(57)【要約】      （修正有）【課題】設置面積を大幅に縮小すると共に、製造コストを下げ且つ装置全体を軽量化する太陽光発電装置を提供する。【解決手段】複数の太陽電池セル２，２，２・・・を有する太陽電池モジュール３を多段に積み上げ、各段の太陽電池モジュール３の間に、端面が後記側部導光板に接続され、該側部導光板からの光が導入されて、下面から前記太陽電池モジュール３の受光面に散乱光を放出する光分散用導光板４を配設する。前記光分散用導光板４の上面側に、シート状の反射材５とその上側の絶縁材６を配設する。前記太陽電池モジュール３、光分散用導光板４並びに反射材５及び絶縁材６の外周に、これらと直交するように、端面７ａから太陽光を入射する側部導光板７を配設する。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
複数の太陽電池セルを有する太陽電池モジュールを多段に積み上げ、各段の太陽電池モジュールの間に、端面が後記側部導光板に接続され、該側部導光板からの光が導入されて、下面から前記太陽電池モジュールの受光面に散乱光を放出する光分散用導光板を配設すると共に前記光分散用導光板の上面側に、シート状の反射材とその上側の絶縁材を配設し、前記太陽電池モジュール、光分散用導光板並びに反射材及び絶縁材の外周に、これらと直交するように、端面から太陽光を入射する側部導光板を配設してなる太陽光発電装置。
【請求項２】
最上段の太陽電池モジュールは、光分散用導光板を介さずに、太陽光を直接受光するようになした請求項１記載の太陽光発電装置。
【請求項３】
光分散用導光板は、樹脂製シート又はフィルムからなり、表面に半球状の光散乱突起をドット状にインクにより印刷で形成してなる光分散用導光板である請求項１記載の太陽光発電装置。
【請求項４】
光分散用導光板は、樹脂製シート又はフィルムからなり、表面に半球状の凹部をレーザーカット等によりドット状に形成してなる光分散用導光板である請求項１記載の太陽光発電装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本考案は太陽光を利用して発電する太陽光発電装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】  太陽エネルギーを利用して発電し、電力として活用するための太陽光発電装置は、平成２３年３月の東京電力福島第２原子力発電所の事故以来、原子力に代わるエネルギー確保手段として特に注目されている。【０００３】  そして、斯かる太陽光発電装置は、多数の太陽電池セルを直列又は並列に結線して所望の電力が得られるように一つに組み込んでなるパネル状の太陽電池モジュールを用い、これを所定の数だけ横に平面的に並べたものである。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】  しかし、従来の太陽光発電装置は、上記の如くパネル状の太陽電池モジュールを所定の数だけ平面的に並べたものであるから、多大な設置面積を必要とするものである。【０００５】  このため、面積の狭い屋根では多くの数の太陽電池モジュールを設置することはできないから、希望するだけの充分な効果が得られない。また、方形状に広い面積を必要とするため、幅の狭い折半屋根等に設置することもできない。【０００６】  また、従来の太陽光発電装置は、コストがかかり過ぎるという問題点があり、これが普及の拡大を遅らせている原因の一つともなっている。【０００７】  本考案は上記の点に鑑みなされたものであって、パネル状の太陽電池モジュールを多段に積み上げると共に、これらの各段の間に、下面から散乱光を放出する光分散用導光板を配設し、各段の光分散用導光板の端面を、これらと直交させて配設した側部導光板に接続し、該側部導光板の端面から入射した太陽光を各段の光分散用導光板の夫々に導入させ、夫々の下面から太陽電池モジュールの受光面に散乱光を放出させるようになし、もって従来の平面設置に代わる多段積み上げ式とすることにより、設置面積の大幅な縮小を図ることができると共に、折半屋根等の幅の狭い箇所への設置も可能となし、更にコストの軽減を図ることができると共に全体の軽量化を図ることもできるようになした太陽光発電装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】  而して、本考案の要旨とするところは、複数の太陽電池セルを有する太陽電池モジュールを多段に積み上げ、各段の太陽電池モジュールの間に、端面が後記側部導光板に接続され、該側部導光板からの光が導入されて、下面から前記太陽電池モジュールの受光面に散乱光を放出する光分散用導光板を配設すると共に前記光分散用導光板の上面側に、シート状の反射材とその上側の絶縁材を配設し、前記太陽電池モジュール、光分散用導光板並びに反射材及び絶縁材の外周に、これらと直交するように、端面から太陽光を入射する側部導光板を配設してなる太陽光発電装置にある。【０００９】  また、上記構成において、最上段の太陽電池モジュールを、光分散用導光板を介さずに、太陽光を直接受光するようになしてもよい。【００１０】  また、上記構成において、光分散用導光板を、樹脂製シート又はフィルムからなり、表面に半球状の光散乱突起をドット状にインクにより印刷で形成してなる光分散用導光板としてもよい。【００１１】  また、上記構成において、光分散用導光板を、樹脂製シート又はフィルムからなり、表面に半球状の凹部をレーザーカット等によりドット状に形成してなる光分散用導光板としてもよい。
【考案の効果】
【００１２】  本考案は上記の如き構成であり、パネル状の太陽電池モジュールを多段に積み上げると共に、これらの各段の間に、下面から散乱光を放出する光分散用導光板を配設し、各段の光分散用導光板の端面を、これらと直交させて配設した側部導光板に接続し、該側部導光板の端面から入射した太陽光を各段の光分散用導光板の夫々に導入させ、夫々の下面から太陽電池モジュールの受光面に散乱光を放出させるようになしたものであるから、従来の平面設置に代わる多段積み上げ式とすることにより、設置面積の大幅な縮小を図ることができると共に、折半屋根等の幅の狭い箇所への設置も可能となるものである。【００１３】  また、最上段の太陽電池モジュールを、光分散用導光板を介さずに、太陽光を直接受光するようになした場合には、より一層発電効率を高めることができるものである。【００１４】  また、光分散用導光板を、樹脂製シート又はフィルムからなり、表面に半球状の光散乱突起をドット状にインクにより印刷で形成してなる光分散用導光板とした場合、及び光分散用導光板を、樹脂製シート又はフィルムからなり、表面に半球状の凹部をレーザーカット等によりドット状に形成してなる光分散用導光板とした場合には、構成部材の材料費を安くあげることができると共に、製作に要するコストも安くあげることができ、装置全体の製造コストの軽減化を図ることができるものである。そしてまた、これらの構成部材は軽量であることから、装置全体の軽量化を図ることもできるものである。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本考案の実施形態に係る太陽光発電装置の部分拡大縦断面図である。
【図２】側部導光板の内面側の斜視図である。
【図３】光分散用導光板の上面側の斜視図である。
【図４】光分散用導光板の他の例の説明図である。
【図５】本考案に係る太陽光発電装置の設置方法の説明図である。
【考案を実施するための形態】
【００１６】    以下、本考案を実施するための形態について、図面を参照して説明する。
【００１７】  図中、１は太陽光発電装置である。また、該太陽光発電装置１は、複数の太陽電池セル２，２，２・・・を有する太陽電池モジュール３を多段に積み上げ、各段の太陽電池モジュール３の間に、端面が後記側部導光板に接続され、該側部導光板からの光が導入されて、下面から前記太陽電池モジュール３の受光面に散乱光を放出する光分散用導光板４を配設すると共に前記光分散用導光板４の上面側に、シート状の反射材５とその上側の絶縁材６を配設し、前記太陽電池モジュール３、光分散用導光板４並びに反射材５及び絶縁材６の外周に、これらと直交するように、端面７ａから太陽光を入射する側部導光板７を配設してなるものである。尚、８は最上段の太陽電池モジュール３の上面に配設するガラスである。また、前記太陽電池モジュール３は、従来提供されているものの中から適宜の構成のものを選択して用いればよい。
【００１８】  また、本実施形態においては、最上段の太陽電池モジュール３は、光分散用導光板４を介さずに、太陽光を直接受光するようになしている。
【００１９】  また、本実施形態においては、光分散用導光板４を、樹脂製シート又はフィルムからなり、表面に半球状の光散乱突起４ａをドット状にインクにより印刷で形成してなる光分散用導光板を用いているが、図４に示す如く、光分散用導光板４を、樹脂製シート又はフィルムからなり、表面に半球状の凹部４ｂをレーザーカット等によりドット状に形成してなる光分散用導光板を用いるようにしてもよい。尚、前記光分散用導光板４は、表面に半球状の光散乱突起４ａを形成しているが、それは本実施形態の如く、前記太陽電池モジュール３と反対側でもよいし、或いはそれと向き合う面側でもよい。また、インクの色は白色が最も好ましい。
【００２０】  また、本実施形態における各構成部材のサイズは、次の通りである。ガラス８：厚さ３．２〜４ｍｍ、太陽電池モジュール３：厚さ１ｍｍ、絶縁材６：厚さ１〜２ｍｍ、反射材５：厚さ１ｍｍ、光分散用導光板４：厚さ５０〜２００μｍ、球状の光散乱突起４ａ：厚さ０．０５〜０．２ｍｍ、側部導光板７：厚さ５０〜２００μｍ。
【００２１】  また、光分散用導光板４として利用できる素材は、加工が容易で低コストであるアクリル板、透明度が高く、高強度で耐熱性があるガラス、耐熱性が高く、密着性がよい可透性シリコンゴム、薄型にでき、汎用性に富む導光フィルム等が適している。
【００２２】  また、本実施形態に係る太陽光発電装置１を屋根等に設置するときには、図５（Ａ）に示す如く、太陽光の受光面が上を向くようにして設置してもよいし、図５（Ｂ）に示す如く、太陽光の受光面が横を向くようにして設置してもよい。
【００２３】  而して、本実施形態は、側部導光板７の端面７ａから入射した太陽光を各段の光分散用導光板４の夫々に導入させ、夫々の下面から太陽電池モジュール３の受光面に散乱光を放出することにより、またこれと同時に最上段の太陽電池モジュール３は、太陽光を直接受光することのより、夫々の太陽電池モジュール３は光電効果により電気を起こすものである。そして、各太陽電池モジュール３によって得られた電気は、パワーコンディショナ（図示せず。）等によって直流から交流に変換されて家庭用電化製品等の電源として利用されることになるものである。
【００２４】  また、本実施形態は上記の如くであり、パネル状の太陽電池モジュール３を多段に積み上げると共に、これらの各段の間に、下面から散乱光を放出する光分散用導光板４を配設し、各段の分散用導光板４の端面を、これらと直交させて配設した側部導光板７に接続し、該側部導光板７の端面７ａから入射した太陽光を各段の光分散用導光板４の夫々に導入させ、夫々の下面から太陽電池モジュール３の受光面に散乱光を放出させるようになしたものであるから、従来の平面設置に代わる多段積み上げ式とすることにより、設置面積の大幅な縮小を図ることができると共に、折半屋根等の幅の狭い箇所への設置も可能となるものである。
【００２５】  また、本実施形態では、最上段の太陽電池モジュール３を、太陽光を直接受光するようにしているから、より一層発電効率を高めることができるものである。
【００２６】  また、本実施形態では、構成部材の材料費を安くあげることができると共に、製作に要するコストも安くあげることができ、装置全体の製造コストの軽減化を図ることができるものである。そしてまた、これらの構成部材は軽量であることから、装置全体の軽量化を図ることもできるものである。
【符号の説明】
【００２７】  １  太陽光発電装置
２，２，２  太陽電池セル
３  太陽電池モジュール
４  光分散用導光板
５  反射材
６  絶縁材
７  側部導光板
８  ガラス
【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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