(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽光が照射される受光面及び該受光面に対向する背面を有する太陽電池パネルと、
前記太陽電池パネルをある傾斜角度で支持する架台と、
前記太陽電池パネルの上端部及び前記架台の上端部の少なくとも一方に設けられ、前記太陽電池パネルに作用する風圧を低減するために、前記背面に向かう風が前記背面に沿って流れるように風の流れを調整する整流部と、
を具備することを特徴とする太陽光発電装置。
【請求項２】
前記整流部は、湾曲した板状に形成されており、前記整流部の一端が前記太陽電池パネルの上端部及び前記架台の上端部の少なくとも一方に固定され、前記整流部の他端が前記太陽電池パネルの背面側に位置している、ことを特徴とする請求項１に記載の太陽光発電装置。
【請求項３】
前記整流部は、矩形平板を少なくとも１箇所屈曲した形状に形成されており、前記整流部の一端が前記太陽電池パネルの上端部及び前記架台の上端部の少なくとも一方に固定され、前記整流部の他端が前記太陽電池パネルの背面側に位置している、ことを特徴とする請求項１に記載の太陽光発電装置。
【請求項４】
前記整流部は、湾曲した板状に形成された湾曲部と、平板状に形成された平面部とを含む、ことを特徴とする請求項１に記載の太陽光発電装置。
【請求項５】
前記整流部は、前記太陽電池パネルの全幅にわたって設けられている、ことを特徴とする請求項１に記載の太陽光発電装置。
【請求項６】
前記整流部は、前記太陽電池パネルの幅方向に沿って部分的に設けられている、ことを特徴とする請求項１に記載の太陽光発電装置。
【請求項７】
複数の太陽光発電装置が第１方向に沿って配列されている太陽光発電装置アレイが前記第１方向と直交する第２方向に沿って複数設けられている太陽光発電装置群を備える太陽光発電システムであって、
前記太陽光発電装置群に含まれる太陽光発電装置の各々は、太陽光が照射される受光面及び該受光面に対向する背面を有する太陽電池パネルと、前記太陽電池パネルをある傾斜角度で支持する架台と、を備え、
前記太陽光発電装置群に含まれる太陽光発電装置の少なくとも１つは、前記太陽電池パネルの上端部及び前記架台の上端部の少なくとも一方に設けられ、前記太陽電池パネルに作用する風圧を低減するために、前記背面に向かう風が前記背面に沿って流れるように風の流れを調整する整流部をさらに備える、ことを特徴とする太陽光発電システム。
【請求項８】
前記太陽光発電装置群の周囲端部に配置されている太陽光発電装置が前記整流部をさらに備えている、ことを特徴とする請求項７に記載の太陽光発電システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、太陽光発電装置及びシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、環境問題への配慮から、太陽光を利用して発電する太陽光発電システムの導入が世界的に増加し、大規模な太陽光発電システムを備えるメガソーラー発電所が世界各地に建設されている。太陽光発電システムでは、多数の太陽電池パネルが配列され、太陽電池パネルは、架台及び基礎により支持固定されている。架台及び基礎においては、太陽電池パネルに作用する風圧力などに耐え得る強度が要求される。
【０００３】
一方で、太陽光発電システムの設置コストにおいて架台及び基礎の設置コストが占める割合が大きいことから、架台及び基礎の設置コストを低減することが求められている。架台及び基礎の設置コストの低減は、架台及び基礎を軽量化することにより達成されるが、風圧力などに耐え得るよう架台及び基礎の健全性を確保しながら架台及び基礎を軽量化することは困難とされる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−３６８２４９号公報
【特許文献２】特開２００７−２１１３９９号公報
【特許文献３】特開２００２−２２７３４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述したように、架台及び基礎の健全性を確保しながら、架台及び基礎の設置コストを低減できることが求められている。
【０００６】
本発明が解決しようとする課題は、架台及び基礎の設置コストを低減できる太陽光発電装置及び太陽光発電システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
一実施形態に係る太陽光発電装置は、太陽電池パネル、架台及び整流部を備える。太陽電池パネルは、太陽光が照射される受光面及び該受光面に対向する背面を有する。架台は、前記太陽電池パネルをある傾斜角度で支持する。整流部は、前記太陽電池パネルの上端部及び前記架台の一方に設けられ、前記背面に向かう風が前記背面に沿って流れるように風の流れを調整する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１の実施形態に係る太陽光発電装置を概略的に示す側面図。
【図２】図１の太陽光発電装置を概略的に示す背面図。
【図３】比較例に係る太陽光発電装置の周囲の風の流れを説明する図。
【図４】図１の太陽光発電装置の周囲の風の流れを説明する図。
【図５】第１実施形態に係る太陽光発電装置を利用した太陽光発電システムを概略的に示す側面図。
【図６】（Ａ）及び（Ｂ）は風力係数を計算する際に用いるシミュレーションモデルを示す斜視図及び側面図である。
【図７】第１の実施形態の変形例１に係る太陽光発電装置を概略的に示す側面図。
【図８】図７の太陽光発電装置を概略的に示す背面図。
【図９】第１の実施形態の変形例２に係る太陽光発電装置を概略的に示す背面図。
【図１０】第１の実施形態の変形例３に係る太陽光発電装置を概略的に示す背面図。
【図１１】第１の実施形態の変形例４に係る太陽光発電装置を概略的に示す背面図。
【図１２】第１の実施形態の変形例５に係る太陽光発電装置を概略的に示す背面図。
【図１３】第１の実施形態の変形例６に係る太陽光発電装置を概略的に示す背面図。
【図１４】第２の実施形態に係る太陽光発電システムを示す概略図。
【図１５】（Ａ）は風向が０度である場合での風力係数の計算結果を示すグラフであり、（Ｂ）は風向が３０度である場合での風力係数の計算結果を示すグラフであり、（Ｃ）は風向が４５度である場合での風力係数の計算結果を示すグラフであり、（Ｄ）は風向が１８０度である場合での風力係数の計算結果を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、必要に応じて図面を参照しながら、実施形態に係る太陽光発電装置及び太陽光発電システムを説明する。なお、以下の実施形態では、同一の番号を付した部分については同様の動作を行うものとして、重ねての説明を省略する。
【００１０】
（第１の実施形態）  
図１は、第１の実施形態に係る太陽光発電装置１００を概略的に示す側面図であり、図２は、図１に示される矢印Ａの方向から見た太陽光発電装置１００を概略的に示す平面図である。太陽光発電装置１００は、図１に示されるように、太陽光を受光して電力を生成する太陽電池パネル１１０を備えている。この太陽電池パネル１１０は、水平面から任意の角度θだけ傾斜して架台１２０に支持固定されている。架台１２０は、地盤Ｇに形成されているコンクリート製の基礎１３０に支持固定されている。さらに、太陽電池パネル１１０の上端部１１３には、空気の流れを調整する整流部としての整流板１４０が取り付けられている。
【００１１】
太陽電池パネル１１０は、発電効率の観点から傾斜して設置される。例えば日本のような北半球の高緯度地域では、太陽電池パネル１１０は、その受光面（表面）１１１が南向きになるように傾斜して設置される。本実施形態では、太陽光発電装置１００が日本国内に設置される場合、即ち、太陽電池パネル１１０が南向きに配置される場合を例に挙げて説明する。ここで、太陽光発電装置１００の南側を前方とし、太陽光発電装置１００の北側を後方として、前後方向を規定する。太陽光発電装置１００が日本国内に設置される場合、水平面と受光面１１１とが成す角度（以下、傾斜角度と呼ぶ）θは、典型的には５度から３０度の範囲の角度に設定される。傾斜角度θは、より大きな発電量を得るために、設置場所の緯度及び環境などの様々な条件を考慮して決定される。
【００１２】
架台１２０は、太陽電池パネル１１０を取り付けるための取付部１２１、複数の支柱１２２及び複数の横部材１２３を含む。取付部１２１は、図１及び図２に示されるように、支柱１２２により支持固定されている。支柱１２２は、例えばアンカーボルトを用いて基礎１３０に固定されるとともに、横部材１２３により互いに結合されている。さらに、取付部１２１には、ボルトを通すための複数のボルト孔（図示せず）が形成されている。一例として、取付部１２１は、フレーム状の支持台１２４とこの支持台１２４に横架される取付桟１２５とからなり、取付桟１２５にボルト孔が形成されている。
【００１３】
太陽電池パネル１１０は、図１及び図２には詳細に示されないが、複数の太陽電池モジュールを縦横に連結した太陽電池モジュール集合体である太陽電池アレイと、太陽電池アレイの外周縁及び背面１１２に取り付けられているフレームと、を含む。太陽電池モジュールは、太陽光を電力に変換する太陽電池素子（太陽電池セル）を直列に電気的に複数個接続し、これら太陽電池素子を耐風性及び耐候性のある薄い矩形状の容器（例えば、強化ガラスで形成されたガラスケース）に収容し、所望の電圧を得られるように構成したものである。太陽電池パネル１１０のフレームには、ボルトを通すボルト孔が形成されている。太陽電池パネル１１０のフレームのボルト孔と取付部１２１のボルト孔とを合わせた状態でこれらボルト孔にボルトを挿通してナットなどの係合部材で係合することにより、太陽電池パネル１１０は架台１２０に固定される。
【００１４】
さらに、太陽電池パネル１１０のフレームは、整流板１４０を取り付けるために使用される。整流板１４０に形成されているボルト孔と太陽電池パネル１１０のフレームのボルト孔とを合わせた状態でこれらボルト孔にボルトを挿通してナットなどの係合部材で係合することにより、整流板１４０は太陽電池パネル１１０に固定される。
【００１５】
本実施形態の整流板１４０は、湾曲した板状に形成されている。側面から見た整流板１４０の形状、即ち、太陽電池パネル１１０の幅方向に垂直な面での整流板１４０の断面形状は、図１に示されるように、Ｕ字形状である。ここで、幅方向は、鉛直方向に垂直、且つ、傾斜して配置される太陽電池パネル１１０の受光面１１１に平行な方向である。本実施形態では、幅方向は東西方向に対応する。一例では、側面から見た整流板１４０の形状は、対称翼の前縁部の断面に近似した形状である。
【００１６】
整流板１４０の基端部１４１は、太陽電池パネル１１０に固定され、整流板１４０の先端部１４２は、太陽電池パネル１１０の背面１１２側に位置している。さらに、整流板１４０は、図２に示されるように、太陽電池パネル１１０の全幅にわたって設けられている。一例では、整流板１４０は、剛性が大きい部材で形成される。
【００１７】
図３は、比較例に係る太陽光発電装置３００の後方から前方に向かう風（即ち、北から南に向かう風）の流れを矢印で概略的に示している。比較例に係る太陽光発電装置３００は、整流部を備えていないことを除いて、図１に示される太陽光発電装置１００と同様の構成を有する。図３に示されるように、太陽光発電装置３００の後方から前方に向かう風の一部は、太陽電池パネル１１０の背面１１２に向かう。陽電池パネル１１０の背面１１２に向かう風は、太陽電池パネル１１０の背面１１２に直接衝突することで、風の流れがよどむよどみ領域３５０が太陽電池パネル１１０の背面１１２に生じる。その結果、太陽光発電装置３００では、太陽電池パネル１１０には大きな風圧力（風荷重）が作用する。
【００１８】
一般に、太陽電池パネル１１０を傾斜して設置した場合、太陽光発電装置の後方から前方に向かう風は、太陽光発電装置の前方から後方に向かう風よりも太陽電池パネル１１０に大きな風圧力を作用させる。このことから、架台１２０及び基礎１３０の設計では、特に太陽光発電装置の後方からの風の影響を考慮して、架台１２０及び基礎１３０の強度が決定される。
【００１９】
一方、図４は、本実施形態の太陽光発電装置１００の後方から前方に向かう風の流れを矢印で概略的に示している。図４に示されるように、太陽光発電装置１００の後方から前方に向かう風の一部は、太陽電池パネル１１０の背面１１２に向かう。太陽電池パネル１１０の背面１１２に向かう風は、整流板１４０により整流されて、太陽電池パネル１１０の背面１１２に沿って流れる。その結果、太陽電池パネル１１０の背面１１２に直接衝突する風が減少し、太陽電池パネル１１０に作用する風圧力が低減する。
【００２０】
このように、本実施形態に係る太陽光発電装置１００では、風の流れを整える整流板１４０を設けることにより、太陽電池パネル１１０に作用する風圧力を低減することができる。太陽電池パネル１１０に作用する風圧力が低減すると、風圧力に対する架台１２０及び基礎１３０の強度を確保することが容易となるので、架台１２０及び基礎１３０を軽量化することができる。その結果、太陽光発電装置１００の設置コストを低減することができる。
【００２１】
発明者らは、次に説明する解析を行って、整流板１４０を設けることにより太陽電池パネル１１０に作用する風圧力を低減できることを検証している。発明者らは、図５に示すように、比較例に係る太陽光発電装置３００及び本実施形態に係る太陽光発電装置１００を前後に配置した太陽光発電システム５００において、後方に位置する太陽光発電装置１００の太陽電池パネル１１０の風力係数を計算した。さらに、発明者らは、比較例に係る太陽光発電装置３００を前後に２台配置した太陽光発電システム（図示せず）において、後方に位置する太陽光発電装置３００の太陽電池パネル１１０の風力係数を計算した。風力係数Ｃは、下記数式（１）で定義される。数式（１）では、太陽電池パネル１１０の背面１１２から表面１１１に向かう方向を正としている。風力係数Ｃは、その絶対値が大きいほど、太陽電池パネル１１０に作用する風圧力が大きいことを表す。
【数１】
0005677255.tif 000002
【００２２】
ここで、Ｐｌは太陽電池パネル１１０の背面１１２に作用する風圧力を表し、Ｐｕは太陽電池パネル１１０の受光面１１１に作用する風圧力を表す。また、ρ及びＵは流体（空気）の密度及び流速をそれぞれ表す。さらに、Ａは太陽電池パネル１１０の受光面１１１又は背面１１２の面積を表す。
【００２３】
風力係数Ｃの計算では、図６（Ａ）及び図６（Ｂ）に示すように、太陽電池パネル１１０以外の部分（架台１２０及び基礎１３０）は風の流れに与える影響が少ないので省略した。また、太陽電池パネルの幅Ｗを１５００ｍｍ、奥行きＤを３０００ｍｍ、厚さＴを１００ｍｍとした。太陽電池パネル１１０の高さＨ、即ち、地盤Ｇと太陽電池パネル１１０の下端との間の距離を５００ｍｍとし、傾斜角度θを３０度とした。さらに、図５に示されるように、太陽光発電装置間の距離Ｌを３０００ｍｍとした。さらにまた、太陽電池パネル１１０を南向きに配置し、風向を北から南に向かう方向（図５の矢印Ａで示される方向）とし、風速を３０ｍ／ｓとした。
【００２４】
本実施形態に係る太陽光発電装置１００を比較例に係る太陽光発電装置３００の後方に配置した太陽光発電システム５００では、後方（風上）に位置する太陽光発電装置１００の太陽電池パネル１１０の風力係数Ｃは、０．８１と得られた。これに対し、比較例に係る太陽光発電装置３００を前後に２台配置した太陽光発電システムでは、後方（風上）に位置する太陽光発電装置３００の太陽電池パネル１１０の風力係数Ｃは、１．１９と得られた。この解析結果から、整流板１４０を設けることにより太陽電池パネル１１０に作用する風圧力を低減できることがわかる。
【００２５】
以上のように、本実施形態に係る太陽光発電装置によれば、風の流れを整える整流板を備えることにより、太陽電池パネルに作用する風圧力を低減することができる。その結果、架台１２０及び基礎１３０を軽量化することができ、架台１２０及び基礎１３０の設置コストを低減することができる。
【００２６】
なお、図１及び図２に示される整流板１４０は、風の流れを調整する整流部の一例であり、整流部は、この例に限定されない。以下に、整流部（整流板）の変形例を説明する。
【００２７】
図７は、第１の実施形態の変形例１に係る太陽光発電装置７００を概略的に示す側面図であり、図８は、図７の矢印Ａの方向から見た太陽光発電装置７００を概略的に示す平面図である。図７に示される太陽光発電装置７００は、整流板の形状を除いて、図１に示される太陽光発電装置１００と同じ構成を有する。太陽光発電装置７００の整流板７４０は、図７及び図８に示されるように、矩形平板を２箇所屈曲した形状に形成されている。ここでいう屈曲とは、任意の角度で折り曲げることを指す。具体的には、整流板７４０は、太陽電池パネル１１０に固定される平面部７４１、平面部７４１に連続する平面部７４２、及び平面部７４２に連続する平面部７４３を備える。これら平面部７４１、７４２、７４３の形状は、矩形平板状である。平面部７４３は、太陽電池パネル１１０の背面１１２側に位置し、太陽電池パネル１１０の背面１１２と略平行である。整流板７４０は、太陽電池パネル１１０の全幅にわたって設けられている。なお、整流板７４０は、矩形平板を２箇所屈曲した形状に形成される例に限らず、矩形平板を１箇所又は３箇所以上屈曲した形状に形成されていてもよい。或いは、整流板７４０は、矩形平板であってもよい。
【００２８】
図９は、第１の実施形態の変形例２に係る太陽光発電装置９００を概略的に示す側面図である。図９に示される太陽光発電装置９００は、整流板の形状を除いて、図１に示される太陽光発電装置１００と同様の構成を有する。太陽光発電装置９００の整流板９４０は、湾曲した板状に形成された湾曲部９４１と、平板状に形成された平面部９４２とからなる。湾曲部９４１の一端部９４３が太陽電池パネル１１０に固定され、湾曲部９４１の他端部９４４が平面部９４２に結合されている。平面部９４２は、太陽電池パネル１１０の背面１１２側に位置し、太陽電池パネル１１０と略平行になっている。太陽電池パネル１１０の幅方向に垂直な面での湾曲部９４１の断面形状は、例えば、対称翼の前縁部の断面に対応する形状である。
【００２９】
図１０は、第１の実施形態の変形例３に係る太陽光発電装置１０００を概略的に示す側面図である。図１０に示される太陽光発電装置１０００は、整流板の形状を除いて、図１に示される太陽光発電装置１００と同様の構成を有する。太陽光発電装置１０００の整流板１０４０は、湾曲した板状に形成された湾曲部１０４１と、矩形平板を１箇所屈曲した形状に形成された平面部１０４２からなる。湾曲部１０４１の一端部１０４３が太陽電池パネル１１０に固定され、湾曲部１０４１の他端部１０４４が平面部１０４２に結合されている。平面部１０４２は、太陽電池パネル１１０の背面１１２側に位置し、架台１２０の取付部１２１に固定されている。
【００３０】
さらに、上述した整流板の各々は、太陽電池パネル１１０の全幅にわたって設けられると説明したが、これに限定されない。整流板は、図１１、図１２及び図１３にそれぞれ示すように、太陽電池パネル１１０の幅方向に沿って部分的に設けられてもよい。図１１では、第１の実施形態の変形例４に係る整流板１１４０は、太陽電池パネル１１０の上端部１１３の一端に設けられている。図１２では、第１の実施形態の変形例５に係る整流部１２４０は、太陽電池パネル１１０の上端部１１３の中心部に設けられている。図１３では、第１の実施形態の変形例６に係る整流板１３４０は、太陽電池パネル１１０の上端部１１３の両端に設けられている。これら整流板１１４０、１２４０、１３４０を側面から見た形状は、図１に示される整流板１１０と同じようにＵ字形状である。
【００３１】
また、上述した整流板の各々は、太陽電池パネル１１０に固定されると説明したが、架台１２０に固定されていてもよく、太陽電池パネル１１０及び架台１２０の両方に固定されていてもよい。
【００３２】
（第２の実施形態）  
第２の実施形態では、複数の太陽光発電装置（太陽光発電装置群ともいう）を備える太陽光発電システムについて説明する。
【００３３】
図１４は、第２の実施形態に係る太陽光発電システム１４００を概略的に示している。この太陽光発電システム１４００では、図１４に示されるように、太陽光発電装置１４１０が東西方向に１０台配列されている太陽光発電装置アレイ１４０１〜１４０６が、所定の間隔Ｌを置いて南北方向に６段並べられている。図１４では、１つの矩形ブロックが１つの太陽光発電装置１４１０を示す。太陽光発電装置１４１０の各々は、太陽電池パネルが南向きになるように設置されている。
【００３４】
本実施形態では、太陽光発電システム１４００に含まれる太陽光発電装置１４１０のうちの少なくとも１つが第１の実施形態に係る太陽光発電装置１００（図１）であり、残りの太陽光発電装置１４１０が従来の太陽光発電装置（例えば、図４の太陽光発電装置３００）である。一例では、最も北に位置する１段目の太陽光発電装置アレイ１４０１内の全ての太陽光発電装置１４１０が第１の実施形態に係る太陽光発電装置１００であり、残りの太陽光発電装置１４１０が従来の太陽光発電装置である。他の例では、１〜６段目の太陽光発電装置アレイ１４０１〜１４０６の各々の両端部に位置する太陽光発電装置１４１０が第１の実施形態に係る太陽光発電装置１００であり、残りの太陽光発電装置１４１０が従来の太陽光発電装置である。さらに他の例では、太陽光発電装置群の周囲端部（境界ともいう）に位置する太陽光発電装置１４１０が第１の実施形態に係る太陽光発電装置１００であり、残りの太陽光発電装置１４１０が従来の太陽光発電装置である。太陽光発電装置群の周囲端部に位置する太陽光発電装置１４１０は、１段目の太陽光発電装置アレイ１４０１内の太陽光発電装置１４１０と、６段目の太陽光発電装置アレイ１４０６内の太陽光発電装置１４１０と、２〜５段目の太陽光発電装置アレイ１４０２〜１４０５の各々の両端部に位置する太陽光発電装置１４１０とを含む。さらにまた他の例では、全ての太陽光発電装置が第１の実施形態に係る太陽光発電装置１００である。
【００３５】
発明者らは、図１４の太陽光発電システム１４００内の全ての太陽光発電装置１４１０が比較例に係る太陽光発電装置３００（図３）である場合について、各太陽電池パネルの風力係数を計算した。風力係数は、上述した設定と同じ設定を用いて、風向が０度、３０度、４５度、１８０度である場合それぞれについて計算した。ここで、風向０度の風は、北から南に向かう風であり、風向４５度の風は、北西から南東に向かう風であり、風向１８０度の風は、南から北に向かう風である。
【００３６】
図１５（Ａ）〜（Ｄ）は、風力係数の解析結果を示す。より詳細には、図１５（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）はそれぞれ風向が０度、３０度、４５度、１８０度である場合での風力係数の分布を示している。図１５（Ａ）〜（Ｄ）において、横軸は太陽光発電装置の列番号を表し、縦軸は風力係数を表す。列番号は、太陽光発電装置アレイごとに、最も西に位置する太陽光発電装置１４１０から順番に付される。
【００３７】
図１５（Ａ）では、同じ列の太陽光発電装置で比較すると、１段目の太陽光発電装置アレイ１４０１で風力係数が最も大きく、２段目の太陽光発電装置アレイ１４０２で風力係数が最も小さくなり、風下に位置する太陽光発電装置アレイほど風力係数が大きくなる傾向がある。風上に位置する太陽光発電装置アレイ１４０１では、中央部分（３〜８列目）に比べて端部（１、２、９、１０列目）に配置される太陽光発電装置１４１０で風力係数が小さく、それ以外の太陽光発電装置アレイ１４０２〜１４０６では、中央部分（２〜９列）に比べて端部（１、１０列）に配置される太陽光発電装置１４１０で風力係数が大きくなっている。
【００３８】
図１５（Ｂ）、（Ｃ）では、同じ列の太陽光発電装置で比較すると、１段目の太陽光発電装置アレイ１４０１で風力係数が最も大きく、３段目の太陽光発電装置アレイ１４０３で最も小さくなり、風下に位置する太陽光発電装置アレイほど風力係数が大きくなる傾向がある。各太陽光発電装置アレイ内で比較すると、列番号が増えるに従って風力係数は低下している。
【００３９】
図１５（Ｄ）では、同じ列の太陽光発電装置で比較すると、６段目の太陽光発電装置アレイ１４０６で風力係数の絶対値が最も大きく、５段目の太陽光発電装置アレイ１４０５で風力係数の絶対値が最も小さく、風下に位置する太陽光発電装置アレイほど風力係数の絶対値が大きくなる傾向がある。風上に位置する太陽光発電装置アレイ１４０６では、中央部分（３〜８列目）に比べて端部（１、２、９、１０列目）に配置される太陽光発電装置１４１０で風力係数の絶対値が小さく、それ以外の太陽光発電装置アレイ１４０１〜１４０５では、中央部分（３〜８列）に比べて端部（１、２、９、１０列）に配置される太陽光発電装置１４１０で風力係数の絶対値が大きくなっている。
【００４０】
従って、図１５（Ａ）〜（Ｄ）からは、いずれの風向においても、風上に位置する太陽光発電装置アレイで風力係数の絶対値が大きくなっていることがわかる。
【００４１】
この解析から、太陽光発電装置群の周囲端部に位置する太陽光発電装置１４１０の太陽電池パネルに作用する風圧力が大きくなることがわかる。さらに、ＪＩＳ（日本工業規格）により「架台が複数の場合は、周囲端部は算出式による風力係数を適用し、中央部はその値の１／２を使用してもよい」と基準が制定されている。従って、太陽光発電装置群の周囲端部に位置する太陽光発電装置１４１０の架台及び基礎をより強固なものとする必要がある。大きな風圧力が作用する太陽光発電装置ほど整流部を設けることによる風圧力の低減効果は大きくなるので、太陽光発電装置群の周囲端部に位置する太陽光発電装置１４１０に図１に示すような整流板１４０を設けることが好ましい。
【００４２】
以上のように、本実施形態に係る太陽光発電システムでは、太陽光発電装置群は、第１の実施形態で説明したような整流板を備えた太陽光発電装置を少なくとも１つ含む。整流板を備えた太陽光発電装置では、太陽電池パネルに作用する風圧力が低減するので、架台及び基礎を軽量化することができ、架台及び基礎の設置コストを低減することができる。
【００４３】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００４４】
１００…太陽光発電装置、１１０…太陽電池パネル、１２０…架台、１２１…取付部、１２２…支柱、１２３…横部材、１３０…基礎、１４０…整流板、７００，９００，１０００…太陽光発電装置、７４０，９４０，１０４０…整流板。
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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