(57)【要約】【課題】太陽光受光面の全面において、熱エネルギーを収熱すると同時に発電できることから、太陽エネルギーの収集効率が高い太陽熱発電及び熱吸収システムを提供する。【解決手段】太陽熱を受けて温度上昇し、内部を流動する液状の熱媒体を加熱するとともに裏面の温度が上昇する板状の集熱部、及び熱交換部を含む熱吸収手段と、前記集熱部の裏面に配置されるペルチェ素子と、このぺルチェ素子の裏面に配置されて、内部を液体が流動してぺルチェ素子の裏面を冷やす冷却部とを具え、前記ペルチェ素子は、前記集熱部の裏面に接する表面と、冷やされる裏面との温度差によって発電でき、かつ前記熱交換部は、熱媒体に集熱された熱を液体に熱交換することにより、冷却部においてペルチェ素子を冷却して加温された液体の温度を更に高めることを特徴とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽熱を受けて温度上昇し、内部を流動する液状の熱媒体を加熱するとともに裏面の温度が上昇する板状の集熱部、及び熱交換部を含む熱吸収手段と、前記集熱部の裏面に配置されるペルチェ素子と、このぺルチェ素子の裏面に配置されて、内部を液体が流動してぺルチェ素子の裏面を冷やす冷却部とを具え、
前記ペルチェ素子は、前記集熱部の裏面に接する表面と、冷やされる裏面との温度差によって発電でき、かつ前記熱交換部は、熱媒体に集熱された熱を液体に熱交換することにより、冷却部においてペルチェ素子を冷却して加温された液体の温度を更に高めることを特徴とする太陽熱発電及び熱吸収システム。
【請求項２】
前記集熱部、冷却部は、その内部に熱媒体、液体を流す熱媒体流路、液体流路が各々形成され、
前記熱媒体流路、及び液体流路は、同じ側の一方端部から他方端部に向けて、略同じ方向に向けて流れることを特徴とする請求項１記載の太陽熱発電及び熱吸収システム。
【請求項３】
前記集熱部は、矩形状の集熱パネルを複数枚接続して構成され、
前記集熱パネルは、中空薄板状の本体部と、この本体部の両側で対称形をなすとともに本体部内部と連通する一方、他方の中空フランジとからなり、
前記一方、他方の中空フランジは、本体部の略半分の厚さに形成されるとともに、各々が本体部の異なる表面から連続して同じ長さでのび、
隣接して並ぶ集熱パネルの中空フランジが、重なり合って相欠矧ぎを構成して段差なく連続することを特徴とする請求項１又は２記載の太陽熱発電及び熱吸収システム。
【請求項４】
前記一方、他方の中空フランジは、各々重なり合う重ね面に凸状の嵌合口、凹状の受口が各々形成され、  隣接する集熱パネルに形成された嵌合口と、これに向き合う受口とが相互に嵌合することにより、双方の本体部の内部が連通して熱媒体流路が形成されることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の太陽熱発電及び熱吸収システム。
【請求項５】
前記本体部は、等間隔を隔てて隔設され、厚さ方向を向く複数の仕切り板によって区切られ、
前記仕切り板はその片端部が交互に途切れることによって、蛇行状の熱媒体流路が形成されることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の太陽熱発電及び熱吸収システム。
【請求項６】
前記液体は、水であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の太陽熱発電及び熱吸収システム。
【請求項７】
前記熱交換部は、水がこの熱交換部において加熱して得られた湯を送る送湯管を介して貯湯タンクに接続され、
この貯湯タンクは、前記送湯管から流れ込む湯を貯湯し、かつ湯を更に加熱する加熱手段を具えるとともに、貯湯された湯を必要箇所へ供給する給湯管が配管されることを特徴とする請求項６記載の太陽熱発電及び熱吸収システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽熱をそのまま熱エネルギーとして収集すると同時に、この太陽熱を使って電気エネルギーを得ることのできる太陽熱発電及び熱吸収システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽エネルギーは、二酸化炭素など燃焼ガスを排出しないことから空気汚染がなく、水力発電、風力発電とともに、地球温暖化を生じないクリーンな自然エネルギーとして注目され、その活用方法に関する提案が多くなされるとともに、種々の実用化が進んでいる。  
【０００３】
その中でも、電気的性質の異なるＮ型シリコンとＰ型シリコンをつなぎ合わせた半導体に太陽光があたると、その光エネルギーによってプラスの電荷をもった正孔と、マイナスの電荷をもった電子とが生まれ、しかも正孔はＰ型シリコンへ、電子はＮ型シリコンへ集まる性質を利用して起電するソーラー発電は、システムが簡単でメンテナンスが比較的容易なことから普及が進んでいる。
【０００４】
しかしこのソーラー発電は、変換効率が約１６％と低いことから、太陽光から取り出せる電力は１平方メートルあたり多い時で１６０ワット程度に留まるため、大電力を得るためにはかなりの発電面積が必要となる。従って例えば屋根全面でソーラー発電したとしても、電力を自給することは難しい状況にある。しかもソーラー発電が屋根面を占有すると、熱エネルギー収集用の太陽熱コレクターを設置する面積が不足することから、トータルとして太陽エネルギー利用効率を高める必要があった。
【０００５】
そこで、屋根面の下位にソーラー発電用の太陽電池モジュールを敷設するとともに、その上位に太陽熱を収集する集熱体を敷設したハイブリッドタイプの太陽エネルギー装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。さらにこの装置では、太陽電池モジュールの下面に通風路が形成され、温度上昇により効率が低下する太陽電池モジュールを空冷している。そして、集熱体は、太陽光による直接的な熱交換に加えて、前記通風路を流れて温度上昇した空気の熱エネルギーを吸収することができるように構成されるため、集熱体の効率が改善されている。
【０００６】
【特許文献１】特開平８−１５９５６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながらこの装置においては、太陽光の受光面を、太陽電池モジュールと集熱体とで振り分けているため、限られた屋根面或いは外壁面の受光面から取得できるエネルギーの絶対量が不足するという問題がある。
【０００８】
本発明は、太陽熱を受けて、内部を流動する熱媒体が加熱されて熱エネルギーを収集する集熱部と、この集熱部と冷却部に挟まれて両側表面の温度差によって発電するペルチェ素子とを積層して設けることを基本とし、太陽光受光面の全面において、熱エネルギーを収熱すると同時に発電できることから、太陽エネルギーの収集効率が高い太陽熱発電及び熱吸収システムの提供を課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記目的を達成するために、請求項１に係る発明では、太陽熱を受けて温度上昇し、内部を流動する液状の熱媒体を加熱するとともに裏面の温度が上昇する板状の集熱部、及び熱交換部を含む熱吸収手段と、前記集熱部の裏面に配置されるペルチェ素子と、このぺルチェ素子の裏面に配置されて、内部を液体が流動してぺルチェ素子の裏面を冷やす冷却部とを具え、前記ペルチェ素子は、前記集熱部の裏面に接する表面と、冷やされる裏面との温度差によって発電でき、かつ前記熱交換部は、熱媒体に集熱された熱を液体に熱交換することにより、冷却部においてペルチェ素子を冷却して加温された液体の温度を更に高めることを特徴とする。
【００１０】
請求項２に係る発明では、前記集熱部、冷却部は、その内部に熱媒体、液体を流す熱媒体流路、液体流路が各々形成され、前記熱媒体流路、及び液体流路は、同じ側の一方端部から他方端部に向けて、略同じ方向に向けて流れ、請求項３に係る発明において、前記集熱部は、矩形状の集熱パネルを複数枚接続して構成され、前記集熱パネルは、中空薄板状の本体部と、この本体部の両側で対称形をなすとともに本体部内部と連通する一方、他方の中空フランジとからなり、前記一方、他方の中空フランジは、本体部の略半分の厚さに形成されるとともに、各々が本体部の異なる表面から連続して同じ長さでのび、隣接して並ぶ集熱パネルの中空フランジが、重なり合って相欠矧ぎを構成して段差なく連続することを特徴とする。
【００１１】
請求項４に係る発明では、前記一方、他方の中空フランジは、各々重なり合う重ね面に凸状の嵌合口、凹状の受口が各々形成され、隣接する集熱パネルに形成された嵌合口と、これに向き合う受口とが相互に嵌合することにより、双方の本体部の内部が連通して熱媒体流路が形成され、請求項５に係る発明において、前記本体部は、等間隔を隔てて隔設され、厚さ方向を向く複数の仕切り板によって区切られ、前記仕切り板はその片端部が交互に途切れることによって、蛇行状の熱媒体流路が形成されることを特徴とする。
【００１２】
請求項６に係る発明では、前記液体は、水であり、請求項７に係る発明において、前記熱交換部は、水がこの熱交換部において加熱して得られた湯を送る送湯管を介して貯湯タンクに接続され、この貯湯タンクは、前記送湯管から流れ込む湯を貯湯し、かつ湯を更に加熱する加熱手段を具えるとともに、貯湯された湯を必要箇所へ供給する給湯管が配管されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１に係る発明においては、太陽熱を受けて、内部を流動する熱媒体が加熱されて熱エネルギーを収集する集熱部と、この集熱部と冷却部に挟まれて両側表面の温度差によって発電するペルチェ素子とを積層して設けるため、太陽光受光面の全面において、熱エネルギーを収熱するとともに発電できることから、太陽エネルギーの収集効率が高い。従って、例えば建物の屋根、及び外壁の全面に集熱部及びペルチェ素子を敷設すると、建物内で使用するエネルギー全てを賄うことが充分可能となり、或いは余剰の電力を蓄電して夜間に利用し、更には電力会社へ売電することによりランニングコストを賄うことができる。しかも化石燃料を使用しないため、ＣＯ2 排出を削減でき地球温暖化防止に寄与しうる。
【００１４】
またペルチェ素子裏面を冷やすため冷却部を流れる液体は、ペルチェ素子から熱を奪って加温されるが、熱媒体に集熱された熱は、この液体に熱交換して利用するものであることから、ペルチェ素子発電のために得られた熱も有効に利用され、エネルギーの収集効率を更に高めることができる。
【００１５】
請求項２に係る発明のように、熱媒体流路、及び液体流路を、同じ側の一方端部から他方端部に向けて、略同じ方向に向けて流れるように構成すると、集熱部、冷却部を流れる熱媒体、液体の温度は、同方向の流れに従って共に温度上昇する。従って、ペルチェ素子の表面と裏面との温度差が略一定に維持されるため、太陽光受光面の全面に亘って略同じ起電力が得られることから、システム全体の発電効率が向上する。
【００１６】
請求項３に係る発明のように、中空薄板状の本体部と、この本体部の両側に配されるとともに本体部内部と連通する一方、他方の中空フランジとからなる矩形状の集熱パネルを複数枚接続して集熱部を構成すると、隙間なく集熱部を形成できるため最大の集熱面積を確保することができるとともに、システム構築時の組立作業を効率化しうる。しかも一方、他方の中空フランジは、本体部の略半分の厚さで、各々が本体部の異なる表面から連続してのび、かつ隣接する集熱パネルの中空フランジが、重なり合って相欠矧ぎを構成して段差なく連続するため、集熱部が均一の厚さに形成されることから、例えば外壁面に設置する場合などにおいても、出っ張りを生じることがないとともに外壁全体を薄く構成できる。更には、集熱パネルの接続も簡単、かつ確実に施工できることから、メンテナンスを含めて作業性に優れる。
【００１７】
請求項４に係る発明のように、一方、他方の中空フランジに各々形成された凸状の嵌合口と凹状の受口と相互に嵌合することにより、双方の本体部の内部を連通させて熱媒体流路を形成すると、隣接する集熱パネルが確実に連結されて、熱媒体が滑らかに流動するため、集熱効率が向上するとともに接続部における液漏れを防止できることから、点検及びメンテナンス作業が容易となる。更には集熱パネルを複数枚接続して集熱部を構成する施工が簡単に行なえることから、熟練を要することなくしかも工期を短縮できる。
【００１８】
請求項５に係る発明のように、本体部を、隔設された複数の仕切り板によって区切るとともに、この仕切り板の片端部を交互に途切れさせて蛇行状の熱媒体流路を形成すると、液媒体が長い経路を流れる過程で太陽熱によって充分の加熱されることから高温に温度上昇して、その結果高いエネルギーの収集効率が得られる。
【００１９】
請求項６に係る発明のように、液体として水を用いると、熱交換部において加熱されて高温の湯が得られるため、これを浴室、洗面、厨房などの各部に給湯して直接活用できる。
【００２０】
請求項７に係る発明のように、送湯管を介して、熱交換部を貯湯タンクに接続するとともに、この貯湯タンクに給湯管を配管すると、貯湯タンクに貯えられた湯を、浴室、洗面、厨房などの使用箇所に給湯し、或いは温水式床暖房装置に循環するなどして便利に活用できる。しかも、貯湯タンクには、湯を更に高温に加熱する加熱手段が設けられるため、天候によって熱量が不足する場合はこれを補うことにより、充分な給湯量を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の一形態を、図示例とともに説明する。図２に示すように、太陽熱発電及び熱吸収システム１は、太陽熱を収集する熱吸収手段４と、太陽熱を利用して発電するペルチェ素子５と、ペルチェ素子５の裏面を冷やす冷却部６とを具える。更に前記熱吸収手段４は、集熱部２と熱交換部３とを含み構成される。
【００２２】
前記集熱部２は、板状をなすとともに内部に熱媒体流路７が形成される。そして太陽熱を受けて温度が上昇することにより、前記熱媒体流路７を流動する熱媒体を加熱するものである。また太陽熱を受ける際には、集熱部２の裏面へも熱が伝わるため、裏面の温度も同時に上昇する。
【００２３】
本形態の集熱部２は、図３、４に示すように、矩形状の集熱パネル９を複数枚接続することにより構成される。この集熱パネル９は、互いに異なる片方の側部が鍵型に折れ曲がった段部２１を有するとともに平行に向き合う一対の板材２２、２２と、この板材２２、２２の四周縁部間を、板材２２に対して直角に繋ぐ周板２３とで構成され、内部に密閉された中空部２４が形成される。このように構成された集熱パネル９は、前記段部２１を除く中央領域に配され中空薄板状をなす本体部１０と、前記段部２１を含むとともに本体部１０の両側で対称形をなし、かつ前記本体部１０の内部を連通する一方、他方の中空フランジ１１、１１とが形成される。なおこの一方、他方の中空フランジ１１、１１は互いに本体部１０の異なる表面から連続するとともに双方同じ長さで側方へのび、しかも共に本体部１０の略半分の厚さに形成される。
【００２４】
また集熱パネル９は図４に示すように、本体部１０に形成される本体中空部２４Ａと、中空フランジ１１に形成されるフランジ中空部２４Ｂとが縦の隔壁板２５によって仕切られている。更には、中空フランジ１１の両側に設けられる一方、他方の隔壁板２５、２５には、上端部、又は下端部で途切れることにより、上の連通口２６Ｕ、下の連通部２６Ｄが形成され、この連通口２６を介して本体中空部２４Ａとフランジ中空部２４Ｂとが連通している。
【００２５】
更に前記本体中空部２４Ａには、集熱パネル９の厚さ方向を向くとともに横にのびる長板状の仕切り板１４が上下に等間隔で隔設される。そのため本体中空部２４Ａは、この仕切り板１４によって上下に並ぶ複数の小空間に区切られる。更に上下に隔設された複数の仕切り板１４は、その片側端部が左右交互に途切れて形成され、そのため本体中空部２４Ａ内部に、蛇行状の熱媒体流路７が形成される。このように本体部１０に蛇行状の熱媒体流路７を形成すると、液媒体が長い蛇行経路を流れることから、太陽熱を充分に収集して高温に温度上昇させることができ、その結果太陽エネルギー収集効率が向上する点で好ましい。
【００２６】
集熱パネル９は本形態では、フランジ中空部２４Ｂにおいても、同様に仕切り板１４を上下に隔設することによって蛇行する熱媒体流路７が形成される。従って、熱媒体流路７が一層長く形成されるため、熱収集効率を更に向上できる。
【００２７】
なお本形態の集熱パネル９は図４、５に示すように、前記段部２１にバーリング加工を用いて短ラッパ状の切り起こし片を設けることにより、一方、他方の中空フランジ１１に凸状の嵌合口１２と、凹状の受口１３が各々形成される。
【００２８】
集熱パネル９を構成する、板材２２、周板２３、隔壁板２５、及び仕切り板１４は、本形態では、ステンレス鋼を用いて形成される。このほか、炭素鋼、合金鋼を含む鉄鋼材料、或いはアルミニウム、真鍮、銅、チタンなどの金属材料を用いることもできる。そして板材２２と、周板２３、隔壁板２５、及び仕切り板１４とは、隅肉溶接によりウォータータイト状に固着され、一部はスポット溶接を用いて固着する。
【００２９】
このように構成される集熱パネル９は、建物の屋根、外壁、或いはフェンス、鉄柱を含む構築物の表面など、太陽光を受光しうる位置に、複数枚が連続して敷設される。本形態では図１に示すように、建物２７の屋根面２７Ｒ、及び窓などの開口部２７Ｋを除く外壁面２７Ｗの全面に、集熱パネル９を縦横に整列状態に隙間なく連続して敷設する。この時、隣接する集熱パネル９の中空フランジ１１は、表側、裏側に相互に異なって配置されるとともに、前記の如く本体部１０の略半分の厚さに形成されるため、重なり合って相欠き矧ぎを構成することから、段差、及び隙間の無い連続した集熱部２が形成される。従って、屋根面２７Ｒ、外壁面２７Ｗなど限られた受光面に対して、最大の集熱面積を得ることができることから太陽熱の収集率を向上でき、またシステム組立作業の施工、及びメンテナンス作業を簡単に行なえる点で好ましい。しかも一方、他方の中空フランジ１１は相欠矧ぎを構成することにより隙間なく重なり合って、本体部１０と略同厚に連続することから、集熱部２全体が均一の厚さに形成できるため、外壁面２７Ｗに設置する場合でも、表面から出張りを生じることがないとともに外壁全体を薄く構成できる。
【００３０】
また前記の如く、一方、他方の中空フランジ１１の重なり合う面には、各々凸状の嵌合口１２、凹状の受口１３が形成されるため、相欠き矧ぎで接合すると、一方の集熱パネル９の受口１３に、他方の集熱パネル９の嵌合口１２が密に嵌合して、双方の中空部２４が連通することから各々の熱媒体流路７が連続するとともに、隣接する集熱パネル９が確実に連結される。その結果接続部における熱媒体の漏れを防止できるとともに、連続して形成された熱媒体流路７内を熱媒体が滑らかに流動することから、集熱効率が高まり、また集熱部２の組立施工が熟練を要することなく簡単に行なえ、更には点検及びメンテナンス作業も容易となる。
【００３１】
前記熱媒体としては、流動性が高いとともに耐熱性に優れ、しかも熱容量の大きな液体を採用するのが好ましい。本形態では、合成油に耐磨耗剤、酸化防止剤、防錆剤、防食剤などの添加剤を加配した油圧用の作動オイルを用い、具体的には昭和シェル石油株式会社製「シェルテラスオイルＳＸ」（登録商標）などを使用できる。なお図６は、切り妻形状の屋根面２７Ｒ、及び外壁面２７Ｗに集熱パネル９を敷設した他の実施形態を例示している。
【００３２】
前記ペルチェ素子５は、二枚のアルミナセラミック薄板間で、二種類の半導体（Ｐ型とＮ型）を直列につないだ電気部品であり、両側の温度差によって電圧を生じるゼーペック効果を有することから発電素子として使用されるものであり、このときの発電量は、両側の温度差が大きいほど増加する性質を有する。
【００３３】
本形態では、ペルチェ素子５をパネル状に形成するとともに、前記集熱パネル９の裏面に積層して配置する。そして集熱部２に接する表面と冷やされる裏面との温度差によって発電し、その電力は図２に示すように、インバーター２８を介して直流１００Ｖの電流に変換されるとともに、建物２７の照明、給湯ポンプなど設備機器その他に配電されて使用される。
【００３４】
このペルチェ素子５の裏面を冷やすため、前記冷却部６がペルチェ素子５に積層して設けられ、この冷却部６の内部には、冷却用の液体が流れる液体流路８が形成される。また本形態の冷却部６は、図３に示すように、冷却パネル２９を複数枚接続することにより構成している。そしてこの冷却パネル２９は、前記集熱パネル９と同じ構成を備え、但し厚さは集熱パネル９の略半分の大きさに形成されている。そして集熱パネル９と、冷却パネル２９とで前記ペルチェ素子５をサンドイッチ状に挟み込み、集熱パネル９に接する表側と冷却パネル２９に接する裏側との温度差を拡大することによってペルチェ素子５の起電力を増大している。
【００３５】
本形態では、前記の如く同じ構成を有する集熱パネル９と冷却パネル２９とを、ペルチェ素子５を挟んで各々同じ位置に配置することにより集熱部２と、冷却部６を構成している。従って、集熱部２の熱媒体流路７と冷却部６の液体流路８とは、表裏に重なる経路として形成されるため、同じ一方端部から他方端部に向けて流れる熱媒体と液体との温度は、同方向の流れるに従って同じ傾向で温度上昇する。その結果、ペルチェ素子５の表面と裏面との温度差が略一定に維持され、太陽光受光面の全面に亘って略同じ起電力が得られることから、システム全体の発電効率が向上する点で好ましい。なお冷却部６中を流れる液体は、本形態では水を採用し、普通は水道水を用いることができる。
【００３６】
前記熱交換部３は、集熱部２において熱媒体に集熱された熱を、冷却部６においてペルチェ素子５を冷却することにより温度上昇した液体に熱交換して、その温度を更に上昇させるものである。本形態の熱交換部３は図２に示すように、集熱部２を流れる熱媒体が充填される容器部３０と、この容器部３０内に設けられるとともに前記熱媒体内に配され、液体の流れる螺旋状の伝熱管３１とを含み構成される。前記容器部３０は、集熱パネル９の熱媒体流路７との間を環状に連結した循環管路３２によって連結される。しかしてポンプ３３に吸引されることにより集熱パネル９内を流れて温度上昇した熱媒体は容器部３０へ流れ込み、熱交換部３において液体に熱交換して温度が下げた後、再び集熱パネル９へと戻る循環を繰り返す。他方、冷却部６においてペルチェ素子５を冷却することによって加温された水道水が、伝熱管３１内を流れる間に熱交換されて更に温度上昇することにより、高温の湯が得られる。
【００３７】
本形態の熱交換部３は、水道水が熱交換して得られた湯を送る送湯管１５を介して貯湯タンク１６に接続されている。そして水道水が冷却部６で温水に変化し、さらに熱交換部３で加熱して得られた湯が送湯管１５から貯湯タンク１６へ流れ込んで貯湯される。この貯湯タンク１６は、全周囲が断熱材に被覆されて、高い保温効果を有する。本形態では、貯湯タンク１６の内部に、湯を更に加熱する加熱手段１７が設けられる。この加熱手段１７は、電気ヒーター（５００Ｗ）により形成され、天候の影響下、太陽熱が不足する場合などに湯の温度を高める際補助的に使用される。更に貯湯タンク１６からは、湯を必要な使用箇所へ供給するために給湯管１８が配管される。
【００３８】
本形態のように液体として水（水道水）を用いると、熱交換部３において熱媒体と熱交換した高温の湯が得られるため、これを浴室、洗面、厨房などに給湯して、直接活用することができる。この際前記の如く、熱交換部３を送湯管１５を介して貯湯タンク１６に接続し、この貯湯タンク１６から給湯管１８を配管すると、貯湯タンク１６に貯えられた高温の湯を、浴室、洗面、厨房などの使用箇所に直接給湯でき、或いは温水式床暖房装置に循環するなどして便利に使用できる。更に、湯を更に高温に加熱する加熱手段１７を貯湯タンク１６に、設けると、天候によって熱量が不足する場合はこれを補うことにより、充分な給湯量を得ることができる。
【００３９】
以上のように、太陽熱発電及び熱吸収システム１では、熱媒体流路７を流動する熱媒体が太陽熱で加熱されて熱エネルギーを収集する集熱部２と、この集熱部２と冷却部６に挟まれて、両側表面の温度差によって発電できるペルチェ素子５とを積層して設けるため、太陽光受光面の全面において、熱エネルギーを収熱するとともに同時に発電できることから、太陽エネルギーの収集効率が高い。従って、例えば建物の屋根、及び外壁の全面に集熱部２及びペルチェ素子５を敷設する場合には、建物内で使用する全エネルギーを賄うことができ、或いは昼間に余った電力を蓄電して夜間使用し、更には電力会社へ売電することによりランニングコストを賄うことができる。しかも化石燃料を使用しないため、ＣＯ2 排出を削減して地球温暖化防止に寄与しうる。またペルチェ素子裏面を冷やすため冷却部６を流れる液体は、ペルチェ素子から熱を奪って加温されるが、熱媒体に集熱された熱は、この液体に熱交換して利用するものであることから、ペルチェ素子発電のために得られた熱も有効に利用され、エネルギーの収集効率を更に高めることができる。
【００４０】
尚、叙上の説明は本発明の実施の形態を例示したものである。従って本発明の技術的範囲はこれに何ら限定されるものではなく、前記した実施の形態の他にも、各種の変形例が含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の一実施の形態を例示する斜視図である。
【図２】そのシステムを説明する模式図である。
【図３】その要部拡大斜視図である。
【図４】その要部を更に拡大した分解斜視図である。
【図５】集熱パネルの接続箇所を説明する断面図である。
【図６】他の実施形態を例示する斜視図である。
【符号の説明】
【００４２】
１      太陽熱発電及び熱吸収システム
２      集熱部
３      熱交換部
４      熱吸収手段
５      ペルチェ素子
６      冷却部
７      熱媒体流路
８      液体流路
９      集熱パネル
１０      本体部
１１      中空フランジ
１２      嵌合口
１３      受口
１４      仕切り板
１５      送湯管
１６      貯湯タンク
１７      加熱手段
１８      給湯管
【図１】
2007278669.tif 000003
【図２】
2007278669.tif 000004
【図３】
2007278669.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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