(57)【要約】【課題】光電池屋根システムおよび光電池棟キャップ構造を設置する方法を提供する。【解決手段】光電池屋根システムは、屋根構造の棟を覆うようになっている棟キャップを含む。システムはまた、棟キャップ内に配設された少なくとも１つの光電池を含む。光電池棟キャップ構造を設置する方法は、屋根構造の棟に沿って複数の光電池を覆って棟キャップを搭載することを含む。方法は、さらに、屋根構造の棟に沿って１つまたは複数の開口を通して各光電池から電気リード線をルーティングすることを含む。【選択図】図１
2009510291.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光電池屋根システムであって、
屋根構造の棟を覆うようになっている棟キャップと、
前記棟キャップ内に配設された少なくとも１つの光電池とを備える光電池屋根システム。
【請求項２】
前記棟キャップは、太陽エネルギーを前記少なくとも１つの光電池に向かって誘導するか、または、集中させるように構成された、光誘導または集中機構を含む請求項１記載の光電池屋根システム。
【請求項３】
前記少なくとも１つの光電池は、前記棟キャップの両側の下に配設された複数の光電池を含む請求項１記載の光電池屋根システム。
【請求項４】
前記棟キャップは、前記少なくとも１つの光電池の上に配設された光誘導または集中機構を有する窓を備える請求項１記載の光電池屋根システム。
【請求項５】
前記窓は、ポリカーボネートまたはガラスを含む請求項４記載の光電池屋根システム。
【請求項６】
前記棟キャップは、塩化ポリビニルまたはポリカーボネートを含む請求項１記載の光電池屋根システム。
【請求項７】
前記少なくとも１つの光電池は、透明または半透明基板に粘着結合する請求項１記載の光電池屋根システム。
【請求項８】
前記棟キャップと前記少なくとも１つの光電池は、一体にされて、棟キャップ組み立て品にされる請求項１記載の光電池屋根システム。
【請求項９】
前記棟キャップ組み立て品は、複数のモジュール式セクションを備え、各モジュール式セクションは１つまたは複数の光電池を含む請求項８記載の光電池屋根システム。
【請求項１０】
前記少なくとも１つの光電池に結合したヒートシンクを備える請求項１記載の光電池屋根システム。
【請求項１１】
前記少なくとも１つの光電池の前面か、背面か、または、前記前面と前記背面にわたって配設された通気経路を備える請求項１記載の光電池屋根システム。
【請求項１２】
前記少なくとも１つの光電池の表面にわたって対流性空気流を提供する手段を備える請求項１記載の光電池屋根システム。
【請求項１３】
前記光電池に結合され、棟開口に通じる電気配線を備える請求項１記載の光電池屋根システム。
【請求項１４】
組み立て品であって、
少なくとも１つの光電池を有する屋根棟マウントと、
前記少なくとも１つの光電池から屋根構造内に配線を通過させるようになっている棟開口とを備える組み立て品。
【請求項１５】
屋根棟マウントおよび前記棟開口を覆って配設された棟キャップを備える請求項１４記載の組み立て品。
【請求項１６】
前記屋根棟マウントは、前記屋根構造のスロープに沿って傾斜した前記棟キャップ内に配設された複数の光電池を備える請求項１５記載の組み立て品。
【請求項１７】
前記少なくとも１つの光電池は、前記棟キャップの光誘導または集中機構に取り付けられる請求項１５記載の組み立て品。
【請求項１８】
前記少なくとも１つの光電池は、前記棟キャップの光誘導または集中機構から変位する請求項１５記載の組み立て品。
【請求項１９】
屋根構造の棟を覆うようになっている棟キャップを設けること、および、
前記棟キャップの下に少なくとも１つの光電池を設けることを含む方法。
【請求項２０】
前記棟キャップを設けることは、前記棟キャップの角度を、前記棟に隣接する前記屋根構造の角度に実質的に一致させることを含む請求項１９記載の方法。
【請求項２１】
前記棟キャップと前記少なくとも１つの光電池を一体にして、前記屋根構造の前記棟にわたって搭載するようになっている棟キャップ組み立て品にすることを含む請求項１９記載の方法。
【請求項２２】
前記少なくとも１つの光電池に対してリード線を設けることを含み、前記リード線は、前記棟の開口に沿って前記屋根構造に入るようになっている請求項１９記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に、光電池屋根システムに関し、より詳細には、光電池（Ｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃ：ＰＶ）モジュールを一体にして、新しいまたは既存の屋根構造にするシステムおよび方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
光電池モジュールは、直列または並列に接続され、かつ、環境的に保護するラミネート内に封入された一群の光電池（太陽電池とも呼ばれる）を含む。光電池モジュールの基本構成ブロックである光電池は、太陽放射を電気エネルギーに変換する。電気エネルギーへの太陽放射の変換は、日光などの光の受け取り、太陽電池への日光の吸収、太陽電池内で電圧を生成する正および負電荷の発生および分離、ならびに太陽電池に結合した端子を通した電荷の収集および伝達を含む。
【０００３】
光電池エネルギーは、電力の重要な供給源になりつつある。自立型光電池モジュールの使用に加えて、居住用および商業用建物の屋根は、光電池デバイスを搭載するのに好適である。しかし、標準的な汎用光電池モジュールを既存の屋根の頂上に搭載するのと対照的に、光電池デバイスを屋根構造内に一体にすることが望ましい。屋根頂上での光電池デバイスの広範な受容および使用を達成するために、光電池デバイスは、審美的要件を満たさなければならず、したがって、外観的にかつ構成的に従来の屋根と一体にならなればならない。さらに、光電池デバイスは、設置の容易さ、耐候性、耐火性、局地的に予想される天候状況に対する耐性、材料の直接的な可用性、ならびに、地域の規準および規則に合うことを含む、従来の屋根材料の全ての要件を満たさなければならない。従来の屋根製品についての要件に加えて、光電池屋根材料は、ユニット間の電気接続用の、および最終的には建物内への接続用の手段を提供しなければならない。たとえば、標準的な屋根タイルまたは葺き板を置き換える、または、増大するように設計された、ある範囲の既存の光電池屋根製品が存在するが、これらの光電池屋根タイルは、それぞれ、一体化された光電池に通じる電気供給部を有する。しかし、標準的な屋根構造は、それぞれの個々の光電池屋根タイルについて電気供給導管を含まない。そのため、光電池屋根タイルを屋根構造内に組み込むために、かなりの変更が必要である。さらに、多数の光電池屋根タイルまたは葺き板（および、関連する電気リード線）は、屋根構造を通した水漏れのより大きな可能性をもたらす可能性がある。
【特許文献１】米国特許出願第２００４／０３１２１９号公報
【特許文献２】独国特許第１９６４４２８４号公報
【特許文献３】日本特許第１００８９７７５号公報
【特許文献４】国際公開第９６１８８５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
したがって、光電池モジュールを屋根構造内に組み込むための改良された技法が必要とされる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一態様によれば、光電池屋根システムが提供される。光電池屋根システムは、屋根構造の棟を覆うようになっている棟キャップを含む。光電池屋根システムはまた、棟キャップ内に配設された少なくとも１つの光電池を含む。
【０００６】
本発明の別の態様によれば、屋根システムを覆って光電池棟キャップ構造を設置する方法が提供される。方法は、屋根構造の棟に沿って複数の光電池を覆って棟キャップを搭載することを含む。方法はまた、屋根構造の棟に沿って１つまたは複数の開口を通して複数の光電池から１つまたは複数の電気リード線をルーティングすることを含む。
【０００７】
本発明のこれらの、および、他の特徴、態様、および利点は、添付図面を参照して以下の詳細な説明が読まれるとき、よりよく理解されるであろう。図面では、同じ文字は、図面全体を通して同じ部品を示す。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下で詳細に述べるように、本発明の実施形態は、棟キャップまたは棟通気口内に光電池パネルを有する屋根システムを提供する。典型的なとんがり屋根では、葺き板で葺く、または、タイルを張ることは、軒から棟まで重なり合って進む。屋根のピークにおいて、棟に沿って、棟キャップと呼ばれる屋根要素が、設置され、葺き板またはタイルあるいは他の屋根材料の最後のコースに重なって、漏れが防止される。棟キャップは、屋根裏空間に対する通気を提供してもよい。本明細書で開示される光電池屋根システムはまた、棟キャップ内に配設された少なくとも１つの光電池を含む。棟キャップは、太陽エネルギーを各光電池に向かって集中させる、または、誘導するように構成された複数の光学コンポーネントを備える光集中機構を含む。棟キャップはまた、その変換効率を増加するために、伝導、対流、または放射によって太陽電池からの熱消散を可能にする手段を含む。
【０００９】
光電池棟キャップの２つの機能は、屋根機能および光電池機能である。屋根機能は、屋根の勾配に一致し、棟をシールする棟覆い構造または形状を提供することを含む。本発明の一部の実施形態では、光電池棟キャップを搭載するための角度は、最大効率のために、搭載ロケーションの地理的緯度に等しい。非制限的な例では、光電池棟キャップが、緯度３５°（度）の地理的ロケーションに搭載された場合、理想的な搭載角度は、３５°になることになる。いくつかの実施形態では、屋根機能は、通気用の空気循環を可能にしながら、雨および水が開口を通過することを防止するように、棟通気開口にわたって延在する反転Ｖ形状カバーを含んでもよい。
【００１０】
光電池機能は、太陽スペクトルからの光子に暴露されると電気を生成するように構成された光電池を設けることを含む。いくつかの実施形態では、光電池機能は、さらに、光電池棟キャップに衝突する光を集中させ、光を光電池に誘導するための光学要素を備える光誘導または集中機構を有する光電池棟キャップを設けることを含んでもよい。光学要素の一部の非制限的な例は、反射鏡、鏡、屈折レンズ、フレネルレンズ、および光学被覆を含む。光学要素材料の非制限的な例は、プラスチックおよびガラスを含む。本発明の種々の実施形態は、線図の以下の説明によってよりよく理解されることができる。
【００１１】
図１は、光電池棟キャップ構造１１を有する光電池屋根付き建物または屋根システム１０の実施形態の横断面図である。示される光電池棟キャップ構造１１は、外部反転Ｖ形状カバー構造１５の一面または両面上に配設された光誘導または集中システム１２および１列または複数列の光電池モジュール１４を含む。光電池モジュール１４は、パッケージ内に搭載された１つまたは複数の光電池からなり、パッケージは、通常、光を受容するための透明基板と、電池を基板に取り付けるための封入材料と、パッケージを保護するためのバックシート材料からなる。当技術分野で知られている種々のパッケージング構成が存在し、その詳細は、とりわけ、光電池の厚さとサイズとタイプに依存する。光誘導または集中システム１２は、カバー構造１５と一体にされるか、または、カバー構造１５内への入り口であってよい。さらに、光誘導または集中システム１２は、種々の光学材料、反射鏡、屈折率整合層または膜、レンズなどを含んでもよい。たとえば、光誘導または集中システム１２は、光を光電池モジュール１４に向けて収束させるフレネルレンズを有するガラス材料またはプラスチック材料を含んでもよい。別の例として、両面太陽電池が、モジュール１４内に組み込まれる場合、反射鏡は、光を元の電池に向かって反射するために、電池の背後に配設されてもよい。カバー構造１５、および／または、光誘導または集中システム１２は、ポリカーボネート、塩化ポリビニル、ガラス、木材、金属、またはそれらの組合せなどの種々の材料で構築されてもよい。棟キャップ外部表面１５が、太陽に直接直交しない屋根勾配と融合するように設計される場合、システム１２は、入射太陽エネルギーをモジュール１４に再誘導する、または、集中させてもよい。
【００１２】
光電池棟キャップ構造１１は、内部屋根支持構造または屋根シーシング１８上に配設された外部屋根構造１６の対向する面に関して全体が対称的に配設される。たとえば、屋根構造１６は、種々の葺き板またはタイルを含んでよく、一方、内部屋根支持構造１８は、トラス（図示せず）、合板または他の材料のシート、ルーフィングアンダーレイなどを含んでもよい。示されるように、光電池棟キャップ構造１１は、空気循環、および、中央に集められた光電池モジュール１４の列への電気ケーブルまたは配線２０のルーティングを容易にする棟通気口または開口１９を覆って配設される。たとえば、棟通気口または開口１９は、屋根構造１６のピークまたは棟に沿って縦方向に延在する複数の開口または細長い開口を含んでもよい。そのため、列１４内の個々の光電池モジュールの数に応じて、電気ケーブル２０が、１つまたは複数のグループに束ねられてもよく、次に、光電池屋根付き建物または屋根システム１０内部の電力源に接続されることができる。
【００１３】
図１の示される実施形態では、光電池棟キャップ構造１１は、外部反転Ｖ形状カバー構造１５およびレンズ要素１２に対して変位した位置にある、すなわち、離間した、反転Ｖ形状幾何形状を有する内部支持または搭載構造２２を含む。対照的に、図３は、外部反転Ｖ形状カバー構造１５の光誘導または集中システム１２にじかに接触するか、固着されるか、または、非常に接近して配設される光電池モジュール１４を有する実施形態を示す。光誘導または集中システム１２と光電池モジュール１４との近接性または接触は、光電池モジュール１４に対する光の透過を実質的に増加させる場合がある。しかし、以下で説明するように、他の実施形態は、外部反転Ｖ形状カバー構造１５から変位した関係で光電池モジュール１４を有する。外部カバー構造１５、内部搭載構造２２、および内部屋根支持構造１８は、支持体９９によって結合される。
【００１４】
これらの内部および外部構造１５および２２は、光電池棟キャップ構造１１が、光電池屋根付き建物または屋根システム１０に対して迅速かつ容易に設置されるか、または、改造されることができるように、光誘導または集中システム１２および光電池モジュール１４と共に１つまたは複数のモジュール式構造として作製されてもよい。たとえば、光電池棟キャップ構造１１全体が、現場外で構築され、その後、輸送され、従来の屋根構造上に設置されて、光電池屋根付き建物または屋根システム１０が形成されてもよく、そのため、既存の屋根構造に対して変更をほとんど必要としない、または、全く必要としない。棟キャップ構造１０は、くぎ、ねじ、クリップ、または、当業者に知られている任意の他の手段によって屋根に取り付けられてもよい。一部の実施形態では、光電池棟キャップ構造１１は、複数のモジュール式ユニットまたは標準的セクション（たとえば、１〜５メートルまたはそれ以上）として構築されてもよい。こうして、モジュール式ユニットは、光電池屋根付き建物または屋根システム１０の棟に沿って縦方向に、迅速かつ容易に結合されることができる。内部支持または搭載構造２２は、種々のマウント、シール、または、フランジ、フラッシング、くぎ板などのような固定デバイスを含んでもよい。
【００１５】
本発明の実施形態によれば、システム１１は、内部および外部構造１５および２２の間に熱伝導要素またはヒートシンク２４および対流冷却または通気経路２６などの、種々の冷却メカニズムを含んでもよい。一実施形態では、熱勾配は、ヒートシンク２４および通気経路２６による、光電池モジュール１４の自然対流冷却を容易にする場合がある。別の例では、ファンまたはブロアが、通気経路２６を通してヒートシンク２４にわたって空気を吹きつけて、光電池モジュール１４の対流冷却を強制してもよい。さらなる実施形態では、ヒートシンク２４は、光電池モジュール１４から熱を運び去る場合がある熱パイプおよび液体冷却システムを含んでもよい。
【００１６】
上述したように、システム１０は、本発明の種々の実施形態において、種々の幾何形状、材料組成、および全体的な構成を有してもよい。図２は、光電池棟キャップ構造２８を有する光電池屋根付き建物または屋根システム１０の実施形態を示し、３列の光電池モジュール１４が、屋根構造１６の棟に沿って棟通気口または開口１９の両側に配設される。他の実施形態では、光電池棟キャップ構造２８は、棟通気口１９の両側に、２つ、４つ、５つ、または、任意の数の列の光電池モジュール１４を含んでもよい。図１の実施形態と同様に、図２の示される実施形態は、光誘導または集中システム１２にじかに接触するか、固着されるか、または、非常に接近した光電池モジュール１４を有する。しかし、光電池棟キャップ構造２８の他の実施形態は、光誘導または集中システム１２および外部構造１５の下面に対して変位した関係で、かつ／または、傾斜した関係で光電池モジュール１４を有する。
【００１７】
図３は、光電池棟キャップ構造３０を有する光電池屋根付き建物または屋根システム１０の別の実施形態を示し、１列の光電池モジュール１４が、屋根構造１６の両側で、光誘導または集中システム１２（および、外部構造１５）の下で、変位した平行な関係で配設される。いくつかの実施形態では、変位は、光電池モジュール１４に向かう光の収束または倍率を改善するように、あるいは、光電池モジュール１４の冷却を改善するように選択されてもよい。たとえば、光誘導または集中システム１２は、光電池モジュールと光誘導または集中システム１２との間の変位に相当する焦点距離を有するレンズ、または、レンズ様パターンを含んでもよい。こうして、光の収束または倍率は、光電池モジュール１４の効率を改善する。さらに、変位は、光電池棟キャップ構造３０から光電池モジュール内への（たとえば、伝導による）熱伝達を減らす場合がある。やはり、上述したように、光電池モジュール１４はまた、光誘導または集中システム１２および外部構造１５の下面に対して（平行ではなく）傾斜してもよい。
【００１８】
図４は、光電池棟キャップ構造３２を有する光電池屋根付き建物または屋根システム１０のさらなる実施形態を示し、３列の光電池モジュール１４が、屋根構造１６の棟に沿って棟通気口または開口１９の両側で、光誘導または集中システム１２（および、外部構造１５）の下で、変位した平行な関係で配設される。上述したように、変位は、光電池モジュール１４に向かう光の収束または倍率を改善するように選択されてもよく、それにより、光電池モジュール１４の効率または性能が改善される。変位はまた、たとえば、光電池棟キャップ構造３０から光電池モジュール１４内への（たとえば、伝導による）熱伝達を減らすことによって、光電池モジュール１４の冷却を改善するように選択されてもよい。他の実施形態では、光電池モジュール１４は、光誘導または集中システム１２および外部構造１５の下面に対して（平行ではなく）傾斜してもよい。
【００１９】
本発明の別の実施形態によれば、図５は、棟キャップ３６の下で、変位した平行な関係で屋根構造１６の両側に配設された１列の光電池モジュール１４を含む光電池棟キャップ構造３４の図である。示される光電池棟キャップ構造３４はまた、光電池モジュール１４の真上に配設された窓または入り口光誘導または集中システム３８を含む。光電池モジュール１４と窓または入り口光誘導または集中システム３８を有する光電池棟キャップ構造３４との間の間隔は、光電池モジュール１４の効率を改善する最適倍率を達成するための実質的に改善された設計緯度を提供する。光電池屋根タイルまたは葺き板と比較すると、棟通気口は、より大きな厚さに対応し、依然として屋根と審美的に融合することができることに留意されたい。間隔はまた、たとえば、光電池棟キャップ構造４０から光電池モジュール１４内への（たとえば、伝導による）熱伝達を減らすことによって、光電池モジュール１４の冷却を改善してもよい。一実施形態では、棟キャップ３６は、広く使用されている安価なポリマー、たとえば、塩化ポリビニルで作られる。窓３８に使用される材料の一部の例は、ガラスおよびポリカーボネートである。
【００２０】
図６は、棟キャップ３６内の窓３８の下面にじかに接触するか、固着されるか、または、非常に接近して、屋根構造１６の両側に配設された１列の光電池モジュール１４を含む光電池棟キャップ構造４０を有する光電池屋根付き建物または屋根システム１０の実施形態を示す。図６の示される実施形態では、光電池モジュール１４は、窓３８とヒートシンク２４との間に挟まれる。図６の実施形態はまた、屋根構造１６、たとえば、葺き板またはタイルの下に配設された内部構造２２を有する。しかし、他の構成は、本発明の範囲内にある。
【００２１】
図７は、光誘導または集中システム１２の下面に対して変位した平行な関係で屋根構造１６の両側に配設された１列の光電池モジュール１４を含む光電池棟キャップ構造４２を有する光電池屋根付き建物または屋根システム１０のさらなる実施形態を示す。さらに、光電池モジュール１４を支持するヒートシンクまたは熱伝導要素２４は、屋根構造１８に接触するか、固着されるか、または、非常に接近して配設される。やはり、光電池モジュール１４と光誘導または集中システム１２との間の間隔は、光電池モジュール１４の効率を改善する所望の倍率を提供する。最適間隔は、光電池のサイズを含む多くの因子に依存する。間隔はまた、たとえば、光電池棟キャップ構造４２から光電池モジュール１４内への（たとえば、伝導による）熱伝達を減らすことによって、光電池モジュール１４の冷却を改善してもよい。示される実施形態では、光電池モジュール１４を支持するヒートシンクまたは熱伝導要素２４は、光電池棟キャップ構造４２の外部構造１５および光誘導または集中システム１２から分離してもよい。したがって、光電池モジュール１４を支持するヒートシンクまたは熱伝導要素２４は、屋根構造１８上に直接搭載され、それに続いて、光誘導または集中システム１２を有する外部構造１５の独立した搭載が行われてもよい。
【００２２】
図８は、光電池棟キャップ構造４４を有する光電池屋根付き建物または屋根システム１０のさらなる実施形態を示し、光電池モジュール１４および光誘導または集中システム１２は、図１〜７の実施形態と比較すると、屋根構造１６および１８を覆って、棟から下方により大きな表面積および寸法にわたって配設される。このより大きな表面積のため、光電池棟キャップ構造４４は、図１〜７の実施形態に比較して、多くの光を収集し、多くの電気を発生することができる。たとえば、示される光電池棟キャップ構造４４は、中央セクション４８を越えてさらなる表面積を提供するために外部延長セクション４６を含み、セクション４６および４８はどちらも、棟通気口１９および光電池モジュール１４を覆う。示される実施形態では、光電池棟キャップ構造４４は、光誘導または集中システム１２の下で、全体的に変位した平行な関係で屋根構造１６の両側に配設された２列の光電池モジュール１４を含む。光電池モジュール１４はまた、配線５０によって電気結合される。他の実施形態は、より多くの数の、または、より大きな表面積のこれらの光電池モジュール１４を有してもよい。たとえば、光電池棟キャップ構造４４が、全体として、約２００Ｗ／ｍ２（ワット／平方メートル）を生成する場合、１０平方メートルの表面積は、約２０００ワットを生成することになる。より大きな電力（たとえば、３０００ワット）が所望される場合、表面積が増加してもよい（たとえば、１５平方メートル）。
【００２３】
図９は、本発明のいくつかの実施形態による、光電池屋根システムまたは建物を製造する例示的な方法６０を示す。方法６０は、屋根構造の棟を覆うようになっている棟キャップ構造を設けること（ブロック６２）を含む。方法６０は、さらに、棟キャップの下に配置される（また、適宜、搭載される）少なくとも１つの光電池を設けること（ブロック６４）を含む。方法６０はまた、適宜、各光電池に結合する熱伝導要素またはヒートシンクを設けること（ブロック６６）を含む。方法６０は、さらに、棟キャップ内に冷却通路または通気経路を設けること（ブロック６８）を含む。最後に、方法６０は、棟開口または通気口を介して、屋根システムまたは建物内の回路に電気接続するために、各光電池に対してリード線を設けること（ブロック７０）を含む。
【００２４】
図１０は、既存の屋根構造または建物を覆って光電池棟キャップ構造を設置する方法８０を示す。方法８０は、ブロック８２にて改造することを含み、改造することは、既存の棟キャップを取り外すこと、および、屋根構造内に１つまたは複数の開口を作ることを含んでもよい。方法８０はまた、ブロック８４にて、屋根構造の棟に沿って複数の光電池を覆って棟キャップを搭載することを含む。方法８０は、さらに、ブロック８６にて、屋根構造の棟に沿って、開口を通して各光電池からの電気リード線をルーティングすることを含む。本発明のいくつかの実施形態では、光電池棟キャップは、従来の屋根葺き板またはタイルが設置された後に設置するようになっている。光電池棟キャップは、屋根設置の最終工程または最終工程の近くで設置されることができる。
【００２５】
本発明のいくつかの特徴だけが、本明細書で示され、述べられたが、多くの修正および変更を、当業者が思いつくであろう。したがって、添付の特許請求の範囲は、本発明の真の精神内に入る全てのこうした修正および変更を包含することが意図されることが理解されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明のいくつかの実施形態による、棟の周りで屋根構造の両側に配設された１列の光電池モジュールであって、キャップ構造の光誘導または集中部分に接触して配設される、１列の光電池モジュールを有する光電池棟キャップ構造の線図である。
【図２】３列の光電池モジュールが棟の周りで屋根構造の両側に配設され、光電池モジュールがキャップ構造の光誘導または集中部分に接触して配設される、光電池棟キャップ構造の代替の実施形態の線図である。
【図３】１列の光電池モジュールが棟の周りで屋根構造の両側に配設され、光電池モジュールがキャップ構造の光誘導または集中部分から変位する、光電池棟キャップ構造の代替の実施形態の線図である。
【図４】３列の光電池モジュールが棟の周りで屋根構造の両側に配設され、光電池モジュールがキャップ構造の光誘導または集中部分から変位する、光電池棟キャップ構造の代替の実施形態の線図である。
【図５】１列の光電池モジュールが棟の周りで屋根構造の両側に配設され、光電池モジュールがキャップ構造内の光誘導または集中窓から変位する、光電池棟キャップ構造の代替の実施形態の線図である。
【図６】１列の光電池モジュールが、キャップ構造から離れて棟の周りで屋根構造の両側に配設され、光電池モジュールが、キャップ構造内の光誘導または集中窓から変位する、光電池棟キャップ構造の代替の実施形態の線図である。
【図７】１列の光電池モジュールが、棟の周りで屋根構造の両側に配設され、光電池モジュールが、キャップ構造の光誘導または集中部分から変位し、かつ、屋根タイルにじかに接触する、光電池棟キャップ構造の代替の実施形態の線図である。
【図８】屋根構造の両側に２列の光電池モジュールを有する支持構造が、上部および下部光誘導または集中部分を備えるモジュール式棟キャップ構造から離れて棟の周りに配設され、光電池モジュールが、キャップ構造の上部および下部光誘導または集中部分から変位する、光電池棟キャップ構造の代替の実施形態の線図である。
【図９】屋根構造上に配設された光電池棟キャップ構造の実施形態を有する建物構造の部分平面斜視図である。
【図１０】本発明の実施形態による、棟キャップの下に位置する光電池の部分断面図である。
【符号の説明】
【００２７】
１０  光電池屋根付き建物または屋根システム
１１  光電池棟キャップ構造
１２  光誘導または集中システム
１４  光電池または光電池モジュール
１５  Ｖ形状カバーおよび外部構造
１６  屋根タイルまたは葺き板
１８  屋根構造
１９  棟通気口または開口
２０  光電池からの電気ケーブルまたは配線
２２  搭載または内部構造
２４  熱伝導要素
２６  通気経路
２８  光電池棟キャップ構造
３０  屋根構造の両側で、光誘導または集中システム（および、外部構造）の下で、変位した平行な関係で配設された１列の光電池モジュールを有する光電池棟キャップ構造
３２  屋根構造の棟に沿って棟通気口または開口の両側で、光誘導または集中システム（および、外部構造）の下で、変位した平行な関係で配設された３列の光電池モジュールを有する光電池棟キャップ構造
３４  棟キャップの下で、変位した平行な関係で、棟キャップの周りで屋根構造の両側に配設された１列の光電池モジュールを有する光電池棟キャップ構造
３６  光電池棟キャップ
３８  窓光誘導または集中システム
４０  棟キャップ内の窓の下面にじかに接触するか、固着されるか、または、非常に接近して、屋根構造の両側に配設される１列の光電池モジュールを含む光電池棟キャップ構造
４２  光誘導または集中システムの下面に対して変位した平行な関係で、棟キャップの周りで屋根構造の両側に配設された１列の光電池を有する光電池棟キャップ構造
４４  より多くの光を収集し、より多くの電気を発生する光電池棟キャップ構造
４６  棟キャップの外部延長セクション
４８  棟キャップの中央セクション
５０  光電池用の電気配線
６０  光電池屋根システムを組み立てる方法
６１  棟キャップ組み立て品
６２  屋根構造の棟を覆うようになっている棟キャップ構造を設けること
６４  棟キャップ構造の下に配置され、かつ、棟キャップ構造に搭載される少なくとも１つの光電池を設けること
６６  各光電池に結合される熱伝導要素を設ける
６８  棟キャップ内に冷却通路または通気経路を設けること
７０  電気的構成のために各光電池に対してリード線を設けること
８０  屋根構造を覆って光電池棟キャップ構造を設置する方法
８２  改造するための方法
８４  屋根構造の棟に沿って複数の光電池を覆って電気リード線を搭載すること
８６  屋根構造の棟に沿って開口を通って各光電池から電気リード線をルーティングすること
【図１】
2009510291.tif 000003
【図２】
2009510291.tif 000004
【図３】
2009510291.tif 000005
【図４】
2009510291.tif 000006
【図５】
2009510291.tif 000007
【図６】
2009510291.tif 000008
【図７】
2009510291.tif 000009
【図８】
2009510291.tif 000010
【図９】
2009510291.tif 000011
【図１０】
2009510291.tif 000012
【国際調査報告】
2009510291.tif 000013
2009510291.tif 000014