、受電アンテナから入力される交流電流を直流電流に変換する整流回路と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽電池と、
前記太陽電池にて発生した電力を無線で送信する送電手段と、を有し、
前記太陽電池と前記送電手段とが一体化されている
ことを特徴とする太陽光発電モジュール。
【請求項２】
請求項１に記載の太陽光発電モジュールにおいて、
前記太陽電池及び前記送電手段を挟む第１基板及び第２基板を有し、
前記第１基板は、前記太陽電池の受光面と対向配置され、前記受光面に応じた位置に光透過領域を有する
ことを特徴とする太陽光発電モジュール。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の太陽光発電モジュールにおいて、
耐水性、耐光性、耐擦傷性及び防汚性の少なくともいずれかの性質を有する
ことを特徴とする太陽光発電モジュール。
【請求項４】
請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載の太陽光発電モジュールにおいて、
前記太陽電池及び前記送電手段は、密封されている
ことを特徴とする太陽光発電モジュール。
【請求項５】
請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載の太陽光発電モジュールにおいて、
前記太陽電池は、
互いに直列接続された複数のセルと、
前記複数のセルのうち、少なくとも１つのセルに対して並列に設けられ、当該少なくとも１つのセルに逆電圧が印加されることを防止するバイパス素子と、を有する
ことを特徴とする太陽光発電モジュール。
【請求項６】
請求項１から請求項５までのいずれか一項に記載の太陽光発電モジュールにおいて、
前記太陽電池は、
互いに並列接続された複数のセルと、
前記複数のセルのうち、少なくとも１つのセルに直列接続され、当該少なくとも１つのセルに過電流が流れると、当該少なくとも１つのセルと他のセルとの接続を遮断する保護素子と、を有する
ことを特徴とする太陽光発電モジュール。
【請求項７】
請求項１から請求項６までのいずれか一項に記載の太陽光発電モジュールにおいて、
前記送電手段は、
前記太陽電池から入力される直流電流を交流電流に変換する変換回路と、
変換された前記交流電流が供給される送電アンテナと、
前記送電アンテナを介して送信される電力の伝送効率に基づいて、前記変換回路により変換される交流電流の周波数を設定する設定回路と、を有する
ことを特徴とする太陽光発電モジュール。
【請求項８】
請求項１から請求項７までのいずれか一項に記載の太陽光発電モジュールにおいて、
前記太陽電池及び前記送電手段の最大厚みは１ｃｍ以下である
ことを特徴とする太陽光発電モジュール。
【請求項９】
太陽光発電モジュールが設置される設置部と、
前記設置部に設置された前記太陽光発電モジュールから送信される電力を無線で受信する受電手段と、を備え、
前記受電手段は、
受電された交流電流を出力する受電アンテナと、
前記受電アンテナから入力される交流電流を直流電流に変換する整流回路と、を備える
ことを特徴とする架台。
【請求項１０】
請求項９に記載の架台において、
前記整流回路から入力される直流電流を定電圧化する定電圧化手段を有する
ことを特徴とする架台。
【請求項１１】
請求項９又は請求項１０に記載の架台において、
前記受電手段は、電磁誘導式及び共鳴型磁界ループ式のいずれかにより受電する
ことを特徴とする架台。
【請求項１２】
請求項１１に記載の架台において、
当該架台における前記受電アンテナ近傍の部材は、非磁性体材料により形成されている
ことを特徴とする架台。
【請求項１３】
太陽光発電モジュールと、
少なくとも１つの前記太陽光発電モジュールを設置可能な架台と、を備え、
前記太陽光発電モジュールは、
太陽電池と、
前記太陽電池にて発生した電力を無線で送信する送電手段と、が一体化された構造を有し、
前記架台は、
前記太陽光発電モジュールが設置される設置部と、
前記設置部に設置された前記太陽光発電モジュールから送信される電力を無線で受信する受電手段と、を備え、
前記受電手段は、
受電された交流電流を出力する受電アンテナと、
前記受電アンテナから入力される交流電流を直流電流に変換する整流回路と、を備える
ことを特徴とする太陽光発電システム。
【請求項１４】
請求項１３に記載の太陽光発電システムにおいて、
前記太陽光発電モジュール及び前記架台の少なくともいずれかは、前記送電手段と前記受電手段との位置を合わせる位置合わせ手段を備える
ことを特徴とする太陽光発電システム。
【請求項１５】
請求項１３又は請求項１４に記載の太陽光発電システムにおいて、
前記太陽光発電モジュール及び前記架台は複数設けられ、
当該太陽光発電システムは、
それぞれの前記架台の前記整流回路により変換された直流電流を定電圧化する定電圧化手段と、
前記定電圧化手段を介して入力される直流電流を蓄電する蓄電手段と、を備える
ことを特徴とする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、太陽光発電モジュール、架台及び太陽光発電システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、太陽電池にて発生した電力を出力する太陽光発電システムが知られている。このような太陽光発電システムとして、太陽光発電パネルが採用された発電装置と、第１の送電装置と、蓄電給電装置と、を備え、当該第１の送電装置から蓄電給電装置に無線で電力を送電するワイヤレス給電システムが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この特許文献１に記載のワイヤレス給電システムでは、発電装置及び第１の送電装置は屋外に配置され、蓄電給電装置は屋内に配置されている。そして、第１の送電装置は、磁界共鳴現象を利用したワイヤレス電力電送によって、発電装置にて生じた電力を蓄電給電装置に送信する。この蓄電給電装置は、受電部と、交流直流変換回路と、蓄電及び給電機能を含む蓄電部（バッテリー）と、を有し、受電された交流電力を直流電力に変換し、当該直流電力により蓄電部を充電する。このようにして蓄電部に充電された電力は、第２の送電装置により、電磁誘導方式及び磁界共鳴方式等のワイヤレス電力電送で電子機器に送電される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−１５２０１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載のワイヤレス給電システムでは、第１の送電装置から蓄電給電装置へとワイヤレスで送電可能であっても、発電装置と第１の送電装置とが別体として設けられている。このことから、発電装置と第１の送電装置とを接続して設置する必要があり、設置の手間がかかるという問題がある。
【０００６】
本発明は、設置を容易に実施できる太陽光発電モジュール、架台及び太陽光発電システムを提供することを目的の１つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１態様に係る太陽光発電モジュールは、太陽電池と、前記太陽電池にて発生した電力を無線で送信する送電手段と、を有し、前記太陽電池と前記送電手段とが一体化されていることを特徴とする。
【０００８】
本発明の第２態様に係る架台は、太陽光発電モジュールが設置される設置部と、前記設置部に設置された前記太陽光発電モジュールから送信される電力を無線で受信する受電手段と、を備え、前記受電手段は、受電された交流電流を出力する受電アンテナと、前記受電アンテナから入力される交流電流を直流電流に変換する整流回路と、を備えることを特徴とする。
【０００９】
本発明の第３態様に係る太陽光発電システムは、太陽光発電モジュールと、少なくとも１つの前記太陽光発電モジュールを設置可能な架台と、を備え、前記太陽光発電モジュールは、太陽電池と、前記太陽電池にて発生した電力を無線で送信する送電手段と、が一体化された構造を有し、前記架台は、前記太陽光発電モジュールが設置される設置部と、前記設置部に設置された前記太陽光発電モジュールから送信される電力を無線で受信する受電手段と、を備え、前記受電手段は、受電された交流電流を出力する受電アンテナと、前記受電アンテナから入力される交流電流を直流電流に変換する整流回路と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の第１態様に係る太陽光発電モジュールによれば、当該太陽光発電モジュールの設置を容易に実施できる。
本発明の第２態様に係る架台によれば、当該架台に対する太陽光発電モジュールの設置を容易に実施できる。
本発明の第３態様に係る太陽光発電システムによれば、架台に対する太陽光発電モジュールの設置を容易に実施できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第１実施形態に係る太陽光発電システムを示す模式図。
【図２】前記第１実施形態の太陽光発電システムを示すブロック図。
【図３】前記第１実施形態の太陽光発電モジュールを示す断面図。
【図４】前記第１実施形態の太陽電池の構成を示す回路図。
【図５】前記第１実施形態の太陽光発電モジュールの変形例を示す断面図。
【図６】前記第１実施形態の太陽光発電モジュールの変形例を示す断面図。
【図７】前記第１実施形態の太陽光発電モジュールの変形例を示す断面図。
【図８】前記第１実施形態の太陽光発電モジュールの変形例を示す断面図。
【図９】前記第１実施形態の太陽光発電モジュールの変形例を示す断面図。
【図１０】本発明の第２実施形態に係る太陽光発電システムを示すブロック図。
【図１１】前記第２実施形態の太陽光発電システムの変形例を示すブロック図。
【図１２】前記第２実施形態の太陽光発電システムの変形例を示すブロック図。
【図１３】本発明の第３実施形態に係る太陽光発電システムを示す模式図。
【図１４】前記第３実施形態の架台の一部を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
［第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態について、図面に基づいて説明する。
図１は、本実施形態に係る太陽光発電システム１を示す模式図であり、図２は、当該太陽光発電システム１の構成を示すブロック図である。
本実施形態に係る太陽光発電システム１は、太陽光を光電変換して電力を発生させ、当該電力を蓄電するものである。この太陽光発電システム１は、図１及び図２に示すように、太陽光発電モジュール（以下、発電モジュールと略す場合がある）２と、当該発電モジュール２が設置される架台３と、当該架台３と接続される蓄電手段４と、を備える。
これらのうち、蓄電手段４は、架台３から入力される電力を蓄電し、蓄電した電力を電子機器等に供給するバッテリーを備える。
【００１３】
［架台の構成］
ここで、発電モジュール２の説明に先立って、架台３を説明する。
架台３は、発電モジュール２が設置され、当該発電モジュール２から無線で送信される電力を受電し、当該電力を蓄電手段４に出力する。この架台３は、図１及び図２に示すように、架台本体３１と、当該架台本体３１に設けられた受電手段３２と、定電圧化手段３３とを備える。
【００１４】
架台本体３１は、図１に示すように、発電モジュール２が設置される設置部３１１と、当該設置部３１１を支持する脚部３１２とを備える。
設置部３１１は、水平面に対して傾斜した載置面３１１１と、当該載置面３１１１に突設された支持部３１１２とを有する。そして、支持部３１１２に発電モジュール２の下端が支持されるように、載置面３１１１上に発電モジュール２が載置されると、受電手段３２の後述する受電コイル３２１と、発電モジュール２の後述する送電コイル２２３とが重なる位置に、発電モジュール２が配置される。すなわち、支持部３１１２は、受電コイル３２１と送電コイル２２３とを位置合わせする位置合わせ手段に相当する。
【００１５】
なお、架台本体３１において、受電コイル３２１近傍の部材（受電コイル３２１による受電に影響が生じる範囲内の部材）は、非磁性体材料により形成されている。具体的に、受電手段３２が埋め込まれる設置部３１１は、非磁性体材料により形成されている。このため、受電コイル３２１と後述する送電コイル２２３とにより生じる磁場が乱れることが抑制されている。このような非磁性体材料としては、銅及びアルミニウム等の金属や、合成樹脂及び木材を例示できる。
【００１６】
［受電手段の構成］
受電手段３２は、架台本体３１（具体的には設置部３１１）に設けられ、発電モジュール２から無線で送信される電力を受電し、定電圧化手段３３に出力する。この受電手段３２は、図２に示すように、受電コイル３２１、整流回路３２２及び平滑回路３２３を備える。
【００１７】
受電コイル３２１は、送信された電力を受電する受電アンテナであり、コイルが巻回された構成を有する。この受電コイル３２１は、発電モジュール２と同じ伝送方式で当該発電モジュール２から送信される電力を受電する。このような伝送方式としては、電磁誘導式又は共鳴型磁界ループ式のいずれかを採用できる。そして、受電コイル３２１は、受電した交流電流を整流回路３２２に出力する。
【００１８】
整流回路３２２は、ダイオード等の整流素子を有し、受電コイル３２１から入力される交流電流を直流電流に変換するコンバーターである。
平滑回路３２３は、コンデンサー等の回路素子を有し、整流回路３２２により整流された電流に含まれる脈流を、より直流に近い状態に平滑化する。そして、平滑回路３２３は、平滑化した直流電流を、定電圧化手段３３に出力する。
【００１９】
［定電圧化手段の構成］
定電圧化手段３３は、平滑回路３２３から入力される直流電流の電圧値を一定化する。このような定電圧化手段３３により定電圧化された直流電流は、前述の蓄電手段４に出力され、当該蓄電手段４にて蓄電される。
【００２０】
［太陽光発電モジュールの構成］
図３は、発電モジュール２を示す断面図である。詳述すると、図３は、発電モジュール２の厚さ方向の断面を示す図である。
発電モジュール２は、図３に示すように、太陽電池２１と、送電手段２２と、放熱部２３と、これら太陽電池２１、送電手段２２及び放熱部２３を挟む第１基板２４及び第２基板２５とを備え、これらが一体化された構造を有する。なお、本実施形態では、１つの発電モジュール２により１０〜２００ワット程度の電力を発生可能である。
【００２１】
［太陽電池の構成］
図４は、太陽電池２１の構成を示す回路図である。
太陽電池２１は、入射される光（例えば太陽光や照明光）を光電変換して電力を発生させる。この太陽電池２１は、図４に示すように、複数の発電ブロック２１１（図４では３つの発電ブロック２１１）が並列に接続された構成を有し、各発電ブロック２１１は、保護素子２１２とセル群２１３とが直列に接続された構成を有する。
これらのうち、セル群２１３は、複数のセル２１４及び複数のバイパス素子２１５を有する。具体的に、セル群２１３は、互いに直列に接続された複数のセル２１４（図３では４つのセル２１４）と、各セル２１４に対して並列に接続されたバイパス素子２１５とを有する。
【００２２】
バイパス素子２１５は、本実施形態ではダイオードにより構成され、当該バイパス素子２１５が並列に接続されたセル２１４の導通方向とは反対方向への電流の導通を許容するように配設されている。このため、当該セル２１４が正常に動作している場合には、バイパス素子２１５を電流は流れない。一方、当該セル２１４に電流が導通しなくなり、当該セル２１４に印加される電圧が高くなって降伏電圧（ブレークダウン電圧）を超えると、バイパス素子２１５が導通状態となって当該バイパス素子２１５を電流が導通する。これにより、日陰に入る等してセル２１４が機能しない場合に、当該セル２１４に対して過度な逆電圧が印加されることを防止できる他、他のセル２１４により発電された電流を導通させることができる。
【００２３】
保護素子２１２は、当該保護素子２１２が直列接続されたセル群２１３が機能せずに過電流が供給される場合に、当該保護素子２１２が設けられた発電ブロック２１１の接続状態をオフにして、当該発電ブロック２１１に過電流が供給されることを防止する。このような保護素子２１２としては、ＰＴＣ（Positive Temperature Coefficient）素子、ヒューズ及び定電流素子を採用できる。
【００２４】
なお、本実施形態では、太陽電池２１は、３つの発電ブロック２１１を備え、各発電ブロック２１１は、互いに直列接続された４つのセル２１４を有するセル群２１３を備える構成とした。しかしながら、太陽電池２１に設けられる発電ブロック２１１の数は適宜変更可能であり、セル群２１３を構成するセル２１４の数も適宜変更可能である。更に、バイパス素子２１５は、セル２１４毎に並列に接続されていなくてもよく、複数のセル２１４毎に並列に接続されていてもよい。
また、上記構成を有する太陽電池２１としては、結晶シリコン系及び非晶シリコン系の太陽電池の他、ＣＩＧＳ（Copper Indium Gallium Selenide）、ＣＩＳ（Copper Indium Selenide）及びＣｄＴｅ（Cadmium Telluride）等の化合物系、並びに、有機薄膜型や色素増感型等の有機系、量子ドット型等の太陽電池を採用できる。好ましくは、耐衝撃性に優れ、薄くて軽い薄膜型の太陽電池を採用できる。薄膜型としては、上記のうち、非晶シリコン系、化合物系及び有機系が挙げられるが、特に好ましいのは、製法が簡便で生産コストが低くできる他、着色性や柔軟性等を付与できる有機系である。
【００２５】
［送電手段の構成］
送電手段２２は、太陽電池２１で生じた電力を無線にて架台３に送信する。この送電手段２２は、図２に示すように、変換回路２２１、設定回路２２２及び送電コイル２２３を備える。
変換回路２２１は、太陽電池２１から入力される発電電流である直流電流を交流電流に変換し、変換した交流電流を送電コイル２２３に供給するインバーターである。この変換回路２２１が変換する交流電流の周波数は、設定回路２２２により設定される。
設定回路２２２は、送電コイル２２３による伝送効率に基づいて、送電周波数を設定する。すなわち、設定回路２２２は、当該伝送効率に基づいて、変換回路２２１により変換される交流電流の周波数を設定する。この設定回路２２２は、１チップのマイクロプロセッサーにより構成できる。
【００２６】
送電コイル２２３は、コイルが巻回されたアンテナであり、供給された交流電流を送電する。なお、送電コイル２２３による伝送方式としては、前述のように電磁誘導式又は共鳴型磁界ループ式のいずれかを採用できる。
このような受電コイル３２１は、前述の送電コイル２２３と同じ寸法でなくてもよく、当該送電コイル２２３より大きくても小さくてもよい。例えば、送電コイル２２３を受電コイル３２１より大きくし、送電コイル２２３と受電コイル３２１との間に多少の位置ずれが生じている場合でも、一定の伝送効率で受電できるようにしてもよい。
【００２７】
ここで、送電コイル２２３から受電コイル３２１への電力の伝送効率は、送電コイル２２３と受電コイル３２１との距離や、負荷抵抗等の要因で変化する。実際の使用環境では、当該距離がばらついたり、負荷が変動したりすることが頻繁に発生するため、伝送効率が大きく変動してしまう。一方、負荷抵抗が大きいときには、比較的高周波数の方が、伝送効率が高く、負荷抵抗が小さいときには、比較的低周波数の方が、伝送効率が高くなる場合がある。このように、送電周波数（すなわち、送電コイル２２３に供給する交流電流の周波数）を調整することによって、上記要因に依らずに高い伝送効率を維持できる。
【００２８】
このため、設定回路２２２は、送電コイル２２３により送電した電力と、当該送電コイル２２３に戻る電力との比率である伝送効率をモニターし、当該伝送効率に基づいて、変換回路２２１により変換される交流電流の周波数（すなわち、送電コイル２２３に供給される交流電流の周波数）を調整する。本実施形態では、設定回路２２２は、周波数と伝送効率との関係（特性）を予め測定した結果を保持しており、当該結果に基づいて周波数調整を行うことで適切な周波数に迅速に調整できる。
【００２９】
なお、高周波回路では、自身の寄生容量や並列接続コンデンサーの充放電によって、スイッチング時間内において不要な電圧及び電流の重なりが生じ、大きなスイッチング損失が生じることが知られている。このため、高周波数でスイッチ動作する変換回路２２１でも大きなスイッチング損失が生じうる。そして、このスイッチング損失は、動作周波数に比例して大きくなる。
これに対し、変換回路２２１は、休止期間を設けた交流波形とするソフトスイッチングを適用することで、スイッチング損失の発生を抑制している。
【００３０】
［放熱部の構成］
放熱部２３は、図３に示すように、太陽電池２１、変換回路２２１及び設定回路２２２に熱伝導可能に接続され、これらによって生じた熱を放熱する部位である。この放熱部２３は、本実施形態では、後述する第２基板２５上に形成されたアルミニウム層により構成されている。このような放熱部２３は、太陽電池２１及び各回路２２１，２２２の少なくともいずれかと熱伝導可能に接続され、これらで生じた熱を放熱できればよく、発電モジュール２における配置位置は、適宜設定してよく、材料も適宜変更可能である。しかしながら、送電コイル２２３による送電を妨げないように、送電コイル２２３を避けて配置することが好ましい。
【００３１】
［基板の構成］
第１基板２４及び第２基板２５は、前述のように、太陽電池２１及び送電手段２２を挟んで支持するものであり、これらはガラスや、アクリル樹脂及びポリカーボネート等の合成樹脂により形成できる他、複数の樹脂の積層体や絶縁体により形成できる。
第１基板２４は、太陽電池２１の受光面２１Ａ側に配置される。この第１基板２４において受光面２１Ａに応じた領域は、当該受光面２１Ａに入射される光が透過する光透過領域２４１とされている。なお、本実施形態では、第１基板２４は、透光性樹脂により全体が形成されている。
第２基板２５は、太陽電池２１及び送電手段２２を挟んで、第１基板２４とは反対側に配置され、当該太陽電池２１及び送電手段２２を支持する。すなわち、本実施形態では、太陽電池２１及び送電手段２２は同一平面上に配置されている。なお、第２基板２５は、受光面２１Ａとは反対側に配置されるので、光を透過する性質は無くてもよい。このため、第２基板２５は、所定の色に着色されていてもよい。
【００３２】
これら第１基板２４と第２基板２５との間には、透光性樹脂２６が充填されている。具体的に、第１基板２４と第２基板との間において、太陽電池２１及び送電手段２２の周囲には、当該透光性樹脂２６が充填され、これにより、当該太陽電池２１及び送電手段２２は基板２４，２５間に密封されている。このため、発電モジュール２では、外部に端子等が露出されることがない。
【００３３】
この他、発電モジュール２には、当該発電モジュール２の使用状態に応じて、耐水性、耐光性、耐擦傷性及び防汚性の少なくともいずれかの特性が付与されている。
耐水性は、前述のように第１基板２４及び第２基板２５の間に透光性樹脂２６が充填されて太陽電池２１及び送電手段２２が密封されていることの他、例えば、第１基板２４及び第２基板２５の少なくともいずれかに撥水性のコート剤の塗布や、防水フィルムによるラミネート加工等の既知の方法により付与できる。そして、発電モジュール２が耐水性を有することにより、雨水や海水等の液体による劣化を抑制できる。
【００３４】
耐光性は、例えば、太陽光が入射される第１基板２４に紫外光を反射する反射層の形成や、チタニア等の紫外光を吸収する物質の塗布等の既知の方法により付与できる。また、第１基板２４の材料に当該物質を混合することによっても耐光性を付与できる。更に、紫外光を例えば可視光に変換する波長変換材料を使用することによっても耐光性を付与できる。そして、発電モジュール２が耐光性を有することにより、太陽光に含まれる紫外光による劣化を抑制できる。なお、第２基板２５に耐光性を付与してもよい。
【００３５】
耐擦傷性は、例えば、第１基板２４にハードコート層を形成したり、ごく薄いガラスを積層したりすることにより付与できる。そして、発電モジュール２が耐擦傷性を有することにより、風に含まれる砂等により表面が傷付くことを抑制できる。なお、第２基板２５に耐擦傷性を付与してもよい。
防汚性は、例えば、第１基板２４に疎水層を形成したり、或いは、付着した汚染物質を光触媒等により分解する層を形成したりすることで付与できる。そして、発電モジュール２が防汚性を有することにより、第１基板２４に汚染物質が付着して、発電効率が低下することを抑制できる。なお、第２基板２５に防汚性を付与してもよい。
【００３６】
なお、本実施形態では、第１基板２４及び第２基板２５間の距離は１ｃｍ以下に設定されている。換言すると、前述の太陽電池２１及び送電手段２２の最大厚みは１ｃｍ以下に設定されている。これは、送電コイル２２３と受電コイル３２１との距離が長くなるに従って伝送効率が下がるためである。例えば、当該距離が４ｃｍである場合に比べ５ｃｍである場合では、伝送効率が格段に下がる。このため、送電コイル２２３と受電コイル３２１との間の電力の伝送効率を高く維持するには、各コイル２２３，３２１間の距離を短くする必要がある。
これに対し、第１基板２４と第２基板２５との距離が１ｃｍ以下に設定され、更に、第１基板２４及び第２基板２５のそれぞれの厚みが１ｃｍ以下であるため、これら各基板２４，２５間に配置された送電コイル２２３と、架台３に設けられた受電コイル３２１との間の距離を短縮でき、伝送効率を高く維持できる。
【００３７】
［第１実施形態の効果］
以上説明した本実施形態に係る太陽光発電システム１によれば、以下の効果がある。
発電モジュール２では、太陽電池２１と送電手段２２とが一体化されているので、当該発電モジュール２を設置する際に、太陽電池２１と送電手段２２とを接続する手間を省略できる。従って、発電モジュール２の設置を容易に実施できる。また、送電手段２２は、太陽電池２１にて生じた電力を無線にて送信するので、受電手段３２が設けられた架台３に、発電モジュール２を容易に設置及び交換できる。
【００３８】
発電モジュール２は、太陽電池２１及び送電手段２２を挟む第１基板２４及び第２基板２５を有し、第１基板２４は、太陽電池の受光面２１Ａと対向配置され、当該受光面２１Ａに応じた位置に光透過領域２４１を有する。これによれば、各基板２４，２５によって太陽電池２１及び送電手段２２を保護できる。また、第１基板２４は、受光面２１Ａに応じた位置に光透過領域２４１を有するので、太陽光等の外部の光を受光面２１Ａに確実に入射させることができる。
【００３９】
発電モジュール２には、使用環境に応じて、耐水性、耐光性、耐擦傷性及び防汚性の少なくともいずれかの特性が付与されている。これによれば、当該発電モジュール２が耐水性を有する場合には、外部から液体の侵入を抑制できるので、当該液体による劣化を抑制できる。また、発電モジュール２が紫外光に対する耐光性を有する場合には、紫外光による劣化を抑制でき、耐擦傷性を有する場合には、風に含まれる砂等による損傷を抑制できる。更に、発電モジュール２が防汚性を有する場合には、付着した汚染物質によって太陽電池２１に入射される光が妨げられて発電効率が低下することを抑制できる。
【００４０】
ここで、発電モジュール２を屋外に設置する場合には、防水及び防塵を考慮する必要がある。これに対し、上記発電モジュール２では、太陽電池２１及び送電手段２２が密封されているので、当該発電モジュール２に防水特性及び防塵特性を付与できる。従って、発電モジュール２の設置を一層容易に実施できる。
【００４１】
太陽電池２１は、直列接続された複数のセル２１４と、各セル２１４に並列に接続され、当該セル２１４に逆電圧が印加されることを防止するバイパス素子２１５と、を有する。これによれば、日陰に入る等して特定のセル２１４が機能しなくなった場合でも、他のセル２１４に並列に接続されたバイパス素子２１５を介して電流を他のセル２１４に流すことができるので、当該バイパス素子２１５がセル２１４に逆電圧が印加されることを抑制できる。従って、太陽電池２１の劣化及び破損を抑制できる。
【００４２】
また、太陽電池２１は、上記バイパス素子２１５が並列に接続された複数のセル２１４が直列に接続されたセル群２１３と、当該セル群２１３に直列に接続される保護素子２１２とから構成される発電ブロック２１１を複数有し、これら発電ブロック２１１は、互いに並列に接続されている。
ここで、前述のように、日陰に入る等して機能しなくなったセル２１４を有するセル群２１３があると、当該セル群２１３に他のセル群２１３で生じた電流が過電流となって流れる可能性がある。これに対し、保護素子２１２は、当該保護素子２１２が直列に接続されたセル群２１３に過電流が流れると、他の発電ブロック２１１との接続を遮断する。これにより、セル２１４に過電流が流れることを抑制できる。従って、太陽電池２１の劣化及び破損を抑制できる。
【００４３】
発電モジュール２の送電手段２２は、太陽電池２１から入力される直流電流を交流電流に変換する変換回路２２１と、変換された交流電流が供給される送電コイル２２３と、当該送電コイル２２３を介して送信される電力の伝送効率に基づいて、変換回路２２１により変換される交流電流の周波数を設定する設定回路２２２と、を有する。
これによれば、前述のように、送電状態（伝送効率）に応じて適切な周波数の交流電流に変換できるので、高い伝送効率を維持できる。
【００４４】
発電モジュール２においては、太陽電池２１及び送電手段２２の最大厚みは１ｃｍ以下に設定されている。これによれば、発電モジュール２を比較的薄く構成できるので、当該発電モジュール２を容易に取り扱うことができ、容易に設置できる。
ここで、無線での送電を行う場合、伝送効率を高くするには、送電コイル２２３と受電コイル３２１とが近接している必要がある。これに対し、太陽電池２１及び送電手段２２の最大厚みが１ｃｍ以下であることにより、発電モジュール２を架台３に設置した際に、送電コイル２２３と受電コイル３２１とを近付けることができる。従って、高い伝送効率を維持できる。
【００４５】
架台３は、設置部３１１を有する架台本体３１と、設置部３１１に設置された発電モジュール２から送信される電力を無線で受信する受電手段３２とを備える。この受電手段３２は、受電された交流電流を出力する受電アンテナである受電コイル３２１と、当該受電コイル３２１から入力される交流電流を直流電流に変換する整流回路３２２とを備える。これによれば、架台３と発電モジュール２とを有線で接続する必要がないので、当該架台３に対する発電モジュール２の設置を容易に実施できる。また、架台３は、受電コイル３２１から入力される交流電流を直流電流に変換する整流回路３２２を有するので、当該直流電流により蓄電手段４を蓄電できる他、直流駆動の機器を架台３に接続して、当該機器を直接駆動させることも可能である。従って、架台３の汎用性を向上できる。
【００４６】
また、架台３は、受電手段３２から入力される直流電流を定電圧化する定電圧化手段３３を有するので、一定値に定電圧化された直流電流を蓄電手段４に供給でき、当該蓄電手段４を効率よく充電できる。
【００４７】
ここで、無線での伝送方式としては、電磁誘導式、電波受信式及び共鳴型磁界ループ式が挙げられる。これらのうち、電波受信式では、送受信可能な電力のワット数が比較的低い。これに対し、発電モジュール２の送電手段２２と、架台３の受電手段３２との間の電力伝送で採用されている伝送方式は、電磁誘導式及び共鳴型磁界ループ式のいずれかである。これによれば、比較的高いワット数の電力を送受信できる。この他、電磁誘導式であれば、比較的簡易な構成で電力の送受信を実現でき、共鳴型磁界ループ式であれば、周波数調整により送電対象を設定できる。
【００４８】
架台３において、受電コイル３２１近傍の部材は、非磁性体材料により形成されている。これによれば、受電コイル３２１と後述する送電コイル２２３とにより生じる磁場が乱れることが抑制できる。従って、受電コイル３２１による受電効率が低下することを抑制できる。
【００４９】
架台３における設置部３１１には、載置された発電モジュール２の下端を支持するとともに、送電コイル２２３と受電コイル３２１との位置合わせのための支持部３１１２が設けられている。これによれば、各コイル２２３，３２１の位置合わせを容易に実施できるので、当該各コイル２２３，３２１が近接する状態で、設置部３１１に発電モジュール２を設置できる。従って、発電モジュール２から架台３に電力を確実に伝送できる。
【００５０】
太陽光発電システム１は、上記発電モジュール２及び架台３に加えて、当該架台３から入力される直流電流を蓄電する蓄電手段４を備える。これによれば、蓄電手段４にて蓄電された電力を利用できるので、当該電力を利用して動作する電子機器を安定して動作させることができる。また、架台３は上記定電圧化手段３３を備えるので、前述のように、一定電圧に定電圧化された直流電流により蓄電手段４を充電でき、当該蓄電手段４の充電効率を高めることができる。
【００５１】
［第１実施形態の第１変形例］
上記発電モジュール２は、互いに対向配置される第１基板２４及び第２基板２５間に、太陽電池２１及び送電手段２２を配置した構成であった。しかしながら、これに限らず、太陽電池２１及び送電手段２２が密封されていればよく、これらを挟む一対の基板は無くてもよい。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一又は略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００５２】
図５は、太陽光発電モジュール２Ａを示す断面図である。
例えば、太陽光発電モジュール２の変形例である太陽光発電モジュール２Ａは、図５に示すように、第２基板２５上に太陽電池２１、送電手段２２及び放熱部２３が配置された構成を有する。これら太陽電池２１及び送電手段２２の上方（受光面２１Ａ側）及び側方は、透光性樹脂２６により覆われている。なお、放熱部２３は、太陽光発電モジュール２Ａの外部に露出していてもよい。
【００５３】
図６は、太陽光発電モジュール２Ｂを示す断面図である。
同じく、太陽光発電モジュール２の変形例である太陽光発電モジュール２Ｂは、図６に示すように、第１基板２４により太陽電池２１及び送電手段２２の上方（受光面２１Ａ側）が覆われ、透光性樹脂２６により太陽電池２１及び送電手段２２の下方（受光面２１Ａ側とは反対側）及び側方が覆われた構成を有する。なお、放熱部２３は、太陽電池２１と送電手段２２の各回路２２１，２２２の下面と透光性樹脂２６との間に設けられているが、外部に露出していてもよい。
これら太陽光発電モジュール２Ａ，２Ｂによっても、前述の太陽光発電モジュール２と同様の効果を奏することができる。
【００５４】
［第１実施形態の第２変形例］
また、上記発電モジュール２では、第１基板２４及び第２基板２５に挟まれた太陽電池２１及び送電手段２２の側方が透光性樹脂２６により覆われることで、当該基板２４，２５間に太陽電池２１及び送電手段２２が密封される構成であった。しかしながら、これに限らず、他の構成により、太陽電池２１及び送電手段２２を密封してもよい。
【００５５】
図７及び図８は、太陽光発電モジュール２Ｃを示す横断面図及び縦断面図である。
例えば、太陽光発電モジュール２の変形例である太陽光発電モジュール２Ｃは、図７及び図８に示すように、太陽電池２１、送電手段２２及び放熱部２３と、これらを挟む第１基板２４及び第２基板２５とを有する。
これらのうち、送電手段２２の送電コイル２２３は、太陽電池２１と、送電手段２２の変換回路２２１及び設定回路２２２と、放熱部２３とを囲むように設けられる。そして、当該送電コイル２２３は、接着剤等により第１基板２４及び第２基板２５に密着固定される。これにより、太陽電池２１、各回路２２１，２２２及び放熱部２３は、送電コイル２２３、第１基板２４及び第２基板２５内に密封される。なお、太陽光発電モジュール２Ｃでは、送電コイル２２３の内側は前述の透光性樹脂２６により充填されているが、充填されていなくてもよい。
このような太陽光発電モジュール２Ｃによっても、前述の太陽光発電モジュール２と同様の効果を奏することができる。
【００５６】
［第１実施形態の第３変形例］
図９は、太陽光発電モジュール２の変形例である太陽光発電モジュール２Ｄを示す模式図である。
また、上記太陽光発電モジュール２では、送電コイル２２３は１つ設けられていたが、これに限らず、複数の送電コイルを備える構成としてもよい。
例えば、太陽光発電モジュール２の変形例である太陽光発電モジュール２Ｄは、詳しい図示を省略したが、太陽電池２１、送電手段２２、放熱部２３、第１基板２４及び第２基板２５を有する。これらのうち、送電手段２２の送電コイル２２３は、発電モジュール２Ｄでは、図９に示すように、当該発電モジュール２Ｄの長手方向の両端部にそれぞれ設けられている。すなわち、発電モジュール２Ｄは、互いに離間配置される複数の送電コイル２２３を有し、これら送電コイル２２３に、変換回路２２１から交流電流が供給される。
【００５７】
このような発電モジュール２Ｄによれば、前述の発電モジュール２と同様の効果を奏することができる。この他、送電コイル２２３当たりの電力が小さくなるので安全性を向上でき、また、送電手段２２の各回路２２１，２２２が扱う電力量を低減できるので、各回路を小さく設計することができ、発電モジュール２Ｄの薄型化を図ることができる。
【００５８】
［第２実施形態］
以下、本発明の第２実施形態について説明する。
本実施形態に係る太陽光発電システムは、前述の太陽光発電システム１と同様の構成を備えるが、１つの架台に複数の発電モジュールが設置される点で、前述の太陽光発電システム１とは相違する。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一又は略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００５９】
図１０は、本実施形態に係る太陽光発電システム１Ａの構成を示すブロック図である。
本実施形態に係る太陽光発電システム１Ａは、前述の太陽光発電システム１と同様の機能を有するものであり、図１０に示すように、３つの発電モジュール２と、架台３Ａと、当該架台３Ａに接続された蓄電手段４とを備える。
【００６０】
架台３Ａは、それぞれ発電モジュール２を設置可能な３つの設置部３１１を有する架台本体３１（図１０では図示省略）と、各設置部３１１に対応して設けられた３つの受電手段３２とを備える。
各受電手段３２は、互いに直列接続されている。具体的に、各受電手段３２において、受電コイル３２１は、整流回路３２２及び平滑回路３２３に接続され、当該整流回路３２２及び平滑回路３２３は、他の受電手段３２の整流回路３２２及び平滑回路３２３に直列に接続されている。そして、蓄電手段４は、これら受電手段３２と直列接続され、それぞれ対応する発電モジュール２から各受電手段３２により受信された電力を蓄電する。
【００６１】
［第２実施形態の効果］
以上説明した本実施形態に係る太陽光発電システム１Ａによれば、前述の太陽光発電システム１と同様の効果を奏することができる他、以下の効果を奏することができる。
互いに直列に接続される各受電手段３２が整流回路３２２及び平滑回路３２３を有するので、当該各受電手段３２により受電された電力を効率よく集電できる。
なお、蓄電手段４の入力端に定電圧化手段３３を設けてもよい。この場合には、蓄電手段４に一定電圧の直流電流を供給できるので、蓄電手段４の充電効率を向上できる。一方、定電圧化手段３３を設けない構成とすれば、架台３Ａ、ひいては、太陽光発電システム１Ａの構成を簡略化できる。
【００６２】
［第２実施形態の第１変形例］
図１１は、太陽光発電システム１Ｂの構成を示すブロック図である。
上記太陽光発電システム１Ａでは、架台３Ａの各受電手段３２は互いに直列に接続されていたが、各受電手段３２を互いに並列に接続してもよい。
例えば、太陽光発電システム１Ａの変形例である太陽光発電システム１Ｂは、太陽光発電システム１Ａと同様の機能を有するものであり、図１１に示すように、３つの発電モジュール２と、架台３Ｂと、当該架台３Ｂに接続された蓄電手段４とを備える。
【００６３】
架台３Ｂは、それぞれ発電モジュール２を設置可能な３つの設置部３１１を有する架台本体３１（図１１では図示省略）と、各設置部３１１に対応して設けられ、互いに並列に接続された３つの受電手段３２と、それぞれ対応する受電手段３２に接続された３つの定電圧化手段３３とを備える。
定電圧化手段３３は、本実施形態では、出力電圧固定型の３端子レギュレーターにより構成されている。すなわち、それぞれの３端子レギュレーターは、入力端子、出力端子及び共通端子を有する。これら端子のうち、入力端子は受電手段３２の出力端に接続され、出力端子は蓄電手段４の入力端に接続されている。更に、共通端子は受電手段３２の入力端に接続されている。そして、それぞれの定電圧化手段３３は、対応する受電手段３２から入力される直流電流を一定電圧に定電圧化し、蓄電手段４に出力する。これにより、当該蓄電手段４が充電される。
【００６４】
このような太陽光発電システム１Ｂによっても、前述の太陽光発電システム１Ａと同様の効果を奏することができる。この他、定電圧化手段３３が各受電手段３２に設けられているので、それぞれの受電手段３２及び定電圧化手段３３から一定電圧の直流電流を効率よく集電できる。従って、一定電圧の直流電流を蓄電手段４に供給できるので、当該蓄電手段４の充電効率を向上できる。
【００６５】
図１２は、太陽光発電システム１Ｃの構成を示すブロック図である。
また、例えば、太陽光発電システム１Ａの変形例である太陽光発電システム１Ｃは、太陽光発電システム１Ａと同様の機能を有するものであり、図１２に示すように、６つの発電モジュール２と、当該各発電モジュール２が設置される架台３Ｃと、当該架台３Ｃに接続される蓄電手段４とを備える。
架台３Ｃは、それぞれ発電モジュール２を設置可能な６つの設置部３１１を有する架台本体３１（図１２では図示省略）と、各設置部３１１に対応して設けられた６つの受電手段３２と、それぞれ対応する受電手段３２に接続された６つの定電圧化手段３３とを備える。
【００６６】
６つの受電手段３２のうち、３つの受電手段３２と、それぞれの受電手段３２に応じた定電圧化手段３３とは、前述の架台３Ｂと同様に、互いに並列接続されており、これら３つの受電手段３２及び３つの定電圧化手段３３により、受電ブロック３０が構成されている。すなわち、架台３Ｃは、２つの受電ブロック３０を有し、各受電ブロック３０は、互いに直列に接続されている。そして、各受電ブロック３０と蓄電手段４とは直列に接続されており、各受電ブロック３０にて集電された直流電流が蓄電手段４に供給される。
このような太陽光発電システム１Ｃによれば、前述の太陽光発電システム１Ａ，１Ｂと同様の効果を奏することができる。
【００６７】
［第３実施形態］
次に、本発明の第３実施形態について説明する。
本実施形態に係る太陽光発電システムは、前述の太陽光発電システム１と同様の構成を備える。ここで、当該太陽光発電システム１では、架台３は、屋外に設置される構成を備えていた。これに対し、本実施形態に係る太陽光発電システムは、架台がテーブルとして利用可能な架台として構成されている点で、太陽光発電システム１と相違する。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一又は略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００６８】
図１３は、本実施形態に係る太陽光発電システム１Ｄを示す模式図である。
本実施形態に係る太陽光発電システム１Ｄは、図１３に示すように、太陽光発電モジュール２、架台５及び蓄電手段４（図示省略）を備え、これらにより、前述の太陽光発電システム１と同様の機能を実現する。
これらのうち、蓄電手段４は、電子機器と接続可能に構成されており、架台５から出力される電力を蓄電するとともに、当該電子機器に電力を供給する。
【００６９】
図１４は、架台５の一部（天板５１）を示す縦断面図である。
架台５は、天板５１と、当該天板５１を支持する複数の脚部５２（本実施形態では４つの脚部５２）と、透光性基板５３とを備え、テーブルとして構成されている。
天板５１は、発電モジュール２が配置される凹状の設置部５１１を中央部に有する。
この設置部５１１における深さ方向の略中央には、図１４に示すように、当該設置部５１１の内側に突出する段差部５１２が形成されている。すなわち、設置部５１１は、段付き形状の凹部として形成されている。このため、設置部５１１内の深さ方向に対する直交面の面積は、当該設置部５１１の底面である載置面５１３から段差部５１２までの間に比べて、当該段差部５１２から設置部５１１の開口面（天板５１の上面）までの間の方が大きい。そして、当該載置面５１３の面積は、光入射側から見た際の発電モジュール２の面積と略同じ程度に設定され、当該載置面５１３に発電モジュール２が載置される。
【００７０】
架台５は、前述の受電手段３２及び定電圧化手段３３を備える。これらのうち、受電手段３２の受電コイル３２１は、図示を省略するが、載置面５１３に載置された発電モジュール２の送電コイル２２３に対応する位置に埋設されている。すなわち、設置部５１１において、発電モジュール２の側方を囲む内面は、発電モジュール２が設置部５１１内に配置された場合に、送電コイル２２３と受電コイル３２１との位置を合わせる位置合わせ手段に相当する。
そして、天板５１における受電コイル３２１近傍の部材は、非磁性体材料により構成されており、本実施形態では、天板５１自体が非磁性体材料により形成されている。
なお、受電手段３２の整流回路３２２及び平滑回路３２３、並びに、定電圧化手段３３は、天板５１の外（例えば、天板５１の下面）に設けられていてもよく、蓄電手段４も同様である。
【００７１】
ここで、本実施形態では、テーブルとして構成された架台５は、屋内に配置される場合があり、このような場合には、室内光を利用した発電が主に行われることとなる。このため、発電モジュール２に採用される太陽電池２１としては、有機薄膜型の太陽電池が採用されている。このような有機薄膜型の太陽電池を採用した発電モジュール２によれば、薄型化及び軽量化を図ることができる。この他、有機薄膜型の太陽電池は、低照度領域での光電変換効率が比較的高いので、屋外に配置された場合に入射される日光（直射日光）の１／１００以下の強度を有する低照度光である室内光でも、他の材料により構成された太陽電池に比べて高い発電量を確保できる。
【００７２】
透光性基板５３は、設置部５１１に嵌め込まれ、当該設置部５１１を閉塞する。具体的に、透光性基板５３の裏面（光入射側の面とは反対側の面であり、発電モジュール２に対向する面）は、上記段差部５１２に載置され、これにより、設置部５１１の開口面が閉塞される。このような透光性基板５３は、ガラスや合成樹脂により形成でき、本実施形態では、薄型化及び軽量化を図ることができるとともに、比較的剛性が高いポリカーボネートにより形成されている。このような透光性基板５３を介した光が、設置部５１１内に配置された発電モジュール２に入射される。
【００７３】
以上説明した本実施形態に係る太陽光発電システム１Ｄによれば、前述の太陽光発電システム１と同様の効果を奏することができる。
なお、太陽光発電システム１Ｄは、発電モジュール２を備えるとしたが、これに限らず、発電モジュール２Ａ〜２Ｄのいずれかを採用してもよく、また、複数の発電モジュールを採用してもよい。更に、複数の発電モジュールを架台５に設置し、各発電モジュールからの電力を架台５が受電可能に構成してもよい。例えば、架台５に上記架台３Ａ〜３Ｃの構成を組み合わせてもよい。
【００７４】
［実施形態の変形］
本発明を実施するための最良の構成などは、以上の記載で開示されているが、本発明はこれに限定されるものではない。すなわち、上記に開示した形状、材質などを限定した記載は、本発明の理解を容易にするために例示的に記載したものであり、本発明を限定するものではないから、それらの形状、材質などの限定の一部若しくは全部の限定を外した部材の名称での記載は、本発明に含まれるものである。
【００７５】
前記各実施形態では、発電モジュール２，２Ａ〜２Ｄにおいて、太陽電池２１及び送電手段２２は、同一平面上に配置されていたが、本発明はこれに限らない。例えば、発電モジュールの厚さ方向に沿って、太陽電池２１及び送電手段２２を配置してもよい。すなわち、太陽電池２１に対して受光面２１Ａ側とは反対側に送電手段２２を配置してもよい。
【００７６】
前記各実施形態では、発電モジュール２には、耐水性、耐光性、耐擦傷性及び防汚性の少なくともいずれかの性質が付与されているとしたが、本発明はこれに限らない。すなわち、これらの特性は付与されていなくてもよく、他の特性が付与されていてもよい。発電モジュール２Ａ〜２Ｄにおいても同様である。
前記各実施形態では、発電モジュール２は、太陽電池２１、送電手段２２及び放熱部２３が密封された構成を有するとしたが、本発明はこれに限らない。すなわち、太陽電池２１及び送電手段２２が一体化されていればよい。また、放熱部２３は無くてもよい。発電モジュール２Ａ〜２Ｄにおいても同様である。
【００７７】
前記各実施形態では、太陽電池２１は、保護素子２１２及びバイパス素子２１５を有するとしたが、本発明はこれに限らない。すなわち、これら素子２１２，２１５は無くてもよい。また、これら素子２１２，２１５が果たす機能を他の構成により実現してもよい。
【００７８】
前記各実施形態では、設定回路２２２は、受電手段３２への電力の伝送効率をモニターし、当該伝送効率に基づいて送信周波数を設定するとしたが、本発明はこれに限らない。すなわち、当該周波数は、予め固定されていてもよい。また、架台側で伝送効率をモニターし、設定すべき周波数を示す信号を架台が設定回路に出力し、設定回路が当該信号に基づいて送信周波数を設定してもよい。
【００７９】
前記各実施形態では、太陽電池２１及び送電手段２２の最大厚みは１ｃｍ以下であるとしたが、本発明はこれに限らない。すなわち、送電手段２２から受電手段３２に送電可能であれば、太陽電池２１及び送電手段２２の最大厚み、及び、太陽光発電モジュールの最大厚みは適宜変更可能である。
前記各実施形態では、電磁誘導式及び共鳴型磁界ループ式のいずれかにより、発電電力を送電及び受電するとしたが、本発明はこれに限らず、他の伝送方式を採用してもよい。
【００８０】
前記各実施形態では、架台３，５における受電コイル３２１近傍の部材は、非磁性体材料により構成されるとしたが、本発明はこれに限らない。すなわち、送電コイル２２３から受電コイル３２１に送電可能であれば、磁性体材料により形成された部材が、受電コイル３２１近傍に配置されていてもよい。架台３Ａ〜３Ｃにおいても同様である。
【００８１】
前記第１及び第２実施形態では、架台３の設置部３１１に支持部３１１２を設け、前記第３実施形態では、架台５の設置部５１１の内面に発電モジュール２の側端面が当接されることで、送電コイル２２３と受電コイル３２１との位置が合わせられるとしたが、本発明はこれに限らない。例えば、発電モジュール２の送電コイル２２３に応じた位置、及び、架台３，５の受電コイル３２１に応じた位置に、それぞれの位置合わせのためのマーカー（例えば図柄）を配する構成としてもよい。また、当該マーカーに代えてピン等の突起を設ける構成としてもよい。例えば、凹部５１１の内面から突出するピンが発電モジュールに形成された孔を挿通することで、送電コイル２２３と受電コイル３２１との位置合わせが行われるように構成してもよい。すなわち、発電モジュールにおける送電コイル２２３の位置、及び、架台における受電コイル３２１の位置を把握でき、これらを位置合わせ可能であれば、位置合わせ手段の構成は適宜選択可能である。
【００８２】
前記各実施形態では、１つの発電モジュール２に、１つの太陽電池２１及び１つの送電手段２２を設けたが、本発明はこれに限らない。すなわち、それぞれ複数の太陽電池２１及び送電手段２２を備え、太陽電池２１にて発電された電力を各送電手段２２が個別に送信する構成としてもよい。発電モジュール２Ａ〜２Ｄにおいても同様である。
【００８３】
前記各実施形態では、発電モジュール２，２Ａ〜２Ｄは、放熱部２３を備えるとしたが、本発明はこれに限らない。すなわち、放熱部２３は無くてもよい。また、放熱部２３は、アルミニウム層とする構成に限らず、他の構成としてもよい。なお、放熱部２３がアルミニウム層であれば、送電コイル２２３による送電に影響を及ぼすことを抑制できる他、薄型化を図ることができ、更に安価に構成できる。
【００８４】
前記各実施形態では、送電コイル２２３に応じた第２基板２５の領域と、受電コイル３２１に応じた設置部３１１，５１１の領域（載置面３１１１，５１３）とが互いに対向するように、当該設置部３１１，５１１に発電モジュール２が設置されるとしたが、本発明はこれに限らない。例えば、送電アンテナ及び受電アンテナを、略Ｕ字状のフェライトコアにコイルを巻回した構成とし、送電アンテナを構成するフェライトコアの各端部と、受電アンテナを構成するフェライトコアの各端部とが互いに対向するように配置し、これら各端子間で電力を伝送可能に構成してもよい。このように構成すれば、発電モジュールにおいて送電可能な端子の配置自由度を向上でき、発電モジュールの設計自由度を向上できる。
更に、各アンテナは、空芯のコイルに限らず、フェライトコアにコイルを巻回した構成としてもよく、他の構成のアンテナを採用してもよい。
【００８５】
前記第２実施形態では、各太陽光発電システム１Ａ〜１Ｃは、複数の発電モジュール２を有するとしたが、本発明はこれに限らない。すなわち、発電モジュール２Ａ〜２Ｄのいずれかを採用してもよく、これら発電モジュール２，２Ａ〜２Ｄを組み合わせて利用してもよい。また、各太陽光発電システム１Ａ〜１Ｄが備える発電モジュールの数も適宜変更可能である。
前記各実施形態では、蓄電手段４は、１つの架台３，５に接続される構成であったが、本発明はこれに限らない。すなわち、複数の架台と蓄電手段とを直列又は並列に接続してもよい。この際、蓄電手段４に接続される架台は、架台３，３Ａ〜３Ｃ，５から選択できる。
【００８６】
前記各実施形態では、太陽光発電モジュール２，２Ａ〜２Ｄは、送電アンテナとして送電コイル２２３を備えるが、当該送電アンテナに加えて、通信用のアンテナを設けてもよい。そして、通信用のアンテナを介して、太陽光発電モジュールの動作状態を外部に送信する構成としてもよい。更に、動作状態（発電状態）を報知する報知手段を太陽光発電モジュールに設けてもよい。例えば、発電状態を色や表示によって示す表示手段を設けてもよい。
【符号の説明】
【００８７】
１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ…太陽光発電システム、２，２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ…太陽光発電モジュール、３，３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，５…架台、４…蓄電手段、２１…太陽電池、２２…送電手段、２４…第１基板、２５…第２基板、３２…受電手段、３３…定電圧化手段、２１２…保護素子、２１４…セル、２１５…バイパス素子、２１Ａ…受光面、２２１…変換回路、２２２…設定回路、２２３…送電コイル（送電アンテナ）、２４１…光透過領域、３１１，５１１…設置部、３２１…受電コイル（受電アンテナ）、３２２…整流回路、３１１２…支持部（位置合わせ手段）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【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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【図１３】
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【図１４】
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