(57)【要約】      （修正有）【課題】複数の自然エネルギー、例えば太陽光、風力、水力、波力、潮力等を融合、切り替え利用し、多様な気象条件に対応して、発電機の無発電時間を減らし、発電機の長時間稼働を可能にし、より安定的かつ効率的に発電及び給電することができる、水上フロート式自然エネルギー利用ハイブリッド発電装置を提供する。【解決手段】太陽光パネル２ｄを用いたソーラー発電システム２と、風によるファン３ｂの回転で発電する風力発電システム３とを備え、水上フロート１ｂに設置されてなり、前記ソーラー発電システムと前記風力発電システムが一体で１つの電力供給電源を構成することを特徴とする水上フロート式自然エネルギー利用ハイブリッド発電装置１の構成とした。【選択図】図１
0003235272.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
太陽光パネルを用いたソーラー発電システムと、風によるファンの回転で発電する風力発電システムとを備え、水上フロートに設置されてなり、
前記ソーラー発電システムと前記風力発電システムが一体で１つの電力供給電源を構成することを特徴とする水上フロート式自然エネルギー利用ハイブリッド発電装置。
【請求項２】
太陽光パネルを用いたソーラー発電システムと、風によるファンの回転で発電する風力発電システムを備え、水上フロートに設置されてなり、
前記ファンを回転させた風、又は／及び前記ファンの回転によって生じた風を、前記太陽光パネルに当て、前記太陽光パネルを冷却し、太陽光パネルの発電効率の低下を抑制することを特徴とする水上フロート式自然エネルギー利用ハイブリッド発電装置。
【請求項３】
前記ファンを、前記太陽光パネルの下方に設置したことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の水上フロート式自然エネルギー利用ハイブリッド発電装置。
【請求項４】
前記太陽光パネルに穴を穿設して、前記ファンに向かう風の流れを増加させたことを特徴とする請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の水上フロート式自然エネルギー利用ハイブリッド発電装置。
【請求項５】
前記水上フロートに、波力発電、又は／及び潮力発電装置を備えることを特徴とする請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の水上フロート式自然エネルギー利用ハイブリッド発電装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、複数の自然エネルギー、例えば太陽光、風力、水力、波力、潮力等を融合、切り替え利用し、多様な気象条件に対応して、発電機の無発電時間を減らし、発電機の長時間稼働を可能にし、より安定的かつ効率的に発電及び給電することができる、水上フロート式自然エネルギー利用ハイブリッド発電装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽光パネルを用いたソーラー発電、或いは風力発電は、各種技術開発、環境政策、売電政策が推し進められてきた。とりわけ、ソーラー発電は、発電買い取り制度、導入補助金政策、発電効率の向上、普及に伴う大量生産、低価格化で、初期投資額の抑制などにより、小規模〜メガソーラーまで、積極的かつ急速に導入された。
【０００３】
しかしながら、売電政策の変更、売電価格の段階的な低下により、昨今では、ソーラー発電システムの導入は鈍化している。
【０００４】
他方、ソーラー発電は夜や雨天、風力発電は無風時には発電できない。より安定的かつ発電稼働時間を確保した自然エネルギーでの発電が可能であれば、さらに、自然エネルギーを利用した発電が促進される。また、導入済みのメガソーラー等にも利用できれば、稼働時間の延長、発電量の増加が望め、発電施設の設置者の費用負担が軽減されることが期待される。
【０００５】
発明者は、過去において、より安定的かつ効率的な発電、電気使用手段として、特許文献１、２のソーラー発電にＬＥＤを利用した融合発電技術を開発した。そこから、複数の自然エネルギー発電を融合させる本願発明の着想を得て、本発明の開発に着手した。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−３２０９７６号公報
【特許文献２】実用新案登録第３１４２９３５号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで、本考案は、複数の自然エネルギー、例えば太陽光、風力、水力、波力、潮力等を融合、切り替え利用し、多様な気象条件に対応して、発電機の無発電時間を減らし、発電機の長時間稼働を可能にし、より安定的かつ効率的に発電及び給電することができる、水上フロート式自然エネルギー利用ハイブリッド発電装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本考案は、上記の課題を解決するために、
（１）
太陽光パネルを用いたソーラー発電システムと、風によるファンの回転で発電する風力発電システムとを備え、水上フロートに設置されてなり、
前記ソーラー発電システムと前記風力発電システムが一体で１つの電力供給電源を構成することを特徴とする水上フロート式自然エネルギー利用ハイブリッド発電装置。
（２）
太陽光パネルを用いたソーラー発電システムと、風によるファンの回転で発電する風力発電システムを備え、水上フロートに設置されてなり、
前記ファンを回転させた風、又は／及び前記ファンの回転によって生じた風を、前記太陽光パネルに当て、前記太陽光パネルを冷却し、太陽光パネルの発電効率の低下を抑制することを特徴とする水上フロート式自然エネルギー利用ハイブリッド発電装置。
（３）
前記ファンを、前記太陽光パネルの下方に設置したことを特徴とする（１）又は（２）に記載の水上フロート式自然エネルギー利用ハイブリッド発電装置。
（４）
前記太陽光パネルに穴を穿設して、前記ファンに向かう風の流れを増加させたことを特徴とする（１）〜（３）の何れか１つに記載の水上フロート式自然エネルギー利用ハイブリッド発電装置。
（５）
前記水上フロートに、波力発電、又は／及び潮力発電装置を備えることを特徴とする（１）〜（４）の何れか１つに記載の水上フロート式自然エネルギー利用ハイブリッド発電装置。
とした。
【考案の効果】
【０００９】
本考案である水上フロート式自然エネルギー利用ハイブリッド発電装置は、上記構成であるので、多様な気象条件に対応して、発電機の無発電時間を減らし、発電機の長時間稼働を可能にし、より安定的かつ効率的に発電及び給電することができる。その結果、電気コストを下げ、自然エネルギー利用型発電装置が一層普及するとともに、火力発電の抑制によるＣＯ２の低減、さらには地球温暖化に資する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本考案である水上フロート式自然エネルギー利用ハイブリッド発電装置の実施形態の一例の模式図である。図１（Ａ）は設置時の側面、（Ｂ）は平面視である。
【図２】本考案である水上フロート式自然エネルギー利用ハイブリッド発電装置に用いる、風力発電システムの他の実施形態の模式図である。図２（Ａ）は側面、（Ｂ）はその向きでの平面視である。
【図３】太陽光パネルの第二の実施形態の説明平面図である。
【図４】太陽光パネルの第三の実施形態の説明平面図である。
【考案を実施するための形態】
【００１１】
以下、添付の図面を参照し、本考案の実施の形態の一例について詳細に説明する。なお、本考案は下記実施例に限定されるものではない。
【実施例１】
【００１２】
図１に示すように、本考案である水上フロート式自然エネルギー利用ハイブリッド発電装置１は、ソーラー発電システム２と、風力発電システム３とかなる。
【００１３】
ソーラー発電システム２は、水上フロート１ｂに固定され、機器をささえる柱２ａと、柱２ａ間に水平に渡され、機器を載せる枠２ｂと、枠２ｂに連結し、太陽光パネル２ｄを支持する支え２ｃからなる。柱２ａ、枠２ｂ及び支え２ｃをまとめて架台２ｅという。
【００１４】
水上フロート１ｂは、海、湖沼の水面１ｃに浮かび、載置物（各種発電装置）を載せても沈まない浮力を有し、位置移動しないようにアンカーなどで固定されることが望ましい。水上フロート１ａであれば、山林を切り開いて太陽光発電設備を設置する場合の土砂の河川への流出問題、人家近くでの反射、雰囲気温度上昇の問題もない。さらに、風力、水力（揚水（過剰発電時の余剰電力で水揚げ））、波力、潮力発電装置を備えれば、太陽光のない時間帯、夜間、悪天候であっても発電時間を長く確保することができる。また、蓄電池を備えて、発電による余剰電力を一時的に充電してもよい。
【００１５】
風力発電システム３は、柱２ａなどに連結固定されるケース３ａと、ケース３ａ内に設置され、風３ｇ（破線矢印）によって回転するファン３ｂと、ファン３ｂの回転で発電する発電機３ｃとからなる。
【００１６】
太陽光パネル２ｄどうしの間は、図１（Ｂ）に示すように、風３ｇを逃がすため、隙間を備えることが望ましい。このように、風力発電システム３を、太陽光パネル２ｄの下方に設置することで、ファン３ｂを回転させた風３ｇ、又は／及びファン３ｂの回転によって生じた風３ｇを、太陽光パネル２ｄに当て、太陽光パネル２ｄを冷却し、太陽光パネル２ｄの発電効率の低下を抑制し、より高い発電効率を実現する。
【００１７】
風力発電システム３の位置、風３ｇの流れは、ここに例示するものに限定されることなく、風３ｇで風力発電し、さらに望ましくは太陽光パネル２ｄを冷却できれば、配置場所、形状、送風方式等を適宜変更することができる。
【００１８】
風力発電システム３は、太陽光パネル２ｄの下方への設置に限らず、太陽光パネル２ｄの下への設置に代え、或いは太陽光パネル２ｄの下への設置とともに、水上フロート１ｂの他の場所、架台２ｅの近傍、架台２ｅの他の場所、例えば架台２ｅの側面、背面側などにファン３ｂが水平に対して縦になるよう、縦置きしてもよい。
【００１９】
また、水上フロート１ｂのいずれか、架台２ｅの何れかに衝立などを設けで、風３ｇの流れを制御して、よりファン３ｂが回転しやすいように制御するとよい。
【実施例２】
【００２０】
図２に示すように、本考案である水上フロート式自然エネルギー利用ハイブリッド発電装置に用いる、他の風力発電システム３ｈは、側面が壁３ｄと、壁３ｄに内部に挿通する開口３ｅを有するケース３ａと、開口３ｅを形成する開閉扉３ｆと、実施例１同様にファン３ｂと、発電機３ｃと、ファン３ｂの端部とケース３ａとのクリアランスを狭める仕切り３ｉとかなる。
【００２１】
このような構成とすることで、全側面方向から風３ｇをケース３ａ内に取り込み、閉じた開閉扉３ｆから漏らさず、ファン３ｂを回転させ（図２（Ｂ）一点波線矢印）させ、上方向（太陽光パネル２ｄ方向）に流し、太陽光パネル２ｄを効率的に冷却することができる。
【００２２】
開閉扉３ｆは、ケース３ａ外からの風３ｇはケース３ａ内に取り込めるよう、回動して開口３ｅを「開」し、他方ケース３ａから風３ｇ‘は、開閉扉３ｆがケース３ａの内側に係止し、風をケース３ａ外にもらさないようにして、効率的に、太陽光パネル２ｄに向け送風することができる。
【実施例３】
【００２３】
図３に示すように、本考案である水上フロート式自然エネルギー利用ハイブリッド発電装置に用いる、他の太陽光パネル１２は、風力発電システム３の上方で、架台２ｅの枠２ｂに着脱可能に嵌められ、支え２ｃで保持されるプレート１２ａと、プレート１２ａに載置される太陽光で発電する発電部１２ｂと、発電部１２ｂの外周に複数穿設された穴１２ｃを備える。
さらに、風をファン３ｂに向けるよう制御する衝立１０を備えると、なおよい。図４においても同様である。
【００２４】
太陽光パネル１２では、穴１２ｃからファン３ｂが露出して、プレート１２ａを貫通する風がファン３ｂに向けられ、その風によってファン３ｂを回転させることができる。ファン３ｂの外周部が露出していることから、降雪があってもファン３ｂへの影響が少なく、雪国でも設置可能である。
【実施例４】
【００２５】
図４に示すように、本考案である水上フロート式自然エネルギー利用ハイブリッド発電装置に用いる、他の太陽光パネル１３は、風力発電システム３の上方で、架台２ｅの枠２ｂに着脱可能に嵌められ、支え２ｃで保持されるプレート１３ａと、プレート１３ａに載置される太陽光で発電する発電部１３ｂと、発電部１３ｂの中心部に穿設された穴１３ｃを備える。
【００２６】
太陽光パネル１３では、穴１３ｃからファン３ｂが露出して、プレート１３ａを貫通する風がファン３ｂに向けられ、その風によってファン３ｂを回転させることができる。ファン３ｂの中心部が露出していることから、雪国では積雪でファン３ｂが回転しなくなることがあるため、積雪の少ない地域に向いている。
【００２７】
このようにしてなる水上フロート式自然エネルギー利用ハイブリッド発電装置では、発電した電力は、水面１ｃに浮く送電線、或いは底を敷設した送電線を介して、電力使用場所に供給される。余剰電力は、水上フロート１ｂ、又は／及び地上に設置した蓄電池に充電して、必要に使用することもできる。
【符号の説明】
【００２８】
１      水上フロート式自然エネルギー利用ハイブリッド発電装置
１ｂ    水上フロート
１ｃ    水面
２      ソーラー発電システム
２ａ    柱
２ｂ    枠
２ｃ    支え
２ｄ    太陽光パネル
２ｅ    架台
３      風力発電システム
３ａ    ケース
３ｂ    ファン
３ｃ    発電機
３ｄ    壁
３ｅ    開口
３ｆ    開閉扉
３ｇ    風
３ｇ‘  風
３ｈ    風力発電システム
３ｉ    仕切り
４      隙間
１０    衝立
１２    太陽光パネル
１２ａ  プレート
１２ｂ  発電部
１２ｃ  穴
１３    太陽光パネル
１３ａ  プレート
【図１】
0003235272.tif 000003
【図２】
0003235272.tif 000004
【図３】
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【図４】
0003235272.tif 000006