(57)【要約】【課題】設置した場所の周囲の建物等に光被害を与えるのを防止し、さらにヒートアイランド現象も抑制できるようにした、太陽電池モジュールおよびこれを用いた太陽光発電装置を提供する。【解決手段】太陽光を主面から入射させて内部で伝播させ、少なくとも一つの端面から射出させる集光板２と、集光板２の端面に設置されて端面から射出された光を受光し、電力を発生する太陽電池素子３と、集光板２の背面側に設置されて、集光板２を透過した光を主面の法線に対して太陽光の入射光路側の所定方向に反射する反射体４と、を備える太陽電池モジュール１である。【選択図】図１
2015038905.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽光を主面から入射させて内部で伝播させ、少なくとも一つの端面から射出させる集光板と、
前記集光板の前記端面に設置されて前記端面から射出された光を受光し、電力を発生する太陽電池素子と、
前記集光板の背面側に設置されて、前記集光板を透過した光を前記主面の法線に対して前記太陽光の入射光路側の所定方向に反射する反射体と、を備えることを特徴とする太陽電池モジュール。
【請求項２】
前記集光板は、入射した光を吸収して蛍光を発する蛍光体が、透明基材中に分散させられたものであることを特徴とする請求項１記載の太陽電池モジュール。
【請求項３】
前記集光板は、入射した光を屈折・反射するためのプリズム形状を有するものであることを特徴とする請求項１記載の太陽電池モジュール。
【請求項４】
前記反射体は、再帰性反射板であることを特徴とする請求項１又は２に記載の太陽電池モジュール。
【請求項５】
前記再帰性反射板は、コーナーキューブ型の再帰性反射板であることを特徴とする請求項４記載の太陽電池モジュール。
【請求項６】
前記再帰性反射板は、マイクロビーズ型の再帰性反射板であることを特徴とする請求項４記載の太陽電池モジュール。
【請求項７】
前記反射体は、前記主面の法線方向と異なる所定方向に向く反射面を有したオフアクシス板であることを特徴とする請求項１又は２に記載の太陽電池モジュール。
【請求項８】
前記オフアクシス板は、所定方向に向く反射面を有したプリズム形状を多数有してなることを特徴とする請求項７記載の太陽電池モジュール。
【請求項９】
前記オフアクシス板は、誘電体多層膜からなることを特徴とする請求項７記載の太陽電池モジュール。
【請求項１０】
前記オフアクシス板は、透明基材中にて反射性板状粒子がその反射面を所定方向に向けて整列配置されたものであることを特徴とする請求項７記載の太陽電池モジュール。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか一項に記載の太陽電池モジュールを備えてい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】
本発明は、太陽電池モジュール及び太陽光発電装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
導光体の端面に太陽電池素子を設置し、導光体の内部を伝播した光を太陽電池素子に入射させて発電を行う太陽光発電装置として、特許文献１に記載の太陽光発電装置（太陽エネルギー回収窓）が知られている。この太陽光発電装置は、導光体を窓として用いる窓型の太陽光発電装置であり、導光体の一主面から入射した太陽光の一部を導光体の内部に伝播させて、太陽電池素子に導くように構成されている。導光体の表面には蛍光体が塗布されており、導光体に入射した太陽光によって蛍光体は励起され、発光する。蛍光体から放射された光（蛍光）は導光体の内部を伝播し、太陽電池素子に入射することにより、発電が行われるようになっている。
【０００３】
また、特許文献２には、側面形状がほぼ直角三角形をなす透光部材の、相互に直交する一方の面を太陽光線の入射面とするとともに、他方の面に太陽電池を縦姿勢で取付け、その透光部材の傾斜面を、入射した太陽光線の反射面とした構造を有する太陽電池が提案されている。
【０００４】
ところで、一般に太陽光発電装置では、前記導光体や透光部材などの集光を行う部材（集光部材）で入射した光を、全て吸収することはできない。したがって、通常はより光の利用効率を高めるため、集光部材の背面側に反射層を設け、集光部材を透過してきた光を反射して再度集光部材に戻すことにより、反射光を集光部材で集光し、光の利用効率を高めて発電効率を上げている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平３−２７３６８６号公報
【特許文献２】特開２００４−０４７７５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、集光部材は入射した光を全て吸収することはできないため、反射光についてもこれを全て吸収することはできず、したがって反射光の一部は集光部材から出射してしまう。すなわち、反射層で鏡面反射されもしくは散乱反射された光は、集光部材から外部に向けて出射してしまう。そのため、このような集光部材がビルなどの窓や壁面に備えられている場合、集光部材で吸収されなかった太陽光は鏡面反射または散乱反射されることで周りの建物などに入射し、光被害を与えてしまう。また、このような反射光が建物や地表を照射し、ここに吸収され蓄熱されることにより、ヒートアイランド現象が起こり易くなってしまう。
【０００７】
本発明は前記事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、設置した場所の周囲の建物等に光被害を与えるのを防止し、さらにヒートアイランド現象も抑制できるようにした、太陽電池モジュールおよびこれを用いた太陽光発電装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するため、本発明の太陽電池モジュールは、太陽光を主面から入射させて内部で伝播させ、少なくとも一つの端面から射出させる集光板と、前記集光板の前記端面に設置されて前記端面から射出された光を受光し、電力を発生する太陽電池素子と、前記集光板の背面側に設置されて、前記集光板を透過した光を前記主面の法線に対して前記太陽光の入射光路側の所定方向に反射する反射体と、を備えることを特徴とする。
【０００９】
また、前記太陽電池モジュールにおいて、前記集光板は、入射した光を吸収して蛍光を発する蛍光体が、透明基材中に分散させられたものであることを特徴とする。
また、前記太陽電池モジュールにおいて、前記集光板は、入射した光を屈折・反射するためのプリズム形状を有するものであることを特徴とする。
【００１０】
また、前記太陽電池モジュールにおいて、前記反射体は、再帰性反射板であることを特徴とする。
また、前記太陽電池モジュールにおいて、前記再帰性反射板は、コーナーキューブ型の再帰性反射板であることを特徴とする。
また、前記太陽電池モジュールにおいて、前記再帰性反射板は、マイクロビーズ型の再帰性反射板であることを特徴とする。
【００１１】
また、前記太陽電池モジュールにおいて、前記反射体は、前記主面の法線方向と異なる所定方向に向く反射面を有したオフアクシス板であることを特徴とする。
【００１２】
また、前記太陽電池モジュールにおいて、前記オフアクシス板は、所定方向に向く反射面を有したプリズム形状を多数有してなることを特徴とする。
【００１３】
また、前記太陽電池モジュールにおいて、前記オフアクシス板は、誘電体多層膜からなることを特徴とする。
【００１４】
また、前記太陽電池モジュールにおいて、前記オフアクシス板は、透明基材中にて反射性板状粒子がその反射面を所定方向に向けて整列配置されたものであることを特徴とする。
【００１５】
本発明の太陽光発電装置は、前記の太陽電池モジュールを備えていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、集光板を透過した光を、集光板の主面の法線に対して太陽光の入射光路側の所定方向に反射する反射体を備えているので、集光板を透過した光を正反射することなく太陽側に反射することができる。したがって、太陽光を正反射することで太陽とは異なる方向にある建物等に反射光を照射し、光被害を与えることを防止することができる。また、周囲の建物や地表に光を照射することが防止されるため、ヒートアイランド現象を抑制することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に係る太陽電池モジュールの第１実施形態の概略構成を示す模式図である。
【図２】第１実施形態の太陽電池モジュールの概略斜視図である。
【図３】太陽電池モジュールの断面図である。
【図４】コーナーキューブアレイの構造を説明するための図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は斜視図、（ｃ）は要部側断面図である。
【図５】（ａ）、（ｂ）はマイクロビーズアレイを備えた再帰性反射板の概略構成を示す要部側断面図である。
【図６】第１実施形態の太陽電池モジュールの作用を説明するための模式図である。
【図７】（ａ）、（ｂ）は集光板の変形例を示す側断面図である。
【図８】（ａ）〜（ｄ）は第１実施形態の太陽電池モジュールの変形例を示す斜視図である。
【図９】（ａ）、（ｃ）、（ｄ）は集光板の変形例を示す斜視図、（ｂ）は（ａ）の要部拡大図である。
【図１０】）（ａ）は本発明に係る太陽電池モジュールの第２実施形態の概略構成を示す模式図、（ｂ）は反射板の要部斜視図である。
【図１１】（ａ）は本発明に係る太陽電池モジュールの第３実施形態の概略構成を示す模式図、（ｂ）は誘電体多層膜からなるオフアクシス反射板の説明図である。
【図１２】本発明に係る太陽電池モジュールの第４実施形態の概略構成を示す模式図である。
【図１３】本発明に係る太陽電池モジュールの第５実施形態の概略構成を示す模式図である。
【図１４】太陽光発電装置の概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明を詳しく説明する。なお、以下の図面においては、各構成要素を認識可能な大きさとするために、各構成要素の縮尺を適宜変更している。
［第１実施形態］
図１は、本発明に係る太陽電池モジュールの第１実施形態の概略構成を模式的に示す図である。
【００１９】
図１に示すように太陽電池モジュール１は、建物Ｂ１の側壁面に設置されたもので、太陽に対向して設置された集光板２と、集光板２の端面に設けられた太陽電池素子３と、集光板２の背面側に設けられた反射板４（反射体）と、図示しない枠体とを備えて構成されたものである。
【００２０】
すなわち、太陽電池モジュール１は、図２に示すように矩形板状の集光板２と、集光板２の第１端面２ｃから射出された光を受光する太陽電池素子３と、集光板２と太陽電池素子３とを一体に保持する枠体５と、を備えて構成されている。
集光板２は、図１〜図３に示すように光入射面となる主面２ａと、主面２ａと反対の側の背面２ｂと、光射出面となる前記第１端面２ｃと、その他の端面を備えている。本実施形態では、第１端面２ｃ以外の端面には反射層６が設けられている。
【００２１】
この集光板２は、図３に示すようにＰＭＭＡ等のアクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂などの透明性の高い有機材料、もしくはガラスなどの透明性の無機材料からなる透明基材７中に、蛍光体８を分散させたものである。蛍光体８は、紫外光または可視光を吸収して可視光または赤外光を発光し放射する光機能材料であり、本実施形態では透明基材７中にほぼ均一に分散させられている。なお、可視光は３８０ｎｍ以上７５０ｎｍ以下の波長領域の光であり、紫外光は３８０ｎｍ未満の波長領域の光であり、赤外光は７５０ｎｍよりも大きい波長領域の光である。
【００２２】
分散させられる蛍光体８としては、無機蛍光体、有機蛍光体のいずれも使用可能である。
有機蛍光体としては、例えば、クマリン系色素、ペリレン系色素、フタロシアニン系色素、スチルベン系色素、シアニン系色素、ポリフェニレン系色素，キサンテン系色素，ピリジン系色素、オキサジン系色素、クリセン系色素、チオフラビン系色素、ペリレン系色素、ピレン系色素、アントラセン系色素、アクリドン系色素、アクリジン系色素、フルオレン系色素、ターフェニル系色素、エテン系色素、ブタジエン系色素、ヘキサトリエン系色素、オキサゾール系色素、クマリン系色素、スチルベン系色素、ジ−およびトリフェニルメタン系色素、チアゾール系色素、チアジン系色素、ナフタルイミド系色素、アントラキノン系色素等が好適に使用され、具体的には、３−（２’−ベンゾチアゾリル）−７−ジエチルアミノクマリン（クマリン６）、３−（２’−ベンゾイミダゾリル）−７−Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノクマリン（クマリン７）、３−（２’−Ｎ−メチルベンゾイミダゾリル）−７−Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノクマリン（クマリン３０）、２，３，５，６−１Ｈ，４Ｈ−テトラヒドロ−８−トリフルオロメチルキノリジン（９，９ａ，１−ｇｈ）クマリン（クマリン１５３）などのクマリン系色素や、クマリン色素系染料であるベーシックイエロー５１や、ソルベントイエロー１１、ソルベントイエロー１１６などのナフタルイミド系色素や、ローダミンＢ、ローダミン６Ｇ、ローダミン３Ｂ、ローダミン１０１、ローダミン１１０、スルホローダミン、ベーシックバイオレット１１、ベーシックレッド２などのローダミン系色素、１−エチル−２−〔４−（ｐ−ジメチルアミノフェニル）−１，３−ブタジエニル〕ピリジニウム−パークロレート（ピリジン１）などのピリジン系色素、さらには、シアニン系色素、あるいはオキサジン系色素などが用いられる。
さらに、各種染料（直接染料、酸性染料、塩基性染料、分散染料など）も、蛍光性があれば本発明の蛍光体として使用可能である。
【００２３】
無機蛍光体としては、例えば赤色発光の蛍光体であるＧｄＢＯ３：Ｅｕ、Ｇｄ２Ｏ３：Ｅｕ、Ｇｄ２Ｏ２Ｓ：Ｅｕ、Ｇｄ３Ａｌ５Ｏ１２：Ｅｕ、Ｇｄ３Ｇａ５Ｏ１２：Ｅｕ、ＧｄＶＯ４：Ｅｕ、Ｇｄ３Ｇａ５Ｏ１２：Ｃｅ，Ｃｒ、Ｙ２Ｏ３：Ｅｕ、Ｙ２Ｏ２Ｓ：Ｅｕ、Ｌａ２Ｏ３：Ｅｕ、Ｌａ２Ｏ２Ｓ：Ｅｕ、ＩｎＢＯ３：Ｅｕ、（Ｙ，Ｉｎ）ＢＯ３：Ｅｕなどや、緑色発光の蛍光体であるＧｄ２Ｏ３：Ｔｂ、Ｇｄ２Ｏ２Ｓ：Ｔｂ、Ｇｄ２Ｏ２Ｓ：Ｐｒ、Ｇｄ３Ａｌ５Ｏ１２：Ｔｂ、Ｇｄ３Ｇａ５Ｏ１２：Ｔｂ、Ｙ２Ｏ３：Ｔｂ、Ｙ２Ｏ２Ｓ：Ｔｂ、Ｙ２Ｏ２Ｓ：Ｔｂ，Ｄｙ、Ｌａ２Ｏ２Ｓ：Ｔｂ、ＺｎＳ：Ｃｕ、ＺｎＳ：Ｃｕ，Ａｕ、Ｚｎ２ＳｉＯ４：Ｍｎ、ＩｎＢＯ３：Ｔｂ、ＭｇＧａ２Ｏ４：Ｍｎなど、さらに青色発光の蛍光体であるＹＡｌＯ３：Ｃｅ、Ｙ２ＳｉＯ５：Ｃｅ、Ｇｄ２ＳｉＯ５：Ｃｅ、ＹＴａＯ４：Ｎｂ、ＢａＦＣｌ：Ｅｕ、ＺｎＳ：Ａｇ、ＣａＷＯ４、ＣｄＷＯ４、ＺｎＷＯ４、ＭｇＷＯ４、Ｓｒ５（ＰＯ４）３Ｃｌ：Ｅｕ、ＹＰＯ４：Ｃｌなどが用いられる。
なお、本発明においては、蛍光体としては１種類のみ用いてもよく、複数種を併用してもよい。
【００２４】
前記透明基材７としては、外光を有効に取り込めるように、例えば３６０ｎｍ以上８００ｎｍ以下の波長領域の光に対して９０％以上、より好ましくは９３％以上の透過率を有するものが好適である。例えば、ＰＭＭＡ樹脂等のアクリル基板や、シリコン樹脂基板、石英基板などが、広い波長領域に光に対して高い透明性を有することから好適に用いられる。
【００２５】
集光板２の主面２ａと背面２ｂとは、互いに平行でかつ平坦な面となっている。集光板２の第１端面２ｃ以外の全ての端面には、集光板２の内部からその外部に向けて進行する光（蛍光体から放射された光）を集光板２の内部に向けて反射する反射層６が、当該端面に空気層を介して又は当該端面に空気層を介さずに直接接触して設けられている。
【００２６】
このような端面に設けられる反射層６としては、銀やアルミニウム等の金属膜からなる反射層や、ＥＳＲ（Enhanced Specular Reflector）反射フィルム（３Ｍ社製）等の誘電体多層膜からなる反射層などが用いられる。また、反射層としては、入射した光を鏡面反射する鏡面反射層でもよく、入射した光を散乱反射する散乱反射層でもよい。反射層に散乱反射層を用いた場合には、太陽電池素子３の方向に直接向かう光の光量が増えるため、太陽電池素子３への集光効率が高まり、発電量が増加する。また、反射光が散乱されるため、時間や季節による発電量の変化が平均化される。なお、散乱反射層としては、マイクロ発泡ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）（古河電工社製）などが用いられる。
【００２７】
太陽電池素子３は、受光面が集光板２の第１端面２ｃに対向して配置されている。この太陽電池素子３は、第１端面２ｃと光学接着されていることが好ましい。太陽電池素子３としては、シリコン系太陽電池、化合物系太陽電池、量子ドット太陽電池、有機系太陽電池などの公知の太陽電池を使用することができる。中でも、化合物半導体を用いた化合物系太陽電池や量子ドット太陽電池は、高効率な発電が可能であることから、太陽電池素子３として好適である。化合物系太陽電池としては、ＩｎＧａＰ、ＧａＡｓ、ＩｎＧａＡｓ，ＡｌＧａＡｓ、Ｃｕ（Ｉｎ，Ｇａ）Ｓｅ２、Ｃｕ（Ｉｎ，Ｇａ）（Ｓｅ，Ｓ）２、ＣｕＩｎＳ２、ＣｄＴｅ、ＣｄＳ等が挙げられる。また、量子ドット太陽電池としては、Ｓｉ、ＩｎＧａＡｓ等が挙げられる。ただし、価格や用途に応じて、Ｓｉ系や有機系など他の種類の太陽電池を用いることもできる。
【００２８】
なお、図１〜図３では、太陽電池素子３を集光板２の１つの端面２ｃのみに設置した例を示したが、太陽電池素子３は集光板２の複数の端面に設置してもよい。太陽電池素子３を集光板２の一部の端面（１辺、２辺または３辺）に設置する場合には、太陽電池素子３が設置されていない端面には反射層６を設置することが好ましい。
【００２９】
図２に示すように枠体５は、アルミニウム等のフレームからなり、集光板２の主面２ａを外部に臨ませ、その状態で集光板２の四周を保持するとともに、太陽電池素子３も集光板２とともに保持している。集光板２の主面２ａを外部に臨ませる開口部５ａには、ガラス等の透明部材が嵌め込まれていてもよい。このような構成のもとに集光板２は、枠体５から外部に臨む主面２ａが光入射面となっており、集光板２の第１端面２ｃが光射出面となっている。また、主面２ａから入射した外光（太陽光）の一部は、背面２ｂを透過して反射板４に入射するようになっている。
【００３０】
反射板４は、集光板２の背面２ｂ側に設置されて、図１に示すように太陽Ｓからの光（太陽光Ｌ）のうちの集光板２に入射した入射光Ｌ１の一部を、集光板２の主面２ａの法線Ｐに対して入射光Ｌ１（太陽光Ｌ）の入射光路側の所定方向に、反射光Ｌ２として反射するものである。すなわち、反射板４は、集光板２中において蛍光体８に吸収されることなく、透明基材７を透過して光（入射光Ｌ１）を、その入射光路側に反射するように構成されている。
【００３１】
このような反射板４としては、本実施形態では再帰性反射板が用いられる。再帰性反射板としては、例えば図４（ａ）〜（ｃ）に示すような、コーナーキューブアレイ９を用いた再帰性反射板を用いることができる。コーナーキューブアレイ９は、その平面図である図４（ａ）に示すように、光を反射する３つの平面９ａを互いに直角に組み合わせたもので、その斜視図である図４（ｂ）に示すように立方体の角部を切り欠いて元の立方体の半分にしたものである。このような構成のもとに、その内側に入射した光は前記３つの平面９ａで３回の反射を繰り返すことにより、元来た方向へ帰るように構成されている。すなわち再帰性の反射板となっている。
【００３２】
このようなコーナーキューブアレイ９を備えた再帰性反射板としては、例えば要部側断面図である図４（ｃ）に示すように、樹脂からなる基材１０の表面上に空気層１１を介して前記３つの平面９ａを形成したプリズム形状を多数有するプリズム層１２（コーナーキューブアレイ９）を有し、さらにその上にトップフィルム１３を有した再帰性シート１４が好適に用いられる。この再帰性シート１４は、基材１０の裏面に接着層１５を有し、この接着層１５を覆って剥離フィルム１６が設けられている。したがって、図示しない基板表面に前記接着層１５によって再帰性シート１４を貼設することにより、本実施形態における反射板４を構成する再帰性反射板とすることができる。
【００３３】
このような再帰性シート１４としては、３Ｍ社製のハイ・インテンシティグレードＨＩＰ高輝度反射シート、ダイヤモンドグレードＤＧ超高輝度反射シート、日本カーバイド工業株式会社製のプリズム型超高輝度再帰反射シートなどを挙げることができる。
【００３４】
また、再帰性反射板としては、マイクロビーズアレイを用いた再帰性反射板を用いることもできる。マイクロビーズアレイは、入射した光をガラスビーズで屈折させ、裏側の反射層にて反射させて再び入射した方向に帰るように構成されたものである。すなわち再帰性の反射板となっている。
【００３５】
このようなマイクロビーズアレイを備えた再帰性反射板としては、例えば図５（ａ）に示すような再帰性シート１８や、図５（ｂ）に示すような再帰性シート１９を用いることができる。図５（ａ）に示す再帰性シート１８は、基材となる樹脂層２０の表層部に反射膜としての半球面状のアルミ蒸着層２１を有し、このアルミ蒸着層２１上に球状のガラスビーズ２２を配置し、さらにこれらを覆ってトップフィルム２３を備えたもので、樹脂層２０の裏面側に接着剤層２４を介して剥離フィルム２５を有したものである。
【００３６】
また、図５（ｂ）に示す再帰性シート１９は、樹脂層２０の表層部に反射膜としての半球面状のアルミ蒸着層２１を有し、このアルミ蒸着層２１上に球状のガラスビーズ２２を配置し、さらにこれらの上に空気層（図示せず）を介してトップフィルム２３を備えたもので、樹脂層２０の裏面側に接着剤層２４を介して剥離フィルム２５を有したものである。このような再帰性シート１８、１９にあっては、前記したように入射光をガラスビーズ２２で屈折させ、アルミ蒸着層２１にて反射させることにより、再び入射した方向に帰すことができる。
【００３７】
したがって、図示しない基板表面に前記接着剤層２４によって再帰性シート１８（１９）を貼設することにより、本実施形態における反射板４を構成する再帰性反射板とすることができる。
このような再帰性シート１８、１９としては、３Ｍ社製のエンジニアグレードＥＧＰ普通反射シートや、日本カーバイド工業株式会社製の封入レンズ型再帰反射シート、カプセルレンズ型再帰反射シートなどを用いることができる。
【００３８】
このような構成からなる太陽電池モジュール１は、図１に示したように集光板２がその主面２ａを太陽に対向させて建物Ｂ１の側壁面に設置される。すなわち、日本等の北半球では、主に南側（東南側や南西側を含む）に向けて配設される。したがって、図１、図３に示すように太陽Ｓからの光（太陽光Ｌ）の一部を入射光Ｌ１として集光板２の主面２ａで受光し、集光板２中の蛍光体８によってこれを吸収し発光する。発光した光は、集光板２の透明基材７中を伝播し、第１端面２ｃから太陽電池素子３に射出する。これにより、太陽電池素子３によって電力を発生する。
【００３９】
また、図６に示すように、入射光Ｌ１の一部は蛍光体８に吸収されることなく集光板２の透明基材７を透過し、集光板２の背面２ｂ側に配置された反射板４に入射する。反射板４は、前記したように再帰性シート１４や再帰性シート１８（１９）を貼設した再帰性反射板からなっているので、コーナーキューブアレイ９やマイクロビーズアレイ１７の作用によって透明基材７を透過し入射してきた入射光Ｌ１の一部を、ほぼその入射光路に向けて反射する。
【００４０】
ただし、これらコーナーキューブアレイ９やマイクロビーズアレイ１７の構造は、製造バラツキなどによって必ずしも完全な再帰性を発揮することができず、反射光Ｌ２は、入射光Ｌ１の入射光路を中心として、約１０分から１０度程度の広がり角を持って反射する。すなわち、反射光Ｌ２は、コーナーキューブアレイ９やマイクロビーズアレイ１７などの再帰構造に依存した広がり角θを有している。
【００４１】
したがって、蛍光体８の濃度が低い状態で蛍光体８が集光板２に分散されており、そのため入射光Ｌ１が蛍光体８に当たらずに吸収されなかった場合でも、再帰反射によってわずかに広がった反射光が、蛍光体８に当たって吸収されるようになる。これにより、再帰反射によって蛍光体８が蛍光を発して端面２ｃの太陽電池素子３に集光することができるようになり、反射板４は本来の機能を発揮し、集光効率を高めるものとなる。
【００４２】
ただし、前記の広がり角θは約１０分から１０度程度と僅かであり、反射光のうち集光板２中にて蛍光体８に吸収されることなく、透明基材７を透過する反射光Ｌ２は、基本的には入射光Ｌ１の入射光路にほぼ沿って射出される。すなわち、反射板４は、図１に示すように集光板２の主面２ａの法線Ｐに対して、入射光Ｌ１（太陽光Ｌ）の入射光路側の所定方向に反射光Ｌ２を射出するようになっている。ここで、前記所定方向とは、本実施形態では前記入射光Ｌ１（太陽光Ｌ）の入射光路に対し、僅かな広がりを持った方向を意味している。
【００４３】
したがって、本実施形態の太陽電池モジュール１にあっては、集光板２を透過してきた光を、集光板２の太陽光Ｌの入射光路側の所定方向に反射する反射板４を備えているので、従来のように集光板２を透過した光を正反射することなく、図１に示したように太陽Ｓ側に反射することができる。よって、太陽光Ｌを正反射することで太陽Ｓとは異なる方向にある建物Ｂ２等に反射光Ｌ２を照射し、光被害を与えることを防止することができる。また、周囲の建物Ｂ２や地表に光を照射することが防止されるため、ヒートアイランド現象を抑制することもできる。さらに、反射板４の再帰性によって反射光を太陽Ｓの方向に返すことができるため、雲などで吸収や散乱されることなく、エネルギーを宇宙空間に放出することができる。
【００４４】
なお、本実施形態では、集光板２を、透明基材７中に蛍光体８を分散させて構成したが、本発明の集光板はこのような構成に限定されることなく、例えば図７（ａ）や図７（ｂ）に示すような構成のものを用いることができる。すなわち、図７（ａ）に示すように、アクリル板等からなる板状の透明基材７の表面に蛍光体（図示せず）を分散させた塗料を塗布し、蛍光体層２６を形成した集光板を用いてもよい。その場合に、塗料は蛍光体とこれを分散させる透明樹脂とを有して形成される。したがって、この塗料中の透明樹脂が、蛍光体を均一に分散させる透明基材となる。
また、図７（ｂ）に示すように前記蛍光体層２６の表面（透明基材７と反対の側の表面）にさらに透明保護層（透明層）２７を設けた集光板を用いてもよい。
【００４５】
透明保護層２７の形成材としては、各種の透明樹脂が使用可能である。具体的には、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリ塩化ビニリデン、ポリアミドなどからなる透明樹脂フィルムを蛍光体層９上にラミネートして透明保護層１０を形成することができる。あるいは、酢酸セルロース、エチルセルロース、セルロースアセテートブチレートなどのセルロース誘導体、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニルコポリマー、ポリカーボネート、ポリビニルブチラール、ポリメチルメタクリレート、ポリビニルホルマール、ポリウレタンなどの透明樹脂を溶解させて塗布液を調製し、これを蛍光体層２６上に塗布した後に、乾燥させることによって透明保護層２７を形成することもできる。
【００４６】
また、本発明における反射体として、本実施形態では前記したように基板（図示せず）に再帰性シート１４や再帰性シート１８（１９）を貼設することによって形成した再帰性の反射板４を用いるようにしたが、本発明における再帰性の反射体としては、例えば建物Ｂ１の壁面を再帰性反射面とすることで、この壁面をそのまま反射体として用いることができる。例えば、表面にコーナーキューブアレイ構造を形成した再帰性反射タイル（滋賀県工業技術センター開発）を建物の壁面として貼設した場合、この再帰性反射タイルからなる壁面上に集光板２を配置することで、再帰性反射タイルからなる壁面を本発明における反射体とすることができる。このタイルは、赤外線反射率が８０％である。また、再帰特殊塗装（ロードクーラー）を行った壁面を、本発明における反射体とすることもできる。
【００４７】
また、本実施形態の太陽電池モジュール１は、図１に示したように建物Ｂ１の平面からなる側壁面に設置するものとして、図８（ａ）に示すように平板状の集光板２および平板状の反射板（反射体）４を用い、これによって全体を平板状に構成したが、設置面の形状等によっては、太陽電池モジュールの全体形状についても、種々の形態に形成することができる。
【００４８】
例えば、建物Ｂ１の壁面が曲面状である場合には、この壁面形状に対応させて、本実施形態の太陽電池モジュールも図８（ｂ）に示すように全体が湾曲した曲板状に形成することができる。その場合に、集光板２については、図７（ａ）、（ｂ）に示したような、透明基材の表面に蛍光体を分散させた塗料を塗布し、蛍光体層を形成したものを用いるのが好ましい。透明基材を所望の湾曲形状（曲板状）に形成しておくことで、その表面に所望の湾曲形状の蛍光体層を形成することができる。また、反射板についても、基板を所望の湾曲形状（曲板状）に形成し、その表面上に再帰性シート１４（１８、１９）を貼設することで、所望の湾曲形状（曲板状）に形成することができる。
【００４９】
なお、前記した曲板状の集光板を、図１に示した建物Ｂ１の平板状の壁面に設置することもできる。その場合には、反射板についても前記したように曲板状のものを用いてもよく、あるいは、平板状のものを用いてもよい。
また、本発明の太陽電池モジュールは、建物の屋根や、柱、電柱などにも設置することができる。例えば屋根に設置する場合、図８（ｂ）に示した曲板状のものの形成と同様の手法で、集光板や反射体を瓦状や波状などに形成し、太陽電池モジュール全体を瓦状や波状などとして屋根に設置する。
【００５０】
また、電柱等の柱に設置する場合には、図８（ｃ）に示すように中空円柱状（円筒状）の集光板２と、その内周面側に配置された中空円柱状（円筒状）の反射体とを備えた、全体が中空円柱状（円筒状）の太陽電池モジュールを形成し、これを柱に外挿して設置するのが好ましい。
また、図８（ｄ）に示すように円柱状の集光部材２ｅを平面状に並べて見かけ上板状体、すなわち集光板２として設置してもよい。さらに、柔軟に互いに連結することで、平面でない曲面などに自由に形を変えて設置することもできる。また、すだれのような形状に構成することで、必要なときに展開して集光を行い、必要でないときには巻き取って収納するなどの調整も可能である。
【００５１】
また、本発明における集光板としては、前記したような蛍光体を透明基材中に分散させた集光板２に代えて、図９（ａ）に示すようなプリズム形状を有する集光板２８を用いてもよい。この集光板２８は、光入射面となる主面２８ａと反対の側の背面に、プリズム面２９を有したものである。プリズム面２９は、図９（ｂ）に示すように一方の端面側に向くスロープ面２９ａを多数形成したもので、入射した光Ｌ１がこのスロープ面２９ａにて屈折することにより、図９（ａ）に示すように一方の端面側に配置された太陽電池素子３に射出するようになっている。
【００５２】
さらに、本発明における集光板としては、図９（ｃ）に示すようプリズム面２９を有し、かつ、その厚さが太陽電池素子３から遠ざかるにつれて徐々に薄くなるように形成された、クサビ形状の集光板３０を用いてよい。このように形成されることで集光板３０は、入射した光Ｌ１がその内部を全反射する回数が減り、光がスロープ面２９ａで屈折されることにより生じる光のロスが低減する。したがって、光の取り出し効率が高くなる。
また、本発明における集光板としては、図９（ｄ）に示すように、前記の蛍光体を分散させた蛍光体集光板２と、プリズム形状を有する形状集光板２８（３０）とを積層したタンデム構造としてもよい。
【００５３】
［第２実施形態］
図１０（ａ）は、本発明に係る太陽電池モジュールの第２実施形態の概略構成を示す模式図である。図１０（ａ）に示した太陽電池モジュール３１が第１実施形態の太陽電池モジュール１と異なるところは、反射板として、再帰性反射板に代えてオフアクシス反射板を用いた点である。
【００５４】
図１０（ａ）に示す反射板（反射体）３２は、プリズム形状が付与されたオフアクシス反射板である。このオフアクシス反射板３２は、アクリル板等の基板の一方の面にプリズム形状が付与され、このプリズム面にアルミニウムまたは銀等の反射性材料が蒸着されて反射面３２ａとされ、さらにその表面に透明保護層（図示せず）がコーティングされて形成されたものである。
【００５５】
反射面３２ａにおけるプリズム３３（プリズム形状）は、図１０（ｂ）に示すように水平方向に沿って配置された三角柱状のもので、このプリズム３３が鉛直方向に多数整列配置されたことで、反射板３２は板状に形成されている。三角柱状のプリズム３３の、集光板２側に向く一方のプリズム面３３ａは、本実施形態では図１０（ａ）に示すようにその法線Ｑの角度が、集光板２の主面２ａに対する法線Ｐに対して４５度となるように形成されている。したがって、集光板２の主面２ａが水平方向に向けて配置されているものとすると、プリズム３３は、そのプリズム面３３ａの仰角が４５度となるように、上方に向けて配置される。
【００５６】
また、プリズム３３の、反射面３２ａ側を構成するもう一方のプリズム面３３ｂは、本実施形態ではその法線（図示せず）の角度が、集光板２の主面２ａに対する法線Ｐに対して９０度に形成されている。したがって、集光板２の主面２ａが水平方向に向けて配置されているものとすると、プリズム３３は、そのプリズム面３３ｂが鉛直方向下方に向くように配置される。したがって、このプリズム面３３ｂは実質的には反射面として機能せず、プリズム面３３ａのみが反射面３２ａとして機能するようになっている。
なお、プリズム３３は実際には非常に微細構造となっており、上下に隣り合うプリズム３３、３３間のピッチは例えば２００μｍとなっている。
【００５７】
このようなプリズム面３３ａを反射面３２ａとするプリズム３３を有する反射板３２は、集光板２の主面２ａの法線Ｐ方向と異なる所定方向、すなわち水平方向に対して４５度上方を向く方向に、その仰角が形成されたプリズム３３を多数有した構造となっている。したがって、図１０（ａ）、（ｂ）に示すように鉛直方向をＺ方向とし、集光板２の主面２ａの法線Ｐ方向をＹ方向とし、これらＺ方向、Ｙ方向に共に直交する方向をＸ方向としたとき、図１０（ｂ）に示すようにＹＺ平面に入射光路を有し、かつ法線Ｐに対してほぼ４５度の角度で入射するする太陽光（入射光Ｌ１１）は、プリズム面３３ａで反射してその入射光路とほぼ同じ光路で反射する。すなわち、反射光Ｌ２１は、入射光Ｌ１１の入射光路にほぼ沿って反射する。したがって、反射板３２は、集光板２を透過してきた光を主面２ａの法線Ｐに対して太陽光の入射光路側に反射するようになっている。
【００５８】
一方、法線Ｐに対してＸ方向に傾いて入射した太陽光（入射光Ｌ１２）の反射光Ｌ２２は、ＸＹ平面に投影した軌跡では法線Ｐに対して異なる方向に射出するものの、ＺＹ平面に投影した軌跡では、前記入射光Ｌ１１に対する反射光Ｌ２１のように、反射光Ｌ２２は入射光Ｌ１２の入射光路にほぼ沿って反射する。したがって、その場合にも反射板３２は、集光板２を透過してきた光を、主面２ａの法線Ｐに対して太陽光の入射光路側に反射するようになっている。
なお、前記の説明では、太陽光の入射角度は、水平方向に向く前記法線Ｐに対して、上方から下方に向かう角度になっているものとしている。
【００５９】
本実施形態の太陽電池モジュール３１にあっても、集光板２を透過してきた光を、太陽光Ｌの入射光路側の所定方向に反射する反射板３２を備えているので、従来のように集光板２を透過した光を集光板２の主面２ａで正反射するのと同じ向きに反射することなく、図１に示した第１実施形態のように太陽Ｓ側に反射することができる。よって、太陽光Ｌを反射することで太陽Ｓとは異なる方向にある建物Ｂ２等に反射光Ｌ２を照射し、光被害を与えることを防止することができる。また、周囲の建物Ｂ２や地表に光を照射することが防止されるため、ヒートアイランド現象を抑制することもできる。
【００６０】
さらに、本実施形態では、太陽光（入射光Ｌ１）の入射光路がプリズム面３３ａの法線方向に一致していない限り、入射光と反射光との光路は一致しないため、入射時に集光板２中の蛍光体８に当たらずに吸収されなかった光も、反射時には光路がずれることで蛍光体８に吸収される確率が高くなる。したがって、反射板３２は本来の機能を発揮し、集光効率を高めるものとなる。
なお、本実施形態においても集光板については、第１実施形態においてその変形例として示した種々の形態のものを用いることができる。
【００６１】
［第３実施形態］
図１１（ａ）は、本発明に係る太陽電池モジュールの第３実施形態の概略構成を示す模式図である。図１１（ａ）に示した太陽電池モジュール３４が第２実施形態の太陽電池モジュール３１と異なるところは、反射板として、プリズム形状が付与されたオフアクシス反射板３２に代えて、誘電体多層膜からなるオフアクシス反射板を用いた点である。
【００６２】
すなわち、図１１（ａ）に示す誘電体多層膜からなるオフアクシス反射板（反射体）３５は、図１１（ｂ）に示すように４分の１波長の光学膜厚毎に、高屈折率層３６ａと低屈折率層３６ｂとを交互に積層して誘電体の多層膜とし、この多層膜を、本実施形態では６２度程度の角度でスライスして（切り出して）得られたものである。このように予め設定した角度（６２度）でスライスすることにより、反射板３５の表面（集光板２の背面２ｂに対向する側の表面）とは異なる方向に向く反射面を形成することができる。
【００６３】
すなわち、本実施形態の反射板３５は、水平面に対し、鉛直方向上方に６２度の角度で傾斜した反射面を有するものとなる。これにより、反射板３５は、集光板２を透過してきた太陽光Ｌを、その入射光路側の所定方向に反射するようになっている。なお、ここでの所定方向は、太陽光Ｌの入射角と、反射板３５の反射面の角度とによって決まる。
【００６４】
このような反射板３５は、例えば高屈折率層３６ａの形成材料としてポリエチレンナフタレート（屈折率ｎ１＝１．５４、＠５００ｎｍ）が用いられ、低屈折率層３６ｂの形成材料としてポリエチレンテレフタレート（ｎ２＝１．６４＠５００ｎｍ）が用いられる。そして、高屈折率層３６ａと低屈折率層３６ｂとの組合せによって、１００ｎｍ、１２５ｎｍ、１５０ｎｍ、１７５ｎｍ、２００ｎｍ、２２５ｎｍ、２５０ｎｍ、２７５ｎｍ、３００ｎｍ、３２５ｎｍの厚みが各５０層、合計１０組が積層され、総層数が５００層とされる。このような構成によって反射板３５は、３００ｎｍ〜１４００ｎｍの波長領域で約９０％の反射率が得られるようになる。
【００６５】
本実施形態の太陽電池モジュール３４にあっても、集光板２を透過してきた光を、太陽光Ｌの入射光路側の所定方向に反射する反射板３５を備えているので、従来のように集光板２を透過した光を集光板２の主面２ａで正反射するのと同じ向きに反射することなく、図１に示した第１実施形態のように太陽Ｓ側に反射することができる。よって、太陽光Ｌを正反射することで太陽Ｓとは異なる方向にある建物Ｂ２等に反射光Ｌ２を照射し、光被害を与えることを防止することができる。また、周囲の建物Ｂ２や地表に光を照射することが防止されるため、ヒートアイランド現象を抑制することもできる。
【００６６】
なお、本実施形態においても集光板については、第１実施形態においてその変形例として示した種々の形態のものを用いることができる。
【００６７】
［第４実施形態］
図１２は、本発明に係る太陽電池モジュールの第４実施形態の概略構成を示す模式図である。図１２に示した太陽電池モジュール３７が第３実施形態の太陽電池モジュール３４と異なるところは、反射板として、誘電体多層膜からなるオフアクシス反射板３５に代えて、透明基材中にて反射性板状粒子が所定方向に向けて整列配置されたオフアクシス反射板３８を用いた点である。
すなわち、図１２に示す反射板３８は、集光板２の背面２ｂに対向する表面に対し、反射性板状粒子３９が、その板面（反射面）を角度６２度程度に傾斜させて配向した状態で透明基材４０に分散させられて構成されている。
【００６８】
透明基材４０としては、透明樹脂が用いられる。具体的には、セルロース誘導体、オレフィン系樹脂、ハロゲン含有樹脂、ビニルアルコール系樹脂、ビニルエステル系樹脂、（メタ）アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエーテル系樹脂、ポリスルホン系樹脂、熱可塑性エラストマーなどの熱可塑性樹脂が含まれる。なお、透明樹脂は熱可塑性樹脂である場合が多いが、熱硬化性樹脂（エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ジアリルフタレート樹脂、シリコーン樹脂など）であってもよい。
【００６９】
前記反射性板状粒子３９は、少なくとも板状の形態を有している。「板状」の形態とは、上下面が互いに平行な平面を有しており、上下（又は厚み）方向に比べて平面方向の長さが長い形状を意味する。したがって、例えば前記粒子３９は、面方向から見ると不定形を有しており、横方向から見ると横長の台形又は針状の形状を有している。
【００７０】
このような反射性板状粒子３９は、板状粒子自体が光反射性を有する粒子、例えばアルミニウム、アルミナなどであってもよく、板状粒子に光反射性を付与した粒子であってもよい。また、反射性板状粒子３９は、着色した板状粒子、例えば、グラファイト（天然又は合成黒鉛）などを含んでいてもよい。反射性板状粒子３９は、通常、前記板状粒子と、この板状粒子を被覆し、かつ光反射性を付与するための成分（特に金属及び金属酸化物から選択された少なくとも一種）とで構成されている。
【００７１】
前記板状粒子としては、例えば、ガラスなどの非晶性無機物質、アルミナ、水酸化アルミニウム、雲母類（白雲母、金雲母、合成雲母などのマイカ類）、タルク、モンモリロナイト類、クレイ類（カオリンクレイ、ろう石クレイなど）などの板状無機結晶、架橋アクリル系樹脂、架橋ポリスチレン系樹脂、架橋ポリスルホン系樹脂などの樹脂片をはじめとするポリマーなどが挙げられる。これらの板状粒子は単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。好ましい板状粒子は、雲母類、タルク、モンモリロナイト類などである。
なお、板状粒子の形状は、特に制限されず、無定形板状、多角板状（三角板状、四角板状、六角板状など）、楕円板状、円板状などであってもよい。
【００７２】
前記金属及び金属酸化物としては、金属光沢を示す種々の成分、例えば、チタン、ジルコニウム、アルミニウムなどの金属、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化アルミニウムなどの金属酸化物などが挙げられる。
【００７３】
また、反射性板状粒子３９としては、例えば、金属又は金属酸化物で被覆された板状粒子（酸化チタン被覆マイカ、酸化チタン被覆ガラスなどの酸化チタン被覆板状粒子で構成された干渉性反射材料、銀蒸着板状ガラス微粒子などの金属コート鱗片粒子など）、鱗片状アルミニウム粒子などの鱗片状金属粒子、アルミナ粒子などの板状結晶粒子などを用いることもできる。
【００７４】
このような反射性板状粒子３９において、板面の平均直径（平均粒径）は１〜１０００μｍ（例えば、５〜５００μｍ、好ましくは５〜２００μｍ（例えば、１０〜２００μｍ）、さらに好ましくは１０〜１００μｍ）程度であり、２０〜２００μｍ程度であってもよい。
【００７５】
反射性板状粒子３９の添加量は、透明樹脂１００重量部に対して、０．１〜３０重量部、好ましくは０．１〜２０重量部（例えば、１〜２０重量部）、さらに好ましくは０．５〜１５重量部（例えば、１〜１５重量部）程度であってもよく、０．５〜１０重量部（例えば、１〜１０重量部）、特に０．５〜５重量部程度であってもよい。
【００７６】
このような反射性板状粒子３９の、透明基材４０中での配向については、例えば溶融状態の透明樹脂中にて反射性板状粒子３９を、電気的または磁気的な手法で一方向に整列させ、配向させるといった方法が採用される。そして、反射性板状粒子３９を一方向に整列させ、配向させた後、透明樹脂（透明基材４０）を硬化させ、これを所定の面でスライスする（切り出す）ことにより、図１２に示した反射板３８、すなわち反射性板状粒子３９の板面（反射面）が反射板３８の表面（集光板２の背面２ｂに対向する側の表面）に対して角度６２度程度に傾斜して配向した、反射板３８が得られる。
【００７７】
すなわち、本実施形態の反射板３５は、水平面に対し、鉛直方向上方に６２度の角度で傾斜した反射面を有するものとなる。これにより、反射板３８は、集光板２を透過してきた太陽光Ｌを、その入射光路側の所定方向に反射するようになっている。なお、ここでの所定方向は、太陽光Ｌの入射角と、反射板３８中の反射性板状粒子３９の板面（反射面）の角度とによって決まる。
【００７８】
本実施形態の太陽電池モジュール３７にあっても、集光板２を透過してきた光を、太陽光Ｌの入射光路側の所定方向に反射する反射板３８を備えているので、従来のように集光板２を透過した光を集光板２の主面２ａで正反射するのと同じ向きに反射することなく、図１に示した第１実施形態のように太陽Ｓ側に反射することができる。よって、太陽光Ｌを正反射することで太陽Ｓとは異なる方向にある建物Ｂ２等に反射光Ｌ２を照射し、光被害を与えることを防止することができる。また、周囲の建物Ｂ２や地表に光を照射することが防止されるため、ヒートアイランド現象を抑制することもできる。
【００７９】
なお、本実施形態においても集光板については、第１実施形態においてその変形例として示した種々の形態のものを用いることができる。
【００８０】
［第５実施形態］
図１３は、本発明に係る太陽電池モジュールの第５実施形態の概略構成を示す模式図である。図１３に示した太陽電池モジュール４１が第１実施形態の太陽電池モジュール１と異なるところは、図１３に示した太陽電池モジュール４１では建物Ｂ１の側壁面ではなく、建物Ｂ１の屋根面に設置されている点である。
【００８１】
本実施形態の太陽電池モジュール４１は、基本的には集光板４２が鉛直方向上方を向き、したがって反射板４３（反射体）も、鉛直方向上方を向いて配置されている。ただし、集光板４２としては、第１実施形態で用いられている集光板２や、第１実施形態においてその変形例として示した種々の形態のものが用いられる。
【００８２】
また、反射板４３については、第１実施形態で用いられている再帰性反射板であってもよく、第２実施形態で用いられているプリズム形状が付与されたオフアクシス反射板であってもよく、第３実施形態で用いられている誘電体多層膜からなるオフアクシス反射板であってもよく、第４実施形態で用いられている反射性板状粒子が所定方向に向けて整列配置されたオフアクシス反射板であってもよい。
【００８３】
ただし、これらの反射板からなる本実施形態の反射板４３としては、特に第２実施形態〜第４実施形態で用いられているオフアクシス反射板の場合、その反射面が、基本的に鉛直方向上方（集光板４２の主面の法線方向）より南側を向くように配置される。このように反射面が南側を向くように反射板４３が配置されることにより、反射板４３は、集光板２を透過してきた太陽光Ｌを、その入射光路側（天空方向側）の所定方向に反射することができる。
【００８４】
本実施形態の太陽電池モジュール４１にあっても、集光板２を透過してきた光を、太陽光Ｌの入射光路側の所定方向に反射する反射板４３を備えているので、従来のように集光板２を透過した光を集光板２の主面２ａで正反射するのと同じ向きに反射することなく、図１３に示したように太陽Ｓ側に反射することができる。よって、図１３中に破線で示すように太陽光Ｌを正反射することで太陽Ｓとは異なる方向にある建物Ｂ２等に反射光Ｌ２を照射し、光被害を与えることを防止することができる。また、周囲の建物Ｂ２や地表に光を照射することが防止されるため、ヒートアイランド現象を抑制することもできる。さらに、反射板４３として特に再帰性反射板を用いた場合、その再帰性によって反射光を太陽Ｓの方向に返すことができるため、雲などで吸収や散乱されることなく、エネルギーを宇宙空間に放出することができる。
【００８５】
［太陽光発電装置］
図１４は、太陽光発電装置１０００の概略構成図である。
太陽光発電装置１０００は、太陽光のエネルギーを電力に変換する太陽電池モジュール１００１と、太陽電池モジュール１００１から出力された直流電力を交流電力に変換するインバータ（直流／交流変換器）１００４と、太陽電池モジュール１００１から出力された直流電力を蓄える蓄電池１００５と、を備えている。
【００８６】
太陽電池モジュール１００１は、太陽光を集光する集光部材（集光板）１００２と、集光部材１００２によって集光された太陽光によって発電を行う太陽電池素子１００３とを備えている。このような太陽電池モジュール１００１としては、例えば、第１実施形態ないし第５実施形態で説明した太陽電池モジュールが好適に用いられる。
【００８７】
太陽光発電装置１０００は、外部の電子機器１００６に対して電力を供給する。電子機器１００６には、必要に応じて補助電力源１００７から電力が供給される。
このような構成の太陽光発電装置１０００は、前述した本発明に係る太陽電池モジュールを備えているため、周囲に光被害を与えることを防止することができるとともに、ヒートアイランド現象を抑制することもできる。
【産業上の利用可能性】
【００８８】
本発明は、太陽電池モジュールおよび太陽光発電装置に利用することができる。
【符号の説明】
【００８９】
１…太陽電池モジュール、２…集光板、３…太陽電池素子、４…反射板（反射体）、７…透明基材、８…蛍光体、９…コーナーキューブアレイ、１４…再帰性シート、１７…マイクロビーズアレイ、１８、１９…再帰性シート、２６…蛍光体層、２８…集光板、３０…集光板、３１…太陽電池モジュール、３２…反射板（反射体）、３３…プリズム、３４…太陽電池モジュール、３５…反射板（反射体）、３７…太陽電池モジュール、３８…反射板（反射体）、３９…反射性板状粒子、４１…太陽電池モジュール、４２…集光板、４３…反射板（反射体）、１０００…太陽光発電装置、Ｌ…太陽光、Ｌ１…入射光、Ｌ２…反射光
【図１】
2015038905.tif 000003
【図２】
2015038905.tif 000004
【図３】
2015038905.tif 000005
【図４】
2015038905.tif 000006
【図５】
2015038905.tif 000007
【図６】
2015038905.tif 000008
【図７】
2015038905.tif 000009
【図８】
2015038905.tif 000010
【図９】
2015038905.tif 000011
【図１０】
2015038905.tif 000012
【図１１】
2015038905.tif 000013
【図１２】
2015038905.tif 000014
【図１３】
2015038905.tif 000015
【図１４】
2015038905.tif 000016