(57)【要約】【課題】太陽光発電システムを、作業者が立ち入る場所に設置する場合であっても、作業の妨げにならないものにする。【解決手段】太陽光発電システム（10）は、太陽光パネル（20）と、太陽光パネル（20）を回転自在に支持する支持機構（30）と、太陽光パネル（20）を回転させる駆動機構（40）と、太陽光パネル（20）の受光面（21）が太陽の方向を向き続けるように駆動機構（40）を制御する追尾動作を行う制御部（70）とを備えている。また、太陽光発電システム（10）は、作業者によって太陽光パネル（20）の停止指令が入力される停止入力部（84）を備えている。制御部（70）は、停止入力部（84）に停止指令が入力されると、追尾動作を中止し、太陽光パネル（20）が所定の停止位置で停止した状態に保たれるように駆動機構（40）を制御する停止動作を行う。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽光パネル（20）と、該太陽光パネル（20）を回転自在に支持する支持機構（30）と、上記太陽光パネル（20）を回転させる駆動機構（40）と、上記太陽光パネル（20）の受光面（21）が太陽の方向を向き続けるように上記駆動機構（40）を制御する追尾動作を行う制御部（70）とを備えた太陽光発電システム（10）であって、
作業者によって上記太陽光パネル（20）の停止指令が入力される停止入力部（84）を備え、
上記制御部（70）は、上記停止入力部（84）に停止指令が入力されると、上記追尾動作を中止し、上記太陽光パネル（20）が所定の停止位置で停止した状態に保たれるように上記駆動機構（40）を制御する停止動作を行う
ことを特徴とする太陽光発電システム。
【請求項２】
請求項１において、
上記駆動機構（40）は、空気圧アクチュエータで構成され、
上記停止位置で停止した上記太陽光パネル（20）を固定する固定部材（90,91）を備えている
ことを特徴とする太陽光発電システム。
【請求項３】
請求項１または２において、
作業者が上記停止位置を入力するための停止位置入力部（85）を備えている
ことを特徴とする太陽光発電システム。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項において、
上記制御部（70）は、上記太陽光パネル（20）が間欠的に回転するように上記駆動機構（40）を制御することによって、上記追尾動作および上記停止動作を行う一方、
上記停止動作における上記太陽光パネル（20）の一回あたりの回転角の最大値（Δθmax’）は、上記追尾動作における上記太陽光パネル（20）の一回あたりの回転角の最大値（Δθmax）よりも小さい
ことを特徴とする太陽光発電システム。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項において、
上記制御部（70）は、
上記停止動作を行っている状態で上記停止入力部（84）への停止指令が解除されると、上記停止動作を中止し、上記太陽光パネル（20）の受光面（21）が太陽の方向を向くように上記駆動機構（40）を制御する復帰動作を行ってから上記追尾動作を再開し、
上記太陽光パネル（20）が間欠的に回転するように上記駆動機構（40）を制御することによって、上記追尾動作および上記復帰動作を行う一方、
上記復帰動作における上記太陽光パネル（20）の一回あたりの回転角の最大値（Δθmax”）は、上記追尾動作における上記太陽光パネル（20）の一回あたりの回転角の最大値（Δθmax）よりも小さい
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、太陽光発電システムに関し、特に、太陽光パネルの向きの制御に係るものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、太陽光発電システムにおいて、太陽光パネルの受光面が太陽の方向を向き続けるように追尾動作を行うことが知られている（例えば、特許文献１）。この追尾動作を行うことにより、日の出から日没までの間、太陽光パネルの発電量を最大限に多くすることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−１４２４７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、太陽光発電システムを、例えば農地等の作業者が立ち入る場所（以下、作業スペースともいう）に設置する場合、この太陽光発電システムの近くで作業者が作業するときに、追尾動作によって回転する太陽光パネルが作業の妨げになってしまうおそれがある。
【０００５】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、太陽光発電システムを、作業者が立ち入る場所に設置する場合であっても、作業の妨げにならないものにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の発明は、太陽光パネル（20）と、該太陽光パネル（20）を回転自在に支持する支持機構（30）と、上記太陽光パネル（20）を回転させる駆動機構（40）と、上記太陽光パネル（20）の受光面（21）が太陽の方向を向き続けるように上記駆動機構（40）を制御する追尾動作を行う制御部（70）とを備えた太陽光発電システム（10）を対象とする。
【０００７】
そして、第１の発明は、作業者によって上記太陽光パネル（20）の停止指令が入力される停止入力部（84）を備え、上記制御部（70）は、上記停止入力部（84）に停止指令が入力されると、上記追尾動作を中止し、上記太陽光パネル（20）が所定の停止位置で停止した状態に保たれるように上記駆動機構（40）を制御する停止動作を行うことを特徴とする。
【０００８】
第１の発明では、制御部（70）によって、追尾動作に加えて停止動作が行われる。
【０００９】
太陽光発電システム（10）では、通常、追尾動作が行われている。追尾動作では、太陽光パネル（20）の受光面（21）が太陽の方向を向き続けることによって、太陽光パネル（20）の発電量が最大限に多くなる。しかしながら、太陽光パネル（20）の向きによっては、この太陽光パネル（20）が作業者の作業の妨げになるおそれがある。
【００１０】
一方、作業者によって停止入力部（84）に停止指令が入力されると、追尾動作が中止され、停止動作が行われる。停止動作では、太陽光パネル（20）が所定の停止位置に停止した状態に保たれる。よって、太陽光発電システム（10）を作業スペースに設置する場合に、太陽光パネル（20）が作業者の作業の妨げにならない位置に保持され得る。
【００１１】
第２の発明は、上記第１の発明において、上記駆動機構（40）は、空気圧アクチュエータで構成され、上記停止位置で停止した上記太陽光パネル（20）を固定する固定部材（90,91）を備えていることを特徴とする。
【００１２】
第２の発明では、駆動機構（40）が空気圧アクチュエータで構成されている。このため、強風が太陽光パネル（20）に当たると、駆動機構（40）内の空気が圧縮されることにより、停止位置で停止した太陽光パネル（20）が意図せずに回転してしまうおそれがある。これに対し、本発明では、固定部材（90,91）によって太陽光パネル（20）が停止位置に固定される。
【００１３】
第３の発明は、上記第１または第２の発明において、作業者が上記停止位置を入力するための停止位置入力部（85）を備えていることを特徴とする。
【００１４】
第３の発明では、作業者が停止位置入力部（85）に停止位置を入力する。例えば、太陽光パネル（20）の受光面（21）が作業スペースと反対側を向くように停止位置を入力することが考えられる。太陽光パネル（20）は、停止動作において、入力された停止位置で停止した状態に保たれる。
【００１５】
第４の発明は、上記第１〜第３の発明のいずれか１つにおいて、上記制御部（70）は、上記太陽光パネル（20）が間欠的に回転するように上記駆動機構（40）を制御することによって、上記追尾動作および上記停止動作を行う一方、上記停止動作における上記太陽光パネル（20）の一回あたりの回転角の最大値（Δθmax’）は、上記追尾動作における上記太陽光パネル（20）の一回あたりの回転角の最大値（Δθmax）よりも小さいことを特徴とする。
【００１６】
第４の発明では、停止動作における太陽光パネル（20）の一回あたりの回転角の最大値（Δθmax’）は、追尾動作における太陽光パネル（20）の一回あたりの回転角の最大値（Δθmax）よりも小さい。つまり、停止動作では太陽光パネル（20）がゆっくり回転する。従って、停止動作を行うときに太陽光発電システム（10）の近くに作業者が居たとしても、作業者は回転する太陽光パネル（20）を避け易くなり、太陽光パネル（20）が急回転して作業者に衝突する可能性が低くなる。
【００１７】
第５の発明は、上記第１〜第４の発明のいずれか１つにおいて、上記制御部（70）は、上記停止動作を行っている状態で上記停止入力部（84）への停止指令が解除されると、上記停止動作を中止し、上記太陽光パネル（20）の受光面（21）が太陽の方向を向くように上記駆動機構（40）を制御する復帰動作を行ってから上記追尾動作を再開し、上記太陽光パネル（20）が間欠的に回転するように上記駆動機構（40）を制御することによって、上記追尾動作および上記復帰動作を行う一方、上記復帰動作における上記太陽光パネル（20）の一回あたりの回転角の最大値（Δθmax”）は、上記追尾動作における上記太陽光パネル（20）の一回あたりの回転角の最大値（Δθmax）よりも小さいことを特徴とする。
【００１８】
第５の発明では、復帰動作における太陽光パネル（20）の一回あたりの回転角の最大値（Δθmax”）は、追尾動作における太陽光パネル（20）の一回あたりの回転角の最大値（Δθmax）よりも小さい。つまり、復帰動作では太陽光パネル（20）がゆっくり回転する。従って、復帰動作を行うときに太陽光発電システム（10）の近くに作業者が居たとしても、作業者は回転する太陽光パネル（20）を避け易くなり、太陽光パネル（20）が急回転して作業者に衝突する可能性が低くなる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、太陽光発電システム（10）において停止動作を行うようにしたことにより、太陽光発電システム（10）を作業スペースに設置する場合に、太陽光パネル（20）を作業者の妨げにならない位置に保持することができる。
【００２０】
また、上記第２の発明によれば、駆動機構（40）が空気圧アクチュエータで構成されている場合に、停止位置で停止した太陽光パネル（20）が強風等によって意図せずに回転するのを防止することができる。
【００２１】
また、上記第３の発明によれば、作業者が停止位置を任意に決定することができる。従って、作業者が太陽光パネル（20）を作業に都合の良い位置で停止させることが可能となり、太陽光発電システム（10）の使い勝手を向上させることができる。
【００２２】
また、上記第４の発明によれば、停止動作を行うときに太陽光パネル（20）が急回転して作業者に衝突する可能性が低くなるので、太陽光発電システム（10）の安全性を高めることができる。
【００２３】
また、上記第５の発明によれば、復帰動作を行うときに太陽光パネル（20）が急回転して作業者に衝突する可能性が低くなるので、太陽光発電システム（10）の安全性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】図１は、実施形態に係る太陽光発電システムの全体図である。
【図２】図２は、実施形態に係る太陽光発電システムの概略構成図である。
【図３】図３は、駆動用架台および西側を向いた太陽光パネルを示す斜視図である。
【図４】図４は、駆動用架台および太陽光パネルを図１のIV方向から見た矢視図である。
【図５】図５は、実施形態に係る太陽光発電システムの概略構成図である。
【図６】図６は、回転式の空気圧アクチュエータについて説明するための概略図である。
【図７】図７は、太陽光発電システムの運転動作について説明するためのフローチャートである。
【図８】図８は、実施形態の変形例に係る図４相当図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。
【００２６】
図１〜図３に示すように、本実施形態の太陽光発電システム（10）は、複数（図１では三つのみ図示）の太陽光パネル（20）と、これらの複数の太陽光パネル（20）を回転自在に支持する支持機構（30）と、太陽光パネル（20）を固定する固定治具（90）と、複数の太陽光パネル（20）を回転させるアクチュエータユニット（40）と、角度センサ（60）と、コントローラ（80）と、パワーコンディショナ（50）とを備えている。複数の太陽光パネル（20）は、東西方向に配列されている。固定治具（90）は、本発明の固定部材を構成し、アクチュエータユニット（40）は、本発明の駆動機構を構成している。
【００２７】
また、図２に示すように、太陽光発電システム（10）は、パワーコンディショナ（50）を介して電力負荷（51）に接続されている。パワーコンディショナ（50）から出力された交流電力は、所定の電力負荷（51）へ供給される。また、太陽光発電システム（10）において、複数の太陽光パネル（20）から出力された直流電力は集合箱（54）で合流した後にその一部がコントローラ（80）が有するマイコン（70）へ供給される。マイコン（70）は、本発明の制御部を構成している。マイコン（70）については、詳しく後述する。
【００２８】
図１および図３に示すように、太陽光パネル（20）は、平板状に形成されている。太陽光パネル（20）の上面には、受光面（21）が形成されている。この受光面（21）に太陽光が当たることによって、太陽光パネル（20）が発電を行う。太陽光パネル（20）の下面には、二本の桟部材（22）が固定されている。二本の桟部材（22）は、互いに所定の間隔をおいて平行に設けられていて、東西方向に延びている。
【００２９】
支持機構（30）は、太陽光パネル（20）と同数の架台（31A,31B）と、リンク機構（32）とを備えている。各架台（31A,31B）は、太陽光パネル（20）ごとに設けられている。各架台（31A,31B）は、太陽光パネル（20）を南側に傾斜させた状態で支持している。なお、本実施形態では、太陽が南側の空を動くことを想定して、太陽光パネル（20）を南側に傾斜させているが、太陽が北側の空を動く場合には、太陽光パネル（20）を北側に傾斜させる。
【００３０】
図１中の三つの架台（31A,31B）のうち中央に位置する架台が駆動用架台（31A）を構成し、駆動用架台（31A）の両側に配置された架台が従動用架台（31B）を構成している。駆動用架台（31A）に対応する太陽光パネル（20）は、アクチュエータユニット（40）によって東西方向に回転する。従動用架台（31B）に対応する太陽光パネル（20）は、駆動用架台（31A）の太陽光パネル（20）の回転に従って回転する。
【００３１】
各架台（31A,31B）は、基台（33）（図５を参照）と、この基台（33）に太陽光パネル（20）を連結する支柱（34）と、この支柱（34）に連結されると共に太陽光パネル（20）に取り付けられた回転支持部（35）とを備えている。回転支持部（35）は、太陽光パネル（20）の長手方向である南北方向に延び、太陽光パネル（20）が東西方向に回転するように太陽光パネル（20）の桟部材（22）に回転可能に取り付けられている。回転支持部（35）は、太陽光パネル（20）の左右方向（東西方向）の中央に位置している。
【００３２】
リンク機構（32）は、複数の太陽光パネル（20）の下側の桟部材（22）に取り付けられている。このリンク機構（32）により、従動用架台（31B）の太陽光パネル（20）は、駆動用架台（31A）の太陽光パネル（20）の回転に同期して回転する。
【００３３】
固定治具（90）は、図３に示すように、駆動用架台（31A）に設けられている。固定治具（90）は、一つの調節部（90a）および二つの連結板（90b）を備えていて、太陽光パネル（20）を支柱（34）に連結して固定できるように構成されている。調節部（90a）は、扁平な直方体状の部材である。各連結板（90b）は、細長い平板状の部材であって、基端部が調節部（90a）に対して長さ方向にスライド可能に連結されている。これにより、固定治具（90）は、長さ方向に伸縮可能となっている。また、固定治具（90）は、任意の長さで固定できるように構成されている。
【００３４】
一方の連結板（90b）は、太陽光パネル（20）の桟部材（22）に対して着脱することができる。他方の連結板（90b）は、支柱（34）に取り付けられている保持具（36）に対して着脱することができる。従って、所定の角度位置（例えば、後述する停止位置）で停止した太陽光パネル（20）を、当該角度位置に対応する長さに調節した固定治具（90）により支柱（34）に連結して固定することができる。
【００３５】
アクチュエータユニット（40）は、図３〜図５に示すように、一つのアクチュエータ（41）と、このアクチュエータ（41）を保持する駆動台（42）と、アクチュエータ（41）の出力軸（41a）の回転力を太陽光パネル（20）に伝達する伝達機構（43）と、アクチュエータ（41）に連結された空気圧供給部（46）とを備えている。
【００３６】
アクチュエータ（41）は、駆動用架台（31A）に設けられている。アクチュエータ（41）は、複数の太陽光パネル（20）を回転させる回転式の空気圧アクチュエータによって構成されている。以下、図６（ａ）および図６（ｂ）を参照して、アクチュエータ（41）の構造について説明する。なお、図６（ａ）および図６（ｂ）では、後述する空気タンク（48）から圧力空気が供給されている部分（空間）にハッチングを付している。
【００３７】
アクチュエータ（41）は、扁平な直方体状の箱形に形成されたケーシング（100）を有している。ケーシング（100）には、第１空気ポート（101a）および第２空気ポート（101b）が形成されている。また、ケーシング（100）内には、第１可動仕切板（102a）および第２可動仕切板（102b）が収容されている。
【００３８】
第１可動仕切板（102a）および第２可動仕切板（102b）は、矩形板状に形成されていて、ケーシング（100）の内部空間が長手方向（図６で左右方向）に三つの空間に区画されるように、ケーシング（100）の長手方向の内端面（長手方向において互いに対向する二つの内端面）と平行な姿勢でケーシング（100）の長手方向において所定の間隔をおいて配置されている。これにより、第１可動仕切板（102a）と第２可動仕切板（102b）との間に中央空気室（200）が形成され、ケーシング（100）の一方の内端面と第１可動仕切板（102a）との間に第１側方空気室（201a）が形成され、ケーシング（100）の他方の内端面と第２可動仕切板（102b）との間に第２側方空気室（201b）が形成されている。また、第１可動仕切板（102a）および第２可動仕切板（102b）は、ケーシング（100）内を長手方向に摺動可能に構成されている。
【００３９】
第１空気ポート（101a）は、中央空気室（200）と連通し、第２空気ポート（101b）は、第１空気通路（202a）および第２空気通路（202b）を介して第１側方空気室（201a）および第２側方空気室（201b）と連通している。
【００４０】
中央空気室（200）には、第１可動支持板（103a）および第２可動支持板（103b）と、第１ピン（104a）および第２ピン（104b）と、駆動板（105）とが設けられている。
【００４１】
第１可動支持板（103a）および第２可動支持板（103b）は、細長の矩形板状に形成されていて、ケーシング（100）の幅方向（図６で上下方向）において互いに対向するように配置されている。また、第１可動支持板（103a）の一端部（基端部）は第１可動仕切板（102a）に固定され、第２可動支持板（103b）の一端部（基端部）は第２可動仕切板（102b）に固定されている。
【００４２】
第１ピン（104a）は、第１可動支持板（103a）の他端部（先端部）に立設され、第２ピン（104b）は、第２可動支持板（103b）の他端部（先端部）に立設されている。
【００４３】
駆動板（105）は、細長の矩形板状に形成されていて、中央空気室（200）の中央部に配置されている。また、駆動板（105）の一端部には、第１ピン（104a）と係合可能な凹状の第１係合部（105a）が形成され、駆動板（105）の他端部には、第２ピン（104b）と係合可能な凹状の第２係合部（105b）が形成されている。駆動板（105）の中央部には、アクチュエータ（41）の出力軸（41a）が、その軸心が駆動板（105）に対して垂直になるように（すなわち、ケーシング（100）の長手方向および幅方向と直交するように）ケーシング（100）を貫通して固定されている。
【００４４】
駆動台（42）は、図３に示すように、ほぼＬ字形状の板状部材によって構成され、一辺が回転支持部（35）の下面に固定され、他の一辺には、アクチュエータ（41）の出力軸（41a）が貫通するようにアクチュエータ（41）が固定されている。
【００４５】
伝達機構（43）は、図４に示すように、基端がアクチュエータ（41）の出力軸（41a）に連結された第１伝達部材（44）と、この第１伝達部材（44）の先端に基端がピン部材によって連結された第２伝達部材（45）とを有している。アクチュエータ（41）が作動すると、第１伝達部材（44）が出力軸（41a）の回転に伴って出力軸（41a）回りに回転し、これにより、第２伝達部材（45）の基端が出力軸（41a）回りに回転する。このような第２伝達部材（45）により、太陽光パネル（20）における第２伝達部材（45）の先端との連結部分が押し上げられるか、または引き下げられる。このようにして、出力軸（41a）の回転力が伝達機構（43）によって太陽光パネル（20）に伝達され、この太陽光パネル（20）が回転する。
【００４６】
空気圧供給部（46）は、空気圧縮機（47）と、空気タンク（48）と、電磁弁（49）と、第１逃し弁（53a）および第２逃し弁（53b）とを備えている。空気圧縮機（47）は、所定圧力の圧力空気を吐出するように構成されている。空気タンク（48）は、空気圧縮機（47）から吐出された圧力空気を貯留し、圧力空気を電磁弁（49）を介してアクチュエータ（41）へ供給している。
【００４７】
電磁弁（49）は、図５に示すように、三方向切換弁で構成されている。電磁弁（49）は、アクチュエータ（41）の第１空気ポート（101a）が空気タンク（48）と連通しかつアクチュエータ（41）の第２空気ポート（101b）が大気に開放される第１状態と、第１空気ポート（101a）が大気に開放されかつ第２空気ポート（101b）が空気タンク（48）と連通する第２状態と、第１空気ポート（101a）および第２空気ポート（101b）の両方が閉塞される第３状態とを切り替える。
【００４８】
図６（ａ）のように、電磁弁（49）が第１状態となって、第１空気ポート（101a）が空気タンク（48）と連通しかつ第２空気ポート（101b）が大気に開放されると、空気タンク（48）から第１空気ポート（101a）を経由して第１側方空気室（201a）および第２側方空気室（201b）に圧力空気が供給され、中央空気室（200）から第２空気ポート（101b）を経由して大気に圧力空気が排出される。これにより、第１可動仕切板（102a）および第２可動仕切板（102b）は、互いに近づく方向に移動する。このとき、第１可動支持板（103a）が右方へ移動すると共に、第２可動支持板（103b）が左方へ移動する。そして、第１可動支持板（103a）の先端部に設けられた第１ピン（104a）と駆動板（105）の第１係合部（105a）との係合により、駆動板（105）の一端部が右方に押されると共に、第２可動支持板（103b）の先端部に設けられた第２ピン（104b）と駆動板（105）の第２係合部（105b）との係合により、駆動板（105）の他端部が左方に押される。これにより、駆動板（105）および出力軸（41a）が反時計回りに回転する。よって、電磁弁（49）が第１状態になると、太陽光パネル（20）のうち伝達機構（43）と連結している部分（図４を参照）が押し上げられて、太陽光パネル（20）が西側から東側へ回転する。
【００４９】
図６（ｂ）のように、電磁弁（49）が第２状態となって、第１空気ポート（101a）が大気に開放されかつ第２空気ポート（101b）が空気タンク（48）と連通すると、空気タンク（48）から第２空気ポート（101b）を経由して中央空気室（200）に圧力空気が供給され、第１側方空気室（201a）および第２側方空気室（201b）から第１空気ポート（101a）を経由して大気に圧力空気が排出される。これにより、第１可動仕切板（102a）および第２可動仕切板（102b）は、互いに遠ざかる方向に移動する。このとき、第１可動支持板（103a）が左方へ移動すると共に、第２可動支持板（103b）が右方へ移動する。そして、第１可動支持板（103a）の先端部に設けられた第１ピン（104a）と駆動板（105）の第１係合部（105a）との係合により、駆動板（105）の一端部が左方に押されると共に、第２可動支持板（103b）の先端部に設けられた第２ピン（104b）と駆動板（105）の第２係合部（105b）との係合により、駆動板（105）の他端部が右方に押される。これにより、駆動板（105）および出力軸（41a）が時計回りに回転する。よって、電磁弁（49）が第２状態になると、太陽光パネル（20）のうち伝達機構（43）と連結している部分（図４を参照）が引き下げられて、太陽光パネル（20）が東側から西側へ回転する。
【００５０】
また、電磁弁（49）が第３状態になると、アクチュエータ（41）および空気タンク（48）が非連通で閉鎖状態となる。すると、アクチュエータ（41）への圧力空気の供給と、アクチュエータ（41）からの圧力空気の排出との両方が行われなくなり、太陽光パネル（20）の向きが一定に保たれる。
【００５１】
空気圧供給部（46）の第１逃し弁（53a）および第２逃し弁（53b）は、電磁弁（49）が第３状態で全てのポートが非連通のとき、アクチュエータ（41）の内圧が異常に上昇するのを防ぐものである。第１逃し弁（53a）および第２逃し弁（53b）は、アクチュエータ（41）と電磁弁（49）との間に接続されている。
【００５２】
角度センサ（60）は、太陽光パネル（20）の東西方向の傾斜角を検知するものである。角度センサ（60）は、駆動用架台（31A）の回転支持部（35）に取り付けられている。角度センサ（60）は、例えば、太陽光パネル（20）の傾斜角に応じて出力電圧が変化する角度ポテンションメータで構成されている。
【００５３】
コントローラ（80）は、電流センサ（81）と、電圧センサ（82）と、タイマ（83）と、停止ボタン（84）と、停止位置ダイヤル（85）と、マイコン（70）とを備えている。電流センサ（81）、電圧センサ（82）、タイマ（83）、停止ボタン（84）および停止位置ダイヤル（85）は、信号ラインを介してマイコン（70）に接続されている。また、マイコン（70）には、上述した角度センサ（60）および電磁弁（49）が信号ラインを介して接続されている。
【００５４】
電流センサ（81）は、太陽光パネル（20）の出力電流を検出するものである。電圧センサ（82）は、太陽光パネル（20）の出力電圧を検出するものである。タイマ（83）は、現在の時刻を検出するものである。マイコン（70）には、電流センサ（81）、電圧センサ（82）、タイマ（83）および角度センサ（60）の検出値が適宜に入力される。
【００５５】
停止ボタン（84）は、作業者によって太陽光パネル（20）の停止指令が入力されるものである。停止ボタン（84）は、本発明の停止入力部を構成している。本実施形態では、停止ボタン（84）は駆動用架台（31A）に設けられている。停止ボタン（84）は、オン状態とオフ状態とに切換可能に構成されており、オン状態にすることで停止指令を入力し、オフ状態にすることで停止指令を解除することができる。停止ボタン（84）に対する停止指令の入力および停止指令の解除の情報は、電気信号となってマイコン（70）に送信される。
【００５６】
停止位置ダイヤル（85）は、作業者が停止位置を入力するためのものである。ここで、停止位置とは、後述する停止動作によって太陽光パネル（20）を停止させておく角度位置のことである。停止位置ダイヤル（85）は、本発明の停止位置入力部を構成している。本実施形態では、停止位置ダイヤル（85）は駆動用架台（31A）に設けられている。停止位置ダイヤル（85）は、作業者が手動で回転させることによって、任意の停止位置を入力できるように構成されている。停止位置ダイヤル（85）に入力された停止位置の情報は、電気信号となってマイコン（70）に送信される。
【００５７】
−マイコンの構成−
マイコン（70）は、記憶部（71）と、太陽位置検出部（72）と、追尾動作部（73）と、停止動作部（74）と、復帰動作部（75）とを備えている。
【００５８】
〈記憶部〉
マイコン（70）の記憶部（71）には、太陽光発電システム（10）の位置情報、すなわち太陽光発電システム（10）の設置地点の経度と緯度が記憶されている。また、記憶部（71）には、所定の制御周期（Δt）、および後述する連通時間（t）の最大値である最大時間（tmax,tmax’,tmax”）が記憶されている。制御周期（Δt）は、例えば３秒に設定されている。
【００５９】
〈太陽位置検出部〉
マイコン（70）の太陽位置検出部（72）は、タイマ（83）の検出値と、記憶部（71）に記憶された太陽光パネル（20）の経度および緯度に基づいて、太陽の高度を演算して検出する。この検出値は、追尾動作部（73）および復帰動作部（75）へ出力される。
【００６０】
〈追尾動作部〉
マイコン（70）の追尾動作部（73）は、角度センサ（60）の検出値および太陽位置検出部（72）の検出値に基づいて、太陽光パネル（20）の受光面（21）が太陽の方向を向き続けるように、アクチュエータユニット（40）を制御する追尾動作を行うものである。この追尾動作は、所定の制御周期（Δt）ごとに太陽光パネル（20）の向きを調節することによって行われる。つまり、停止動作は、太陽光パネル（20）が間欠的に回転するようにアクチュエータユニット（40）を制御することによって行われる。
【００６１】
まず、追尾動作部（73）は、太陽位置検出部（72）の検出値、すなわち太陽の高度に基づいて太陽光パネル（20）の指令角を決定する。この指令角は太陽光パネル（20）の傾斜角の目標値である。指令角は、太陽光パネル（20）が太陽を追尾するように決定される。
【００６２】
次に、追尾動作部（73）は、記憶部（71）に記憶された制御周期（Δt）ごとに、角度センサ（60）の検出値が指令角と一致するように、電磁弁（49）の状態および連通時間（t）を決定する。連通時間（t）とは電磁弁（49）を第１状態または第２状態にしておく時間のことであり、この連通時間（t）の間だけ太陽光パネル（20）が回転する。ここで、連通時間（t）の値は、記憶部（71）に記憶された最大時間（tmax）以下に制限されている（t≦tmax）。また、最大時間（tmax）は制御周期（Δt）よりも小さい（tmax＜Δt）。つまり、太陽光パネル（20）が回転するための連通時間（t）が所定の最大時間（tmax）以下に制限されるので、一つの制御周期（Δt）における太陽光パネル（20）の回転角（Δθ）、すなわち追尾動作における太陽光パネル（20）の一回あたりの回転角（Δθ）も所定の最大値（Δθmax）以下に制限される。
【００６３】
電磁弁（49）の状態と連通時間（t）に関する情報は、制御信号に変換された後にマイコン（70）から電磁弁（49）へ向かって出力され、この制御信号により、電磁弁（49）の状態が切り換わる。例えば、指令角が角度センサ（60）の検出値よりも東側にあるときは、連通時間（t）の間だけ電磁弁（49）を第１状態にして太陽光パネル（20）を東側へ回転させ、指令角が角度センサ（60）の検出値よりも西側にあるときは、連通時間（t）の間だけ電磁弁（49）を第２状態にして太陽光パネル（20）を西側へ回転させることにより、角度センサ（60）の検出値を指令角へ近づける。このような操作を制御周期（Δt）ごとに繰り返し行い、角度センサ（60）の検出値と指令値とが一致したときに、電磁弁（49）を第３状態にして太陽光パネル（20）の向きを保持させる。
【００６４】
〈停止動作部〉
マイコン（70）の停止動作部（74）は、停止ボタン（84）がオン状態にされたとき、すなわちマイコン（70）に停止指令が送信されたときに、追尾動作を中止して、太陽光パネル（20）が所定の停止位置で停止した状態に保たれるように、アクチュエータユニット（40）を制御する停止動作を行うものである。この停止動作は、制御周期（Δt）ごとに太陽光パネル（20）の向きを調節することによって行われる。つまり、停止動作は、太陽光パネル（20）が間欠的に回転するようにアクチュエータユニット（40）を制御することによって行われる。
【００６５】
まず、停止動作部（74）は、作業者によって停止ボタン（84）がオン状態にされると、停止位置ダイヤル（85）によって入力された停止位置を指令角として設定する。なお、停止位置は、太陽光パネル（20）の受光面（21）が作業スペースと反対側の方向を向くようなものが好ましい。太陽光発電システム（10）によって妨げられることなく作業者が作業できる範囲を、最大限に確保できるためである。
【００６６】
次に、停止動作部（74）は、制御周期（Δt）ごとに、角度センサ（60）の検出値が指令角と一致するように、電磁弁（49）の状態および連通時間（t）を決定する。ここで、連通時間（t）の値は、記憶部（71）に記憶された最大時間（tmax’）以下に制限されている（t＜tmax’）。また、停止動作における最大時間（tmax’）は、追尾動作における最大時間（tmax）よりも小さい（tmax’＜tmax）。よって、停止動作における太陽光パネル（20）の一回あたりの回転角（Δθ）の最大値（Δθmax’）は、追尾動作における太陽光パネル（20）の一回あたりの回転角（Δθ）の最大値（Δθmax）よりも小さい（Δθmax’＜Δθmax）。
【００６７】
電磁弁（49）の状態と連通時間（t）に関する情報のマイコン（70）への送信、および、当該情報に基づく太陽光パネル（20）の角度位置の調節が、追尾動作の場合と同様に制御周期（Δt）ごとに行われる。そして、角度センサ（60）の検出値と指令値とが一致したとき、すなわち太陽光パネル（20）が停止位置に到達したときに、電磁弁（49）を第３状態にして太陽光パネル（20）の向きを保持させる。
【００６８】
〈復帰動作部〉
マイコン（70）の復帰動作部（75）は、停止動作を行っている状態で停止ボタン（84）がオフ状態にされたとき、つまり停止指令が解除されたときに、停止動作を中止して、太陽光パネル（20）の受光面（21）が太陽の方向を向くようにアクチュエータユニット（40）を制御する復帰動作を行うものである。この復帰動作は、制御周期（Δt）ごとに太陽光パネル（20）の向きを調節することによって行われる。つまり、停止動作は、太陽光パネル（20）が間欠的に回転するようにアクチュエータユニット（40）を制御することによって行われる。
【００６９】
まず、復帰動作部（75）は、作業者によって停止ボタン（84）がオン状態からオフ状態にされると、追尾動作時と同様に、太陽の高度に基づいて太陽光パネル（20）の指令角を決定する。
【００７０】
次に、復帰動作部（75）は、制御周期（Δt）ごとに、角度センサ（60）の検出値が指令角と一致するように、電磁弁（49）の状態および連通時間ｔを決定する。ここで、連通時間（t）の値は、記憶部（71）に記憶された最大時間（tmax”） 以下に制限されている（t＜tmax”）。また、復帰動作における最大時間（tmax”）は、追尾動作における最大時間（tmax）よりも小さい（tmax”＜tmax）。よって、復帰動作における太陽光パネル（20）の一回あたりの回転角（Δθ）の最大値（Δθmax”）は、追尾動作における太陽光パネル（20）の一回あたりの回転角（Δθ）の最大値（Δθmax）よりも小さい（Δθmax”＜Δθmax）。
【００７１】
電磁弁（49）の状態と連通時間（t）に関する情報のマイコン（70）への送信、および、当該情報に基づく太陽光パネル（20）の角度位置の調節が、追尾動作の場合と同様に制御周期（Δt）ごとに行われる。そして、角度センサ（60）の検出値と指令値とが一致した後、すなわち太陽光パネル（20）の受光面（21）が太陽の方向を向いた後は、復帰動作は中止され、追尾動作部（73）によって追尾動作が再開される。
【００７２】
−運転動作−
次に、太陽光発電システム（10）の運転動作について、図７を参照しながら説明する。なお、ここでは、太陽光発電システム（10）が作業スペースの西側に設けられている場合について説明する。
【００７３】
図７は、所定の制御周期（Δt）ごとに行われる太陽光発電システム（10）の制御のフローチャートである。まず、ST1では、停止ボタン（84）がオン状態となっているか否かがマイコン（70）によって判定される。停止ボタン（84）がオン状態となっている場合にはST2に進み、停止ボタン（84）がオフ状態となっている場合にはST7に進む。ST2に進む場合には停止動作が、ST7に進む場合には復帰動作または追尾動作が、それぞれ行われる。
【００７４】
ST2では、停止動作が開始される。具体的に、ST2では、マイコン（70）内部に格納されている停止中フラグをオン状態とする。停止中フラグは、停止動作の後に行われる復帰動作が終了するまでオン状態に保持される。
【００７５】
ST3では、指令角を、作業者が停止位置ダイヤル（85）によって指定した停止位置に設定する。ここで、太陽光発電システム（10）は作業スペースの西側に設けられているので、停止位置は太陽光パネル（20）の受光面（21）が西側を向く位置であることが好ましい。
【００７６】
ST4では、太陽光パネル（20）が急回転して作業者に衝突するのを回避するために、連通時間（t）の最大値として、記憶部（71）に記憶された停止動作用の最大時間（tmax’）を選択する。
【００７７】
ST5では、角度センサ（60）の検出値である現在角と指令角とが等しいか否かを判定する。現在角と指令角とが等しい場合には一つの制御周期（Δt）における処理を終了し、現在角と指令角とが異なる場合にはST6に進む。
【００７８】
ST6では、角度センサ（60）の検出値が指令角に近づくように、電磁弁（49）の状態を切り替えて太陽光パネル（20）を回転させる。例えば、太陽光パネル（20）を西側に回転させる場合には、所定の連通時間（t）の間だけ電磁弁（49）を第２状態にする。ここで、例えば、現在角と指令角との差に所定のゲインを乗じて得られる値を連通時間（t）とすることが考えられる。また、こうして得られた値が最大時間（tmax’）よりも大きい場合には、連通時間（t）を最大時間（tmax’）に設定する。その後、電磁弁（49）を第３状態にして太陽光パネル（20）の向きを保持する。そして、一つの制御周期（Δt）における処理を終了する。
【００７９】
制御周期（Δt）ごとに上述した処理を繰り返し行って太陽光パネル（20）が停止位置に到達したら、電磁弁（49）を第３状態にして太陽光パネル（20）の向きを停止位置で保持する。これにより、太陽光パネル（20）を作業の妨げにならない位置に保持することができる。
【００８０】
次に、ST1において、停止ボタン（84）がオフ状態であると判定された場合には、ST7に進む。ST7では、指令角を、太陽光パネル（20）の受光面（21）が太陽の方向を向く角度位置に設定する。
【００８１】
ST8では、停止中フラグがオン状態であるか否かを判定する。ST8において停止中フラグがオン状態であることは、停止動作が行われた後であって、太陽光パネル（20）の受光面（21）が未だ太陽の方向を向いていないことを意味する。一方、ST8において停止中フラグがオフ状態であることは、太陽光発電システム（10）が追尾動作を行っている状態であることを意味する。停止中フラグがオン状態である場合にはST9に進み、停止中フラグがオフ状態である場合にはST13に進む。
【００８２】
ST9では、復帰動作が開始される。具体的に、ST9では、太陽光パネル（20）が急回転して作業者に衝突するのを回避するために、連通時間（t）の最大値として、記憶部（71）に記憶された復帰動作用の最大時間（tmax”）を選択する。
【００８３】
ST10では、角度センサ（60）の検出値である現在角と指令角とが等しいか否かを判定する。現在角と指令角とが等しい場合にはST11に進み、現在角と指令角とが異なる場合にはST12に進む。
【００８４】
ST11では、停止中フラグをオフ状態とする。これにより、次の制御周期（Δt）以降は、停止ボタン（84）がオン状態にされない限り、追尾動作が行われることになる。そして、一つの制御周期（Δt）における処理を終了する。
【００８５】
ST12では、角度センサ（60）の検出値が指令角に近づくように、電磁弁（49）の状態を切り替えて太陽光パネル（20）を回転させる。例えば、太陽光パネル（20）を東側に回転させる場合には、所定の連通時間（t）の間だけ電磁弁（49）を第１状態にする。ここで、ST6と同様に、現在角と指令角との差に所定のゲインを乗じて得られる値を連通時間（t）とすることが考えられる。また、こうして得られた値が最大時間（tmax”）よりも大きい場合には、連通時間（t）を最大時間（tmax”）に設定する。その後、電磁弁（49）を第３状態にして太陽光パネル（20）の向きを保持する。そして、一つの制御周期（Δt）における処理を終了する。
【００８６】
次に、ST13では、追尾動作が開始される。具体的に、ST13では、連通時間（t）の最大値として、記憶部（71）に記憶された追尾動作用の最大時間（tmax）を選択する。
【００８７】
ST14では、角度センサ（60）の検出値である現在角と指令角とが等しいか否かを判定する。現在角と指令角とが等しい場合には一つの制御周期（Δt）における処理を終了し、現在角と指令角とが異なる場合にはST15に進む。
【００８８】
ST15では、角度センサ（60）の検出値が指令角に近づくように、電磁弁（49）の状態を切り替えて太陽光パネル（20）を回転させる。例えば、太陽光パネル（20）を東側に回転させる場合には、所定の連通時間（t）の間だけ電磁弁（49）を第１状態にする。ここで、例えば、現在角と指令角との差に所定のゲインを乗じて得られる値を連通時間（t）とすることが考えられる。また、こうして得られた値が最大時間（tmax）よりも大きい場合には、連通時間（t）を最大時間（tmax）に設定する。その後、電磁弁（49）を第３状態にして太陽光パネル（20）の向きを保持する。そして、一つの制御周期（Δt）における処理を終了する。
【００８９】
以上のように、本実施形態の太陽光発電システム（10）は、作業者によって停止ボタン（84）がオン状態にされると停止動作を行い、停止動作後に停止ボタン（84）がオフ状態にされると復帰動作を行う。そして、太陽光発電システム（10）は、復帰動作が終了すると、追尾動作を再開する。なお、太陽光発電システム（10）は、通常は追尾動作を行っている。
【００９０】
なお、本実施形態の太陽光発電システム（10）ではアクチュエータ（41）として空気圧アクチュエータを用いている。このため、停止位置で停止している太陽光パネル（20）に強風が当たると、アクチュエータ（41）内の空気が圧縮されることにより、太陽光パネル（20）が意図せずに回転するおそれがある。
【００９１】
これに対し、本実施形態の太陽光発電システム（10）では、太陽光パネル（20）を支柱（34）に連結して固定するための固定治具（90）が設けられている。従って、作業者は、太陽光パネル（20）が停止位置に到達した後に、適切な長さに調節した固定治具（90）を桟部材（22）および保持具（36）に固定することにより、太陽光パネル（20）を停止位置において確実に固定しておくことができる。
【００９２】
−実施形態の効果−
本実施形態の太陽光発電システム（10）では、停止動作を行うようにしたことにより、太陽光発電システム（10）を作業スペースに設置する場合に、太陽光パネル（20）を作業者の妨げにならない位置に保持することができる。
【００９３】
また、アクチュエータ（41）が空気圧アクチュエータで構成されているが、固定治具（90）によって太陽光パネル（20）を支柱（34）に連結して固定することができる。従って、停止位置で停止した太陽光パネル（20）が強風等によって意図せずに回転するのを防止することができる。
【００９４】
また、作業者が停止位置ダイヤル（85）によって停止位置を任意に決定することができる。例えば、太陽光発電システム（10）を作業スペースの西側に設置した場合には、太陽光パネル（20）の受光面（21）が西側を向く位置を停止位置とすることが考えられる。これにより、作業者が太陽光パネル（20）を作業に都合の良い位置で停止させることが可能となり、太陽光発電システム（10）の使い勝手を向上させることができる。
【００９５】
また、停止動作における太陽光パネル（20）の一回あたりの回転角（Δθ）の最大値（Δθmax’）を、追尾動作における太陽光パネル（20）の一回あたりの回転角（Δθ）の最大値（Δθmax）よりも小さくした。従って、停止動作を行うときに太陽光パネル（20）が急回転して作業者に衝突する可能性が低くなるので、太陽光発電システム（10）の安全性を高めることができる。
【００９６】
また、復帰動作における太陽光パネル（20）の一回あたりの回転角（Δθ）の最大値（Δθmax”）を、追尾動作における太陽光パネル（20）の一回あたりの回転角（Δθ）の最大値（Δθmax）よりも小さくした。従って、復帰動作を行うときに太陽光パネル（20）が急回転して作業者に衝突する可能性が低くなるので、太陽光発電システム（10）の安全性を高めることができる。
【００９７】
また、固定治具（90）を、調節部（90a）によって伸縮可能なものにしたので、停止位置が変更されて保持具（36）と桟部材（22）との位置関係が変わる場合であっても、一つの固定治具（90）によって太陽光パネル（20）を固定しておくことができる。
【００９８】
−実施形態の変形例−
実施形態の変形例について説明する。本変形例の太陽光発電システム（10）では、固定部材は、伝達機構（43）を介して太陽光パネル（20）を固定するための固定ピン（91）により構成されている。
【００９９】
図８に示すように、本変形例の太陽光発電システム（10）では、伝達機構（43）の第１伝達部材（44）のうち基端寄りの部分に、この第１伝達部材を厚さ方向に貫通する貫通孔（44a）が形成されている。一方、駆動台（42）のうちアクチュエータ（41）が取り付けられている面には、複数の位置決め孔（42a）が、アクチュエータ（41）の出力軸（41a）周りに等間隔に形成されている。出力軸（41a）から貫通孔（44a）までの距離と、出力軸（41a）から各位置決め孔（42a）までの距離とは、互いに等しい。このため、貫通孔（44a）と任意の位置決め孔（42a）とを重ね合わせて両者に固定ピン（91）を挿通することによって、第１伝達部材（44）を駆動台（42）に対して固定することができる。つまり、貫通孔（44a）および位置決め孔（42a）に挿通可能な固定ピン（91）によって、太陽光パネル（20）の角度位置を固定することができる。
【０１００】
《その他の実施形態》
上記実施形態では、停止ボタン（84）および停止位置ダイヤル（85）は駆動用架台（31A）に設けられているが、これに限らず、例えば、従動用架台（31B）に設けられていてもよいし、停止ボタン（84）および停止位置ダイヤル（85）が配設された操作台を各架台（31A,31B）から独立して設けてもよい。また、停止ボタン（84）および停止位置ダイヤル（85）は、マイコン（70）と無線で通信するためのリモコンに設けられていてもよい。
【０１０１】
また、上記実施形態では、停止入力部は停止ボタン（84）によって構成されているが、これに限らず、停止入力部は、停止指令を入力または解除することができるものであれば、その他任意の態様のものであってもよい。停止位置入力部についても、同様に、作業者が停止位置を入力できるものであれば、停止位置ダイヤル（85）以外の任意の態様のものであってもよい。
【０１０２】
また、上記実施形態では、固定治具（90）は駆動用架台（31A）のみに設けられているが、これに限らず、従動用架台（31B）にも固定治具（90）を設けてもよい。これにより、全ての太陽光パネル（20）の向きを複数の固定治具（90）で固定することになるので、固定治具（90）を駆動用架台（31A）のみに設ける場合に比べて、各固定治具（90）を簡易なものにすることができる。
【０１０３】
また、上記実施形態では、停止動作および復帰動作における太陽光パネル（20）の一回あたりの回転角（Δθ）の最大値（ Δθmax’, Δθmax”）を、連通時間（t）に上限を設けることによって制限している。しかし、これに限らず、例えば、現在角と指令角との差にゲインを乗じて連通時間（t）を算出する過程において、現在角と指令角との差に上限を設けることや、停止動作および復帰動作におけるゲインを追尾動作におけるゲインよりも小さくすることによって上記最大値（Δθmax’,Δθmax”）を制限してもよい。
【０１０４】
また、上記実施形態では、一つの制御周期（Δt）における太陽光パネル（20）の回転角（Δθ）を、連通時間（t）の長さを調節することによって調節しているが、これに限らず、例えば、電磁弁（49）の開度を調節することによって回転角（Δθ）を調節するようにしてもよい。
【０１０５】
また、上記実施形態では、停止動作と復帰動作とで連通時間（t）の最大値である最大時間（tmax’,tamx”）を互いに異ならせているが、これに限らず、両者を互いに等しくしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１０６】
以上説明したように、本発明は、太陽光発電システムについて有用である。
【符号の説明】
【０１０７】
10  太陽光発電システム
20  太陽光パネル
21  受光面
30  支持機構
40  アクチュエータユニット（駆動機構）
70  マイコン（制御部）
84  停止ボタン（停止入力部）
85  停止位置ダイヤル（停止位置入力部）
90  固定治具（固定部材）
91  固定ピン（固定部材）
【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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