(57)【要約】【課題】ユーザーの希望に合致する太陽光発電装置を選択することが可能となる太陽電池モジュールのレイアウト設計装置およびレイアウト設計方法を提供する。【解決手段】指標算出手段８は、求められたレイアウト情報１６とモジュール情報１５とコスト情報１７とを用い、太陽光発電装置の発電能力と、収支金額との関係を対比して示す指標を表す指標情報１８を求め、指標表示手段１０は前記指標を表示する。このように各レイアウト設計におけるレイアウト情報１６を求め、その求められたレイアウト情報１６に関連した発電能力と収支金額とを対比する指標を表示することができるので、ユーザーは、表示される複数の指標を確認して、ユーザーの様々な希望に合致する太陽光発電装置を選択することが可能となる。【選択図】　　　図１
2004126946.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽電池モジュールを配置する屋根情報を取得する屋根情報取得手段と、
屋根情報が表す屋根に対する日射量情報を取得する日射量情報取得手段と、
屋根情報と日射量情報とを用いて、屋根に対し太陽電池モジュールの配置を求める複数のレイアウト設計をして、各レイアウト設計における太陽電池モジュールのモジュール枚数を含むレイアウト情報を求めるレイアウト計算手段と、
レイアウト情報と、太陽電池モジュールの出力値を含むモジュール情報と、太陽光発電装置に関する収支金額を含むコスト情報とを用い、太陽電池モジュールが屋根にレイアウトされて成る太陽光発電装置の発電能力と、太陽光発電装置に関する収支金額との関係を対比して示す指標を表す指標情報を求める指標算出手段と、
前記指標を表示する指標表示手段とを備えることを特徴とする太陽電池モジュールのレイアウト設計装置。
【請求項２】
太陽光発電装置に関する収支金額の上限値情報および発電能力の下限値情報の少なくともいずれか１つを含む要求仕様情報を求める要求仕様取得手段と、
要求仕様情報を条件として、レイアウト計算手段が計算したレイアウト情報を選択するレイアウト情報選択手段とをさらに備え、
指標表示手段は、前記選択されるレイアウト情報に関する指標情報を表示することを特徴とする請求項１に記載の太陽電池モジュールのレイアウト設計装置。
【請求項３】
前記発電能力は、発電能力、一定期間における発電量、この発電量を売却した売価、発電量を二酸化炭素削減量に換算した値、発電量が所定量に達する期間、および前記売価が一定価格に達する期間、前記二酸化炭素削減量が一定量に達する期間のうちの少なくともいずれかを含むことを特徴とする請求項１に記載の太陽電池モジュールのレイアウト設計装置。
【請求項４】
太陽光発電装置に関する収支金額は、
少なくとも太陽光発電装置の設置費用、維持費用、廃棄費用、および前記太陽光発電装置を用いて発電した電気の売買代金のうちの少なくともいずれかと、
これら収支金額の合計金額がある一定の金額に達するまでの期間とを含むことを特徴とする請求項１に記載の太陽電池モジュールのレイアウト設計装置。
【請求項５】
指標は、
太陽光発電装置の発電能力を表す値と、
少なくとも太陽光発電装置の設置費用、維持費用、廃棄費用、および前記太陽光発電装置を用いて発電した電気の売買代金のうちの少なくともいずれかを含む収支金額を表す値との差分が、設定値になるまでの期間であることを特徴とする請求項１に記載の太陽電池モジュールのレイアウト設計装置。
【請求項６】
指標表示手段は、
太陽光発電装置の発電能力を表す値と、太陽光発電装置に関する収支金額を表す値との少なくともいずれか一方と、
指標情報との対応関係を表示することを特徴とする請求項１に記載の太陽電池モジュールのレイアウト設計装置。
【請求項７】
レイアウト計算手段は、
予め設定されるモジュール枚数の上限値に基づいて、前記モジュール枚数が１以上上限値以下の各枚数の太陽電池モジュールの配置を求めることを特徴とする請求項１に記載の太陽電池モジュールのレイアウト設計装置。
【請求項８】
レイアウト計算手段は、
設定される発電能力に基づいて、前記発電能力を満たすモジュール枚数のうち各枚数の太陽電池モジュールの配置を求めることを特徴とする請求項１に記載の太陽電池モジュールのレイアウト設計装置。
【請求項９】
レイアウト計算手段は、
設定される太陽光発電装置に関する収支金額に基づいて、前記収支金額を満たすモジュール枚数のうち各枚数の太陽電池モジュールの配置を求めることを特徴とする請求項１に記載の太陽電池モジュールのレイアウト設計装置。
【請求項１０】
複数の屋根面から成る屋根において、
レイアウト計算手段は、
屋根面毎に太陽電池モジュールを配置するか否かを決定し、
複数の屋根面のうち、太陽電池モジュールを配置すると決定した条件を満たす屋根面に関して、太陽電池モジュールの配置を求めることを特徴とする請求項１に記載の太陽電池モジュールのレイアウト設計装置。
【請求項１１】
複数の屋根面から成る屋根において、
レイアウト計算手段は、
日射量情報が示す日射量であって、予め設定される日射量以上の屋根面に関して、太陽電池モジュールの配置を求めることを特徴とする請求項１に記載の太陽電池モジュールのレイアウト設計装置。
【請求項１２】
太陽電池モジュールを配置する屋根に関する情報を取得する屋根情報の取得工程と、
屋根情報が表す屋根に対する日射量を取得する日射量情報の取得工程と、
屋根情報と日射量情報とを用いて、屋根に対し太陽電池モジュールの配置を求める複数のレイアウト設計をして、各レイアウト設計における太陽電池モジュールのモジュール枚数を含むレイアウト情報を求めるレイアウト計算工程と、
レイアウト情報と、太陽電池モジュールの出力値を含むモジュール情報と、太陽光発電装置に関する収支金額を含むコスト情報とを用い、太陽電池モジュールが屋根にレイアウトされて成る太陽光発電装置の発電能力と、太陽光発電装置に関する収支金額との関係を対比して示す指標を表す指標情報を求める指標算出工程と、
前記指標を計算して表示する指標表示工程とを備えることを特徴とする太陽電池モジュールのレイアウト設計方法。
【請求項１３】
請求項１２に記載の太陽電池モジュールのレイアウト設計方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。
【請求項１４】
請求項１３に記載のプログラムを記憶したコンピュータ読取可能な記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、たとえば住宅の屋根に配置される太陽光発電装置に適用される太陽電池モジュールのレイアウト設計装置およびレイアウト設計方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
太陽光発電装置は、照射される太陽光を受光することによって、光エネルギーを直接電力に変換する装置である。太陽光発電装置は、発電時に二酸化炭素などを発生せず、他の発電装置に比べて周囲の環境への影響が少なく、クリーンな発電装置として用いられている。環境問題の意識の高まりとともに、公共建築物だけでなく、一般家屋にも太陽光発電装置が設置されている。
【０００３】
太陽光発電装置は、数個〜数１０個の太陽電池モジュールが組合わされて構成される。また太陽光発電装置に用いられる太陽電池モジュールは、半導体素子から成る太陽電池セルが数１０個組合わされて構成される。太陽電池モジュールは、製造工場で予め構成された状態で施工現場に搬送される。太陽電池モジュールは、施工現場において、設置される建造物の形状に応じて複数枚組合わされて太陽光発電装置を構成する。
【０００４】
太陽光発電装置を住宅の屋根に設置する場合、日照量の低いたとえば北側の屋根面を除く全ての屋根面（ただし太陽電池モジュールの設置場所が北半球で、ある程度以上の緯度にある場合）に対し、最大限の太陽電池モジュールを配置している。これは、地球の北半球と太陽との相対的な位置関係つまり太陽の軌跡からして、北側の屋根面には、日照量を測定または予想するまでもなく明らかに十分な日照が得られないからである。また最初から北側の屋根面に、太陽電池モジュールを配置することを除外したうえで、その他の屋根面に対して、できるだけ多くの太陽電池モジュールを配置する方法は、複数の屋根面に対してどの程度の数量の太陽電池モジュールを配置するか否かを判断する方法に比べて簡略であり、かつ住宅において、最も多くの発電が可能となるからである。このように、できるだけ多くの太陽電池モジュールを住宅の屋根に配置する方法は、太陽電池モジュール製造業者にとって、できるだけ多くの太陽電池モジュールを販売することができるので、望ましい方法といえる。
【０００５】
このように太陽電池モジュールを屋根に設けるにあたって配置位置を決定する以下のような設計支援方法がある。この太陽光発電装置設計支援方法は、太陽電池モジュールの形態を表す情報を取得する第１工程と、太陽電池モジュールの配置対象となる面の形態を表す情報を取得する第２工程と、太陽電池モジュールの配置条件を表す情報を取得する第３工程とを有し、第１および第２工程で取得した情報に基づいて、配置対象の領域内に太陽電池モジュールを配置するための配置情報を算出する第４工程と、この第４工程で算出された配置情報を出力する第５工程とを有する。また、屋根面にできるだけ多くの太陽電池モジュールを配置するため、太陽電池モジュールを整列させる列毎に、モジュール枚数の最大配置枚数を算出し、最大配置枚数が同数となる連続する列に配置される太陽電池モジュールを、太陽電池モジュール群に分類するようになっている（たとえば特許文献１参照）。
【０００６】
【特許文献１】
特開２０００−２９９２６号公報（第８−９頁、第６図）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献１に開示された先行技術は、屋根面に配置可能な最大数の太陽電池モジュールを配置するための技術であり、住宅において発電量を最大にすることが可能となるが、前記最大数の太陽電池モジュールを配置する場合、たとえば太陽電池モジュールの購入および設置などにかかる費用は高くなる。つまり配置する太陽電池モジュールの数量増加に応じて、ユーザーの費用負担は増加するという問題がある。
【０００８】
ユーザーが太陽光発電装置に求めているのは、発電量を最大にすることだけではなく、ユーザーの投資対効果を最大とすること、すなわちできるだけ少ない費用でもって、できるだけ多くの発電量を得ること、予め定められた予算の範囲内において、できるだけ多くの発電量を得ること、特定の発電量を最少の投資金額で得ることなどである。また、エネルギーの節約量および二酸化炭素の削減量といった地球環境に関わる性能を重要視するユーザーもいる。
【０００９】
従来の太陽電池モジュールを屋根に配置する技術は、屋根面にできるだけ多くの太陽電池モジュールを配置するための配置情報を算出する技術であるので、上述した投資対効果、一定予算における発電量、特定発電量における投資金額、エネルギーの節約量および二酸化炭素の削減量などを求めることができず、ユーザーの要望に十分に応えることができなかった。
【００１０】
屋根面にできるだけ多くの太陽電池モジュールを配置する先行技術が、投資対効果を最大とする太陽光発電装置を設計できない理由について説明する。一つの屋根には、太陽光が遮蔽されることなく照射されるいわゆる日当たりの良い場所と、太陽光が遮蔽されるいわゆる日当たりの悪い場所とが存在している。通常、北半球である程度以上の緯度において、最も日当たりが良く単位面積あたりの発電量が多いのは、南側の屋根面（単に南面と呼ぶ場合もある）である。東側および西側の屋根面は、南側の屋根面と比べて日当りが悪く、単位面積当りの発電量が少ない。
【００１１】
したがって、太陽電池モジュールを日当たりの良い場所に優先して配置するようにすると、太陽電池モジュールの数量あたりの発電能力が高い太陽光発電装置とすることができる。太陽電池モジュールの数量が少ない場合、日当たりの良い南面に、全ての太陽電池モジュールを配置することができるので、その太陽電池モジュールの数量あたりの発電能力を高くすることができる。逆に太陽電池モジュールの数量が多い場合、日当たりの良い南面だけでは、全ての太陽電池モジュールを配置することができないので、やや日当たりの悪い東側および西側の屋根面にも、太陽電池モジュールを配置せざるを得ない。さらに太陽電池モジュールの配置枚数を増やそうとすると、通常なら太陽電池モジュールを配置しないような、太陽光が遮蔽されて陰になる時間の長い場所および北側の屋根面にも太陽電池モジュールを配置することになる。それ故、太陽電池モジュールの数量あたりの発電能力は低くなる。
【００１２】
それに対して、たとえば太陽電池モジュールの設置に必要な費用は、南面、東面、西面における差はほとんど無い。したがって従来の屋根面に、最大数の太陽電池モジュールを配置することよりも、より少ない太陽電池モジュールを日当たりの良い場所にのみ配置した方が、投資対効果率が高くなることがあり、先行技術では、必ずしも投資対効果を最大とすることができていなかった。
【００１３】
前記先行技術がユーザーの要望に応え得る太陽光発電装置を設計できない理由について、さらに詳細に説明すると、日当たりは、上述したように南面および北面など屋根面が傾斜している方角だけでなく、屋根面の傾斜角および屋根面に影を落とす遮蔽物の存在などの影響も受ける。したがって一つの屋根面においても、場所によって日当たりは異なり、太陽光発電に適する場所と、太陽光発電に適さない場所とが混在しており、それぞれ発電効率が異なる。
【００１４】
また太陽光発電装置を設置する際、ユーザーは、個々の太陽電池モジュールの設置にかかる費用だけでなく、調査および設計にかかる費用、パワーコンディショナにかかる費用などを必要とする。したがって投資、発電効率の良い場所のみに太陽電池モジュールを配置したとしても、太陽光発電装置全体として必ずしも最良となる投資、発電効率が得られるとは限らない。つまり、より厳密に太陽光発電装置を評価する指標を最大または最小とする太陽光発電装置を設計するならば、上述した多数の条件に基づいて、費用が異なりかつ前記費用において最も発電能力の高いと考えられる太陽光発電装置について、複数の設計案を設計する。その後各設計案毎に太陽光発電装置を評価するための指標を算出した後、指標を比較し、複数の設計案の中から一案を選択する必要がある。
【００１５】
したがって本発明の目的は、第一に、太陽光発電装置に必要となる費用に対して、発電能力の高い太陽光発電装置を容易に設計すること、第二に、予め定められた太陽光発電装置にかかる費用以内で、発電能力の高い太陽光発電装置を容易に設計すること、第三に、予め定められた発電能力を有し、かつ費用が少ない太陽光発電装置を容易に設計すること、第四に、任意の屋根面に設置可能な太陽光発電装置であって、かかる費用が異なり、かつ前記費用において最も発電能力の高い太陽光発電装置について複数の設計案を設計し、ユーザーの要望する太陽光発電装置を評価するための指標を算出して、表示し、前記複数の設計案から任意の一案を選択する太陽電池モジュールのレイアウト設計装置およびレイアウト設計方法を提供することである。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、太陽電池モジュールを配置する屋根情報を取得する屋根情報取得手段と、
屋根情報が表す屋根に対する日射量情報を取得する日射量情報取得手段と、
屋根情報と日射量情報とを用いて、屋根に対し太陽電池モジュールの配置を求める複数のレイアウト設計をして、各レイアウト設計における太陽電池モジュールのモジュール枚数を含むレイアウト情報を求めるレイアウト計算手段と、
レイアウト情報と、太陽電池モジュールの出力値を含むモジュール情報と、太陽光発電装置に関する収支金額を含むコスト情報とを用い、太陽電池モジュールが屋根にレイアウトされて成る太陽光発電装置の発電能力と、太陽光発電装置に関する収支金額との関係を対比して示す指標を表す指標情報を求める指標算出手段と、
前記指標を表示する指標表示手段とを備えることを特徴とする太陽電池モジュールのレイアウト設計装置である。
【００１７】
本発明に従えば、屋根情報取得手段は、太陽電池モジュールを配置する屋根情報を取得し、日射量情報取得手段は、屋根情報が表す屋根に対する日射量情報を取得する。レイアウト計算手段は、これら屋根情報と日射量情報とを用いて、屋根に対し太陽電池モジュールの配置を求める複数のレイアウト設計をする。その後レイアウト計算手段は、各レイアウト設計における太陽電池モジュールのレイアウト情報を求める。
【００１８】
指標算出手段は、求められたレイアウト情報とモジュール情報とコスト情報とを用い、太陽光発電装置の発電能力と、収支金額との関係を対比して示す指標を表す指標情報を求める。指標表示手段は前記指標を表示する。このように各レイアウト設計におけるレイアウト情報を求め、その求められたレイアウト情報に関連した発電能力と収支金額とを対比する指標を表示することができる。これによってユーザーは、表示される複数の指標を確認して、ユーザーの希望に合致する太陽光発電装置を選択することが可能となる。
【００１９】
また本発明は、太陽光発電装置に関する収支金額の上限値情報および発電能力の下限値情報の少なくともいずれか１つを含む要求仕様情報を求める要求仕様取得手段と、
要求仕様情報を条件として、レイアウト計算手段が計算したレイアウト情報を選択するレイアウト情報選択手段とをさらに備え、
指標表示手段は、前記選択されるレイアウト情報に関する指標情報を表示することを特徴とする。
【００２０】
本発明に従えば、要求仕様取得手段は、収支金額の上限値情報および発電能力の下限値情報の少なくともいずれか１つを含む要求仕様情報を求める。レイアウト情報選択手段は、取得された要求仕様情報を条件としてレイアウト情報を選択する。その後、指標表示手段は、前記選択されるレイアウト情報に関する指標情報を表示する。したがって、収支金額の上限値情報および発電能力の下限値情報の少なくともいずれか１つを、ユーザーの要求する情報として取得することができるうえ、前記情報によって求めたレイアウト情報を必然的に選択することができるので、ユーザーは、各レイアウト情報が要求する条件に合致するか否かを確認または判断する必要がなく、ユーザーの希望に合致する太陽光発電装置を選択することができる。
【００２１】
また本発明は、前記発電能力は、発電能力、一定期間における発電量、この発電量を売却した売価、発電量を二酸化炭素削減量に換算した値、発電量が所定量に達する期間、および前記売価が一定価格に達する期間、前記二酸化炭素削減量が一定量に達する期間のうちの少なくともいずれかを含むことを特徴とする。
【００２２】
本発明に従えば、発電能力、一定期間における発電量、この発電量を売却した売価、発電量を二酸化炭素削減量に換算した値、発電量が所定量に達する期間、および前記売価が一定価格に達する期間、前記二酸化炭素削減量が一定量に達する期間のうちの少なくともいずれかを元に、指標情報を求めるので、この指標情報をユーザーにとって把握し易い指標とすることができる。
【００２３】
また本発明は、太陽光発電装置に関する収支金額は、
少なくとも太陽光発電装置の設置費用、維持費用、廃棄費用、および前記太陽光発電装置を用いて発電した電気の売買代金のうちの少なくともいずれかと、
これら収支金額の合計金額がある一定の金額に達するまでの期間とを含むことを特徴とする。
【００２４】
本発明に従えば、太陽光発電装置の設備費用、維持費用、廃棄費用、および前記太陽光発電装置を用いて発電した電気の売買代金のうちの少なくともいずれかと、これら収支金額の合計金額がある一定の金額に達するまでの期間とを含んで、太陽光発電装置に関する収支金額が求められている。したがって、前記収支金額を正確に求めることが可能となる。少なくとも収支金額の合計金額がある一定の金額に達するまでの期間に基づいて、指標情報を求めるので、この指標情報をユーザーにとって把握し易い指標とすることができる。
【００２５】
また本発明は、指標は、
太陽光発電装置の発電能力を表す値と、
少なくとも太陽光発電装置の設置費用、維持費用、廃棄費用、および前記太陽光発電装置を用いて発電した電気の売買代金のうちの少なくともいずれかを含む収支金額を表す値との差分が、設定値になるまでの期間であることを特徴とする。
【００２６】
本発明に従えば、太陽光発電装置の発電能力を表す値と、収支金額を表す値との差分が設定値になるまでの期間が指標として表示され、表示された前記期間に基づいてユーザーの希望する太陽光発電装置を設計することが可能となる。このようにユーザーにとって把握し易い前記期間に基づいて、太陽光発電装置を設計できるので、太陽光発電装置を迅速に設計することができる。
【００２７】
また本発明は、指標表示手段は、
太陽光発電装置の発電能力を表す値と、太陽光発電装置に関する収支金額を表す値との少なくともいずれか一方と、
指標情報との対応関係を表示することを特徴とする。
【００２８】
本発明に従えば、太陽光発電装置の発電能力を表す値と、太陽光発電装置に関する収支金額を表す値との少なくともいずれか一方と、指標情報との対応関係が、指標表示手段によって表示されるので、発電能力を表す値と収支金額を表す値との少なくともいずれか一方と、指標情報との対応関係を容易に把握することができる。したがってユーザーの希望する太陽光発電装置を迅速に設計することが可能となる。
【００２９】
また本発明は、レイアウト計算手段は、
予め設定されるモジュール枚数の上限値に基づいて、前記モジュール枚数が１以上上限値以下の各枚数の太陽電池モジュールの配置を求めることを特徴とする。
【００３０】
本発明に従えば、モジュール枚数が１以上上限値以下の各枚数の太陽電池モジュールの配置を求めることができるので、異なるモジュール枚数を含む複数のレイアウト情報を、もれなくかつ簡単に求めることができる。
【００３１】
また本発明は、レイアウト計算手段は、
設定される発電能力に基づいて、前記発電能力を満たすモジュール枚数のうち各枚数の太陽電池モジュールの配置を求めることを特徴とする。
【００３２】
本発明に従えば、設定される発電能力に基づいて、前記発電能力を満たすモジュール枚数のうち各枚数の太陽電池モジュールの配置を求めることができるので、たとえば複数種類の太陽電池モジュールから成り、かつ発電能力が異なるような条件を少なくとも満たす複数のレイアウト情報を、容易に求めることができる。
【００３３】
また本発明は、レイアウト計算手段は、
設定される太陽光発電装置に関する収支金額に基づいて、前記収支金額を満たすモジュール枚数のうち各枚数の太陽電池モジュールの配置を求めることを特徴とする。
【００３４】
本発明に従えば、設定される太陽光発電装置に関する収支金額に基づいて、前記収支金額を満たすモジュール枚数のうち各枚数の太陽電池モジュールの配置を求めることができるので、たとえば複数種類の太陽電池モジュールから成り、かつ収支金額が異なるような条件を少なくとも満たす複数のレイアウト情報を、容易に求めることができる。
【００３５】
また本発明は、複数の屋根面から成る屋根において、
レイアウト計算手段は、
屋根面毎に太陽電池モジュールを配置するか否かを決定し、
複数の屋根面のうち、太陽電池モジュールを配置すると決定した条件を満たす屋根面に関して、太陽電池モジュールの配置を求めることを特徴とする。
【００３６】
本発明に従えば、屋根面毎に太陽電池モジュールを配置するか否かが決定され、複数の屋根面のうち、太陽電池モジュールを配置すると決定した条件を満たす屋根面に関して、太陽電池モジュールの配置を求めることができるので、太陽電池モジュールを複数の屋根面にバランスよく配置することが可能となる。たとえば、屋根面の一部にのみ太陽電池モジュールが配置されているという美観上好ましくないレイアウト情報を排除することも可能となる。
【００３７】
また本発明は、複数の屋根面から成る屋根において、
レイアウト計算手段は、
日射量情報が示す日射量であって、予め設定される日射量以上の屋根面に関して、太陽電池モジュールの配置を求めることを特徴とする。
【００３８】
本発明に従えば、予め設定される日射量以上の屋根面に関して、太陽電池モジュールの配置を求めることができるので、限られた条件のなかで、発電能力の高いレイアウトを示すレイアウト情報だけを計算することができる。したがって太陽光発電装置を迅速にかつ簡単に設計することができる。
【００３９】
また本発明は、太陽電池モジュールを配置する屋根に関する情報を取得する屋根情報の取得工程と、
屋根情報が表す屋根に対する日射量を取得する日射量情報の取得工程と、
屋根情報と日射量情報とを用いて、屋根に対し太陽電池モジュールの配置を求める複数のレイアウト設計をして、各レイアウト設計における太陽電池モジュールのモジュール枚数を含むレイアウト情報を求めるレイアウト計算工程と、
レイアウト情報と、太陽電池モジュールの出力値を含むモジュール情報と、太陽光発電装置に関する収支金額を含むコスト情報とを用い、太陽電池モジュールが屋根にレイアウトされて成る太陽光発電装置の発電能力と、太陽光発電装置に関する収支金額との関係を対比して示す指標を表す指標情報を求める指標算出工程と、
前記指標を計算して表示する指標表示工程とを備えることを特徴とする太陽電池モジュールのレイアウト設計方法である。
【００４０】
本発明に従えば、屋根情報の取得工程において、太陽電池モジュールを配置する屋根情報を取得し、日射量情報の取得工程において、屋根情報が表す屋根に対する日射量情報を取得する。レイアウト計算工程において、これら屋根情報と日射量情報とを用いて、屋根に対し太陽電池モジュールの配置を求める複数のレイアウト設計をする。その後、各レイアウト設計における太陽電池モジュールのレイアウト情報を求める。指標算出工程において、求められたレイアウト情報とモジュール情報とコスト情報とを用い、太陽光発電装置の発電能力と、収支金額との関係を対比して示す指標を表す指標情報を求める。次に指標表示工程において、前記指標を表示する。このように各レイアウト設計におけるレイアウト情報を求め、その求められたレイアウト情報に関連した発電能力と収支金額とを対比する指標を表示することができる。これによってユーザーは、表示される複数の指標を確認して、ユーザーの希望に合致する太陽光発電装置を選択することが可能となる。
【００４１】
また本発明は、前記太陽電池モジュールのレイアウト設計方法をコンピュータに実行させるためのプログラムである。
【００４２】
本発明に従えば、コンピュータに、太陽電池モジュールのレイアウト設計方法を実行させることができる。これによって、レイアウト設計時間の短縮を図ることが可能となる。
【００４３】
また本発明は、前記プログラムを記憶したコンピュータ読取可能な記憶媒体である。
【００４４】
本発明に従えば、コンピュータ読取可能な記憶媒体に、前記プログラムを記憶しているので、記憶媒体をコンピュータに読み込ませることによって、太陽電池モジュールのレイアウト設計方法を実行させることができる。
【００４５】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の実施の一形態である太陽電池モジュールのレイアウト設計装置１を示すブロック図である。本発明の実施の一形態のレイアウト設計装置１は、ユーザーの要求に基づいて、太陽電池モジュールのレイアウト設計を含む太陽光発電装置（太陽光発電システムともいう）を設計し、設計結果を出力する設計装置である。本実施形態において「太陽電池モジュールのレイアウト設計をする」は、「太陽電池モジュールの配置を求める」と同義である。以下の説明は、太陽電池モジュールのレイアウト設計方法についての説明をも含む。太陽電池モジュールを単にモジュールという場合もある。
【００４６】
太陽光発電装置は、複数の太陽電池モジュールが電気的に接続されて組合わされて構成され、各太陽電池モジュールは、複数の太陽電池セルが組合わされて構成される。太陽電池セルは、半導体素子から成り、光を受光することによって電流が流れる。太陽電池セルを含む太陽光発電装置は、太陽光を受けて発電する。このような太陽光発電装置は、後述する複数の種類の太陽電池モジュールが組合わされる。太陽光発電装置は、屋根の設置部分に応じて、形状の異なる数種類の太陽電池モジュールが複数枚組合わされる。
【００４７】
太陽電池モジュールのレイアウト設計をするための前記レイアウト設計装置１は、要求仕様取得手段２と、屋根情報取得手段３と、日射量情報取得手段４と、レイアウト計算手段５と、発電能力算出手段６と、費用算出手段７と、指標算出手段８と、レイアウト情報選択手段９と、指標表示手段１０とを有する。要求仕様取得手段２は、太陽光発電装置に対する後述する要求仕様を取得し、要求仕様情報１１として出力する。屋根情報取得手段３は、太陽電池モジュールを配置する住宅の屋根に関する情報である屋根情報１２を取得して、出力する。日射量情報取得手段４は、出力される屋根情報１２と日射量情報１３とに基づいて、屋根の各位置における日射量を求め、屋根面日射量情報１４として出力する。前記日射量情報１３は、日射量に関する情報を蓄積している。
【００４８】
レイアウト計算手段５は、屋根情報１２と日射量情報１３とモジュール情報１５とを用いて、１つの屋根情報１２に関して複数のレイアウト設計をして、各レイアウト設計における太陽電池モジュールのモジュール枚数を含むレイアウト情報１６を求める。前記モジュール情報１５は、太陽電池モジュールの出力値などの情報であって、太陽電池モジュールに関する情報を蓄積している。発電能力算出手段６は、求められたレイアウト情報１６とモジュール情報１５とに基づいて、レイアウト情報１６が表す太陽光発電装置の発電能力を算出し、発電能力情報として出力する。
【００４９】
費用算出手段７は、レイアウト情報１６とコスト情報１７とに基づいて、太陽光発電装置に関する収支金額としての費用を求め、費用情報として出力する。指標算出手段８は、前記発電能力情報と費用情報とに基づいて、発電能力と費用とを対比して示す指標を表す指標情報１８を求める。レイアウト情報選択手段９は、要求仕様情報１１を条件としてレイアウト情報１６を選択する。換言すれば、レイアウト情報選択手段９は、要求仕様情報１１が示す要求仕様に適合するレイアウト情報１６を選択する。指標表示手段１０は指標を表示する。
【００５０】
図２は、レイアウト設計装置１の制御系のブロック図である。レイアウト設計装置１は、たとえばコンピュータ１９によって実現される。具体的には、太陽電池モジュールのレイアウト設計方法をコンピュータ１９に実行させるためのプログラム（以後、レイアウト設計プログラムという場合もある）が、たとえばコンピュータ読取可能な記憶媒体としてのロム２０（ＲＯＭ：Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）に格納されている。コンピュータ１９は、中央演算処理装置２１（ＣＰＵ：Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）と前記ロム２０とラム２２（ＲＡＭ：Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ　）とから成るマイクロコンピュータと、補助記憶装置２３と、バス２４と、入出力インタフェース２５と、駆動回路２６，２７とを有する。中央演算処理装置２１とロム２０とラム２２と補助記憶装置２３とは、バス２４を介して入出力インタフェース２５に電気的に接続されている。なおレイアウト設計プログラムは、中央演算処理装置２１にて実行される。
【００５１】
入出力インタフェース２５には、駆動回路２６，２７を介して指標表示手段としてのディスプレイ２８、プリンタ２９がそれぞれ電気的に接続されている。入出力インタフェース２５には、入力手段であるキーボード３０およびポインティングデバイス３１がそれぞれ電気的に接続されている。設計者は、このようなコンピュータ１９および周辺機器２８〜３１を用いて、ユーザーの希望する太陽光発電装置を、後述するように迅速にかつ簡単に設計することができる。
【００５２】
図３は、レイアウト設計装置１のプログラムの動作であって、本発明の太陽電池モジュールのレイアウト設計方法を段階的に示すフローチャートである。まずステップｓ０で、要求仕様、屋根情報および日射量情報を取得可能な状態となれば、ステップｓ１に進み、動作を開始する。ステップｓ１の要求仕様取得工程において、要求仕様取得手段２が要求仕様を取得し、要求仕様情報１１として出力する。ここで要求仕様とは、太陽光発電装置の必須条件である。要求仕様条件は、各レイアウト情報１６に対して、真または偽と判定できる条件式であればよい。たとえば、太陽光発電装置の購入、設置費用の範囲または発電能力の範囲を示す情報などは、各レイアウト情報１６に対して、真または偽と判定できるので、要求仕様情報１１として適切である。図４は要求仕様情報１１の例を示す図である。図４の要求仕様においては、「購入、設置費用」という項目に対して「２００万円以下」という条件が設定され、かつ、「発電能力」という項目に対して「３ｋＷ以上」という条件が設定されている。要求仕様における「購入、設置費用」という項目に対するたとえば「２００万円以下」という条件が、収支金額の上限値情報に相当する。要求仕様における「発電能力」という項目に対するたとえば「３ｋＷ以上」という条件が、発電能力の下限値に相当する。
【００５３】
次にステップｓ２の屋根情報取得工程において、屋根情報取得手段３が、太陽光発電装置の設置対象である屋根情報１２を取得し出力する。図５は、屋根情報１２の例を示す図である。図５に示す屋根情報１２は、太陽電池モジュールの設置場所と屋根形状とを備えている。設置場所としてたとえば「北緯３４度３７分、東経１３５度５０分」という値が与えられているが、設置場所を示す情報であれば、図５に示したような緯度経度による定義だけでなく、国名、都道府県名、市町村名などを用いた住所や郵便番号で定義してもよい。
【００５４】
また屋根形状として、第１の屋根面３２、第２の屋根面３３、第３の屋根面３４、第４の屋根面３５の４つの屋根面から構成される屋根形状が定義されている。また、各屋根面は、その形状と傾斜方位、傾斜角度が規定されている。具体的に、第１の屋根面３２は、底辺の長さＬの台形状で、傾斜方位は南、傾斜角はたとえば約３０度に規定されている。長さＬは、たとえば約２０ｍに規定されている。第２の屋根面３３は、底辺の長さＨの三角形状で、傾斜方位は東、傾斜角はたとえば約３０度に規定されている。第３の屋根面３４は、底辺の長さＬの台形状で、傾斜方位は北、傾斜角はたとえば約３０度に規定されている。第４の屋根面３５は、底辺の長さＨの三角形状で、傾斜方位は西、傾斜角はたとえば約３０に規定されている。長さＬは、たとえば約２０ｍに規定されている。長さＨは、たとえば約１０ｍに規定されている。図５では、屋根形状を屋根伏せ図として記載しているが、これは説明のためである。実際の屋根情報では、コンピュータ１９が記憶できる形式のデータとして屋根形状が定義されている。詳細なデータの形式については、たとえば建築用キャド（ＣＡＤ：Ｃｏｍｐｕｔｅｒ　Ａｉｄｅｄ　Ｄｅｓｉｇｎ）などで用いる公知のデータ形式で良いので、詳細な説明は省略する。
【００５５】
次にステップｓ３の日射量情報取得工程において、日射量情報取得手段４（日射量取得手段４ともいう）が、屋根情報１２が表す屋根に対する日射量を日射量情報１３から取得し、屋根面日射量情報１４として出力する。日射量情報１３には、各地域毎、各方位毎、各傾斜毎の日射量が記憶されている。日射量情報１３は、日本国内の情報であれば、新エネルギー・産業科学総合開発機構（略称ＮＥＤＯ：Ｎｅｗ　Ｅｎｅｒｇｙ　ａｎｄ　Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　Ｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎ）などから入手可能である。屋根情報１２は、設置場所である地域情報（単に地域という場合もある）と、各屋根面３２〜３５の傾斜方位と、傾斜角度とを備えているので、前記地域および各屋根面３２〜３５の傾斜方位と傾斜角度に合致する日射量情報１３を抽出し、前記屋根面３２〜３５の日射量とすればよい。
【００５６】
前記地域および各屋根面３２〜３５の傾斜方位と傾斜角度に合致する日射量情報１３が存在しない場合には、地域、傾斜方位、傾斜角度が近い日射量情報１３で代用してもよい。また、地域、傾斜方位、傾斜角度が近い複数の日射量情報１３によって補完して求めてもよい。図６は、屋根面３２〜３５毎の日射量情報１３を示す図である。前記日射量情報１３は、図５に示した屋根面３２〜３５の各屋根面毎の日射量である。具体的に、屋根面３２の日射量はたとえば約３．７９ｋＷｈ／ｍ２、屋根面３３および屋根面３４の日射量はたとえば約３．４２ｋＷｈ／ｍ２、屋根面３５の日射量はたとえば「０」である。なお、陰や反射の影響によって、一つの屋根面３２〜３５の中にも日射量が多い所と少ない所とが混在する場合もある。この場合、屋根面毎の日射量でなく、一つの屋根面を複数の領域に分割し、各領域毎の日射量としてもよい。このように一つの屋根面を複数の領域に分割し、各領域毎の日射量を用いる場合には、日射量取得手段４は、より正確な日射量を取得することができる。
【００５７】
次に、ステップｓ４のレイアウト情報算出工程において、屋根情報１２と屋根面日射量情報１４とモジュール情報１５とを用いて、１つの屋根情報１２について複数のレイアウト情報１６を算出する。図７は、各太陽電池モジュールの出力値を含むモジュール情報１５を示す図である。図８は、モジュール枚数が１以上上限値以下の各枚数の太陽電池モジュールのレイアウト情報１６を求めるフローチャートである。複数のレイアウト情報１６を算出する具体例を、図８に基づいて説明すると、ステップａ１において、レイアウト設計における太陽電池モジュールのモジュール枚数を示す変数Ｎを「１」に初期化する。
【００５８】
ステップａ２において、レイアウト計算手段５が、屋根情報１２とモジュール情報１５とに基づいて、屋根情報１２が示す屋根外形に設置可能な最多のモジュール枚数ＭＭＡＸ．を算出する。前記最多のモジュール枚数ＭＭＡＸ．が、モジュール枚数の上限値に相当する。図７に示すように、モジュール情報１５は、モジュールの種類を示す複数の形番と、各形番毎の出力値およびモジュールの形状とを備えている。ここでいう出力値とは、予め定められた日射量を含む特定の条件下における各モジュールの発電能力である。
【００５９】
モジュール情報１５は、複数の形番として、Ｍ−１５５，Ｍ−７５，ＫＭ−４０Ｒという３つの形番を備えている。これら３つの形番のうち、形番Ｍ−１５５について、対応する出力値α（出力値αは、たとえば約１５５ｋＷｈ）、形状としてｘ１×ｙ１の矩形状の情報をそれぞれ備えている。ｘ１はたとえば約３ｍ、ｙ１はたとえば約１ｍに設定されている。形番Ｍ−７５について、対応する出力値β（出力値βは、たとえば約７５ｋＷｈ）、形状としてｘ２×ｙ２の矩形状の情報をそれぞれ備えている。ｘ２はたとえば約１．５ｍ、ｙ２はたとえば約１ｍに設定されている。形番ＫＭ−４０Ｒについて、対応する出力値γ（出力値γは、たとえば約４０ｋＷｈ）、形状としてｘ３×ｙ３の矩形状の一つの角部を切除した五角形状の情報をそれぞれ備えている。ｘ３はたとえば約１．２ｍ、ｙ３はたとえば約１ｍに設定されている。なお図８のフローチャートでは、使用するモジュールの種類は一種類としなければならないので、形番Ｍ−１５５のモジュールのみを使用することとして、以下の説明を行う。
【００６０】
ステップａ３において、変数Ｎが最多のモジュール枚数ＭＭＡＸ．以下であるか否か判定する。変数Ｎが最多のモジュール枚数ＭＭＡＸ．以下であれば、ステップａ４へ進む。このステップａ４において、レイアウト計算手段５が、屋根情報１２と屋根面日射量情報１４とを用いてモジュール枚数を変数Ｎとする太陽電池モジュールのレイアウト計算を行い、レイアウト情報１６を出力する。レイアウト情報１６とは、屋根面３２〜３５のどの位置に、どの形番の太陽電池モジュールを配置するかを示す情報である。
【００６１】
具体的にレイアウト情報１６は、屋根面３２〜３５および屋根面上の座標と、太陽電池モジュールの形番とを列挙したリストとなる。具体的なレイアウト計算方法は、Ｎ枚目の太陽電池モジュールに関するレイアウト情報１６の算出までを実施し、そこで終了すればよい。なお屋根面日射量情報１４に基づいて、日射量が多い屋根面３２〜３５に優先して太陽電池モジュールを配置するアルゴリズムとすれば、一定期間における発電量が多くなるのでより好ましい。この一定期間における発電量とは、たとえば１カ月あたりの発電量であり、単位ｋＷｈ／月で示される。
【００６２】
図９は、レイアウト情報１６を示す図である。このレイアウトは、屋根に対して「Ｎ＝２０」である場合の一例を示している。すなわち日射量が他の屋根面より多い屋根面３２にのみ、合計２０枚の太陽電池モジュール「形番Ｍ−１５５」を配置している。前記合計２０枚の太陽電池モジュールは、４×５に配列させている。さらに前記レイアウトである太陽光発電装置を設置するための部材の種類、設置場所、数量および設置方法の少なくともいずれか１つを決定してもよい。また太陽電池モジュールが出力する電気を、変換、蓄積、管理するパワーコンディショナの種類、設置場所、数量および設置方法の少なくともいずれか１つを決定してもよい。また前記モジュールまたはパワーコンディショナを電気的に接続する配線を決定し、レイアウト情報に添付してもよい。
【００６３】
ステップａ４の後、ステップａ５において、変数Ｎの値を１つ増やし、再度ステップａ３に戻る。ステップａ３において、変数Ｎが最多のモジュール枚数ＭＭＡＸ．より大きいと判定された場合には、ステップａ６に移行する。ステップａ６では、ステップａ３，ａ４，ａ５のサブルーチンを繰り返して算出した複数のレイアウト情報１６を、設計案情報として出力してフローを終了する。
【００６４】
ステップａ１において変数Ｎを「１」に初期化し、ステップａ５において変数Ｎに「１」を加算している理由は、１以上前記ＭＭＡＸ．以下の全ての変数Ｎについて、ステップａ４の工程を実施するためであるが、必ずしもこれに従わなくてもよい。たとえばレイアウト計算するまでもなく、要求仕様情報１１を満たさないような変数Ｎを計算しないような初期値を、ステップａ１において定めてもよい。前記要求仕様情報１１を満たさないような変数とは、たとえば、要求仕様情報１１が備える発電能力の範囲を下まわるような変数と同義である。また総計算時間を削減するため、ステップａ５において「２」以上の任意の整数を加算するようにしてもよい。要するに発電能力の異なる２つ以上のレイアウト情報１６を算出すればよい。
【００６５】
図１０および図１１は、出力値を満たす太陽電池モジュールのレイアウト情報を求めるフローチャートである。まずステップｂ１において、出力値を表す変数Ｐを予め定めた値に初期化する。前記初期化する値は、最も発電能力が小さい太陽光発電装置の発電能力すなわち出力値と同じ値にすることが望ましい。次に、ステップｂ２において、出力値の合計が、前記変数Ｐ以上となる必要十分なモジュールの組合わせを算出する。
【００６６】
図１２は、出力値を満たす太陽電池モジュールの組合せ例を示す図である。この組合せ例においては、形番Ｍ−１５５と形番Ｍ−７５とを用いるモジュールの組合せであって、出力値の合計が３００ｋＷｈ以上とするための必要十分なモジュールの組合せが示されている。この場合、形番Ｍ−１５５のモジュールが２枚かつ形番Ｍ−７５のモジュールが０枚の組合せと、形番Ｍ−１５５のモジュールが１枚かつ形番Ｍ−７５のモジュールが２枚の組合せと、形番Ｍ−１５５のモジュールが０枚かつ形番Ｍ−７５のモジュールが４枚の組合せとがある。前記「必要十分」とは、出力値の合計がＰ以上であり、かつモジュールを一枚減らすと出力値の合計がＰを下まわる状態である。
【００６７】
次にステップｂ３において、前記モジュールの組合せを屋根に配置するレイアウト情報１６を算出する。これは、屋根情報１２とモジュール情報１５とを用いて、屋根に配置可能なモジュールの配置位置を求めればよい。なお、屋根面日射量情報１４に基づいて、日射量が多い屋根面に優先して太陽電池モジュールを配置するアルゴリズムとすれば、発電量が多くなるのでより好ましい。なお上述したように、モジュールの組合せを、出力値Ｐに基づいて決定しているので、屋根面の面積と比較して出力値が大きすぎると、屋根面に全ての太陽電池モジュールを配置できない場合がある。この場合は「配置不可能」として次へ進む。
【００６８】
次にステップｂ４において、「配置不可能」なモジュールの組合せを除外し、配置可能すなわちステップｂ３においてレイアウト情報１６を算出できたものだけを残す。次にステップｂ５において、モジュールの組合せが残っているか否かを判定する。ここでモジュールの組合せが残っていると判定されると、ステップｂ６に進む。ステップｂ６において、各モジュールの組合せおよびレイアウト情報１６について費用を算出する。この費用の算出は、費用算出手段７が行なう。
【００６９】
次にステップｂ７において、最も費用が安いモジュールの組合せおよびレイアウト情報１６を選択する。次にステップｂ８において、出力値Ｐに、予め定めた値ΔＰを加算する。予め定めた値ΔＰを、最小の出力値である太陽電池モジュールの出力値とすると、出力値の異なる多数のレイアウト情報１６を算出できるので望ましい。また出力値Ｐを、最小の出力値である太陽電池モジュールの出力値より大きな値とすると、算出に要する計算量が減少するので、計算工数を減らすことができる。したがって、中央演算処理装置２１の負荷を軽減することができるうえ、レイアウト情報１６を迅速に出力することができる。ステップｂ８を実行した後、ステップｂ２に戻り、新たな出力値について同様の処理を行なう。
【００７０】
ステップｂ２〜ｂ８のサブルーチンを繰り返すことによって、各出力値Ｐ毎に、出力値Ｐを満たす必要十分なモジュール枚数を備えるレイアウト情報１６であって、屋根情報１２が表す屋根面に配置可能であり、かつ費用が安いレイアウト情報１６を算出することができる。ステップｂ５において、モジュールの組合せが残っていない場合にはステップｂ９に進む。つまりモジュールの組合せが残っていないと判定されると、すでにモジュールの枚数が多すぎて、屋根に全てのモジュールを配置できない状態である。したがってステップｂ２〜ｂ８のサブルーチンの繰り返しを終了し、ステップｂ９において、ステップｂ７で選択した出力値Ｐ毎のレイアウト情報１６を出力する。
【００７１】
本フローチャートを用いることによって、出力値を満たすレイアウトのうちで、最も費用が安いレイアウト情報１６を算出することができる。また初期値Ｐ、加算値△Ｐを適切な値とすることによって、任意の出力値Ｐを満たすレイアウト情報１６の算出を行なうことも容易である。また、複数種類の太陽電池モジュールからなるレイアウト情報１６を求めることができる。
【００７２】
図１３および図１４は、費用を満たす太陽電池モジュールのレイアウト情報１６を求めるフローチャートである。まずステップｃ１において、太陽電池モジュールの購入費などの費用を表す変数Ｃを予め定めた値に初期化する。前記初期化する値は、最も費用が安い太陽光発電装置についての費用と同じ値とすることが望ましい。次に、ステップｃ２において、費用の合計が変数Ｃ以下とするための必要十分なモジュールの組合せを算出する。図１５は、費用を満たす太陽電池モジュールの組合せ例であって、費用の合計が６万円以下となる必要十分なモジュールの組合せ例を示す図である。
【００７３】
形番Ｍ−１５５のモジュールの費用が３万円、形番Ｍ−７５のモジュールの費用が２万円の場合、形番Ｍ−１５５のモジュールが２枚かつ形番Ｍ−７５のモジュールが０枚の組合せと、形番Ｍ−１５５のモジュールが１枚かつ形番Ｍ−７５のモジュールが１枚の組合せと、形番Ｍ−１５５のモジュールが０枚かつ形番Ｍ−７５のモジュールが３枚の組合せとがある。前記「必要十分」とは、費用の合計が変数Ｃ以下であり、かつモジュールを１枚増やすと費用の合計が変数Ｃを上まわる状態である。
【００７４】
次にステップｃ３において、前記モジュールの組合せを屋根に配置するレイアウト情報１６を算出する。これは屋根情報１２とモジュール情報１５とを用いて、屋根に配置可能なモジュールの配置位置を求めればよい。なお、屋根面日射量情報４に基づいて、日射量が多い屋根面に優先して太陽電池モジュールを配置するアルゴリズムとすれば、発電量が多くなるのでより好ましい。なお、費用Ｃに基づいてモジュールの組合わせを決定しているので、屋根面の面積と比較して費用Ｃが大きすぎると、屋根面に全ての太陽電池モジュールを配置できない場合がある。この場合は「配置不可能」として次へ進む。
【００７５】
次にステップｃ４において、「配置不可能」なモジュールの組合せを除外し、配置可能すなわちステップｃ３においてレイアウト情報１６を算出できたものだけを残す。次にステップｃ５において、モジュールの組合せが残っているか否かを判定する。ここでモジュールの組合せが残っていると判定されると、ステップｃ６へ進む。ステップｃ６において、各モジュールの組合せおよびレイアウト情報１６について発電能力を算出する。この発電能力の算出は、発電能力算出手段６が行う。
【００７６】
次にステップｃ７において、最も発電能力が高いモジュールの組合せおよびレイアウト情報１６を選択する。次にステップｃ８において、費用Ｃに、予め定めた値ΔＣを加算する。この予め定めた値ΔＣを、最小の費用である太陽電池モジュールの費用とすると、費用の異なる多数のレイアウト情報１６を算出できるので望ましい。また費用Ｃを、最小の費用である太陽電池モジュールの費用より大きな値とすると、算出に要する計算量が減少するので、中央演算処理装置２１の負荷を軽減することができるうえ、レイアウト情報１６を迅速に出力することができる。ステップｃ８を実行した後、ステップｃ２に戻り、新たな費用Ｃについて同様の処理を行なう。
【００７７】
ステップｃ２〜ｃ８のサブルーチンを繰り返すことによって、各費用Ｃ毎に、費用Ｃを満たす必要十分なモジュール枚数を備えるレイアウト情報１６であって、屋根情報１２が表す屋根面に配置可能であり、かつ発電能力が高いレイアウト情報１６を算出することができる。ステップｃ５において、モジュールの組合せが残っていない場合にはステップｃ９に進む。つまりモジュールの組合せが残っていないと判定されると、すでにモジュールの枚数が多すぎて、屋根に全てのモジュールを配置できない状態である。したがってステップｃ２〜ｃ８のサブルーチンの繰り返しを終了し、ステップｃ９において、ステップｃ７で選択した費用Ｃ毎のレイアウト情報１６を出力する。
【００７８】
本フローチャートを用いることによって、費用Ｃを満たすレイアウトのうちで、最も発電能力が高いレイアウト情報１６を算出することができる。また費用Ｃ、加算値ΔＣを適切な値とすることによって、任意の費用Ｃを満たすレイアウトを、算出することも容易である。また複数種類の太陽電池モジュールから成るレイアウト情報１６を求めることができる。
【００７９】
図８、図１０および図１１、図１３および図１４に示したフローチャートと異なるレイアウト情報算出工程の方法として、太陽電池モジュールを屋根面毎に設置するか否か決定し、決定したレイアウトにおけるレイアウト情報１６を計算してもよい。たとえば図５に示した屋根は、東西南北計４面の屋根面３２〜３５を有するので、それぞれの屋根面３２〜３５に太陽電池モジュールを配置するか否かの二通りの選択肢があると、全ての組合せで２の４乗通りすなわち１６通りの組合せがある。
【００８０】
この１６通りの組合せについて、レイアウト情報１６を算出してもよい。この方法の場合、モジュールを配置するかしないかの判断は、屋根面単位である。したがって、たとえば屋根面の一部にのみモジュールが配置されているという美観上好ましくないレイアウト情報を排除することができる。また本方法によって算出されるレイアウト情報１６は、１つの屋根面に配置された各モジュールに対する日射量は略一様であること、またはモジュールを配置する屋根面毎に要する固定コストあたりの発電能力を大きくすることができるなどの理由によって、指標情報１８が特徴的な値となることが多く、モジュール枚数Ｎおよび出力値Ｐを満たすレイアウト情報１６を算出する方法と比較して、数少ないレイアウト計算によって、最もよいレイアウト設計をすることができる。前記特徴的な値は、その前後の条件と比較して優れるような値か、または劣るような値と同義である。
【００８１】
レイアウト設計をするまでもなく、明らかに発電能力が低い北面にモジュールを配置する組合せについては、レイアウト計算しなくてもよい。また発電能力の高い南面にモジュールを配置しない組合せについてはレイアウト計算しなくてもよい。これによって、配置するモジュールの出力値の合計に対して、発電能力が低いレイアウト情報１６を計算する工数を省略することができ、これによって計算工数を減らすことができる。したがって、中央演算処理装置２１の負荷を軽減することができるうえ、迅速にレイアウト計算することができる。以上説明したような方法によって、レイアウト情報算出工程において、レイアウト計算手段５は、複数のレイアウト情報１６を算出する。
【００８２】
次に、図３に示すように、レイアウト情報選択工程ｓ５において、レイアウト情報選択手段９は、要求仕様情報１１に適合するレイアウト情報１６を選択する。要求仕様情報１１は、各レイアウト情報１６に対して、真または偽の値となる条件式である。したがって、各レイアウト情報１６毎に、要求仕様情報１１が真または偽の値となるかどうかを計算し、偽の値となるレイアウト情報１６を除外し、真の値となるレイアウト情報１６を抽出すればよい。
【００８３】
要求仕様情報１１が真または偽の値となるかどうかを計算するには、条件式を演算子、関数、変数、定数などの要素に分割し、予め定められた文法に則って式を評価すればよい。これは、一般的なデータベースなどにある条件式によるデータ抽出と同様であるので、詳細な説明を省略する。なお、条件式のなかに発電能力を示す変数がある場合は、必要に応じて発電能力算出手段６を用いて、発電能力情報を算出してもよい。条件式のなかに費用を示す変数がある場合は、必要に応じて費用算出手段７を用いて費用情報を算出してもよい。
【００８４】
たとえば要求仕様情報１１が図４に示すように、「（購入、設置費用≦２００万円）ＡＮＤ（発電能力≧３ｋＷ）」である場合、レイアウト情報選択手段９が、費用算出手段７にレイアウト情報１６である太陽光発電装置の購入、設置費用を示す情報を算出させ、発電能力算出手段６に発電能力情報を算出させる。次に、「購入、設置費用≦２００万円」を評価し、真または偽の値を得る。次に、「発電能力≧３ｋＷ」を評価し、真または偽の値を得る。最後に、「購入、設置費用≦２００万円」の値と「発電能力≧３ｋＷ」の値との論理積を演算すれば、レイアウト情報１６における条件式の真偽を求めることができる。
【００８５】
発電能力算出手段６が、レイアウト情報１６が表す太陽光発電装置の発電能力情報を求める方法について詳細に説明すると、各太陽電池モジュール毎の発電能力は、屋根面日射量情報１４が備えるモジュールを設置する場所における日射量と、モジュール情報１５が備えるモジュールの出力値などとから求めることができる。次に各モジュールの発電能力を集計することによって、太陽光発電装置の発電能力を求める。この際、電気的配線およびパワーコンディショナなどの電気的配送路による発電能力の損失を算出し、前記損失を発電能力から減ずれば、さらに正確な太陽光発電装置の発電能力となるので、より好ましい。
【００８６】
費用算出手段７が、レイアウト情報１６が表す太陽光発電装置の費用情報を求める方法について詳細に説明すると、費用情報とは、太陽光発電装置の設置、維持、廃棄、電気の売買のうちの少なくともいずれかを含む費用を表す情報である。太陽光発電装置に関する収支金額としての費用は、設計費、設備購入費、設備の輸送および設置費用、保守費用、点検費用、管理費用、修理費用などがある。
【００８７】
第三者つまり他人が所有する土地、建築物など、太陽光発電装置を設置、使用する権利を有しない場所に、太陽光発電装置を設置する場合は、太陽光発電装置に関する費用として、その土地、建築物を利用する使用料または賃貸料などがある。太陽光発電装置をリースした場合は、太陽光発電装置に関する費用として、リース料がある。太陽光発電装置を売却するときは、太陽光発電装置に関する費用として、売却利益、売却手数料がある。
【００８８】
太陽光発電装置が固定資産である場合は、太陽光発電装置に関する費用として固定資産税がある。上述した諸費用に係る消費税、太陽光発電装置に保険をかける場合は、保険料などが太陽光発電装置に関する費用として必要となる。発電した電気を、使用権を有しない送電路によって送電する場合は、太陽光発電装置に関する費用として送電料がある。電気を売却する場合は、太陽光発電装置に関する費用として売却手数料がある。政府、地方自治体などによる補助金がある場合は、太陽光発電装置に関する費用として補助金がある。金銭の授受に係る消費税、将来にこの太陽光発電装置を解体、廃棄するときにかかる解体費、廃棄費、その際にかかる税金などが、太陽光発電装置に関する費用としてある。
【００８９】
図１６はコスト情報１７を示す図である。図１６に記載のコスト情報１７は、設計費、設備、施工および解体基本料、設備輸送料、土地建物利用料、保険料、補助金および税金、売電経費についての購入、維持、廃棄にかかる金額を示している。設計費用は、施工方法が屋根材一体形であるか既設屋根に増設する形式かによって分類されている。屋根材一体形のものは発電能力の違いによってさらに分類され、既設屋根に増設する形式のものも発電能力の違いによってさらに分類されている。
【００９０】
設備は、太陽電池モジュールの型番毎に費用が設定され、かつ、各部材毎に費用が設定されている。ただし上述した設備がリースの場合には、リース費用として算出してもよい。設備の導入費は、設備の購入費と設置費とを含む。設備の廃棄費は、解体費と、設備の廃棄または売却費用と、（売却できるときは）売却益とを含む。設備輸送量は、輸送する設備の費用であり、輸送先からさらに輸送する場合には別途見積もることとする。土地建物利用料は戸別に入力するものとする。保険料は、設備費、事故リスクなどに基づいて算出するものとする。補助金および税金は、法律、制度などに基づいて算出するものとする。売電経費は、売電量などに基づいて算出するものとする。
【００９１】
なお図１６では、コスト情報１７として多くの項目があるが、費用の大部分は設備の購入費であることが多いので、コスト情報１７のなかに少なくとも設備の購入費があれば、費用の概略を算出することができる。それ故、必ずしも上述した全ての情報を計上する必要はない。しかし、総費用に関わる多くの費用を計上した方がより正確であるので、より望ましい。
【００９２】
次に、指標算出工程ｓ６において、指標算出手段８は指標情報１８を算出する。指標情報１８は、この太陽光発電装置の設置に関するメリットを表す値と、デメリットを表す値とを対比する指標である。指標算出手段８は、必要に応じて発電能力算出手段６に発電能力情報を算出させ、この発電能力情報に基づいて指標情報１８を算出してもよい。また、指標算出手段８は、必要に応じて費用算出手段７に費用情報を算出させ、前記費用情報に基づいて指標情報１８を算出してもよい。
【００９３】
前記メリットを表す値とは、発電能力またはこの発電能力から算出することができる値であり、この発電能力から算出することができる値が、太陽光発電装置の発電能力を表す値に相当する。このようなメリットを表す値は、すなわち、一定期間における発電量または前記発電した電気を売った場合の売価、前記発電量を二酸化炭素削減量に換算した値、発電量が所定量に達する期間、および前記売価が一定価格に達する期間、前記二酸化炭素削減量が一定量に達する期間のうちの少なくともいずれかを含む。これらの値のうち多くの値は、発電能力に略比例または略反比例する値である。前記デメリットを表す値とは、この太陽光発電装置を少なくとも設置、維持、廃棄、電気の売買のうちの少なくともいずれかに関わる費用である。またデメリットを表す値は、前記費用がある一定金額に達する期間であってもよい。
【００９４】
指標情報１８は、この太陽光発電装置の設置に関するメリットを表す値と、デメリットを表す値とを対比する指標である。たとえば指標として、太陽光発電装置の導入時の合計費用あたりの発電能力などがある。つまり、太陽光発電装置の設置に関し、メリットとデメリットとを対比する指標であればよい。また指標は、レイアウトである太陽光発電装置の発電能力または前記発電能力から算出することができる値と、少なくともこの太陽光発電装置の設置費用、維持費用、廃棄費用、および前記太陽光発電装置を用いて発電した電気の売買代金のうちの少なくともいずれかを含む収支金額を表す値との差分が、設定値になるまでの期間であってもよい。前記設定値になるまでの期間は、たとえば投資回収期間、すなわち投資金額と売電金額とが同じになるまでの期間などである。
【００９５】
最後に、指標表示工程ｓ７において、指標表示手段１０が指標を表示する。ユーザーは、各レイアウト情報１６に関する指標を知ることができるので、指標の値を参考にしつつ、自らの希望するレイアウト情報１６を選択することができる。このとき、太陽光発電装置のメリットを表す値、デメリットを表す値、指標情報１８のうちの２つの対応関係をグラフでもって表示すると、前記２つの相関性が理解しやすいので、より好ましい。図１７は、指標情報１８の表示例を示す図である。
【００９６】
すなわち図１７は、費用情報である導入時費用を一方の軸とし、指標情報１８である発電効率と投資回収期間とをグラフにプロットした図である。前記投資回収期間は、初期投資額（円）を、一定期間における発電量（ｋＷｈ／月）と売電価格（円／ｋＷｈ）とを乗じた値で除した値である。前記発電効率は、発電能力（ｋＷ）を初期投資額（円）で除した値である。前記グラフは、上述したディスプレイ２８およびプリンタ２９の少なくともいずれか１つに表示される。
【００９７】
したがって、一定期間における発電効率および投資回収期間と、導入時費用との対応関係がグラフによって表示されるので、これら発電効率および投資回収期間と、導入時費用との対応関係を容易に把握することができる。したがってユーザーの希望する太陽光発電装置を迅速に設計することが可能となる。
【００９８】
以上説明した太陽電池モジュールのレイアウト設計装置１によれば、特に、指標算出手段８は、求められたレイアウト情報１６とモジュール情報１５とコスト情報１７とを用い、太陽光発電装置の発電能力と、収支金額との関係を対比して示す指標を表す指標情報１８を求める。指標表示手段１０は前記指標を表示する。このように各レイアウト設計におけるレイアウト情報１６を求め、その求められたレイアウト情報１６に関連した発電能力と収支金額とを対比する指標を表示することができる。これによってユーザーは、表示される複数の指標を確認して、ユーザーの希望に合致する太陽光発電装置を選択することができる。
【００９９】
また上述した収支金額の上限値情報および発電能力の下限値情報を、ユーザーの要求する情報として取得することができるうえ、これら情報によって求めたレイアウト情報１６を必然的に選択することができるので、ユーザーは、各レイアウト情報１６が要求する条件に合致するか否かを確認または判断する必要がなく、ユーザーの希望に合致する太陽光発電装置を選択することができる。
【０１００】
発電能力は、一定期間における発電量または発電した電気を売った場合の売価、前記発電量を二酸化炭素削減量に換算した値、発電量が所定量に達する期間、および前記売価が一定価格に達する期間、前記二酸化炭素削減量が一定量に達する期間のうちの少なくともいずれかを含み、これらのうちの少なくともいずれかを元に、指標情報を求めるので、この指標情報をユーザーにとって把握し易い指標とすることができる。このような把握し易い指標を、ユーザーが確認したうえで、所望の太陽光発電装置を選択することができる。
【０１０１】
太陽光発電装置に関する費用は、設計費、設備購入費、設備の輸送および設置費用、保守費用、点検費用、管理費用、修理費用などがある。第三者が所有する土地、建築物など、太陽光発電装置を設置、使用する権利を有しない場所に、太陽光発電装置を設置する場合は、太陽光発電装置に関する費用として、その土地、建築物を利用する使用料または賃貸料などがある。太陽光発電装置をリースした場合は、太陽光発電装置に関する費用として、リース料がある。太陽光発電装置を売却するときは、太陽光発電装置に関する費用として、売却利益、売却手数数がある。
【０１０２】
太陽光発電装置が固定資産である場合は、太陽光発電装置に関する費用として固定資産税がある。上述した諸費用に係る消費税、太陽光発電装置に保険をかける場合は、保険料などが太陽光発電装置に関する費用として必要になる。発電した電気を、使用権を有しない送電路によって送電する場合は、太陽光発電装置に関する費用として送電料がある。電気を売却する場合は、太陽光発電装置に関する費用として売却手数料がある。政府、地方自治体などによる補助金がある場合は、太陽光発電装置に関する費用として補助金がある。金銭の授受に係る消費税、将来にこの太陽光発電装置を解体、廃棄するときにかかる解体費、廃棄費、その際にかかる税金などが、太陽光発電装置に関する費用としてある。
【０１０３】
これら複数の太陽光発電装置に関する費用を、必要に応じて合計して求めるので、費用計算を正確に求めることが可能となる。この費用の合計金額または前記合計金額がある一定金額に達するまでの期間、または、各時刻毎の合計金額に基づいて、指標情報１８を算出するので、この指標情報１８を、ユーザーにとって把握し易い指標とすることができる。このような把握し易い指標をユーザーが確認したうえで、所望の太陽光発電装置を選択することができる。
【０１０４】
また指標は、太陽光発電装置の発電能力または前記発電能力から算出することができる値と、少なくともこの太陽光発電装置の設置費用、維持費用、廃棄費用、および前記太陽光発電装置を用いて発電した電気の売買代金のうちの少なくともいずれかを含む収支金額を表す値との差分が、設定値になるまでの期間であってもよいので、前記期間が表示され、この表示された期間に基づいてユーザーの希望する太陽光発電装置を設計することが可能となる。このようにユーザーにとって把握し易い前記期間に基づいて、太陽光発電装置を設計できるので、太陽光発電装置を迅速に設計することができる。
【０１０５】
またモジュール枚数が１以上上限値以下の各枚数の太陽電池モジュールの配置を求めることができるので、異なるモジュール枚数を含む複数のレイアウト情報１６を、もれなくかつ簡単に求めることができる。レイアウト計算手段５は、設定される発電能力に基づいて、前記発電能力を満たすモジュール枚数のうち各枚数太陽電池モジュールの配置を求めることができるので、たとえば複数種類の太陽電池モジュールから成り、かつ発電能力が異なるような条件を少なくとも満たす複数のレイアウト情報１６を、容易に求めることができる。
【０１０６】
設定される太陽光発電装置に関する費用に基づいて、前記費用を満たすモジュール枚数のうち各枚数の太陽電池モジュールの配置を求めることができるので、たとえば複数種類の太陽電池モジュールから成り、かつ費用が異なるような条件を少なくとも満たす複数のレイアウト情報１６を、容易に求めることができる。屋根面毎に太陽電池モジュールを配置するか否かが決定され、複数の屋根面のうち、太陽電池モジュールを配置すると決定した条件を満たす屋根面に関して、太陽電池モジュールの配置を求めることができるので、太陽電池モジュールを複数の屋根面にバランスよく配置することが可能となる。たとえば、屋根面の一部にのみ太陽電池モジュールが配置されているという美観上好ましくないレイアウト情報１６を排除することも可能となる。
【０１０７】
予め設定される日射量以上の屋根面に関して、太陽電池モジュールの配置を求めることができるので、限られた条件のなかで、発電能力の高いレイアウトを示すレイアウト情報１６だけを計算することができる。したがって太陽光発電装置を迅速にかつ簡単に設計することができる。また上述したコンピュータ１９に、太陽電池モジュールのレイアウト設計方法を実行させることができるので、レイアウト設計時間の短縮を図ることができる。コンピュータ読取可能なロム２０に、レイアウト設計プログラムを記憶しているので、ロム２０をコンピュータ１９に読み込ませることによって、太陽電池モジュールのレイアウト設計方法を実行させることができる。
【０１０８】
本発明の実施の他の形態として、一定期間における発電量は、必ずしも１カ月あたりの発電量に限定されるものではなく、様々な一定期間における発電量に規定する場合もあり得る。つまり一定期間を、たとえば１日に設定することも可能であり、たとえば３カ月に設定することも可能である。本実施形態においては、収支金額の上限値情報と発電能力の下限値情報とを含む要求仕様情報を求めているが、収支金額の上限値情報だけを含む要求仕様情報を求めてもよい。また発電能力の下限値だけを含む要求仕様情報を求めてもよい。その他、前記実施形態に、特許請求の範囲を逸脱しない範囲において種々の部分的変更を行う場合もある。
【０１０９】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、指標算出手段は、求められたレイアウト情報とモジュール情報とコスト情報とを用い、太陽光発電装置の発電能力と、収支金額との関係を対比して示す指標を表す指標情報を求め、指標表示手段は前記指標を表示する。このように各レイアウト設計におけるレイアウト情報を求め、その求められたレイアウト情報に関連した発電能力と収支金額とを対比する指標を表示することができる。これによってユーザーは、表示される複数の指標を確認して、ユーザーの希望に合致する太陽光発電装置を選択することが可能となる。ユーザーの希望に基づいて、設計者は、たとえば収支金額に対して発電量の多い太陽光発電装置を容易に設計することができる。
【０１１０】
また本発明によれば、収支金額の上限値情報および発電能力の下限値情報の少なくともいずれか１つを、ユーザーの要求する情報として取得することができるうえ、前記情報によって求めたレイアウト情報を必然的に選択することができるので、ユーザーは、各レイアウト情報が要求する条件に合致するか否かを確認または判断する必要がなく、ユーザーの希望に合致する太陽光発電装置を選択することができる。
【０１１１】
また本発明によれば、発電能力、一定期間における発電量、この発電量を売却した売価、発電量を二酸化炭素削減量に換算した値、発電量が所定量に達する期間、および前記売価が一定価格に達する期間、前記二酸化炭素削減量が一定量に達する期間のうちの少なくともいずれかを元に、指標情報を求めるので、この指標情報をユーザーにとって把握し易い指標とすることができる。
【０１１２】
また本発明によれば、太陽光発電装置の設備費用、維持費用、廃棄費用、および前記太陽光発電装置を用いて発電した電気の売買代金のうちの少なくともいずれかと、これら収支金額の合計金額がある一定の金額に達するまでの期間とを含んで、太陽光発電装置に関する収支金額が求められている。したがって、前記収支金額を正確に求めることが可能となる。少なくとも収支金額の合計金額がある一定の金額に達するまでの期間に基づいて、指標情報を求めるので、この指標情報をユーザーにとって把握し易い指標とすることができる。
【０１１３】
また本発明によれば、太陽光発電装置の発電能力を表す値と、収支金額を表す値との差分が設定値になるまでの期間が指標として表示され、表示された前記期間に基づいてユーザーの希望する太陽光発電装置を設計することが可能となる。ユーザーにとって把握し易い前記期間に基づいて、太陽光発電装置を設計することができるので、太陽光発電装置を迅速に設計することができる。
【０１１４】
また本発明によれば、太陽光発電装置の発電能力を表す値と、太陽光発電装置に関する収支金額を表す値との少なくともいずれか一方と、指標情報との対応関係が、指標表示手段によって表示されるので、発電能力を表す値と収支金額を表す値との少なくともいずれか一方と、指標情報との対応関係を容易に把握することができる。したがってユーザーの希望する太陽光発電装置を迅速に設計することが可能となる。
【０１１５】
また本発明によれば、モジュール枚数が１以上上限値以下の各枚数の太陽電池モジュールの配置を求めることができるので、異なるモジュール枚数を含む複数のレイアウト情報を、もれなくかつ簡単に求めることができる。
【０１１６】
また本発明によれば、設定される発電能力に基づいて、前記発電能力を満たすモジュール枚数のうち各枚数の太陽電池モジュールの配置を求めることができるので、たとえば複数種類の太陽電池モジュールから成り、かつ発電能力が異なるような条件を少なくとも満たす複数のレイアウト情報を、容易に求めることができる。
【０１１７】
また本発明によれば、設定される太陽光発電装置に関する収支金額に基づいて、前記収支金額を満たすモジュール枚数のうち各枚数の太陽電池モジュールの配置を求めることができるので、たとえば複数種類の太陽電池モジュールから成り、かつ収支金額が異なるような条件を少なくとも満たす複数のレイアウト情報を、容易に求めることができる。
【０１１８】
また本発明によれば、屋根面毎に太陽電池モジュールを配置するか否かが決定され、複数の屋根面のうち、太陽電池モジュールを配置すると決定した条件を満たす屋根面に関して、太陽電池モジュールの配置を求めることができるので、太陽電池モジュールを複数の屋根面にバランスよく配置することが可能となる。たとえば、屋根面の一部にのみ太陽電池モジュールが配置されているという美観上好ましくないレイアウト情報を排除することも可能となる。
【０１１９】
また本発明によれば、予め設定される日射量以上の屋根面に関して、太陽電池モジュールの配置を求めることができるので、限られた条件のなかで、発電能力の高いレイアウトを示すレイアウト情報だけを計算することができる。したがって太陽光発電装置を迅速にかつ簡単に設計することができる。
【０１２０】
また本発明によれば、各レイアウト設計におけるレイアウト情報を求め、その求められたレイアウト情報に関連した発電能力と収支金額とを対比する指標を表示することができる。これによってユーザーは、表示される複数の指標を確認して、ユーザーの希望に合致する太陽光発電装置を選択することが可能となる。ユーザーの希望に基づいて、設計者は、たとえば収支金額に対して発電量の多い太陽光発電装置を容易に設計することができる。
【０１２１】
また本発明によれば、コンピュータに、太陽電池モジュールのレイアウト設計方法を実行させることができる。これによって、レイアウト設計時間の短縮を図ることが可能となる。
【０１２２】
また本発明によれば、コンピュータに実行させるためのプログラムを記憶したコンピュータ読取可能な記憶媒体が、コンピュータに読み込まれることによって、コンピュータに上述するレイアウト設計方法を実現させることができ、ユーザーの希望する太陽光発電装置を短時間で容易に設計することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態である太陽電池モジュールのレイアウト設計装置１を示すブロック図である。
【図２】レイアウト設計装置１の制御系のブロック図である。
【図３】レイアウト設計装置１のプログラムの動作を段階的に示すフローチャートである。
【図４】要求仕様情報１１の例を示す図である。
【図５】屋根情報１２の例を示す図である。
【図６】屋根面３２〜３５毎の日射量情報１３を示す図である。
【図７】各太陽電池モジュールの出力値を含むモジュール情報１５を示す図である。
【図８】モジュール枚数が１以上上限値以下の各枚数の太陽電池モジュールのレイアウト情報１６を求めるフローチャートである。
【図９】レイアウト情報１６を示す図である。
【図１０】出力値を満たす太陽電池モジュールのレイアウト情報１６を求めるフローチャートである。
【図１１】出力値を満たす太陽電池モジュールのレイアウト情報１６を求めるフローチャートである。
【図１２】出力値を満たす太陽電池モジュールの組合せ例を示す図である。
【図１３】費用を満たす太陽電池モジュールのレイアウト情報１６を求めるフローチャートである。
【図１４】費用を満たす太陽電池モジュールのレイアウト情報１６を求めるフローチャートである。
【図１５】費用を満たす太陽電池モジュールの組合せ例であって、費用の合計が６万円以下となる必要十分なモジュールの組合せ例を示す図である。
【図１６】コスト情報１７を示す図である。
【図１７】指標情報１８の表示例を示す図である。
【符号の説明】
１　レイアウト設計装置
２　要求仕様取得手段
３　屋根情報取得手段
４　日射量情報取得手段
８　指標算出手段
９　レイアウト情報選択手段
１０　指標表示手段
１１　要求仕様情報
１２　屋根情報
１３　日射量情報
１５　モジュール情報
１６　レイアウト情報
１７　コスト情報
１８　指標情報
２０　ロム
【図１】
2004126946.tif 000003
【図２】
2004126946.tif 000004
【図３】
2004126946.tif 000005
【図４】
2004126946.tif 000006
【図５】
2004126946.tif 000007
【図６】
2004126946.tif 000008
【図７】
2004126946.tif 000009
【図８】
2004126946.tif 000010
【図９】
2004126946.tif 000011
【図１０】
2004126946.tif 000012
【図１１】
2004126946.tif 000013
【図１２】
2004126946.tif 000014
【図１３】
2004126946.tif 000015
【図１４】
2004126946.tif 000016
【図１５】
2004126946.tif 000017
【図１６】
2004126946.tif 000018
【図１７】
2004126946.tif 000019