(57)【要約】【課題】太陽電池を効率的に冷却する。【解決手段】太陽電池冷却システムは、水を貯水する貯水部３０４と、貯水部３０４から水を汲み上げるポンプ３０５と、ポンプ３０５によって汲み上げられた水を太陽電池に散水する散水部３０１と、散水部３０１によって太陽電池に散水された水を受け、受けた水を貯水部３０４に注水する注水部３０２と、外部に水を排水する排水部３０７と、排水部３０７における水の通路の開閉を切り替える切替部３０６と、切替部３０６を制御することによって、所定の第１の期間、排水部３０７を介して外部に水を排水する制御部３０８とを備える。【選択図】図９
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽電池を冷却する太陽電池冷却システムであって、
水を貯水する貯水部と、
前記貯水部から水を汲み上げるポンプと、
前記ポンプによって汲み上げられた水を前記太陽電池に散水する散水部と、
前記散水部によって前記太陽電池に散水された水を受け、受けた水を前記貯水部に注水する注水部と、
前記貯水部および前記注水部のうち少なくとも一方から外部に水を排水する排水部と、
前記排水部における水の通路の開閉を切り替える切替部と、
前記切替部を制御することによって、所定の第１の期間、前記排水部を介して外部に水を排水する制御部とを備える
太陽電池冷却システム。
【請求項２】
前記太陽電池冷却システムは、さらに、前記貯水部の第１の領域と前記貯水部の第２の領域との間の水の流動を抑制する隔壁を備え、
前記ポンプは、前記貯水部の前記第２の領域から水を汲み上げ、
前記注水部は、前記散水部によって前記太陽電池に散水された水を受け、受けた水を前記貯水部の前記第１の領域に注水し、
前記排水部は、前記貯水部の前記第１の領域から外部に水を排水し、
前記制御部は、前記所定の第１の期間、前記貯水部の前記第１の領域から前記排水部を介して外部に水を排水する
請求項１に記載の太陽電池冷却システム。
【請求項３】
前記排水部は、前記注水部の注水口の直下に排水口を有し、前記貯水部から外部に水を排水し、
前記制御部は、前記所定の第１の期間、前記貯水部から、前記注水部の注水口の直下に排水口を有する前記排水部を介して、外部に水を排水する
請求項１または２に記載の太陽電池冷却システム。
【請求項４】
前記排水部は、
前記貯水部から外部に水を排水する第１の排水部と、
前記注水部から外部に水を排水する第２の排水部とを含み、
前記切替部は、
前記第１の排水部における水の通路の開閉を切り替える第１の切替部と、
前記第２の排水部における水の通路の開閉を切り替える第２の切替部とを含み、
前記制御部は、前記第２の切替部を制御することによって、前記所定の第１の期間、前記注水部から前記第２の排水部を介して外部に水を排水する
請求項１に記載の太陽電池冷却システム。
【請求項５】
前記制御部は、前記散水部によって散水された水の水量よりも少ない水を前記所定の第１の期間に外部に排水する
請求項１〜４のいずれか１項に記載の太陽電池冷却システム。
【請求項６】
前記制御部は、前記散水部が散水を開始した時点に対応する時点から前記所定の第１の期間、外部に水を排水する
請求項１〜５のいずれか１項に記載の太陽電池冷却システム。
【請求項７】
前記制御部は、前記貯水部における水の温度の上昇度合いが所定の度合い以上になった時点から前記所定の第１の期間、外部に水を排水する
請求項１〜５のいずれか１項に記載の太陽電池冷却システム。
【請求項８】
前記制御部は、前記注水部における水の温度の上昇度合いが所定の度合い以上になった時点から前記所定の第１の期間、外部に水を排水する
請求項１〜５のいずれか１項に記載の太陽電池冷却システム。
【請求項９】
前記制御部は、前記散水部が散水を開始した後に前記貯水部における水の水量が増加した時点から前記所定の第１の期間、外部に水を排水する
請求項１〜５のいずれか１項に記載の太陽電池冷却システム。
【請求項１０】
前記制御部は、前記貯水部における水の温度の変化度合いが所定の度合いよりも小さくなる時点までの前記所定の第１の期間、外部に水を排水する
請求項１〜９のいずれか１項に記載の太陽電池冷却システム。
【請求項１１】
前記制御部は、前記注水部における水の温度の変化度合いが所定の度合いよりも小さくなる時点までの前記所定の第１の期間、外部に水を排水する
請求項１〜９のいずれか１項に記載の太陽電池冷却システム。
【請求項１２】
前記太陽電池冷却システムは、さらに、外部から前記貯水部に水を補水する補水部を備え、
前記制御部は、さらに、前記補水部を制御することにより、外部から前記貯水部に水を補水する
請求項１〜１１のいずれか１項に記載の太陽電池冷却システム。
【請求項１３】
前記制御部は、前記貯水部における水の温度の上昇度合いが所定の度合い以上になった場合、外部から前記貯水部に水を補水する
請求項１２に記載の太陽電池冷却システム。
【請求項１４】
前記制御部は、前記貯水部における水の水量が所定の水量よりも少ない場合、外部から前記貯水部に水を補水する
請求項１２または１３に記載の太陽電池冷却システム。
【請求項１５】
前記制御部は、外部に排水された水の水量以上の水を外部から前記貯水部に補水する
請求項１２〜１４のいずれか１項に記載の太陽電池冷却システム。
【請求項１６】
前記制御部は、前記排水部を介して所定の第２の期間に少なくとも１回は前記貯水部における全ての水を外部に排水する
請求項１〜１５のいずれか１項に記載の太陽電池冷却システム。
【請求項１７】
太陽電池を冷却する太陽電池冷却システムの制御方法であって、
前記太陽電池冷却システムは、
水を貯水する貯水部と、
前記貯水部から水を汲み上げるポンプと、
前記ポンプによって汲み上げられた水を前記太陽電池に散水する散水部と、
前記散水部によって前記太陽電池に散水された水を受け、受けた水を前記貯水部に注水する注水部と、
前記貯水部および前記注水部のうち少なくとも一方から外部に水を排水する排水部と、
前記排水部における水の通路の開閉を切り替える切替部とを備え、
前記太陽電池冷却システムの制御方法は、
前記切替部を制御することによって、所定の第１の期間、前記排水部を介して外部に水を排水する制御ステップを含む
太陽電池冷却システムの制御方法。
【請求項１８】
前記太陽電池冷却システムは、さらに、前記貯水部の第１の領域と前記貯水部の第２の領域との間の水の流動を抑制する隔壁を備え、
前記太陽電池冷却システムにおいて、
前記ポンプは、前記貯水部の前記第２の領域から水を汲み上げ、
前記注水部は、前記散水部によって前記太陽電池に散水された水を受け、受けた水を前記貯水部の前記第１の領域に注水し、
前記排水部は、前記貯水部の前記第１の領域から外部に水を排水し、
前記太陽電池冷却システムの制御方法において、
前記制御ステップでは、前記所定の第１の期間、前記貯水部の前記第１の領域から前記排水部を介して外部に水を排水する
請求項１７に記載の太陽電池冷却システムの制御方法。
【請求項１９】
前記太陽電池冷却システムにおいて、
前記排水部は、前記注水部の注水口の直下に排水口を有し、前記貯水部から外部に水を排水し、
前記太陽電池冷却システムの制御方法において、
前記制御ステップでは、前記所定の第１の期間、前記貯水部から、前記注水部の注水口の直下に排水口を有する前記排水部を介して、外部に水を排水する
請求項１７または１８に記載の太陽電池冷却システムの制御方法。
【請求項２０】
前記太陽電池冷却システムにおいて、
前記排水部は、
前記貯水部から外部に水を排水する第１の排水部と、
前記注水部から外部に水を排水する第２の排水部とを含み、
前記切替部は、
前記第１の排水部における水の通路の開閉を切り替える第１の切替部と、
前記第２の排水部における水の通路の開閉を切り替える第２の切替部とを含み、
前記太陽電池冷却システムの制御方法において、
前記制御ステップでは、前記第２の切替部を制御することによって、前記所定の第１の期間、前記注水部から前記第２の排水部を介して外部に水を排水する
請求項１７に記載の太陽電池冷却システムの制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽電池を冷却する太陽電池冷却システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽電池を冷却する太陽電池冷却システムに関する技術として、特許文献１〜３に記載の技術がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−５４３４０号公報
【特許文献２】特開２０１１−２３８７５２号公報
【特許文献３】特開２００４−７９９００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、太陽電池を効率的に冷却することが困難である場合がある。そのため、太陽電池の温度が上昇し、発電効率が下がる可能性がある。
【０００５】
そこで、本発明は、太陽電池を効率的に冷却することができる太陽電池冷却システムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様に係る太陽電池冷却システムは、太陽電池を冷却する太陽電池冷却システムであって、水を貯水する貯水部と、前記貯水部から水を汲み上げるポンプと、前記ポンプによって汲み上げられた水を前記太陽電池に散水する散水部と、前記散水部によって前記太陽電池に散水された水を受け、受けた水を前記貯水部に注水する注水部と、前記貯水部および前記注水部のうち少なくとも一方から外部に水を排水する排水部と、前記排水部における水の通路の開閉を切り替える切替部と、前記切替部を制御することによって、所定の第１の期間、前記排水部を介して外部に水を排水する制御部とを備える。
【０００７】
なお、これらの包括的または具体的な態様は、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラムまたはコンピュータ読み取り可能なＣＤ−ＲＯＭなどの非一時的な記録媒体で実現されてもよく、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラムおよび記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係る太陽電池冷却システムは、太陽電池を効率的に冷却することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、実施の形態に係る太陽電池冷却システムの全体概要図である。
【図２】図２は、実施の形態に係る太陽電池冷却システムの模式図である。
【図３】図３は、実施の形態に係る太陽電池冷却システムの詳細構成図である。
【図４】図４は、実施の形態に係る注水管を示す図である。
【図５】図５は、戻り温水を捨てない場合の温度変化を示す図である。
【図６】図６は、戻り温水を捨てる場合の温度変化を示す図である。
【図７】図７は、実施の形態に係る太陽電池冷却システムの動作を示すフローチャートである。
【図８】図８は、実施の形態に係る散水制御時間と散水準備時間との関係を示す図である。
【図９】図９は、実施の形態に係る太陽電池冷却システムの第１の構成例を示す図である。
【図１０】図１０は、実施の形態に係る太陽電池冷却システムの第２の構成例を示す図である。
【図１１】図１１は、実施の形態に係る太陽電池冷却システムの第３の構成例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
（本発明の基礎となった知見）
本発明者は、「背景技術」の欄において記載した、太陽電池を冷却する太陽電池冷却システムに関して、課題を見出した。以下、具体的に説明する。
【００１１】
通常、太陽電池の発電量は、日射量が多いほど増加する。一方、日射量が多い場合、太陽光の熱によって太陽電池の温度が上昇する。そして、この温度の上昇によって、発電効率が低下すると言われている。そのため、特許文献１〜３に記載のように、太陽電池の表面に水を散水することにより、太陽電池を冷却する方法が用いられる。これにより、発電効率の低下が抑制される。
【００１２】
ここで、散水された水を単に捨てることは、環境的にも経済的にも良くない。そこで、散水された水を給湯装置の熱交換に利用する方法がある。具体的には、この方法では、散水された水が、太陽電池の熱を吸収することによって、温められる。温められた水は、タンクに貯められ、給湯装置の熱交換に利用される。その後、熱交換に利用された水は、再び、太陽電池の表面に散水される。このように、散水された水は、太陽電池の冷却と、給湯装置の湯の加熱とに利用される。さらに、水の循環が行われるため、無駄が少なく、環境的にも良い。
【００１３】
ただし、散水された水を給湯装置の熱交換に利用する方法は、熱交換装置、および、給湯タンク等の様々な器具を用いる。そのため、実装が容易ではない。そこで、水の循環のみを行う方法が検討される。この方法では、散水された水は、比較的小容量のタンクに貯められ、給湯装置の熱交換に利用されることなく、小型のポンプを介して再び散水される。この方法の実装は、比較的容易である。
【００１４】
しかしながら、水の循環のみを行う方法では、散水された水が短い期間で再び散水されるため、太陽電池の熱によって温められた水が散水される可能性がある。これにより、太陽電池が冷却されずに、発電効率が下がる場合がある。
【００１５】
そこで、本発明の一態様に係る太陽電池冷却システムは、太陽電池を冷却する太陽電池冷却システムであって、水を貯水する貯水部と、前記貯水部から水を汲み上げるポンプと、前記ポンプによって汲み上げられた水を前記太陽電池に散水する散水部と、前記散水部によって前記太陽電池に散水された水を受け、受けた水を前記貯水部に注水する注水部と、前記貯水部および前記注水部のうち少なくとも一方から外部に水を排水する排水部と、前記排水部における水の通路の開閉を切り替える切替部と、前記切替部を制御することによって、所定の第１の期間、前記排水部を介して外部に水を排水する制御部とを備える。
【００１６】
これにより、太陽電池の熱で温められた水の一部が排水される。したがって、温められた水の散水が抑制される。よって、太陽電池が効率的に冷却され、発電効率の低下が抑制される。
【００１７】
例えば、前記太陽電池冷却システムは、さらに、前記貯水部の第１の領域と前記貯水部の第２の領域との間の水の流動を抑制する隔壁を備え、前記ポンプは、前記貯水部の前記第２の領域から水を汲み上げ、前記注水部は、前記散水部によって前記太陽電池に散水された水を受け、受けた水を前記貯水部の前記第１の領域に注水し、前記排水部は、前記貯水部の前記第１の領域から外部に水を排水し、前記制御部は、前記所定の第１の期間、前記貯水部の前記第１の領域から前記排水部を介して外部に水を排水してもよい。
【００１８】
これにより、太陽電池の熱で温められた水の拡散が抑制され、温められた水の一部が排水される。したがって、温められた水の散水が抑制される。よって、太陽電池が効率的に冷却され、発電効率の低下が抑制される。
【００１９】
また、例えば、前記排水部は、前記注水部の注水口の直下に排水口を有し、前記貯水部から外部に水を排水し、前記制御部は、前記所定の第１の期間、前記貯水部から、前記注水部の注水口の直下に排水口を有する前記排水部を介して、外部に水を排水してもよい。
【００２０】
これにより、太陽電池の熱で温められた水が、排水口の付近に注水され、温められた水の一部が排水される。したがって、温められた水の散水が抑制される。よって、太陽電池が効率的に冷却され、発電効率の低下が抑制される。
【００２１】
また、例えば、前記排水部は、前記貯水部から外部に水を排水する第１の排水部と、前記注水部から外部に水を排水する第２の排水部とを含み、前記切替部は、前記第１の排水部における水の通路の開閉を切り替える第１の切替部と、前記第２の排水部における水の通路の開閉を切り替える第２の切替部とを含み、前記制御部は、前記第２の切替部を制御することによって、前記所定の第１の期間、前記注水部から前記第２の排水部を介して外部に水を排水してもよい。
【００２２】
これにより、太陽電池の熱で温められた水の一部が貯水部に注水されずに排水される。したがって、温められた水の散水が抑制される。よって、太陽電池が効率的に冷却され、発電効率の低下が抑制される。
【００２３】
また、例えば、前記制御部は、前記散水部によって散水された水の水量よりも少ない水を前記所定の第１の期間に外部に排水してもよい。
【００２４】
これにより、散水された水の一部が排水され、残りが貯水部に貯水される。したがって、貯水部における水の温度の上昇が抑制される。
【００２５】
また、例えば、前記制御部は、前記散水部が散水を開始した時点に対応する時点から前記所定の第１の期間、外部に水を排水してもよい。
【００２６】
これにより、水が散水された直後から所定の期間において、水が排水される。したがって、高い温度の水が排水される。
【００２７】
また、例えば、前記制御部は、前記貯水部における水の温度の上昇度合いが所定の度合い以上になった時点から前記所定の第１の期間、外部に水を排水してもよい。
【００２８】
これにより、貯水部の温度が上昇し始めた時から所定の期間において、水が排水される。したがって、散水され温められた水が排水される。
【００２９】
また、例えば、前記制御部は、前記注水部における水の温度の上昇度合いが所定の度合い以上になった時点から前記所定の第１の期間、外部に水を排水してもよい。
【００３０】
これにより、注水される水の温度が上昇し始めた時から所定の期間において、水が排水される。したがって、散水され温められた水が排水される。
【００３１】
また、例えば、前記制御部は、前記散水部が散水を開始した後に前記貯水部における水の水量が増加した時点から前記所定の第１の期間、外部に水を排水してもよい。
【００３２】
これにより、水が注水され始めた時から所定の期間において、水が排水される。したがって、散水され温められた水が排水される。
【００３３】
また、例えば、前記制御部は、前記貯水部における水の温度の変化度合いが所定の度合いよりも小さくなる時点までの前記所定の第１の期間、外部に水を排水してもよい。
【００３４】
これにより、貯水部における水の温度が安定するまでの所定の期間において、水が排水される。注水される水の温度が下がった場合、貯水部の温度が安定すると想定される。したがって、注水される水の温度が下がった後、注水される水が貯水部に貯められる。
【００３５】
また、例えば、前記制御部は、前記注水部における水の温度の変化度合いが所定の度合いよりも小さくなる時点までの前記所定の第１の期間、外部に水を排水してもよい。
【００３６】
これにより、注水部における水の温度が安定するまでの所定の期間において、水が排水される。すなわち、注水される水の温度が下がり安定した後、注水される水が貯水部に貯められる。
【００３７】
また、例えば、前記太陽電池冷却システムは、さらに、外部から前記貯水部に水を補水する補水部を備え、前記制御部は、さらに、前記補水部を制御することにより、外部から前記貯水部に水を補水してもよい。
【００３８】
これにより、貯水部に水が補充される。また、貯水部における水の温度の上昇が抑制される。
【００３９】
また、例えば、前記制御部は、前記貯水部における水の温度の上昇度合いが所定の度合い以上になった場合、外部から前記貯水部に水を補水してもよい。
【００４０】
これにより、貯水部の温度が上昇し始めた時から所定の期間において、水が補水される。したがって、貯水部における水の温度の上昇が適切に抑制される。
【００４１】
また、例えば、前記制御部は、前記貯水部における水の水量が所定の水量よりも少ない場合、外部から前記貯水部に水を補水してもよい。
【００４２】
これにより、貯水部における水の水量が少なくなった場合、貯水部に水が適切に補充される。
【００４３】
また、例えば、前記制御部は、外部に排水された水の水量以上の水を外部から前記貯水部に補水してもよい。
【００４４】
これにより、排水量以上の水が補水される。したがって、貯水部における水の水量が、一定量以上に維持される。
【００４５】
また、例えば、前記制御部は、前記排水部を介して所定の第２の期間に少なくとも１回は前記貯水部における全ての水を外部に排水してもよい。
【００４６】
これにより、貯水部を乾燥することが可能である、したがって、藻または微生物等の発生が抑制される。
【００４７】
さらに、これらの包括的または具体的な態様は、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラムまたはコンピュータ読み取り可能なＣＤ−ＲＯＭなどの非一時的な記録媒体で実現されてもよく、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラムまたは記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。
【００４８】
以下、実施の形態について、図面を参照しながら具体的に説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的または具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置および接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
【００４９】
（実施の形態）
図１は、本実施の形態に係る太陽電池冷却システムの全体概要図である。本実施の形態に係る太陽電池冷却システムは、例えば、メガソーラーと呼ばれる大規模な太陽光発電システムに利用される。このような大規模な太陽光発電システムは、図１のように、複数のソーラーパネル（太陽電池）１１１、１２１、１３１、１４１および１５１等を備える。太陽電池冷却システムは、複数のソーラーパネル１１１、１２１、１３１、１４１および１５１を冷却する。
【００５０】
例えば、太陽電池冷却システムは、雨樋１１２、１２２、１３２、１４２および１５２、ポンプ１１３、１２３、１３３、１４３および１５３、電磁弁１１４、１２４、１３４、１４４、１５４、１１７、１２７、１３７、１４７および１５７、排水部１１５、１２５、１３５、１４５および１５５、散水機１１６、１２６、１３６、１４６および１５６、および、制御部１１８、１２８、１３８、１４８および１５８等を備える。
【００５１】
具体的には、散水機１１６は、ソーラーパネル１１１に水を散水する。これにより、ソーラーパネル１１１が冷却される。雨樋１１２は、ソーラーパネル１１１に散水された水を受ける。ポンプ１１３は、雨樋１１２が受けた水を汲み上げる。散水機１１６は、汲み上げられた水を再びソーラーパネル１１１に散水する。これにより、比較的短いサイクルで水の循環が行われる。
【００５２】
制御部１１８は、ポンプ１１３を制御することにより、水の汲み上げを制御し、水の散水を制御する。また、制御部１１８は、電磁弁１１４を制御することにより、排水部１１５を介して水を排水する。例えば、制御部１１８は、散水機１１６が水を散水し始めてから所定の期間、排水部１１５を介して水を排水する。これにより、制御部１１８は、熱い水を排水し、散水される水の温度上昇を抑制する。そして、所定の期間が経過した後、制御部１１８は、水の排水を終了し、タンク２０１に水を貯める。
【００５３】
また、制御部１１８は、電磁弁１１７を制御することにより、上水を用いて水を補充（補水、供給）する。これにより、制御部１１８は、排水または蒸発によって減少した水の量を回復させる。典型的には、上水の水圧、および、電磁弁１１７によって、補水が制御される。補水の制御に別のポンプ（図示せず）が用いられてもよい。
【００５４】
また、制御部１１８は、ソーラーパネル１１１の温度、または、雨樋１１２の温度（注水される水の温度）等に基づいて、散水、排水および補水等を制御してもよい。例えば、ソーラーパネル１１１の温度が上昇した場合、制御部１１８は、散水を開始する。また、雨樋１１２の温度が上昇した場合、制御部１１８は、排水および補水を開始する。
【００５５】
太陽電池冷却システムは、他のソーラーパネル１２１、１３１、１４１および１５１も同様に冷却する。そして、太陽電池冷却システムは、水の循環を短いサイクルで行う。また、太陽電池冷却システムは、所定の期間に水を排水することによって、水の温度上昇を抑制する。
【００５６】
なお、複数の制御部１１８、１２８、１３８、１４８および１５８は、相互に通信可能であってもよい。そして、太陽電池冷却システムは、蒸発率が最も高い場所、すなわち、水を散水することによって得られる効果が最も高い場所に、複数の制御部１１８、１２８、１３８、１４８および１５８等を介して、水を補充してもよい。
【００５７】
また、太陽電池冷却システムは、複数のソーラーパネルを冷却することに限られず、１つのソーラーパネルを冷却してもよい。この場合、太陽電池冷却システムは、重複する構成要素を備えなくてもよい。
【００５８】
また、図１において、複数の制御部１１８、１２８、１３８、１４８および１５８が示されているが、太陽電池冷却システムは、１つの制御部のみを備えてもよい。そして、１つの制御部が、複数の電磁弁１１４、１２４、１３４、１４４および１５４等を制御してもよい。
【００５９】
図２は、図１に示された太陽電池冷却システムの模式図である。図２のように、水が小型のタンク２０１に貯められる。ポンプ１１３はタンク２０１から水を汲み上げる。散水機１１６は、汲み上げられた水をソーラーパネル１１１に散水する。雨樋１１２は、ソーラーパネル１１１に散水された水を受ける。そして、雨樋１１２は、受けた水をタンク２０１に注水する。
【００６０】
そして、再び、ポンプ１１３は、タンク２０１から水を汲み上げ、散水機１１６は、汲み上げられた水をソーラーパネル１１１に散水する。このようにして、水の循環が行われる。
【００６１】
雨樋１１２から注水される水は、戻り温水とも呼ばれる。この戻り温水によって、タンク２０１における水の温度が上昇する可能性がある。したがって、水の温度の上昇を抑制するため、排水部１１５を介して、水が排水される。
【００６２】
タンク２０１における水は、排水または蒸発によって減少する。したがって、補水部２０２は、タンク２０１に水を補水する。
【００６３】
図３は、図２に示された太陽電池冷却システムの詳細構成図である。図３のように、例えば、太陽電池冷却システムは、雨樋１１２、ポンプ１１３、電磁弁１１４および１１７、排水部１１５、散水機１１６、制御部１１８、タンク２０１、補水部２０２、隔壁２０３、注水管２０４、排水口２０５、水量センサ２０６、および、温度センサ２０７および２０８等を備える。
【００６４】
雨樋１１２は、ソーラーパネル１１１に散水された水を受けて、受けた水を注水管２０４を介してタンク２０１に注水する。
【００６５】
ポンプ１１３は、タンク２０１から水を汲み上げる。水の汲み上げは、制御部１１８によって制御される。典型的には、ソーラーパネル１１１の温度（パネル温度）と、タンク２０１の水温（散水用水温）との差が所定の値以上である場合に、制御部１１８は、ポンプ１１３を介して水を汲み上げる。
【００６６】
電磁弁１１４は、排水部１１５における水の通路の開閉を切り替える切替部である。電磁弁１１４が開閉されることにより、排水部１１５における水の通路が開閉される。また、電磁弁１１４の開閉は、制御部１１８によって制御される。例えば、散水直後から所定の期間において、電磁弁１１４が開かれ、その後、電磁弁１１４が閉じられる。
【００６７】
排水部１１５は、タンク２０１から水を排水する。排水部１１５は、電磁弁１１４および排水口２０５を含む。
【００６８】
散水機１１６は、ソーラーパネル１１１に水を散水する。ここでは、散水機１１６は、ポンプ１１３が水を汲み上げる度に、汲み上げられた水を散水する。したがって、ポンプ１１３が水を汲み上げている間、散水機１１６は水を散水する。すなわち、ポンプ１１３が水の汲み上げを開始するタイミングと、散水機１１６が水の散水を開始するタイミングとは、ほぼ同じである。
【００６９】
電磁弁１１７は、補水部２０２における水の通路の開閉を切り替える切替部である。電磁弁１１７が開閉されることにより、補水部２０２における水の通路が開閉される。電磁弁１１７の開閉は、制御部１１８によって制御される。例えば、タンク２０１の水量が減少した場合に電磁弁１１７が開かれ、タンク２０１の水量が回復した場合に電磁弁１１７が閉じられる。また、タンク２０１の水温が上昇した場合に電磁弁１１７が開かれ、タンク２０１の水温が安定した場合に電磁弁１１７が閉じられてもよい。
【００７０】
制御部１１８は、ソーラーパネル１１１の温度、タンク２０１の水量、および、タンク２０１の水温などを取得する。そして、制御部１１８は、電磁弁１１４を制御することにより、排水を制御する。また、制御部１１８は、電磁弁１１７を制御することにより、補水を制御する。また、制御部１１８は、ポンプ１１３を制御することにより、水の汲み上げ（散水）を制御する。
【００７１】
タンク２０１は、散水される水を貯水する。例えば、タンク２０１は、タンク２０１の水の温度上昇を避けるため、ソーラーパネル１１１の下など、日陰に設置される。また、タンク２０１の底には、傾斜が設けられている。したがって、長時間、排水部１１５の電磁弁１１４が開かれた場合、タンク２０１の全ての水が排水口２０５を通って排水される。また、ポンプ１１３等は、例えば、タンク２０１の中に置かれた「すのこ」の上に置かれる。
【００７２】
補水部２０２は、タンク２０１に水を補水する。補水部２０２は、電磁弁１１７を含む。ここでは、補水に、上水が用いられる。しかし、井戸水などが補水に用いられてもよい。なお、ここでは、水を補水するとは、水を補充する、または、水を供給するという意味で用いられる。
【００７３】
隔壁２０３は、タンク２０１の領域を２つの領域に仕切る。２つの領域のうち、第１の領域は、戻り温水が注水される領域（図３では、隔壁２０３の左側）であり、第２の領域は、水が汲み上げられる領域（図３では、隔壁２０３の右側）である。隔壁２０３は、２つの領域の間で水が流動することを抑制する。ただし、隔壁２０３は、２つの領域を完全には分断しない。図３の例では、傾斜が設けられている底の部分を介して、水の流動が可能である。これにより、高温の水の拡散を避けつつ、散水された水の再利用が可能である。
【００７４】
注水管２０４は、雨樋１１２からタンク２０１へ水（戻り温水）を注水する。注水管２０４の注水口は、排水口２０５の直上に設けられる。これにより、排水時において、戻り温水が排水口２０５を介して排水されやすくなる。
【００７５】
排水口２０５は、タンク２０１の水を排水するための孔である。タンク２０１の水は、排水口を介して、排水される。
【００７６】
水量センサ２０６は、タンク２０１の水量（貯水水量）を検知する。水量センサ２０６は、タンク２０１の水位を貯水水量として検知してもよい。制御部１１８は、水量センサ２０６を介して、貯水水量を取得する。
【００７７】
温度センサ２０７は、タンク２０１の水温（貯水温度、散水用水温）を検知する。制御部１１８は、温度センサ２０７を介して、貯水温度を取得する。
【００７８】
温度センサ２０８は、ソーラーパネル１１１の温度（パネル温度）を検知する。制御部１１８は、温度センサ２０８を介して、パネル温度を取得する。
【００７９】
図３には示されていないが、太陽電池冷却システムは、さらに、図１のように、雨樋１１２の温度（戻り温水の温度）を検知する温度センサを備えてもよい。また、太陽電池冷却システムは、注水口付近の温度を検知する温度センサを備えてもよい。そして、制御部１１８は、これらの温度センサによって検知された温度に従って、排水および補水などを制御してもよい。これにより、制御部１１８は、戻り温水の温度に従って、より適切に排水および補水などを制御することができる。
【００８０】
また、図３では、排水部１１５は、戻り温水を排水する機能と、タンク２０１に貯水されている水を排水する機能とを兼ね備える。これにより、太陽電池冷却システムは、戻り温水を排水するための排水部と、タンク２０１に貯水されている水を排水するための排水部とを別々に備えなくてもよい。
【００８１】
しかし、太陽電池冷却システムは、タンク２０１に貯水されている水を排水するための排水部とは別に、雨樋１１２から戻り温水を排水するための排水部を備えてもよい。これにより、太陽電池冷却システムは、戻り温水をより適切に排水することができる。
【００８２】
図４は、図３に示された注水管２０４を示す図である。上述の通り、注水管２０４は、雨樋１１２からタンク２０１へ水（戻り温水）を注水する。注水管２０４の注水口は、排水口２０５の直上に設けられる。すなわち、注水口は、排水口２０５の付近、かつ、上に設けられる。これにより、排水時において、戻り温水が排水口２０５を介して排水されやすくなる。
【００８３】
なお、位置関係は、図４の例に限られない。例えば、戻り温水は、タンク２０１の上からではなく、タンク２０１の横から注水されてもよい。この場合、注水口が、タンク２０１の横壁に設けられてもよい。このような場合でも、注水口が排水口２０５の付近に設けられることにより、戻り温水が排水口２０５を介して排水されやすくなる。より具体的には、例えば、注水口が、ポンプ１１３よりも、排水口２０５に近い場合、戻り温水が散水されにくく排水されやすい。
【００８４】
図５は、戻り温水を捨てない場合の温度変化を示す図である。すなわち、図５は、戻り温水を全く排水しないで、戻り温水の全てを散水に利用する場合の温度変化を示す。以下、図３に示された構成要素を用いて、図５に示された動作を説明する。なお、図５は、早朝からの温度変化を示している。そのため、開始時点から、気温上昇などに伴って、パネル温度、戻り温水温度、および、散水用水温が上昇する。また、図５は、雨樋１１２の温度を戻り温水温度として示している。
【００８５】
図５の例において、パネル温度と散水用水温との差が所定の温度以上になった場合に、制御部１１８は、所定量の水の散水を開始する。これにより、パネル温度が低下する。一方、散水の開始直後において、雨樋１１２がソーラーパネル１１１の熱によって温められた水を受けるため、戻り温水温度が上昇する。その後、パネル温度の低下に伴って、戻り温水温度も低下する。
【００８６】
制御部１１８は、パネル温度等に応じて、間欠的に散水を繰り返す。散水の度に、戻り温水が上昇し、その後、低下する。図５の例では、戻り温水が全く排水されず、戻り温水の全てが散水に利用される。よって、散水用水温の温度上昇が急峻である。
【００８７】
図６は、戻り温水を捨てる場合の温度変化を示す図である。すなわち、図６は、戻り温水の初期部分を排水し残り部分を散水に利用する場合の温度変化を示す。以下、図５と同様、図３に示された構成要素を用いて、図６に示された動作を説明する。また、図６も、早朝からの温度変化を示しており、雨樋１１２の温度を戻り温水温度として示している。
【００８８】
図６の例おいて、図５の例と同様、パネル温度と散水用水温との差が所定の温度以上になった場合に、制御部１１８は、所定量の水の散水を開始する。これにより、パネル温度が低下する。一方、散水の開始直後において、雨樋１１２がソーラーパネル１１１の熱によって温められた水を受けるため、戻り温水温度が上昇する。その後、パネル温度の低下に伴って、戻り温水温度も低下する。
【００８９】
制御部１１８は、パネル温度等に応じて、間欠的に散水を繰り返す。散水の度に、戻り温水が上昇し、その後、低下する。図６の例では、戻り温水の初期部分が排水され残り部分が散水に利用される。したがって、比較的高い温度の戻り温水が排水され、比較的低い温度の戻り温水が散水に利用される。よって、散水用水温の温度上昇が緩やかである。
【００９０】
図６の例では、戻り温水の一部を散水に利用するため、散水用水温は上昇する。しかしながら、その上昇は緩やかである。また、図６の例では、太陽電池冷却システムは、戻り温水の全てを排水するよりも、資源を有効に利用することができる。
【００９１】
図７は、図３に示された太陽電池冷却システムの動作を示すフローチャートである。以下、図７に示されたフローチャートに沿って、図３に示された太陽電池冷却システムの動作を説明する。
【００９２】
まず、制御部１１８は、現在が散水制御時間内であるか否かを判定する（Ｓ１０１）。散水制御時間は、例えば、ソーラーパネル１１１の温度が上昇する７時から１７時の間である。
【００９３】
現在が散水制御時間内である場合（Ｓ１０１でＹｅｓ）、制御部１１８は、散水条件が満たされるか否かを判定する（Ｓ１０２）。散水条件は、例えば、ソーラーパネル１１１の温度（パネル温度）と、タンク２０１の水温（散水用水温）との差が所定の温度以上であることである。
【００９４】
散水条件が満たされる場合（Ｓ１０２でＹｅｓ）、制御部１１８は、散水処理を行う（Ｓ１０３）。具体的には、制御部１１８は、ポンプ１１３を制御することにより、タンク２０１から水を汲み上げる。そして、散水機１１６は、汲み上げられた水をソーラーパネル１１１に散水する。
【００９５】
ここで、制御部１１８は、ポンプ１１３および散水機１１６を介して、所定の散水量の水を散水する。ソーラーパネル１１１は、水の気化によって冷却される。そのため、制御部１１８は、例えば、ソーラーパネル１１１の大きさに対応する量の水を散水する。散水量は、一定期間（散水期間）に散水される水の量でもよい。つまり、制御部１１８は、一定期間、水を散水してもよい。
【００９６】
散水処理が開始されてから所定の時間の経過後、制御部１１８は、電磁弁１１４を制御することにより、所定量（第１の排水量）の水を排水する（Ｓ１０４）。ここで、所定の時間は、水がソーラーパネル１１１および雨樋１１２等を経由して再びタンク２０１に注水されるまでにかかる時間に対応する。
【００９７】
所定の時間は、一定期間でもよいし、戻り温水の温度の上昇、あるいは、水量の増加に基づいていてもよい。例えば、制御部１１８は、散水後に戻り温水の温度が上昇してから、水を排水してもよいし、散水後に水量が増加してから水を排水してもよい。
【００９８】
また、第１の排水量は、一定期間（第１の排水期間）に排水される水の量でもよい。つまり、制御部１１８は、所定の時間の経過後からの一定期間において、水を排水してもよい。また、制御部１１８は、一定期間または一定量の排水ではなく、戻り温水の温度に基づいて定められる期間において水を排水してもよい。具体的には、例えば、制御部１１８は、戻り温水の温度が上昇してから、戻り温水の温度が低下して安定するまでの間に、水を排水してもよい。
【００９９】
戻り温水の温度として、雨樋１１２の温度（雨樋１１２における水の温度）が用いられてもよいし、タンク２０１における水の温度が用いられてもよい。ここで、タンク２０１における水の温度が、戻り温水の温度として用いられる場合、注水口の付近の温度、あるいは、隔壁２０３の左側（水が注水される領域）の温度を戻り温水の温度として用いることで、戻り温水の温度変化をより適切に把握することが可能である。
【０１００】
制御部１１８は、戻り温水のうち、比較的温度の高い初期部分が排水され、比較的温度の低い残り部分が貯水されるように、電磁弁１１４を制御する。したがって、第１の排水量は散水量よりも少ない。
【０１０１】
また、制御部１１８は、その後、給水処理（補水処理）を行う（Ｓ１０５）。すなわち、制御部１１８は、電磁弁１１７を制御することにより、タンク２０１に水の給水（補水）を開始する。そして、タンク２０１が満水になるまで、水が給水される（Ｓ１０６）。タンク２０１が満水になった後、制御部１１８は、電磁弁１１７を制御することにより、水の給水を終了し、同様の処理を始めから繰り返す。
【０１０２】
散水条件が満たされない場合（Ｓ１０２でＮｏ）、制御部１１８は、散水用水温が上昇し過ぎであるか否かを判定する（Ｓ１０７）。散水用水温が上昇し過ぎである場合（Ｓ１０７でＹｅｓ）、制御部１１８は、所定量（第２の排水量）の水を排水する（Ｓ１０８）。第２の排水量は、一定期間（第２の排水期間）に排水される水の量でもよい。
【０１０３】
そして、制御部１１８は、給水処理（補水処理）を行う（Ｓ１０９）。すなわち、制御部１１８は、電磁弁１１７を制御することにより、タンク２０１に水の補水を開始する。そして、タンク２０１が満水になるまで、水が補水される（Ｓ１１０）。タンク２０１が満水になった後、制御部１１８は、電磁弁１１７を制御することにより、水の補水を終了し、同様の処理を始めから繰り返す。タンク２０１の水温は、補水された水によって低下する。
【０１０４】
現在が散水制御時間内でない場合（Ｓ１０１でＮｏ）、制御部１１８は、現在が排水時刻であるか否かを判定する（Ｓ１１１）。現在が排水時刻である場合（Ｓ１１１でＹｅｓ）、制御部１１８は、排水処理を行う（Ｓ１１２）。すなわち、制御部１１８は、電磁弁１１４を制御することにより、タンク２０１の水を排水する。そして、制御部１１８は、タンク２０１の全ての水を排水するまで、排水処理を行う（Ｓ１１３）。
【０１０５】
次に、制御部１１８は、現在が給水時刻であるか否かを判定する（Ｓ１１４）。現在が給水時刻である場合（Ｓ１１４でＹｅｓ）、制御部１１８は、給水処理を行う（Ｓ１１５）。すなわち、制御部１１８は、電磁弁１１７を制御することにより、タンク２０１に水を給水する。そして、タンク２０１が満水になるまで、水が給水される（Ｓ１１６）。タンク２０１が満水になった後、制御部１１８は、電磁弁１１７を制御することにより、水の給水を終了し、同様の処理を始めから繰り返す。
【０１０６】
図８は、本実施の形態に係る散水制御時間と散水準備時間との関係を示す図である。上述の通り、散水制御時間は、例えば、ソーラーパネル１１１の温度が上昇する７時から１７時の間である。そして、その他の時間が、散水準備時間である。散水制御時間内において、散水が行われる。また、散水準備時間内の排水時刻に、排水が行われる。排水時刻は、例えば、１８時である。そして、散水準備時間内の給水時刻に、給水が行われる。給水時刻は、例えば、６時である。
【０１０７】
以下、本実施の形態に係る太陽電池冷却システムの複数の構成例を示す。
【０１０８】
（第１の構成例）
図９は、本実施の形態に係る太陽電池冷却システムの第１の構成例を示す図である。図９に示された太陽電池冷却システムは、散水部３０１、注水部３０２、隔壁３０３、貯水部３０４、ポンプ３０５、切替部３０６、排水部３０７および制御部３０８を備える。そして、太陽電池冷却システムは、太陽電池３２０を冷却する。
【０１０９】
貯水部３０４は、水を貯水する。隔壁３０３は、貯水部３０４の第１の領域（隔壁３０３の左側）と貯水部３０４の第２の領域（隔壁３０３の右側）との間の水の流動を抑制する。ポンプ３０５は、貯水部３０４の第２の領域から水を汲み上げる。散水部３０１は、ポンプ３０５によって汲み上げられた水を太陽電池３２０に散水する。注水部３０２は、散水部３０１によって太陽電池３２０に散水された水を受け、受けた水を貯水部３０４の第１の領域に注水する。
【０１１０】
排水部３０７は、貯水部３０４の第１の領域から外部に水を排水する。切替部３０６は、排水部３０７における水の通路の開閉を切り替える。制御部３０８は、切替部３０６を制御することによって、所定の期間（第１の期間）、貯水部３０４の第１の領域から排水部３０７を介して外部に水を排水する。
【０１１１】
これにより、太陽電池３２０の熱で温められた水の拡散が抑制され、温められた水の一部が排水される。したがって、温められた水の散水が抑制される。よって、太陽電池３２０が効率的に冷却され、発電効率の低下が抑制される。
【０１１２】
なお、図９の散水部３０１、隔壁３０３、貯水部３０４、ポンプ３０５、切替部３０６、排水部３０７および制御部３０８は、それぞれ、図３の散水機１１６、隔壁２０３、タンク２０１、ポンプ１１３、電磁弁１１４、排水部１１５および制御部１１８に対応する。また、図９の注水部３０２は、図３の雨樋１１２および注水管２０４に対応する。
【０１１３】
（第２の構成例）
図１０は、本実施の形態に係る太陽電池冷却システムの第２の構成例を示す図である。図１０に示された太陽電池冷却システムは、散水部４０１、注水部４０２、貯水部４０４、ポンプ４０５、切替部４０６、排水部４０７および制御部４０８を備える。そして、太陽電池冷却システムは、太陽電池４２０を冷却する。
【０１１４】
貯水部４０４は、水を貯水する。ポンプ４０５は、貯水部４０４から水を汲み上げる。散水部４０１は、ポンプ４０５によって汲み上げられた水を太陽電池４２０に散水する。注水部４０２は、散水部４０１によって太陽電池４２０に散水された水を受け、受けた水を貯水部４０４に注水する。
【０１１５】
排水部４０７は、注水部４０２の注水口の直下に排水口を有し、貯水部４０４から外部に水を排水する。切替部４０６は、排水部４０７における水の通路の開閉を切り替える。制御部４０８は、切替部４０６を制御することによって、所定の期間（第１の期間）、貯水部４０４から、注水部４０２の注水口の直下に排水口を有する排水部４０７を介して、外部に水を排水する。
【０１１６】
これにより、太陽電池４２０の熱で温められた水が、排水口の付近に注水され、温められた水の一部が排水される。したがって、温められた水の散水が抑制される。よって、太陽電池４２０が効率的に冷却され、発電効率の低下が抑制される。
【０１１７】
なお、上述のように、排水口は、注水口の直下にある。つまり、排水口は、注水口の下にあり、注水口の付近にある。排水口は、注水口の真下でなくてもよい。より具体的には、例えば、排水口と注水口との距離が注水口とポンプ４０５との距離よりも短くなるように、排水口と注水口とが配置される。これにより、注水された水は、散水されるよりも排水されやすくなる。
【０１１８】
また、図１０の散水部４０１、貯水部４０４、ポンプ４０５、切替部４０６、排水部４０７および制御部４０８は、それぞれ、図３の散水機１１６、タンク２０１、ポンプ１１３、電磁弁１１４、排水部１１５および制御部１１８に対応する。また、図１０の注水部４０２は、図３の雨樋１１２および注水管２０４に対応する。
【０１１９】
（第３の構成例）
図１１は、本実施の形態に係る太陽電池冷却システムの第３の構成例を示す図である。図１１に示された太陽電池冷却システムは、散水部５０１、注水部５０２、貯水部５０４、ポンプ５０５、切替部５０６および５０９、排水部５０７および５１０、および、制御部５０８を備える。そして、太陽電池冷却システムは、太陽電池５２０を冷却する。
【０１２０】
貯水部５０４は、水を貯水する。ポンプ５０５は、貯水部５０４から水を汲み上げる。散水部５０１は、ポンプ５０５によって汲み上げられた水を太陽電池５２０に散水する。注水部５０２は、散水部５０１によって太陽電池５２０に散水された水を受け、受けた水を貯水部５０４に注水する。
【０１２１】
排水部５０７は、貯水部５０４から外部に水を排水する。切替部５０６は、排水部５０７における水の通路の開閉を切り替える。排水部５０７は、注水部５０２から外部に水を排水する。切替部５０９は、排水部５１０における水の通路の開閉を切り替える。制御部５０８は、切替部５０９を制御することによって、所定の期間（第１の期間）、注水部５０２から排水部５１０を介して外部に水を排水する。
【０１２２】
これにより、太陽電池５２０の熱で温められた水の一部が排水される。したがって、温められた水の散水が抑制される。よって、太陽電池５２０が効率的に冷却され、発電効率の低下が抑制される。
【０１２３】
なお、図１１の散水部５０１、貯水部５０４、ポンプ５０５および制御部５０８は、それぞれ、図３の散水機１１６、タンク２０１、ポンプ１１３および制御部１１８に対応する。また、図１１の注水部５０２は、図３の雨樋１１２および注水管２０４に対応する。また、切替部５０６および５０９は、図３の電磁弁１１４に対応する。排水部５０７および５１０は、図３の排水部１１５に対応する。
【０１２４】
（その他の構成例）
上記の複数の構成例に示された太陽電池冷却システムは、それぞれ、貯水部と、ポンプと、散水部と、注水部と、排水部と、切替部と、制御部とを備え、太陽電池を冷却する。
【０１２５】
具体的には、貯水部は、水を貯水する。ポンプは、貯水部から水を汲み上げる。散水部は、ポンプによって汲み上げられた水を太陽電池に散水する。注水部は、散水部によって太陽電池に散水された水を受け、受けた水を貯水部に注水する。排水部は、注水部および貯水部の少なくとも一方から外部に水を排水する。切替部は、排水部における水の通路の開閉を切り替える。
【０１２６】
制御部は、切替部を制御することによって、所定の期間（第１の期間）、排水部を介して外部に水を排水する。所定の期間（第１の期間）は、図７の説明において示された第１の排水期間でもよいし、第２の排水期間でもよい。
【０１２７】
これにより、太陽電池の熱で温められた水の一部が排水される。したがって、温められた水の散水が抑制される。よって、太陽電池が効率的に冷却され、発電効率の低下が抑制される。
【０１２８】
より具体的には、例えば、所定の期間に外部に排水される水の水量は、散水部によって散水された水の水量よりも少ない。つまり、散水部によって散水された水の一部が排水され、残りが貯水部に貯水される。散水部によって散水された水のうち、比較的温度の高い水を排水し、比較的温度の低い水を貯水することで、水温上昇の抑制効果が向上する。
【０１２９】
したがって、例えば、制御部は、散水部が散水を開始した時点に対応する時点から水を排水してもよい。具体的には、制御部は、散水が開始された時点、または、散水が開始されてから一定期間が経過した時点から、水を排水してもよい。また、制御部は、散水部が散水を開始した後に貯水部における水の水量が増加した時点から水を排水してもよい。また、制御部は、戻り温水の温度の上昇度合いが所定の度合い以上になった時点から水を排水してもよい。これにより、比較的温度の高い水が排水される。
【０１３０】
また、制御部は、戻り温水の温度の変化度合いが所定の度合いよりも小さくなる時点まで水を排水してもよい。つまり、制御部は、戻り温水の温度の変化度合いが所定の度合いよりも小さくなった後、排水を終了してもよい。これにより、比較的温度の低い水が貯水される。
【０１３１】
上述の戻り温水の温度は、貯水部における水の温度でもよいし、注水部における水の温度でもよい。制御部は、貯水部における水の温度を用いる場合、注水口の近くの水温、または、第１の構成例の第１の領域の水温を用いることで、温度の上昇度合い、または、温度の変化度合いをより正確に検知することができる。
【０１３２】
また、制御部は、戻り温水の温度の上昇度合いに限らず、貯水部の水の温度（散水用水温）の上昇度合いが所定の度合い以上になった時点から水を排水してもよい。つまり、制御部は、貯水部の水の温度が全体的に高くなった場合に、貯水部の水を排水してもよい。
【０１３３】
また、ここで、温度の上昇度合いは、温度自体（平均温度との違い等を含む）で評価されてもよいし、温度の単位時間あたりの上昇率で評価されてもよいし、温度の単位時間あたりの上昇幅で評価されてもよい。同様に、温度の変化度合いは、温度自体（平均温度との違い等を含む）で評価されてもよいし、温度の単位時間あたりの変化率で評価されてもよいし、温度の単位時間あたりの変化幅で評価されてもよい。
【０１３４】
また、太陽電池冷却システムは、さらに、外部から貯水部に水を補水する補水部を備えてもよい。そして、制御部は、補水部を制御することにより、外部から貯水部に水を補水してもよい。水を補水することにより、貯水部における水の温度上昇が抑制される。
【０１３５】
貯水部に補水される水の水量は、外部に排水された水の水量以上でもよい。これにより、排水された水と、蒸発した水とに対応する水が、補水される。また、制御部は、貯水部における水の水量が所定の水量よりも少ない場合、外部から貯水部に水を補水してもよい。これにより、水量が維持される。
【０１３６】
制御部は、貯水部における水の温度の上昇度合いが所定の度合い以上になった場合、外部から貯水部に水を補水してもよい。これにより、温度の高い水を散水することが抑制される。
【０１３７】
また、例えば、貯水部における水の水量が所定の水量以上であり、かつ、貯水部における水の温度の上昇度合いが所定の度合い以上である場合、貯水部における水の温度を下げることは困難である。そこで、制御部は、貯水部における水の全てまたは一部を排水し、水を補水することにより、効率的に貯水部の水の温度を下げることができる。
【０１３８】
また、制御部は、排水部を介して所定の期間（第２の期間）に少なくとも１回は貯水部における全ての水を外部に排水してもよい。ここで、全ての水は、ほぼ全ての水のように、実質的に全ての水を意味する。例えば、制御部は、日に１度、貯水部を空にすることで、貯水部を乾燥する。これにより、藻または微生物等の発生が抑制される。
【０１３９】
また、太陽電池冷却システムは、貯水部における水の温度を検知する温度センサ、注水部における水の温度を検知する温度センサ、太陽電池の温度を検知するセンサ、および、貯水部における水の水量を検知する水量センサ等を備えてもよい。そして、排水が行われる期間は、これらから得られる温度または水量に応じて、定められてもよい。
【０１４０】
また、排水部は、第３の構成例のように、貯水部から外部に水を排水する排水部と、注水部から外部に水を排水する排水部とを含んでもよい。また、切替部は、貯水部から水を排水する排水部における水の通路の開閉を切り替える切替部と、注水部から水を排水する排水部における水の通路の開閉を切り替える切替部とを含んでもよい。
【０１４１】
なお、上記実施の形態において、各構成要素（制御部等）は、専用のハードウェアで構成されるか、各構成要素に適したソフトウェアプログラムを実行することによって実現されてもよい。各構成要素は、ＣＰＵまたはプロセッサなどのプログラム実行部が、ハードディスクまたは半導体メモリなどの記録媒体に記録されたソフトウェアプログラムを読み出して実行することによって実現されてもよい。ここで、上記実施の形態の太陽電池冷却システムの制御方法などを実現するソフトウェアは、次のようなプログラムである。
【０１４２】
すなわち、このプログラムは、コンピュータに、太陽電池を冷却する太陽電池冷却システムの制御方法であって、前記太陽電池冷却システムは、水を貯水する貯水部と、前記貯水部から水を汲み上げるポンプと、前記ポンプによって汲み上げられた水を前記太陽電池に散水する散水部と、前記散水部によって前記太陽電池に散水された水を受け、受けた水を前記貯水部に注水する注水部と、前記貯水部および前記注水部のうち少なくとも一方から外部に水を排水する排水部と、前記排水部における水の通路の開閉を切り替える切替部とを備え、前記太陽電池冷却システムの制御方法は、前記切替部を制御することによって、所定の第１の期間、前記排水部を介して外部に水を排水する制御ステップを含む太陽電池冷却システムの制御方法を実行させる。
【０１４３】
また、各構成要素（制御部等）は、回路であってもよい。これらの回路は、全体として１つの回路を構成してもよいし、それぞれ別々の回路であってもよい。また、各構成要素は、汎用的なプロセッサで実現されてもよいし、専用のプロセッサで実現されてもよい。
【０１４４】
また、特定の構成要素が実行する処理を別の構成要素が実行してもよい。また、処理を実行する順番が変更されてもよいし、複数の処理が並行して実行されてもよい。また、太陽光発電システムが太陽電池冷却システムを備えていてもよい。
【０１４５】
以上、一つまたは複数の態様に係る太陽電池冷却システムについて、実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、この実施の形態に限定されるものではない。本発明の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態に施したものや、実施の形態における複数の構成要素を任意に組み合わせて構築される形態も、一つまたは複数の態様の範囲内に含まれてもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１４６】
本発明に係る太陽電池冷却システムは、例えば、太陽光発電システムの太陽電池（ソーラーパネル）を冷却するシステムとして利用可能である。
【符号の説明】
【０１４７】
１１１、１２１、１３１、１４１、１５１、３２０、４２０、５２０  ソーラーパネル（太陽電池）
１１２、１２２、１３２、１４２、１５２  雨樋
１１３、１２３、１３３、１４３、１５３、３０５、４０５、５０５  ポンプ
１１４、１１７、１２４、１２７、１３４、１３７、１４４、１４７、１５４、１５７、３０６、４０６、５０６、５０９  電磁弁（切替部）
１１５、１２５、１３５、１４５、１５５、３０７、４０７、５０７、５１０  排水部
１１６、１２６、１３６、１４６、１５６、３０１、４０１、５０１  散水機（散水部）
１１８、１２８、１３８、１４８、１５８、３０８、４０８、５０８  制御部
２０１、３０４、４０４、５０４  タンク（貯水部）
２０２  補水部
２０３、３０３  隔壁
２０４  注水管
２０５  排水口
２０６  水量センサ
２０７、２０８  温度センサ
３０２、４０２、５０２  注水部
【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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