(57)【要約】【課題】簡易な構成で効率的に発電を行う。【解決手段】板状パネル２３及び２４は、光源からの光を受光する受光面を有し、受光面により受光した光に基づいて発電する。そして、制御部２１は、光源の位置に拘らず、板状パネル２３及び２４を回転させて、板状パネル２３及び２４の受光面に光源からの光を受光させる。本発明は、例えば、発電パネルが付加されている回転軸を回転させるようにして、回転軸の回転により、付加された発電パネルを回転させるようにして、発電パネルの受光面に光を受光させる発電装置に適用できる。【選択図】図１
2012019185.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
受光した光に基づいて発電を行なう発電装置において、
光源からの光を受光する受光面を有し、前記受光面により受光した光に基づいて発電する第１の発電手段と、
前記光源の位置に拘らず、前記第１の発電手段を回転させて、前記第１の発電手段の前記受光面に前記光源からの光を受光させる回転駆動手段と
を含む発電装置。
【請求項２】
前記回転駆動手段は、前記第１の発電手段を回転させることにより、前記第１の発電手段が有する前記受光面全体で、前記光源からの光を受光させる
請求項１に記載の発電装置。
【請求項３】
前記光源からの照射光に応じて、前記第１の発電手段により発電される電力が最大となるように、前記第１の発電手段の出力電圧又は出力電流の少なくとも一方を制御する最大電力制御手段を
さらに含む請求項２に記載の発電装置。
【請求項４】
前記回転駆動手段は、前記第１の発電手段の発電により得られる電力に基づいて、前記第１の発電手段を回転させる
請求項３に記載の発電装置。
【請求項５】
前記回転駆動手段は、球状に形成された前記受光面を有する前記第１の発電手段を回転させることにより、前記受光面全体で前記光源からの光を受光させる
請求項２に記載の発電装置。
【請求項６】
前記回転駆動手段は、半球状に形成された前記受光面を有する前記第１の発電手段を回転させることにより、前記受光面全体で前記光源からの光を受光させる
請求項２に記載の発電装置。
【請求項７】
前記回転駆動手段は、板状に形成された複数の前記受光面を有する前記第１の発電手段を回転させることにより、前記第１の発電手段が有する前記複数の受光面それぞれに、前記光源からの光を受光させる
請求項１に記載の発電装置。
【請求項８】
前記第１の発電手段は、デザインが予め施されている前記受光面を有しており、
前記受光面に施されている前記デザインを変化させるための対象物を移動させて、視認される前記デザインを変化させる移動制御手段を
さらに含む請求項１に記載の発電装置。
【請求項９】
デザインが予め施されている受光面を有し、前記受光面により受光した光に基づいて発電する第２の発電手段をさらに含み、
前記移動制御手段は、互いに重ね合わされている、前記第１又は第２の発電手段それぞれの前記受光面の少なくとも一方を前記対象物として移動させて、視認される前記デザインを変化させる
請求項８に記載の発電装置。
【請求項１０】
前記第１又は第２の発電手段の少なくとも一方は、所定の透過率で光を透過する受光面を有する
請求項９に記載の発電装置。
【請求項１１】
前記第１の発電手段の前記受光面には、前記受光面に予め施されている前記デザインの一部分を遮蔽する遮蔽板が重ね合わされており、
前記移動制御手段は、前記遮蔽板又は前記受光面の少なくとも一方を前記対象物として移動させて、視認される前記デザインを変化させる
請求項８に記載の発電装置。
【請求項１２】
前記移動制御手段は、所定の透過率で光を透過する前記遮蔽板又は前記受光面の少なくとも一方を前記対象物として移動させて、視認される前記デザインを変化させる
請求項１１に記載の発電装置。
【請求項１３】
前記受光面と対向する、前記遮蔽板の面は、光に対する反射率が所定の反射率以上となっている
請求項１１に記載の発電装置。
【請求項１４】
前記移動制御手段は、前記第１の発電手段の発電により得られる電力に基づいて、前記対象物を移動させる
請求項８に記載の発電装置。
【請求項１５】
受光した光に基づいて発電を行なう発電装置の発電方法において、
前記発電装置は、
第１の発電手段と、
回転駆動手段と
を含み、
前記第１の発電手段が、光源からの光を受光する受光面を有し、前記受光面により受光した光に基づいて発電し、
前記回転駆動手段が、前記光源の位置に拘らず、前記第１の発電手段を回転させて、前記第１の発電手段の前記受光面に前記光源からの光を受光させる
ステップを含む発電方法。
【請求項１６】
前記第１の発電手段の前面または背面のうちの少なくともいずれか一方に配置され、透明状態と鏡状態とを切替可能な調光ミラーパネル
をさらに備える請求項１に記載の発電装置。
【請求項１７】
前記第１の発電手段は、所定の透過率で光を透過する受光面を有し、
前記調光ミラーパネルは、前記第１の発電手段を透過して入射する光を、その入射方向に沿って反対の方向に反射する
請求項１６に記載の発電装置。
【請求項１８】
前記調光ミラーパネルおよび前記第１の発電手段は、基板を共用して構成されている
請求項１６に記載の発電装置。
【請求項１９】
１枚の前記第１の発電手段に対して、透明状態と鏡状態とを切替可能な複数の小型調光ミラーパネルが敷き詰められて前記調光ミラーパネルが構成される
請求項１６に記載の発電装置。
【請求項２０】
前記調光ミラーパネルは、透明状態と鏡状態とを切替可能な調光領域が部分的に設けられている
請求項１６に記載の発電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発電装置および発電方法に関し、特に、例えば、簡易な構成で効率的に発電を行えるようにした発電装置および発電方法に関する。
【０００２】
近年、環境に対する意識が社会的に高まる中で、例えば、化石燃料等を用いた火力発電方式に代えて、太陽光等を受光したことに対応して発電を行う太陽電池パネルを用いる太陽光発電方式が注目されている。
【０００３】
太陽光発電方式においては、太陽電池パネルの性能を最大限に発揮させるために、太陽電池パネルの受光面に対して、太陽光からの光を垂直に受光する必要があるが、時間の経過とともに、太陽の位置は刻々と変化してしまう。
【０００４】
そこで、例えば、太陽電池パネルの受光面が、太陽からの光を垂直に受光できるように、太陽の位置に応じて太陽電池パネルを移動させる移動技術が提案されている（例えば、特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−１５８９０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来の移動技術では、太陽の位置に応じて太陽電池パネルを移動させるために、比較的複雑な制御を行う必要があった。
【０００７】
また、従来の移動技術では、太陽電池パネルの受光面が、太陽光からの光を垂直に受光できるものの、受光面における同一の領域に対して、常に太陽光が照射されることとなり、受光面における当該領域が、比較的早く劣化してしまうことがあった。
【０００８】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、簡易な構成で、より効率的に発電させるようにするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一側面の発電装置は、受光した光に基づいて発電を行なう発電装置であって、光源からの光を受光する受光面を有し、前記受光面により受光した光に基づいて発電する第１の発電手段と、前記光源の位置に拘らず、前記第１の発電手段を回転させて、前記第１の発電手段の前記受光面に前記光源からの光を受光させる回転駆動手段とを含む発電装置である。
【００１０】
前記回転駆動手段では、前記第１の発電手段を回転させることにより、前記第１の発電手段が有する前記受光面全体で、前記光源からの光を受光させることができる。
【００１１】
前記光源からの照射光に応じて、前記第１の発電手段により発電される電力が最大となるように、前記第１の発電手段の出力電圧又は出力電流の少なくとも一方を制御する最大電力制御手段をさらに設けることができる。
【００１２】
前記回転駆動手段では、前記第１の発電手段の発電により得られる電力に基づいて、前記第１の発電手段を回転させることができる。
【００１３】
前記回転駆動手段では、球状に形成された前記受光面を有する前記第１の発電手段を回転させることにより、前記受光面全体で前記光源からの光を受光させることができる。
【００１４】
前記回転駆動手段では、半球状に形成された前記受光面を有する前記第１の発電手段を回転させることにより、前記受光面全体で前記光源からの光を受光させることができる。
【００１５】
前記回転駆動手段では、板状に形成された複数の前記受光面を有する前記第１の発電手段を回転させることにより、前記第１の発電手段が有する前記複数の受光面それぞれに、前記光源からの光を受光させることができる。
【００１６】
前記第１の発電手段では、デザインが予め施されている前記受光面を有しており、前記受光面に施されている前記デザインを変化させるための対象物を移動させて、視認される前記デザインを変化させる移動制御手段をさらに設けることができる。
【００１７】
デザインが予め施されている受光面を有し、前記受光面により受光した光に基づいて発電する第２の発電手段をさらに設けることができ、前記移動制御手段では、互いに重ね合わされている、前記第１又は第２の発電手段それぞれの前記受光面の少なくとも一方を前記対象物として移動させて、視認される前記デザインを変化させることができる。
【００１８】
前記第１又は第２の発電手段の少なくとも一方は、所定の透過率で光を透過する受光面を有するようにすることができる。
【００１９】
前記第１の発電手段の前記受光面には、前記受光面に予め施されている前記デザインの一部分を遮蔽する遮蔽板が重ね合わされており、前記移動制御手段では、前記遮蔽板又は前記受光面の少なくとも一方を前記対象物として移動させて、視認される前記デザインを変化させることができる。
【００２０】
前記移動制御手段では、所定の透過率で光を透過する前記遮蔽板又は前記受光面の少なくとも一方を前記対象物として移動させて、視認される前記デザインを変化させることができる。
【００２１】
前記受光面と対向する、前記遮蔽板の面は、光に対する反射率が所定の反射率以上となっているようにすることができる。
【００２２】
前記移動制御手段では、前記第１の発電手段の発電により得られる電力に基づいて、前記対象物を移動させるようにすることができる。
【００２３】
本発明の一側面の発電方法は、受光した光に基づいて発電を行なう発電装置の発電方法であって、前記発電装置は、第１の発電手段と、回転駆動手段とを含み、前記第１の発電手段が、光源からの光を受光する受光面を有し、前記受光面により受光した光に基づいて発電し、前記回転駆動手段が、前記光源の位置に拘らず、前記第１の発電手段を回転させて、前記第１の発電手段の前記受光面に前記光源からの光を受光させるステップを含む発電方法である。
【００２４】
本発明によれば、光源の位置に拘らず、第１の発電手段を回転させて、第１の発電手段の受光面に光源からの光を受光させる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、簡易な構成で効率的に発電を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明を適用した発電装置１の第１の構成例を示す図である。
【図２】色素増感型の発電パネルの構成例を示す図である。
【図３】発電装置１が行う発電処理を説明するためのフローチャートである。
【図４】本発明を適用した発電装置１の第２の構成例を示す図である。
【図５】本発明を適用した発電装置１の第３の構成例を示す図である。
【図６】本発明を適用した発電装置１の第４の構成例を示す図である。
【図７】本発明を適用した発電装置１の第５の構成例を示す図である。
【図８】検波回路の第１の構成例を示す図である。
【図９】入力端子A1乃至D1、及び出力端子4OUTからの出力の一例を示す図である。
【図１０】検波回路の第２の構成例を示す図である。
【図１１】出力端子８OUTからの出力の一例を示す図である。
【図１２】発電パネルの出力特性を説明するための第１の図である。
【図１３】発電パネルの出力特性を説明するための第２の図である。
【図１４】発電パネルの出力特性を説明するための第３の図である。
【図１５】本発明を適用した発電装置１の第６の構成例を示す図である。
【図１６】本発明を適用した発電装置１の第７の構成例を示す図である。
【図１７】本発明を適用した発電装置１の第８の構成例を示す図である。
【図１８】本発明を適用した発電装置１の第９の構成例を示す図である。
【図１９】本発明を適用した発電装置１の第１０の構成例を示す図である。
【図２０】板状の駆動パネルの構成例を示す図である。
【図２１】発電装置１が行う表示制御処理を説明するためのフローチャートである。
【図２２】円柱状の駆動パネルの構成例を示す図である。
【図２３】円柱状の駆動パネルに表示された文字を変化させる場合の一例を示す図である。
【図２４】円盤状の駆動パネルの構成例を示す図である。
【図２５】ストライプ状に色を配置した板状パネルの構成例を示す図である。
【図２６】板状パネルを重ねて形成した合成パネルの構成例を示す図である。
【図２７】スリットが設けられた遮蔽板の一例を示す図である。
【図２８】遮蔽板を重ねる位置に応じて、文字の色が変化する様子の一例を示す図である。
【図２９】スリットが設けられた他の遮蔽板の一例を示す図である。
【図３０】遮蔽板を重ねる位置に応じて、文字の色が変化する様子の他の一例を示す図である。
【図３１】板状パネルを重ね合わせる位置を変化させるようにして得られる合成パネルの一例を示す図である。
【図３２】円柱状の合成パネルの一例を示す図である。
【図３３】調光ミラーパネルを組み合わせた発電装置の構成例を示す図である。
【図３４】調光ミラーパネルを組み合わせた発電装置の他の構成例を示す図である。
【図３５】調光ミラー発電パネルの第１の構成例を示す図である。
【図３６】調光ミラー発電パネルの第２の構成例を示す図である。
【図３７】調光ミラー発電パネルの第３の構成例を示す図である。
【図３８】調光ミラー発電パネルの第４の構成例を示す図である。
【図３９】調光ミラー発電パネルの第５の構成例を示す図である。
【図４０】調光ミラー発電パネルの第６の構成例を示す図である。
【図４１】調光ミラー発電パネルの第７の構成例を示す図である。
【図４２】調光ミラー発電パネルを建材として応用した場合における構成例を示す図である。
【図４３】調光ミラー発電パネルをモバイル機器に応用した場合における構成例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、発明を実施するための形態（以下、実施の形態という）について説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
１．  第１の実施の形態（発電パネルを、回転軸を中心として回転させる場合の一例）
２．  第２の実施の形態（発電パネルの表示を変化させる場合の一例）
３．  変形例
４．  第３の実施の形態（発電パネルに、調光ミラーパネルを組み合わせる場合の一例）
【００２８】
＜１．第１の実施の形態＞
[発電装置１の構成例]
図１は、第１の実施の形態である発電装置１の一例を示している。
【００２９】
この発電装置１は、制御部２１、回転軸２２、並びに板状パネル２３及び２４により構成される。
【００３０】
制御部２１は、板状パネル２３及び２４から電力線を介して供給される電力に基づいて、太陽光や蛍光灯等の光源の位置に拘らず、制御部２１に固定された回転軸２２を回転駆動する。これにより、制御部２１は、光源の位置に拘らず、回転軸２２に付加されている板状パネル２３及び２４を回転させて、板状パネル２３及び２４の受光面に、光源からの光を受光させる。
【００３１】
また、制御部２１は、板状パネル２３及び２４から電力線を介して供給される電力を、図示せぬバッテリに供給して充電させる。
【００３２】
なお、板状パネル２３及び２４により発電された電力を充電するためのバッテリの他、制御部２１が回転軸２２を回転させるため等に用いる電力を供給するためのバッテリを設けるように構成してもよい。この場合、板状パネル２３及び２４により発電された電力を充電するためのバッテリを、より迅速に充電できる。
【００３３】
また、制御部２１は、CPU(Central Processing Unit)等が所定のプログラムを実行することにより実現される。
【００３４】
回転軸２２には、回転軸２２を挟んで板状パネル２３及び２４が対向するように付加されている。回転軸２２は、制御部２１からの駆動に応じて回転する。
【００３５】
板状パネル２３及び２４は、板状の発電パネルにより構成されており、光源からの光を受光する受光面（例えば、後述する図２の透明導電膜４４等）を有する。板状パネル２３及び２４は、光源からの光を受光面により受光することに対応して発電し、その発電により得られる電力を、電力線等により接続された制御部２１に供給する。
【００３６】
また、板状パネル２３及び２４は、回転軸２２が回転することに対応して、回転軸２２を中心として、所定の方向（右回り又は左回り）に回転する。
【００３７】
なお、板状パネル２３及び２４は、例えば、シリコン系素子を用いた発電パネルの他、有機系色素を用いた色素増感型の発電パネルとすることができる。
【００３８】
板状パネル２３及び２４を、所定の透過率で光を透過する、色素増感型の発電パネルとした場合には、板状パネル２３及び２４に対して、文字や絵柄等を容易にデザインすることができる。このため、発電装置１は、板状パネル２３及び２４に表示された文字や絵柄等で表される広告等を提示するサイネージ装置としても機能させることができる。
【００３９】
また、後述する図２０乃至図３２を参照して説明するように、板状パネル２３及び２４を構成すれば、必要に応じて、板状パネル２３及び２４にデザインされた表示を変化させることができる。
【００４０】
[色素増感型の発電パネルの構成例]
次に、図２は、色素増感型の発電パネルの構成例を示している。
【００４１】
図２に示されるように、この発電パネルは、ガラス基板４１及び４２、透明対極４３、透明導電膜４４、電解液４５、酸化チタン電極４６a乃至４６d、並びに色素４７a乃至４７dにより構成される。
【００４２】
ガラス基板４１及び４２は、それぞれ、絶縁体として機能するガラスにより構成されている。また、ガラス基板４１の表面（図中上側の面）には、透明対極４３が、ガラス基板４２の表面（図中下側の面）には、透明導電膜４４が、それぞれ設けられている。透明対極４３及び透明導電膜４４は、透明な導電性の物質である。
【００４３】
電解液４５は、例えば、水やアルコール類等の溶媒に、ヨウ素と金属ヨウ化物又は有機ヨウ化物とを溶解して得られる液体であり、透明対極４３及び透明導電膜４４により密閉されている。
【００４４】
酸化チタン電極４６a乃至４６dは、それぞれ、透明導電膜４４上に接着されており、例えば、それぞれ直径が異なる複数の酸化チタン微粒子により構成されている。酸化チタン電極４６a乃至４６dは、それぞれ、酸化チタン電極４６a乃至４６dを構成する酸化チタン微粒子の配合に応じて、異なる色となる。
【００４５】
また、酸化チタン電極４６a乃至４６dの表面には、それぞれ、色素４７a乃至４７dが付加されている。なお、色素４７a乃至４７dは、発電パネルの製造時に、酸化チタン電極４６a乃至４６dの表面に塗布される。
【００４６】
このように、図２に示されるような、色素増感型の発電パネルを採用した場合には、酸化チタン微粒子の配合に応じて、酸化チタン電極４６a乃至４６dの色を決定することができるとともに、酸化チタン電極４６a乃至４６dの表面に、所定の色の色素４７a乃至４７dを付加できるため、発電パネルの受光面に色や模様を付加することができるようになる。
【００４７】
色素増感型の発電パネルでは、透明対極４３、透明導電膜４４、電解液４５、酸化チタン電極４６a乃至４６d、及び色素４７a乃至４７dを、受光した光に基づいて発電する発電素子として用いて、発電を行なう。
【００４８】
すなわち、例えば、透明導電膜４４の受光面に入射した光が、透明導電膜４４を透過して酸化チタン電極４６a乃至４６dに入射した場合、酸化チタン電極４６a乃至４６dに付加されている色素４７a乃至４７dが励起されて電子を発生する。この電子は、色素４７a乃至４７dから酸化チタン電極４６a乃至４６dに渡される。
【００４９】
一方、電子を失った色素４７a乃至４７dは、電解液４５に溶解しているイオンから電子を受け取り、電子を受け渡したイオンは、透明対極４３の表面から電子を受け取る。
【００５０】
このような一連の反応により、酸化チタン電極４６a乃至４６dに電気的に接続されている透明導電膜４４と、透明対極４３との間に起電力が発生して、発電パネルの発電素子から、例えば制御部２１に電力が供給される。
【００５１】
[発電装置１が行う発電処理]
次に、図３のフローチャートを参照して、発電装置１が行う発電処理を説明する。
【００５２】
この発電処理は、例えば、板状パネル２３及び２４が、光源からの光を受光したことに対応して、開始される。
【００５３】
ステップＳ１において、板状パネル２３及び２４は、光源からの光を受光面により受光することに対応して発電し、その発電により得られる電力を、電力線等により接続された制御部２１に供給する。
【００５４】
ステップＳ２において、制御部２１は、板状パネル２３及び２４から電力線を介して供給される電力に基づいて、光源の位置に拘らず、制御部２１に固定された回転軸２２を回転駆動する。これにより、制御部２１は、光源の位置に拘らず、回転軸２２に付加されている板状パネル２３及び２４を回転させて、板状パネル２３及び２４の受光面に、光源からの光を受光させる。
【００５５】
ステップＳ２の処理の終了後、処理はステップＳ１に戻り、それ以降、同様の処理が繰り返される。なお、この発電処理は、例えば、光源からの光を受光しなくなったときに終了される。
【００５６】
以上説明したように、発電処理では、例えば、２枚の板状パネル２３及び２４を、光源の位置に拘らず、回転軸２２を中心として回転させるようにしたので、従来の移動技術のような複雑な制御が不要となる。また、例えば、光源の位置が変化したとしても、光源からの光を、２枚の板状パネル２３及び２４の受光面により、常に受光して発電することが可能となる。
【００５７】
さらに、発電処理では、例えば、２枚の板状パネル２３及び２４を、回転軸２２を中心として回転させるようにしたので、２枚の板状パネル２３又は２４の一方の受光面のみに、光源からの光が照射され、他方の受光面と比較して、一方の受光面による劣化が早く進んでしまう事態を抑止できる。
【００５８】
このため、２枚の板状パネル２３及び２４の交換時期を殆ど同一とすることができるため、板状パネル２３及び２４を別々に交換する手間を省くことが可能となる。
【００５９】
さらに、発電処理では、２枚の板状パネル２３及び２４を、回転軸２２を中心として回転させるようにしたので、３６０度すべての方向に対して、２枚の板状パネル２３及び２４に表示された広告等を提示することが可能となる。
【００６０】
また、発電装置において、制御部２１は、板状パネル２３及び２４から電力線を介して供給される電力に基づいて、回転軸２２を回転駆動するようにしたので、例えば、回転軸２２を回転駆動させるためのバッテリ等を設ける必要がなく、簡易な構成とすることができる。
【００６１】
なお、発電装置１は、図１に示されたように、２枚の板状パネル２３及び２４を回転させるようにしたが、回転させる板状パネル２３及び２４の枚数は、２枚に限定されない。
【００６２】
すなわち、例えば、発電装置１は、図４に示されるように、４枚の板状パネル６１a乃至６１dにより構成されている四角柱状パネル６１を回転させるようにしてもよいし、図５に示されるように、８枚の板状パネル８１a乃至８１hにより構成されている八角柱状パネル８１を回転させるようにしてもよい。なお、図４の四角柱状パネル６１、及び図５の八角柱状パネル８１は、いずれも、回転軸２２とともに回転するように構成されているものとする。
【００６３】
したがって、発電装置１を、宣伝等の広告や看板を表示させるサイネージ装置として機能させる場合、表示させる広告や看板に応じて、図１，図４及び図５に示されるように、板状パネルの配置や、板状パネルの枚数を自由に設定できるので、宣伝等の広告や看板として機能する発電装置１としての、表示の自由度を増すことができる。
【００６４】
また、発電装置１は、板状パネル２３及び２４、四角柱状パネル６１、八角柱状パネル８１等を、複数個設けるようにしてもよい。
【００６５】
すなわち、例えば、発電装置１は、図６に示されるように、４枚の板状パネル１０１a乃至１０１ｄにより構成されている四角柱状パネル１０１、及び４枚の板状パネル１０２a乃至１０２ｄにより構成されている四角柱状パネル１０２を設けるようにしてもよい。
【００６６】
図６の発電装置１では、板状パネル１０１a乃至１０１dの受光面と、板状パネル１０２a乃至１０２dの受光面とがそれぞれ平行となるように配置されている四角柱状パネル１０１及び四角柱状パネル１０２が、回転軸２２により回転されて、光源からの光を受光して発電することとなる。
【００６７】
また、発電装置１では、図７に示されるように、四角柱状パネル１０１及び１０２を、板状パネル１０１a乃至１０１dの受光面と、板状パネル１０２a乃至１０２dの受光面とがそれぞれ平行にならないようにずらして配置された状態で回転させるようにしてもよい。
【００６８】
[発電により得られた電力を整流検波する検波回路１１１の構成例]
次に、図８は、図６に示されるようにして、四角柱状パネル１０１及び１０２を配置した場合に、四角柱状パネル１０１及び１０２のうち、例えば四角柱状パネル１０１から得られる電力を整流検波して、制御部２１に供給する検波回路１１１の構成例を示している。
【００６９】
なお、四角柱状パネル１０１及び１０２のうち、四角柱状パネル１０２から得られる電力を整流検波して、制御部２１に供給する検波回路については、検波回路１１１と同様に構成されるため、説明を省略している。
【００７０】
この検波回路１１１は、例えば、四角柱状パネル１０１と制御部２１との間に電力線を介して設けられており、コンデンサ等の他、入力端子A1乃至D1、ダイオード検波部１２１a1乃至１２１d1、及び出力端子4OUTにより構成される。
【００７１】
入力端子A1は、板状パネル１０１aからの電力を、ダイオード検波部１２１a1に入力し、入力端子B1は、板状パネル１０１bからの電力を、ダイオード検波部１２１b1に入力する。また、入力端子C1は、板状パネル１０１cからの電力を、ダイオード検波部１２１c1に入力し、入力端子D1は、板状パネル１０１dからの電力を、ダイオード検波部１２１d1に入力する。
【００７２】
ダイオード検波部１２１a1は、入力端子A1からの電力を整流検波して、出力端子4OUTに供給し、ダイオード検波部１２１b1は、入力端子B1からの電力を整流検波して、出力端子4OUTに供給する。また、ダイオード検波部１２１c1は、入力端子C1からの電力を整流検波して、出力端子4OUTに供給し、ダイオード検波部１２１d1は、入力端子D1からの電力を整流検波して、出力端子4OUTに供給する。
【００７３】
出力端子4OUTは、ダイオード検波部１２１a1乃至１２１d1からの電力を、例えば制御部２１に出力する。
【００７４】
[入力端子A1乃至D1、及び出力端子4OUTからの出力の一例]
図９は、入力端子A1乃至D1、及び出力端子4OUTからの出力の様子の一例を示している。
【００７５】
図９A乃至図９Eにおいて、縦軸は出力される電力を示しており、横軸は、回転軸２２の回転角度を示している。なお、回転角度は、板状パネル１０１aの受光面が、光源からの光に対して垂直となっている場合の回転軸２２の回転角度を０度としている。回転角度は、回転軸２２の回転に応じて増加し、例えば回転軸２２が１回転した場合、回転角度は３６０度となる。
【００７６】
図９Aには、入力端子A1からダイオード検波部１２１a1に入力される板状パネル１０１aの電力を示している。図９Aにおいては、回転角度が３６０×n度（n=0,1,2,…）である場合に、電力が極大（最大）となる。
【００７７】
図９Bには、入力端子B1からダイオード検波部１２１b1に入力される板状パネル１０１bの電力を示している。図９Bにおいては、回転角度が２７０＋３６０×n度である場合に、電力が極大となる。
【００７８】
図９Cには、入力端子C1からダイオード検波部１２１c1に入力される板状パネル１０１cの電力を示している。図９Cにおいては、回転角度が１８０＋３６０×n度である場合に、電力が極大となる。
【００７９】
図９Dには、入力端子D1からダイオード検波部１２１d1に入力される板状パネル１０１dの電力を示している。図９Dにおいては、回転角度が９０＋３６０×n度である場合に、電力が極大となる。
【００８０】
図９Eには、出力端子4OUTから、例えば制御部２１に供給される電力を示している。図９Eにおいては、回転角度が９０×n度である場合に、電力が極大となる。
【００８１】
図６に示されるように、板状パネル１０１a乃至１０１d、及び１０２a乃至１０２dを配置するようにしたので、例えば、１枚の板状パネル１０１aのみを配置する場合と比較して、図９Eに示されるように、検波回路１１１から制御部２１に対する電力の変動を抑制することができる。
【００８２】
これにより、制御部２１では、検波回路１１１から、安定した大きさの電力を得られるようになるため、電力の変動が大きいために、検波回路１１１からの電力を用いて行なう処理が中断される等の事態を防止できる。
【００８３】
なお、四角柱状パネル１０１から得られる電力を整流検波する検波回路１１１と、四角柱状パネル１０２から得られる電力を整流検波する検波回路とを別々とする他、四角柱状パネル１０１及び１０２それぞれから得られる電力を整流検波する１つの検波回路を設けるようにしてもよい。この場合、検波回路から出力される電力の大きさは、図８に示される検波回路１１１から出力される電力の約２倍となる。
【００８４】
[発電により得られた電力を整流検波する検波回路１１２の構成例]
次に、図１０は、図７に示されるようにして、四角柱状パネル１０１及び１０２を配置した場合に、四角柱状パネル１０１及び１０２それぞれから得られる電力を整流検波して制御部２１に供給する検波回路１１２の構成例を示している。
【００８５】
この検波回路１１２は、例えば、四角柱状パネル１０１及び１０２と制御部２１との間に電力線を介して設けられており、コンデンサ等の他、入力端子A1乃至D2、ダイオード検波部１２１a1乃至１２１d2、及び出力端子8OUTにより構成される。
【００８６】
なお、入力端子A1乃至D1、ダイオード検波部１２１a1乃至１２１d1は、図８の検波回路１１１と同様に構成されているため、同一の符号を付しており、それらの説明は省略する。
【００８７】
入力端子A2は、板状パネル１０２aからの電力を、ダイオード検波部１２１a2に入力し、入力端子B2は、板状パネル１０２bからの電力を、ダイオード検波部１２１b2に入力する。また、入力端子C2は、板状パネル１０２cからの電力を、ダイオード検波部１２１c2に入力し、入力端子D2は、板状パネル１０２dからの電力を、ダイオード検波部１２１d2に入力する。
【００８８】
ダイオード検波部１２１a2は、入力端子A2からの電力を整流検波して、出力端子８OUTに供給し、ダイオード検波部１２１b2は、入力端子B2からの電力を整流検波して、出力端子８OUTに供給する。また、ダイオード検波部１２１c2は、入力端子C2からの電力を整流検波して、出力端子８OUTに供給し、ダイオード検波部１２１d2は、入力端子D2からの電力を整流検波して、出力端子８OUTに供給する。
【００８９】
出力端子８OUTは、ダイオード検波部１２１a1乃至１２１d2からの電力を、例えば制御部２１に出力する。
【００９０】
[出力端子８OUTからの出力の一例]
図１１は、出力端子８OUTからの電力の様子の一例を示している。
【００９１】
図１１において、縦軸は電力を示しており、横軸は、回転軸２２の回転角度を示している。
【００９２】
図１１には、出力端子８OUTから、例えば制御部２１に供給される電力を示している。図１１においては、回転角度が４５×n度である場合に、電力が極大となる。
【００９３】
図７に示されるように、板状パネル１０１a乃至１０１d、及び１０２a乃至１０２dを配置するようにした場合、図６に示されるように配置する場合と比較して、図１１に示されるように、検波回路１１２から制御部２１に対する電力の変動をより抑制することができるようになる。
【００９４】
ところで、例えば、回転軸２２の回転角度に応じて、板状パネル１０１a乃至１０１dにより受光される光の照射強度が変化する。そして、照射強度の変化に応じて、図９に示されるように、板状パネル１０１a乃至１０１dの出力特性が変化するものとなる。
【００９５】
このように、板状パネル１０１a乃至１０１dの出力特性が変化することにより、最大電力を得るときの出力電圧や出力電流が変化することとなる。
【００９６】
そこで、制御部２１は、板状パネル１０１a乃至１０１dによる出力特性の変化に応じて、出力電圧又は出力電流の少なくとも一方を変化させて、最大電力を追従するMPPT(Maximum Power Point Tracking、最大電力点追従)を行うことが望ましい。
【００９７】
このことは、板状パネル２３，２４，６１a乃至６１d，８１a乃至８１h，１０２a乃至１０２dについても同様である。
【００９８】
次に、図１２に示されるように、太陽光等の光源からの照射光と、例えば、板状パネル１０１aの受光面との成す照射角度が、それぞれ、４５度、９０度である場合についての、例えば板状パネル１０１aの出力特性について考える。
【００９９】
[発電パネルの出力特性の一例]
図１３は、照射角度が、それぞれ、４５度、９０度である場合における、板状パネル１０１aの出力特性の一例を示している。なお、板状パネル２３，２４，６１a乃至６１d，８１a乃至８１h，１０１b乃至１０１d，１０２a乃至１０２dそれぞれの出力特性は、板状パネル１０１aの出力特性と同様であるため、それらの説明は省略する。
【０１００】
図１３において、横軸は、出力電圧を示しており、縦軸は出力電流を示している。なお、電力は、直流の場合、出力電圧と出力電流との積により表される。このため、図１３に示されるように、出力電圧と出力電流との積が最大であるとき、電力は最大となる。
【０１０１】
制御部２１は、照射角度に応じて、出力電圧と出力電流との積が最大となるように、出力電圧又は出力電流の少なくとも一方を制御するようにして、最大電力を追従するMPPTを行う。
【０１０２】
具体的には、例えば、制御部２１は、照射角度が９０度である場合、板状パネル１０１aの出力特性において、出力電圧V1と出力電流I1との積が最大となるように、板状パネル１０１aの出力電圧V1又は出力電流I1の少なくとも一方を制御して、最大電力P1を追従する。
【０１０３】
また、例えば、制御部２１は、照射角度が４５度である場合、板状パネル１０１aの出力特性において、出力電圧V2と出力電流I2との積が最大となるように、板状パネル１０１aの出力電圧V2又は出力電流I2の少なくとも一方を制御して、最大電力P2を追従する。
【０１０４】
なお、図１４に示されるように、照射角度が同一であっても、晴天時と曇天時とでは、板状パネル１０１aの出力特性が異なるものとなる。
【０１０５】
この場合についても同様に、制御部２１は、晴天時と曇天時とで異なる出力特性において、最大電力を追従する。
【０１０６】
具体的には、例えば、制御部２１は、晴天時には、板状パネル１０１aの出力特性において、出力電圧V3と出力電流I3との積が最大となるように、板状パネル１０１aの出力電圧V3又は出力電流I3の少なくとも一方を制御して、最大電力P3を追従する。
【０１０７】
また、例えば、制御部２１は、曇天時には、板状パネル１０１aの出力特性において、出力電圧V4と出力電流I4との積が最大となるように、板状パネル１０１aの出力電圧V4又は出力電流I4の少なくとも一方を制御して、最大電力P4を追従する。
【０１０８】
このように、制御部２１が、MPPTを行うようにすれば、例えばMPPTを行なわない場合と比較して、より効率的に電力を発電することが可能となる。
【０１０９】
上述した図１、及び図４乃至図７では、板状パネル２３，２４，６１a乃至６１d，８１a乃至８１h，１０１a乃至１０１d，１０２a乃至１０２dを用いるようにしたが、柔軟性のあるフィルム状の発電パネルを用いるようにすれば、例えば、図１５乃至図１７に示されるように、発電パネルを円柱状に形成することができる。
【０１１０】
なお、複数の板状パネルを、例えば、円筒（円柱）形に配置するようにして、円柱状の発電パネルを形成するようにしてもよい。このことは、後述する図１８及び図１９についても同様である。
【０１１１】
[円柱状パネル１４１の一例]
次に、図１５は、円柱状に形成された円柱状パネル１４１の一例を示している。
【０１１２】
図１５の発電装置１では、回転軸２２により、円柱状パネル１４１が回転される。なお、図１５では、図面が煩雑になるのを避けるために、制御部２１の図示を省略している。このことは、図１６乃至図１９についても同様である。
【０１１３】
また、図１５に示される発電装置１は、例えば、地面に対して水平方向（図１５の矢印が示す方向）に、光源からの光が照射される場合を想定して、地面に対して垂直となるように、回転軸２２を設けるようにしている。その他、例えば、発電装置１を、図１６や図１７に示されるように、光源からの光が照射される方向（図１６及び図１７それぞれの矢印が示す方向）に応じて、回転軸２２を傾斜させ、光源からの照射光を、円柱状パネル１４１の受光面に対して垂直に受光できるように構成するようにしてもよい。
【０１１４】
なお、図１，図４乃至図７、及び図１５乃至図１７の発電装置１においては、季節や設置する地域に応じて、回転軸２２の傾斜角度を調整可能であることが望ましい。
【０１１５】
ところで、円柱状パネル１４１の受光面の全体には、同様の条件及び照射角度で、一様（均一）に照射光が照射されるため、円柱状パネル１４１が複数の発電パネルにより構成されている場合、円柱状パネル１４１を構成する複数の発電パネルそれぞれにおいて、MPPTを用いて追従する最大電力は、複数の発電パネル毎に殆ど差異がなくなる。
【０１１６】
このため、制御部２１は、発電パネル毎に異なるMPPTの制御を行う必要がある場合と比較して、円柱状パネル１４１を構成する複数の発電パネルそれぞれに対して行うMPPTの制御を、より容易にすることができる。
【０１１７】
また、発電パネルを、図１８に示されるような半球状パネル１６１に形成するようにしてもよい。図１８に示される発電装置１では、半球状パネル１６１を、回転軸２２を中心として、所定の方向に回転させて、光源からの光を半球状パネル１６１の受光面全体で受光させる。
【０１１８】
さらに、発電パネルを、図１９に示されるような球面状パネル１８１に形成することができる。図１９に示される発電装置１では、球面状パネル１８１を、回転軸２２を中心として、所定の方向に回転させて、光源からの光を球面状パネル１８１の受光面全体で受光させる。
【０１１９】
円柱状パネル１４１、半球状パネル１６１、又は球面状パネル１８１を用いた発電装置１では、回転軸２２を中心として回転させていなくても、３６０度のいずれの方向からも、広告等を表示可能なサイネージ装置として機能させることができる。
【０１２０】
また、球面状パネル１８１では、光源がいずれの方向に存在する場合であっても、必ず、球面状パネル１８１の受光面に対して、光源からの光が垂直に照射されるようになる。
【０１２１】
なお、球面状パネル１８１の場合、回転軸２２を中心として回転させる他、新たな回転軸を設けるようにして、複数の回転軸により回転させるようにすることができる。すなわち、例えば、球面状パネル１８１によれば、図中、水平方向に回転させたり、垂直方向に回転させるように構成できる。
【０１２２】
ところで、第１の実施の形態において、発電装置１は、例えば、板状パネル２３及び２４等の発電パネルに表示された文字や絵柄等で表される広告等を提示するサイネージ装置としても機能する。
【０１２３】
広告等を提示する発電パネルの表示は、必要に応じて変化させられることが望ましい。
【０１２４】
次に、図２０乃至図３２を参照して、制御部２１からの制御にしたがって、発電パネルの表示を変化できるように構成された発電パネルについて説明する。
【０１２５】
＜２．第２の実施の形態＞
[板状の駆動パネル２０１の構成例]
図２０は、板状の駆動パネル２０１に表示された文字を変化させる場合の一例を示している。
【０１２６】
駆動パネル２０１は、図２０Aに示されるように、板状パネル２２１及び２２２を互いに重ねて構成されたものであり、板状パネル２２１が、図２０Bに示されるように、板状パネル２２２に対して、図中水平方向に幅Ｗだけスライド可能に構成されている。
【０１２７】
板状パネル２２１及び２２２は、例えば、所定の透過率で光を透過する、色素増感型の発電パネルである。また、板状パネル２２１及び２２２の表面には、酸化チタン微粒子の配合等により、無色透明な文字A,B,Cとともに、その背景として、例えば透明な所定の色（ピンク色等）が表示されている。
【０１２８】
駆動パネル２０１は、制御部２１からの制御にしたがって、板状パネル２２１を、板状パネル２２２に対して、図中水平方向に移動させて、駆動パネル２０１の表示を、図２０Aに示される状態から、図２０Bに示される状態に変化させる。
【０１２９】
すなわち、例えば、駆動パネル２０１には、板状パネル２２１を移動させるための駆動部（図示せず）が設けられており、その駆動部が、制御部２１からの制御にしたがって、板状パネル２２１を移動させることとなる。なお、制御部２１には、回転軸２２を回転駆動させる場合と同様にして、駆動部を制御するために必要な電力が供給される。駆動部についても同様に、必要な電力が供給される。このことは、後述する図２２の駆動パネル２４１、及び図２４の駆動パネル２８１等についても同様である。
【０１３０】
[発電装置１が行う表示制御処理]
次に、図２１のフローチャートを参照して、発電装置１が行う表示制御処理について説明する。
【０１３１】
ステップＳ２１において、駆動パネル２０１は、光源からの光を受光面により受光することに対応して発電し、その発電により得られる電力を、電力線等により接続された制御部２１に供給する。
【０１３２】
なお、例えば、ユーザが、駆動パネル２０１を、図２０Aから図２０Bに示される状態に変化させるように、図示せぬ操作部を操作した場合、ユーザ操作に対応する操作信号が、図示せぬ操作部から制御部２１に供給されて、処理はステップＳ２１からステップＳ２２に進められる。
【０１３３】
ステップＳ２２では、制御部２１は、図示せぬ操作部からの操作信号に基づいて、駆動パネル２０１を制御する。
【０１３４】
すなわち、例えば、制御部２１は、駆動パネル２０１（板状パネル２２１及び２２２）から電力線を介して供給される電力に基づいて、駆動パネル２０１を制御して、板状パネル２２１を、板状パネル２２２に対して、例えば、水平方向に移動させて、駆動パネル２０１の表示を、図２０Aに示される状態から、図２０Bに示される状態に変化させる。
【０１３５】
以上説明したように、表示制御処理では、駆動パネル２０１の表示を変化させるようにしたので、駆動パネル２０１により表示される広告等を、必要に応じて異なる広告に変化させることができる。すなわち、駆動パネル２０１を用いて、複数の広告を、切換えて表示させることができる。
【０１３６】
また、表示制御処理では、板状パネル２２１をスライドさせて停止する位置に応じて、駆動パネル２０１の表示を自在に変化させることができるので、変化後の駆動パネル２０１の表示それぞれが表示された複数の板状パネルを用意する場合と比較して、構成部品を少なくすることができ、低コストで広告等を表示させるサイネージ装置を実現できる。
【０１３７】
さらに、例えば、所定の間隔で、駆動パネル２０１の表示を、図２０Aに示される状態と、図２０Bに示される状態とで交互に変化させるように構成してもよい。この場合、サイネージ装置として機能する発電装置１において、駆動パネル２０１を、動く広告や看板等として用いることが可能となり、より注目され易いサイネージ装置を実現することが可能となる。
【０１３８】
なお、駆動パネル２０１は、発電装置１により回転軸２２を中心として回転されるようにしてもよいし、回転させずに、単に、表示を変化させることが可能な発電パネルとして、屋外に配置するようにしてもよい。このことは、後述する図２２の駆動パネル２４１、及び図２４の駆動パネル２８１等についても同様である。また、駆動パネル２０１は、板状パネル２２１を移動させて、駆動パネル２０１の表示を変化させるようにしたが、板状パネル２２２の方を移動させるようにしてもよいし、板状パネル２２１及び２２２の両方を移動させるようにしてもよい。このように構成した場合でも、同様にして、駆動パネル２０１の表示は変化するものとなる。
【０１３９】
[円柱状の駆動パネル２４１の構成例]
図２２は、表示された文字を変化させる円柱状の駆動パネル２４１の上面図を示している。
【０１４０】
駆動パネル２４１は、図２２に示されるように、直径が異なる２枚の円柱状パネル２６１及び２６２を重ねて構成されたものである。すなわち、駆動パネル２４１において、直径の大きい円柱状パネル２６１の内側に、直径の小さい円柱状パネル２６２が配置されている。
【０１４１】
駆動パネル２４１を構成する円柱状パネル２６１及び２６２のうち、例えば円柱状パネル２６２は、制御部２１からの制御に従って、中心C（例えば、回転軸２２）を中心として回転する。
【０１４２】
なお、円柱状パネル２６１及び２６２は、例えば、色素増感型の発電パネルである。また、円柱状パネル２６１及び２６２の表面には、無色透明の文字A,B,Cとともに、透明な所定の色の背景が表示されているものである。
【０１４３】
したがって、駆動パネル２４１において、円柱状パネル２６１に表示された文字A,B,Cと、円柱状パネル２６２に表示された文字A,B,Cとが重なった場合には、例えば、図２３Aに示されるような表示に変化する。
【０１４４】
また、例えば、駆動パネル２４１において、円柱状パネル２６１に表示された文字A,B,Cと、円柱状パネル２６２に表示された文字A,B,Cとが重なっていない場合には、例えば、図２３Bに示されるような表示に変化する。
【０１４５】
なお、駆動パネル２４１では、円柱状パネル２６２を回転させるようにしたが、円柱状パネル２６１の方を回転させるようにしてもよいし、円柱状パネル２６１及び２６２の両方を同時に異なる方向に回転させるようにしてもよい。また、例えば、同一方向に異なる速さで回転させるようにしてもよい。このように構成した場合でも、同様にして、駆動パネル２４１の表示は変化するものとなる。
【０１４６】
[円盤状の駆動パネル２８１の構成例]
図２４は、表示された絵柄を変化させる円盤状の駆動パネル２８１の構成例を示している。
【０１４７】
駆動パネル２８１は、図２４に示されるように、同様に構成される円盤状パネル３０１及び３０２を重ねて構成されたものである。
【０１４８】
駆動パネル２８１を構成する円盤状パネル３０１及び３０２のうち、例えば、円盤状パネル３０１は、制御部２１からの制御に従って、中心Cを中心として回転する。
【０１４９】
なお、円盤状パネル３０１及び３０２は、例えば、色素増感型の発電パネルであり、花びらを模した無色透明の絵柄（図中、ラグビーボール形状の絵柄）とともに、透明な所定の色の背景が表示されている。
【０１５０】
したがって、駆動パネル２８１において、円盤状パネル３０１に表示された絵柄と、円盤状パネル３０２に表示された絵柄とが重なった場合には、例えば、図２４Aに示されるような表示に変化する。
【０１５１】
また、例えば、駆動パネル２８１において、円盤状パネル３０１に表示された絵柄と、円盤状パネル３０２に表示された絵柄とが重なっていない場合には、例えば、図２４Bに示されるような表示に変化する。
【０１５２】
なお、駆動パネル２８１では、円盤状パネル３０１を回転させるようにしたが、円盤状パネル３０２の方を回転させるようにしてもよいし、円盤状パネル３０１及び３０２の両方を同時に異なる方向に回転させるようにしてもよい。また、例えば、同一方向に異なる速さで回転させるようにしてもよい。このように構成した場合でも、同様にして、駆動パネル２８１の表示は変化するものとなる。
【０１５３】
ここで、例えば、図２０では、板状パネル２２１を移動させるようにして、駆動パネル２０１の表示を変化させるようにしたが、駆動パネル２０１の表示などを変化させる方法は、板状パネル２２１を移動させる方法に限定されない。
【０１５４】
[遮蔽板を移動させて、発電パネルの表示を変化させる場合の一例]
次に、図２５乃至図３０を参照して、板状パネル２２１等の発電パネルに代えて、発電パネルの表示を遮蔽する遮蔽板を移動させるようにして、発電パネルの表示を変化させる場合の一例を説明する。
【０１５５】
図２５は、ストライプ状に色を配置した板状パネル３２１乃至３２３の構成例を示している。なお、板状パネル３２１乃至３２３は、例えば、色素増感型の発電パネルである。
【０１５６】
また、板状パネル３２１乃至３２３の表面に表示された複数のラインL1,L2,L3,L4,L5,L6,…は、図面が煩雑になるのを避けるために、隣接するラインとの間に隙間を設けているが、実際には、隙間なく配置されているものとする。このことは、後述する図２６及び図３１の場合についても同様である。
【０１５７】
図２５Aに示される板状パネル３２１は、その表面に、図中水平方向に並ぶ複数のラインL1,L2,L3,L4,L5,L6,…のうち、ラインL1,L4,…に赤色の色素を使用した発電パネルである。
【０１５８】
図２５Bに示される板状パネル３２２は、その表面に、図中水平方向に並ぶ複数のラインL1,L2,L3,L4,L5,L6,…のうち、ラインL2,L5,…に緑色の色素を使用した発電パネルである。
【０１５９】
図２５Cに示される板状パネル３２３は、その表面に、図中水平方向に並ぶ複数のラインL1,L2,L3,L4,L5,L6,…のうち、ラインL3,L6,…に青色の色素を使用した発電パネルである。
【０１６０】
図２６は、板状パネル３２１乃至３２３を重ねて形成した合成パネル３４１の構成例を示している。
【０１６１】
図２６に示される合成パネル３４１は、複数のラインL1,L2,L3,L4,L5,L6,…のうち、ラインL1,L4,…が赤色であり、ラインL2,L5,…が緑色であり、ラインL3,L6,…が青色となる。
【０１６２】
図２７は、スリットが設けられた遮蔽板３６１の一例を示している。
【０１６３】
遮蔽板３６１には、１ライン分の幅（図中水平方向の幅）を有する複数のスリットが、文字Aを形成するようにして設けられている。また、遮蔽板３６１には、２ライン分だけ離れて、図中水平方向に隣接するスリットどうしが設けられている。
【０１６４】
なお、遮蔽板３６１を用いて表示を変化させる場合、例えば、合成パネル３４１の上に遮蔽板３６１を重ねたものが、表示を変化させる駆動パネルとして用いられる。
【０１６５】
制御部２１は、合成パネル３４１の上に設けられた遮蔽板３６１を、合成パネル３４１に設けられたラインに対して垂直方向に移動させるようにすれば、遮蔽板３６１に設けられた複数のスリットで表される文字Aの色が、赤色、緑色、又は青色のいずれかの色とされる。
【０１６６】
すなわち、例えば、図２８Aに示されるように、遮蔽板３６１に設けられた複数のスリットを、それぞれ、合成パネル３４１のラインL1,L4,…に合せるように、遮蔽板３６１を移動させれば、合成パネル３４１及び遮蔽板３６１を用いて、赤色の文字Aを表示できるようになる。
【０１６７】
また、例えば、図２８Bに示されるように、遮蔽板３６１に設けられた複数のスリットを、それぞれ、合成パネル３４１のラインL2,L5,…に合せるように、遮蔽板３６１を移動させれば、合成パネル３４１及び遮蔽板３６１を用いて、緑色の文字Aを表示できるようになる。
【０１６８】
さらに、例えば、遮蔽板３６１に設けられた複数のスリットを、それぞれ、合成パネル３４１のラインL3,L6,…に合せるように、遮蔽板３６１を移動させれば、合成パネル３４１及び遮蔽板３６１を用いて、青色の文字Aを表示できるようになる。
【０１６９】
図２９は、スリットが設けられた他の遮蔽板３８１の一例を示している。
【０１７０】
なお、遮蔽板３８１は、２ライン分の幅（図中水平方向の幅）を有する複数のスリットが、文字Aを形成するように設けられている。また、遮蔽板３８１には、１ライン分だけ離れて、図中水平方向に隣接するスリットどうしが設けられている。
【０１７１】
例えば、図３０に示されるように、遮蔽板３８１に設けられた複数のスリットを、それぞれ、合成パネル３４１のラインL1及びL2,L4及びL5,…に合せるように、遮蔽板３８１を移動させれば、遮蔽板３８１のスリットを通して、緑色及び赤色により表される２ラインが表示される。この場合、緑色及び赤色により表される２ラインで形成される文字Aを表示できるようになる。
【０１７２】
図２５乃至図３０では、合成パネル３４１に重ね合わせる遮蔽板３６１及び３８１を移動させるようにして、遮蔽板３６１及び３８１のスリットを通して表示される文字Aの色を変化させるようにしたが、その他、例えば、遮蔽板３６１及び３８１、又は合成パネル３４１の少なくとも一方を移動させるにようにして、文字Aの色を変化させるようにしてもよい。
【０１７３】
また、例えば、図２５の板状パネル３２１乃至３２３の少なくとも１つを移動させるようにして、板状パネル３２１乃至３２３を重ね合わせる位置を変更することで、図２６の合成パネル３４１の各ラインの表示を変化させ、遮蔽板３６１及び３８１のスリットを通して表示される文字Aの色を変化するようにしてもよい。
【０１７４】
[合成パネル３４１の表示を変化させる場合の一例]
図３１は、板状パネル３２１乃至３２３を重ね合わせる位置を変更させるようにして得られる合成パネル４０１乃至４０４の一例を示している。
【０１７５】
図３１Aには、板状パネル３２２のラインL2に、板状パネル３２１のラインL1、及び板状パネル３２３のラインL3を同一の位置で重ね合わせるようにして構成した合成パネル４０１の一例を示している。
【０１７６】
図３１Aに示される合成パネル４０１のラインL2,L5,…は、それぞれ、黒色のラインとして表示される。具体的には、例えば、図３１Aに示される合成パネル４０１のラインL2は、板状パネル３２１における赤色のラインL1、板状パネル３２２における緑色のラインL2、及び板状パネル３２３における青色のラインL3が重ね合わせられることにより、黒色のラインL2が表示されることとなる。
【０１７７】
図３１Bには、板状パネル３２２のラインL2に、板状パネル３２１のラインL1、及び板状パネル３２３のラインL2を同一の位置で重ね合わせるようにして構成した合成パネル４０２の一例を示している。
【０１７８】
図３１Bに示される合成パネル４０２を構成する複数のラインL1,L2,L3,L4,L5,L6,…のうち、ラインL1,L4,…は、無色透明のラインとして表示され、ラインL2,L5,…は、板状パネル３２１における赤色のラインと、板状パネル３２２における緑色のラインとが重ねあわされて茶色のラインとして表示され、ラインL3,L6,…は、青色のラインとして表示される。
【０１７９】
図３１Cには、板状パネル３２３のラインL3に、板状パネル３２２のラインL2、及び板状パネル３２１のラインL3を同一の位置で重ね合わせるようにして構成した合成パネル４０３の一例を示している。
【０１８０】
図３１Cに示される合成パネル４０３を構成する複数のラインL1,L2,L3,L4,L5,L6,…のうち、ラインL1,L4,…は、赤色のラインとして表示され、ラインL2,L5,…は、無色透明のラインとして表示され、ラインL3,L6,…は、板状パネル３２３における青色のラインと、板状パネル３２２における緑色のラインとが重ねあわされて深い青色のラインとして表示される。
【０１８１】
図３１Dには、板状パネル３２１のラインL4に、板状パネル３２２のラインL4、及び板状パネル３２３のラインL3を同一の位置で重ね合わせるようにして構成した合成パネル４０４の一例を示している。
【０１８２】
図３１Dに示される合成パネル４０４を構成する複数のラインL1,L2,L3,L4,L5,L6,…のうち、ラインL1,L4,…は、板状パネル３２１における赤色のラインと、板状パネル３２３における青色のラインとが重ねあわされて紫色のラインとして表示され、ラインL2,L5,…は、緑色のラインとして表示され、ラインL3,L6,…は、無色透明のラインとして表示される。
【０１８３】
このように、板状パネル３２１乃至３２３の少なくとも１つを図中水平方向にスライドさせるようにして、板状パネル３２１乃至３２３を重ね合わせる位置を変化させるようにして、それぞれ異なる色のラインにより構成される合成パネル４０１乃至４０４を生成することができる。
【０１８４】
このため、遮蔽板３６１や遮蔽板３８１を移動させる代わりに、板状パネル３２１乃至３２３の少なくとも１つを図中水平方向にスライドさせるようにしても、文字Aの色を変化させることができる。
【０１８５】
なお、遮蔽板３６１や遮蔽板３８１が設けられた合成パネル３４１及び合成パネル４０１乃至４０４は、例えば、図１の発電装置１において、板状パネル２３及び２４として用いることができる。このことは、図４乃至図７についても同様である。なお、板状パネル２３及び２４として、回転軸２２を中心として回転させずに、単に、表示を変化可能な発電パネルとしても用いるようしてもよい。
【０１８６】
また、湾曲させたりすることが可能なフィルム状の発電パネル等を用いる場合には、図３２に示されるように、円柱状に形成された合成パネル４２１を生成することができる。
【０１８７】
円柱状の合成パネル４２１は、図１５乃至図１７の発電装置１において、円柱状パネル１４１として用いることができる。すなわち、図３２に示されるように、合成パネル４２１に遮蔽板３８１を重ねるようにして、文字Aを表示する発電装置１を構成することができるようになる。
【０１８８】
なお、合成パネル４２１は、図１８に示されるような半球状パネル１６１や、図１９に示されるような球状パネル１８１のように形成することができる。この場合、合成パネル４２１は、半球状パネル１６１や球状パネル１８１として用いることが可能となる。その他、例えば、回転させずに、単に、発電パネルとして用いるようにしてもよい。
【０１８９】
＜３．変形例＞
なお、第２の実施の形態において、例えば、図２０に示される駆動パネル２０１を構成する板状パネル２２１及び２２２の色や文字等のデザインは、同じデザインであってもよいし、異なるデザインであってもよい。このことは、図２２に示される駆動パネル２４１、図２４に示される駆動パネル２８１についても同様である。
【０１９０】
また、第２の実施の形態では、図２６に示される合成パネル３４１を構成する板状パネル３２１乃至３２３において、板状パネル３２１における赤色のライン、板状パネル３２２における緑色のライン、板状パネル３２３における青色のラインが、それぞれ、等間隔に配列されるようにしたが、例えば、異なる間隔で配列するようにしてもよい。
【０１９１】
その他、例えば、１つ板状パネルにおいて、異なる色のラインを配列するようにしてもよい。また、ラインの色は、赤色、緑色、青色に限定されず、黒色のライン等を配列してもよい。さらに、板状パネル３２１乃至３２３において、ラインL1,L2,L3,L4,L5,L6,…を描くように着色する他、例えば、星や円を描くように色を着色するようにしてもよい。
【０１９２】
このように、非常に多くのバリエーションにより、合成パネル３４１による多彩な表示が可能となる。
【０１９３】
また、第２の実施の形態では、文字Aを形成するスリットが設けられた遮蔽板３６１及び３８１について説明したが、その他、文字A以外の文字や、絵柄等のスリットが設けられた遮蔽板を用いるようにしてもよい。このように、異なるスリットが設けられた遮蔽板を交換することで、表示したい文字や絵柄等のデザインを自由に変更することができるようになる。
【０１９４】
第２の実施の形態では、スリットが設けられた遮蔽板３６１及び３８１を用いるようにしたが、その他、例えば、遮蔽板３６１及び３８１について、スリットに代えて、又はスリットを設けるとともに、所定の透過率で光を透過するように構成すれば、光の透過率に応じて、遮蔽板３６１及び３８１により隠されている、合成パネル３４１の表示（例えば色の濃淡等）が変化することとなる。
【０１９５】
また、例えば、遮蔽板３６１及び３８１を、色素増感型の発電パネルにより構成すれば、より効率的に発電することが可能となる。
【０１９６】
さらに、例えば、遮蔽板３６１及び３８１において、合成パネル３４１等と接触する面を、反射率が高い鏡面等のように加工すれば、そのような加工を行なわない場合と比較して、合成パネル３４１等による発電効率を上げることができるようになる。
【０１９７】
また、第２の実施の形態では、例えば、駆動パネル２０１において、板状パネル２２２をX方向（図２０の水平方向）に移動させるようにしたが、その他、Y方向（図２０の垂直方向）に移動させるようにしてもよいし、Z方向（図２０の図面に対して法線方向）に移動させるように構成することができる。さらに、第２の実施の形態では、駆動パネル２０１を構成する板状パネル２２１及び２２２を、光を透過する色素増感型の発電パネルとしたが、いずれか一方を、光を透過しない発電パネルとしてもよい。このことは、駆動パネル２４１及び２８１等についても同様である。
【０１９８】
＜４．第３の実施の形態＞
[発電パネルに、調光ミラーパネルを組み合わせた構成例]
図３３は、第３の実施の形態である発電装置５００の一例を示している。
【０１９９】
この発電装置５００は、制御部５０１、回転軸５０２、太陽電池ユニット５０３、および調光ミラーユニット５０４を備えて構成される。
【０２００】
制御部５０１および回転軸５０２は、図１の制御部２１および回転軸２２と同様に構成されており、制御部５０１の制御に従って回転軸５０２が回転駆動することで、回転軸５０２に固定されている、太陽電池ユニット５０３が回転する。このように太陽電池ユニット５０３が回転軸５０２を軸として、回転動作することにより、上述の図３のフローチャートを参照して説明したような処理と同様の作用が得られ、従来の移動技術のような複雑な制御が不要になるとともに、光源の位置が変化したとしても、光源からの光を受光面により、常に受光して発電することが可能となる。なお、光源の位置に拘らず、太陽電池ユニット５０３を回転駆動させる例としては、例えば、太陽電池ユニット５０３による発電量に応じた回転駆動や、太陽電池ユニット５０３により発電された電力を蓄積するバッテリ（図示せず）から出力される電圧に応じた回転駆動、そのバッテリの蓄電量に応じた回転駆動、時間帯に応じた回転駆動などがある。
【０２０１】
太陽電池ユニット５０３は、図４の四角柱状パネル６１と同様に、４枚の板状パネル５０５a乃至５０５dが四角柱状に配置されて構成されており、光源からの光を受光して発電し、その発電により得られる電力を制御部５０１に供給する。また、板状パネル５０５a乃至５０５dには、所定の透過率で光を透過する、色素増感型の発電パネルを採用することができ、文字や絵柄などのデザインを施すことができる。
【０２０２】
調光ミラーユニット５０４は、４枚の調光ミラーパネル５０６ａ乃至５０６ｄが四角柱状に配置されて構成されており、太陽電池ユニット５０３の外周側に配置されている。つまり、太陽光などの外部の光源からの光が発電装置５００に照射されるとき、光源に対して板状パネル５０５a乃至５０５dの前面に、即ち、光源と板状パネル５０５a乃至５０５dとの間に、調光ミラーパネル５０６ａ乃至５０６ｄが配置されている。
【０２０３】
調光ミラーパネル５０６ａ乃至５０６ｄは、透明状態と鏡状態とをスイッチングすることができる調光ミラーを有して構成されたパネル状のデバイスである。
【０２０４】
調光ミラーは、２枚の導電性基板の間に、ガスクロミック材料やエレクトロクロミック材料などの調光性を備えた材料を張り付けて構成される。調光ミラーでは、２枚の導電性基板に印加する電圧の方向に従って、透明状態と鏡状態とが切り替えられる。
【０２０５】
ガスクロミック材料としては、ミラー性を示すマグネシウム−ニッケル合金に薄いＰｄ薄膜を積層させた材料が知られている。この薄膜に、水素を導入することで、マグネシウム−ニッケル−水素化合物が形成され、透過性を示すようになる。また、この薄膜に、酸素を導入することで、マグネシウムーニッケル合金に取り込まれていた水素が酸化され、元のマグネシウムーニッケル合金に戻り、ミラー性を示すようになる。
【０２０６】
エレクトロクロミック材料としても、マグネシウム−ニッケル合金を実用上利用することができ、電解質溶液を媒体とする方式、および全固体型が知られている。電解質溶液型では、この薄膜をアルカリ性の電解質溶液に浸し、電位をかけることでミラー性と透明性をスイッチングすることができる。全固体型では、調光ミラー層として、マグネシウム−ニッケル合金／Ｐｄを利用し、固体電解質層として、タンタル酸を利用し、イオン貯蔵層として、ＷＯ３などを利用した系が知られている。
【０２０７】
また、調光ミラーは、その全面を、印加する電圧の方向に従って透明状態と鏡状態とでスイッチングすることが可能な調光領域とする他、一部分だけを、任意のデザイン（例えば、文字や図柄など）でパターン化した調光領域とすることができる。図３３の例では、調光ミラーパネル５０６ａは、調光領域が文字「ＡＡＡ」を表すようにパターン化され、調光ミラーパネル５０６ｄは、調光領域が文字「ＢＢＢ」を表すようにパターン化されている。
【０２０８】
このように構成されている発電装置５００では、調光ミラーユニット５０４の透明状態と鏡状態とをスイッチングすることで、調光ミラーユニット５０４の内側にある太陽電池ユニット５０３の板状パネル５０５a乃至５０５dに施されているデザインの披露を、任意のタイミングで行うことができる。
【０２０９】
また、調光ミラーパネル５０６ａ乃至５０６ｄは、調光領域によりデザインを施すことができ、調光領域と、それ以外の領域とで、透明状態と鏡状態とを独立してスイッチングすることで、調光ミラーパネル５０６ａ乃至５０６ｄに調光領域により施されたデザインを表示することができる。さらに、板状パネル５０５a乃至５０５dに施されているデザインと、調光ミラーパネル５０６ａ乃至５０６ｄに施されたデザインとを組み合わせることにより、多彩なデザインを表現することができる。
【０２１０】
ここで、透明状態と非透明状態とをスイッチングすることができるパネルとして、例えば、液晶シャッターが知られている。しかしながら、液晶シャッターは、透明状態を保持するために電圧を継続して印加する必要があり、調光ミラーよりも電力消費が増加することになるため、発電装置に組み込んで使用するのには不向きである。
【０２１１】
これに対し、調光ミラーは、透明状態と鏡状態とをスイッチングするときだけ電力を必要とするために低消費電力であり、調光ミラーを有して構成される調光ミラーパネル５０６ａ乃至５０６ｄは、発電装置に組み込んで使用するのに好適である。さらに、調光ミラーは、光を反射することにより調光を行うため、その表面の反射率が高く、液晶シャッターよりも、入射した光を効率よく反射することができ、その光を発電に用いることで有効に利用することが可能となる。
【０２１２】
次に、図３４は、調光ミラーパネルを組み合わせた発電装置の他の構成例を示している。
【０２１３】
図３４では、発電装置５００’を上側から見た図が示されており、制御部５０１の図示は省略されている。図３４の左側には、調光ミラーが透明状態（ＯＮ）である発電装置５００’が示されており、図３４の右側には、調光ミラーが鏡状態（ＯＦＦ）である発電装置５００’が示されている。
【０２１４】
図３４に示されるように、発電装置５００’では、８枚の板状パネル５０５a乃至５０５ｈが八角柱状に配置されて太陽電池ユニット５０３’が構成されている。また、８枚の調光ミラーパネル５０６ａ乃至５０６ｈが八角柱状に配置されて調光ミラーユニット５０４’が構成されている。
【０２１５】
そして、発電装置５００’では、調光ミラーパネル５０６ａ乃至５０６ｈは、外部の光源に対して板状パネル５０５a乃至５０５ｈの背面に配置されている。つまり、図３３に示した発電装置５００では、太陽電池ユニット５０３の外周側に調光ミラーユニット５０４が配置されているのに対し、発電装置５００’では、太陽電池ユニット５０３’の内周側に調光ミラーユニット５０４’が配置されている。
【０２１６】
なお、以下、適宜、板状パネル５０５a乃至５０５ｈそれぞれを区別する必要がない場合、板状パネル５０５と称し、調光ミラーパネル５０６ａ乃至５０６ｈそれぞれを区別する必要がない場合、調光ミラーパネル５０６と称する。
【０２１７】
太陽電池ユニット５０３’を構成する板状パネル５０５は、透過型の色素増感型の太陽電池を採用しており、カラフルで柄を表示することができ、かつ、透けて見える特徴を備えている。このような光を透過させる特徴を備えることより、板状パネル５０５は、入射する光を高効率で光電変換をする点において不利であった。そのため、例えば、光源の光が弱くなったときには、板状パネル５０５の受光面を光源に対して垂直になるようにした場合においても、十分な電力を発電することが困難になると想定される。
【０２１８】
そこで、発電装置５００’では、板状パネル５０５を透過した光を、鏡状態である調光ミラーパネル５０６により反射させて板状パネル５０５に再度入射させることにより、板状パネル５０５における発電効率を向上させることができる。ここで、調光ミラーパネル５０６を使用せずに、通常の鏡を使用した場合には、透過するデザインを採用した板状パネル５０５の特徴が失われることになる。
【０２１９】
これに対し、調光ミラーパネル５０６を使用した場合には、発電効率を優先させるときには調光ミラーパネル５０６を鏡状態とし、透過するデザインを利用したサイネージとしての使用を優先させるときには調光ミラーパネル５０６を透過状態とすることができる。即ち、発電装置５００’は、サイネージ装置や表示装置など、人が見ることによって情報を得る装置として利用する場合と、高発電効率で利用する場合とで、調光ミラーパネル５０６の透過状態と鏡状態とを切り替えて使用することができる。例えば、発電装置５００’は、人が見ないようなときには、調光ミラーパネル５０６を鏡状態として、高発電効率で発電を行うようにすることができる。
【０２２０】
このように発電装置５００’は構成されており、状況に応じて、調光ミラーパネル５０６の透過状態と鏡状態とを切り替えることで、効率的に運用することができる。
【０２２１】
ここで、発電装置５００’は、太陽電池ユニット５０３’に対して調光ミラーユニット５０４’を固定することで、太陽電池ユニット５０３’と調光ミラーユニット５０４’とが一体となって回転するように構成することができる。また、発電装置５００’は、太陽電池ユニット５０３’および調光ミラーユニット５０４’それぞれに駆動部（図示せず）を設け、太陽電池ユニット５０３’と調光ミラーユニット５０４’とが独立して回転するように構成してもよい。
【０２２２】
なお、図３３の発電装置５００を構成する太陽電池ユニット５０３および調光ミラーユニット５０４についても同様に、一体となって回転する構成、または、それぞれ独立して回転する構成とすることができる。
【０２２３】
ところで、太陽電池ユニット５０３と調光ミラーユニット５０４とが一体となって回転する構成では、太陽電池ユニット５０３が備える板状パネル５０５と、調光ミラーユニット５０４が備える調光ミラーパネル５０６とが常に平行になるようにすることができる。このように、板状パネル５０５と調光ミラーパネル５０６とを互いに平行にして重ね合わせた状態で使用する場合には、板状パネル５０５および調光ミラーパネル５０６を予め組み合わせて一体のパネルとして用いることができる。以下、適宜、透過型の太陽電池パネルである板状パネル５０５と、調光ミラーパネル５０６とを平行にして組み合わせたパネルを、調光ミラー発電パネルと称する。
【０２２４】
図３５は、調光ミラー発電パネルの第１の構成例を示している。図３５の左側には、透明状態の調光ミラー発電パネルが示されており、図３５の右側には、鏡状態の調光ミラー発電パネルが示されている。
【０２２５】
図３５の調光ミラー発電パネル５０７Ａは、板状パネル５０５と調光ミラーパネル５０６とが互いに平行となるように組み合わされて構成される。また、以降の図面において、一点鎖線の矢印は、光源から照射される光を表しており、調光ミラー発電パネル５０７Ａでは、外部の光源に対して板状パネル５０５の背面に、調光ミラーパネル５０６が配置されている。
【０２２６】
板状パネル５０５は、透明電極５１１および５１２、色素付き酸化チタン電極５１３、並びに、電解液５１４を備えて構成される。透明電極５１１は、ガラス基板４１および透明対極４３（図２参照）から構成され、透明電極５１２は、ガラス基板４２および透明導電膜４４（図２参照）から構成される。また、色素付き酸化チタン電極５１３は、酸化チタン電極４６a乃至４６dおよび色素４７a乃至４７d（図２参照）から構成される。
【０２２７】
調光ミラーパネル５０６は、透明電極５２１および５２２、並びに、調光部分５２３を備えて構成される。透明電極５２１および５２２は、例えば、ガラス基板に透明導電膜が設けられて構成される。調光部分５２３は、上述したようなガスクロミック材料やエレクトロクロミック材料などの調光性を備えた材料からなる。
【０２２８】
調光ミラーパネル５０６は、透明電極５２１および５２２の間に調光部分５２３が挟み込まれて構成されており、例えば、図示しない電源のプラス端子を透明電極５２１に接続し、マイナス端子を透明電極５２２に接続して電圧を印加すると透明状態になる。一方、電源のプラス端子を透明電極５２２に接続し、マイナス端子を透明電極５２１に接続して電圧を印加すると鏡状態になる。
【０２２９】
このように調光ミラー発電パネル５０７Ａは構成されており、調光ミラー発電パネル５０７Ａが透明状態である場合には、外部の光源からの光は、板状パネル５０５を透過した後、調光ミラーパネル５０６を透過する。一方、調光ミラー発電パネル５０７Ａが鏡状態である場合には、外部の光源からの光は、板状パネル５０５を透過した後、調光ミラーパネル５０６で反射して、板状パネル５０５に再度入射する。
【０２３０】
従って、調光ミラー発電パネル５０７Ａが鏡状態である場合、透明状態である場合と比較して約２倍の光が板状パネル５０５に入射することになる。これにより、板状パネル５０５での発電効率を向上させることができる。
【０２３１】
次に、図３６は、調光ミラー発電パネルの第２の構成例を示している。図３６の左側には、透明状態の調光ミラー発電パネルが示されており、図３６の右側には、鏡状態の調光ミラー発電パネルが示されている。
【０２３２】
図３６の調光ミラー発電パネル５０７Ｂは、板状パネル５０５の背面に調光ミラーパネル５０６’が配置されるように、板状パネル５０５と調光ミラーパネル５０６’とが重ね合わされて構成される。
【０２３３】
板状パネル５０５は、図３５の板状パネル５０５と同様に構成されている。一方、図３６の調光ミラーパネル５０６’は、図３５の調光ミラーパネル５０６と異なり、凹凸型の透明電極５２１’および５２２’により構成されている。即ち、図３５の透明電極５２１および５２２は平面形状であったのに対し、図３６の透明電極５２１’および５２２’は、略９０度の角度でジグザグ形状の面を形成している。
【０２３４】
このように調光ミラー発電パネル５０７Ｂは構成されており、調光ミラー発電パネル５０７Ｂが鏡状態である場合、板状パネル５０５を透過した光は、調光ミラーパネル５０６’のジグザグ形状の面で反射する。これにより、調光ミラーパネル５０６’は、光の入射方向に沿って反対の方向に、光を反射する。そして、調光ミラーパネル５０６’において反射した光は板状パネル５０５に再度入射する。
【０２３５】
このように、調光ミラーパネル５０６’は、光の入射方向に対して反対の方向に光を反射するので、板状パネル５０５を透過した光を、板状パネル５０５に確実に再度入射させることができ、板状パネル５０５の発電効率を確実に向上させることができる。また、調光ミラーパネル５０６’のジグザグ形状のそれぞれの面が入射光に対して直交するように、調光ミラー発電パネル５０７Ｂの向きを調整して取り付けることで、それぞれの面で入射光が垂直に反射され、板状パネル５０５の発電効率が向上することになる。
【０２３６】
次に、図３７は、調光ミラー発電パネルの第３の構成例を示している。図３７の左側には、透明状態の調光ミラー発電パネルが示されており、図３７の中央および右側には、鏡状態の調光ミラー発電パネルが示されている。
【０２３７】
図３７の調光ミラー発電パネル５０７Ｃは、板状パネル５０５の前面に調光ミラーパネル５０６−１が配置され、板状パネル５０５の背面に調光ミラーパネル５０６−２が配置されるように、板状パネル５０５と調光ミラーパネル５０６−１および５０６−２とが重ね合わされて構成される。
【０２３８】
図３７の左側に示すように、調光ミラーパネル５０６−１および５０６−２の両方を透明状態とした場合、調光ミラー発電パネル５０７Ｃが透明状態となる。この場合、板状パネル５０５により発電を行うことができるとともに、調光ミラー発電パネル５０７Ｃの両側から板状パネル５０５に施されたデザインを視認することができる。
【０２３９】
また、図３７の中央に示すように、板状パネル５０５の前面にある調光ミラーパネル５０６−１を透明状態とし、板状パネル５０５の背面にある調光ミラーパネル５０６−２を鏡状態とした場合、調光ミラー発電パネル５０７Ｃが鏡状態となる。この場合、板状パネル５０５を通過した光が調光ミラーパネル５０６−２により反射されて、板状パネル５０５に再度入射するので、板状パネル５０５による発電効率を向上させることができる。
【０２４０】
また、図３７の右側に示すように、板状パネル５０５の前面にある調光ミラーパネル５０６−１を鏡状態とし、板状パネル５０５の背面にある調光ミラーパネル５０６−２を透明状態とした場合、調光ミラー発電パネル５０７Ｃが鏡状態となる。この場合、板状パネル５０５に入射する光を遮断することができる。例えば、板状パネル５０５の表面温度が上昇し、板状パネル５０５を構成する太陽電池の部材が劣化することが懸念される場合、板状パネル５０５に入射する光を遮断することで、太陽電池の部材の劣化を抑制することができる。また、例えば、板状パネル５０５の太陽電池に接続される二次電池が満充電であり、発電された電力が利用されることがなく、その電力が熱として捨てられている状態である場合、板状パネル５０５に入射する光を遮断することで、板状パネル５０５を構成する太陽電池や、太陽電池に接続される二次電池を保護することができる。
【０２４１】
このように、調光ミラー発電パネル５０７Ｃでは、状況に応じて、調光ミラーパネル５０６−１および５０６−２の鏡状態と透明状態とを独立して切り替えることができる。また、図示しないが、調光ミラーパネル５０６−１および５０６−２の両方を鏡状態としてもよい。
【０２４２】
なお、図３７の調光ミラー発電パネル５０７Ｃは、板状パネル５０５の前面および背面に調光ミラーパネル５０６−１および５０６−２がそれぞれ配置されているが、板状パネル５０５の太陽電池や、太陽電池に接続される二次電池などを保護することを主な目的とする場合には、板状パネル５０５の前面だけに調光ミラーパネル５０６−１が配置されるような構成としてもよい。
【０２４３】
次に、図３８は、調光ミラー発電パネルの第４の構成例を示している。図３８の左側には、透明状態の調光ミラー発電パネルが示されており、図３８の右側には、鏡状態の調光ミラー発電パネルが示されている。
【０２４４】
図３８の調光ミラー発電パネル５０７Ｄは、板状パネル５０５’と調光ミラーパネル５０６とが一体となって構成されている。
【０２４５】
調光ミラーパネル５０６は、図３５の調光ミラーパネル５０６と同様に構成されている。一方、図３８の板状パネル５０５’は、図３５の板状パネル５０５と異なる構成となっている。つまり、板状パネル５０５’は、図３５の板状パネル５０５が備えていた透明電極５１１を備えておらず、調光ミラーパネル５０６の透明電極５２２と透明電極５１２との間に電解液５１４が充填されて構成される。即ち、板状パネル５０５’では、調光ミラーパネル５０６の透明電極５２２が、図３５の板状パネル５０５が備えていた透明電極５１１としての機能を兼用している。
【０２４６】
このように、調光ミラー発電パネル５０７Ｄは、板状パネル５０５’と調光ミラーパネル５０６とで１枚の透明電極５２２を共用するように構成されている。これにより、図３５の調光ミラーパネル５０６よりも、構成部材を省略化することができるとともに、配置スペースおよび部材コストを省力化することができる。特に、調光ミラー発電パネルの構成において、透明電極のガラス基板が占めるコストの割合は大きく、調光ミラーパネルと板状パネルとで１枚の透明電極を兼用することにより大幅なコストダウンを図ることができる。
【０２４７】
次に、図３９は、調光ミラー発電パネルの第５の構成例を示している。図３９の左側には、鏡状態の調光ミラー発電パネルが示されており、図３９の右側には、透明状態の調光ミラー発電パネルが示されている。
【０２４８】
図３９の調光ミラー発電パネル５０７Ｅは、板状パネル５０５の背面に調光ミラーパネル５０６が配置されるように、同じ大きさの板状パネル５０５と調光ミラーパネル５０６とが重ね合わされて構成される。
【０２４９】
調光ミラー発電パネル５０７Ｅが鏡状態である場合には、板状パネル５０５を透過した光は調光ミラーパネル５０６で反射して、板状パネル５０５に再度入射し、その光が、図の手前側に透過することが防止される。また、この場合、板状パネル５０５における発電効率を向上させることができる。
【０２５０】
また、調光ミラー発電パネル５０７Ｅが透明状態である場合には、板状パネル５０５を透過した光は、調光ミラーパネル５０６を透過して、図の手前側に透過する。この場合、調光ミラー発電パネル５０７Ｅの手前側への採光を行うことができる。
【０２５１】
次に、図４０は、調光ミラー発電パネルの第６の構成例を示している。図４０の左側には、鏡状態の調光ミラー発電パネルが示されており、図４０の右側には、一部が透明状態である調光ミラー発電パネルが示されている。
【０２５２】
図４０の調光ミラー発電パネル５０７Ｆは、板状パネル５０５の背面に調光ミラーパネル５０６が配置されるように、板状パネル５０５と調光ミラーパネル５０６とが重ね合わされて構成される。また、調光ミラー発電パネル５０７Ｆでは、１枚の板状パネル５０５に対し、調光ミラーパネル５０６は、複数枚（図４０の例では、２５枚）の小型調光ミラーパネルが敷き詰められて、いわゆるタイリングにより構成されている。
【０２５３】
このように、調光ミラーパネル５０６を、複数枚の小型調光ミラーパネルを敷き詰めて構成することにより、板状パネル５０５を透過した光を、部分的に透過させることができる。
【０２５４】
例えば、図４０の左側に示すように、調光ミラーパネル５０６を構成する全ての小型調光ミラーパネルを鏡状態にした場合、板状パネル５０５を透過した光は調光ミラーパネル５０６で反射して、板状パネル５０５に再度入射し、板状パネル５０５による発電効率を向上させることができる。
【０２５５】
一方、図４０の右側に示すように、調光ミラーパネル５０６を構成する小型調光ミラーパネルのうちの、一部の小型調光ミラーパネル（図４０の例では、ロ字形状に配置され、板状パネル５０５が見えている８枚の小型調光ミラーパネル）を透明状態とし、他の小型調光ミラーパネルを鏡状態とした場合、板状パネル５０５を透過した光は、透明状態の小型調光ミラーパネルを透過することができる。
【０２５６】
このように、調光ミラー発電パネル５０７Ｆでは、調光ミラーパネル５０６を構成する複数の小型調光ミラーパネルのそれぞれの鏡状態と透明状態とを個別に制御することができる。例えば、任意のパターンとなるように、小型調光ミラーパネルの鏡状態と透明状態とを制御することで、調光ミラー発電パネル５０７Ｆでは、小型調光ミラーパネルを１つのドットとしたドットパターンにより、絵柄や文字などを表現することができる。
【０２５７】
次に、図４１は、調光ミラー発電パネルの第７の構成例を示している。図４１では、左側から１番目に、鏡状態の調光ミラー発電パネルが示されており、左から２番目および３番目に、一部が透明状態である調光ミラー発電パネルが示されており、左から４番目（最も右側）に、透明状態である調光ミラー発電パネルが示されている。
【０２５８】
図４１の調光ミラー発電パネル５０７Ｇは、板状パネル５０５の背面に調光ミラーパネル５０６が配置されるように、板状パネル５０５と調光ミラーパネル５０６とが重ね合わされて構成される。また、調光ミラー発電パネル５０７Ｇの調光ミラーパネル５０６は、調光領域が文字「ＡＢＣ」を表すようにパターン化されている。
【０２５９】
例えば、図４１の左側から１番目に示すように、調光ミラーパネル５０６の全面を鏡状態にした場合、板状パネル５０５を透過した光は調光ミラーパネル５０６の全面で反射して、板状パネル５０５に再度入射し、板状パネル５０５による発電効率を向上させることができる。
【０２６０】
また、図４１の左側から２番目に示すように、調光ミラーパネル５０６の文字「ＡＢＣ」の調光領域を透明状態とし、その調光領域以外を鏡状態とした場合、板状パネル５０５を透過した光は、文字「ＡＢＣ」の調光領域だけを透過する。また、図４１の左側から３番目に示すように、調光ミラーパネル５０６の文字「ＡＢＣ」の調光領域を鏡状態とし、その調光領域以外を透明状態とした場合、板状パネル５０５を透過した光は、文字「ＡＢＣ」の調光領域以外の部分だけを透過する。このように、調光ミラー発電パネル５０７Ｇでは、調光ミラーパネル５０６にデザインされた調光領域の鏡状態と透明状態とを制御することができ、その調光領域により文字や図柄などを表現することができる。
【０２６１】
また、図４１の左から４番目（最も右側）に示すように、調光ミラーパネル５０６の全面を透明状態にした場合には、板状パネル５０５を透過した光は、調光ミラーパネル５０６を透過して、図の手前側に透過する。この場合、調光ミラー発電パネル５０７Ｇの手前側への採光を行うことができる。
【０２６２】
次に、図４２は、調光ミラー発電パネルを建材として応用した場合における構成例を示している。図４２の左側には、透明状態の調光ミラー発電パネルが示されており、図４２の右側には、鏡状態の調光ミラー発電パネルが示されている。
【０２６３】
図４２に示すように、住宅５３０の窓ガラスやひさしなどに、調光ミラー発電パネル５０７を使用することができる。上述したように、調光ミラー発電パネル５０７を構成する板状パネル５０５は、透過型の色素増感型の太陽電池を採用しており、調光ミラー発電パネル５０７を透明状態にすることで、住宅５３０内に採光を行うのと同時に、発電を行うことができる。
【０２６４】
また、調光ミラー発電パネル５０７を鏡状態にすることで、板状パネル５０５を透過した光は、調光ミラーパネル５０６で反射して板状パネル５０５に再度入射するので、板状パネル５０５での発電効率を向上させることができる。さらにこのとき、調光ミラー発電パネル５０７で遮光することにより、住宅５３０内の部屋の温度が上昇することを抑制することができる。これにより、住宅５３０内の冷房負荷を低減することができる。また、調光ミラー発電パネル５０７を鏡状態にすることで、プライバシーを保護することもできる。
【０２６５】
次に、図４３は、調光ミラー発電パネルを、携帯電話機や音楽プレイヤーなどのモバイル機器に応用した場合における構成例を示している。図４３の上側には、透明状態の調光ミラー発電パネルが示されており、図４３の下側には、鏡状態の調光ミラー発電パネルが示されている。
【０２６６】
図４３のモバイル機器５４０は、例えば、リチウムイオン二次電池などからなる蓄電池５４１を備えており、調光ミラー発電パネル５０７で発電された電力が、蓄電池５４１に蓄積される。
【０２６７】
また、モバイル機器５４０の調光ミラー発電パネル５０７は、板状パネル５０５の両面に調光ミラーパネル５０６−１および５０６−２が配置されて構成されている。調光ミラーパネル５０６−１および５０６−２を透明状態とすると、板状パネル５０５のカラフルな色を楽しむことができるとともに、板状パネル５０５により発電を行うことができる。
【０２６８】
また、蓄電池５４１が満充電となった場合に、板状パネル５０５で発生する微小電流が蓄電池５４１に流れることが継続されると、いわゆるフロート充電状態になってしまう。一般的に、フロート充電状態では、二次電池の劣化が早まることが知られている。従って、蓄電池５４１が満充電に到達した後は、板状パネル５０５で発電した電流が蓄電池５４１に流れ込まないようにすることで、蓄電池５４１の寿命を延ばすことができる。また、例えば、板状パネル５０５と蓄電池５４１との接点を電気的に切断した場合、板状パネル５０５で発生した電気は熱として捨てられるだけであり、板状パネル５０５を構成する太陽電池自体の劣化を早めることになる。
【０２６９】
そこで、モバイル機器５４０では、調光ミラーパネル５０６−１および５０６−２を鏡状態にして板状パネル５０５への太陽光を遮断することができ、板状パネル５０５を構成する太陽電池の本質的な劣化を抑制することができる。
【０２７０】
なお、調光ミラーパネル５０６−１および５０６−２の透明状態と鏡状態との切り替えは、ユーザにより手動で行うことができる。また、モバイル機器５４０の制御回路が、蓄電池５４１の充電状態を検出するセンサの出力に従って、調光ミラーパネル５０６−１および５０６−２の透明状態と鏡状態との切り替えを制御してもよい。また、モバイル機器５４０の制御回路が、板状パネル５０５の表面温度を検出するセンサの出力に従って、板状パネル５０５の太陽電池の劣化が懸念されるような表面温度の上昇が検出された場合などに、調光ミラーパネル５０６−１および５０６−２の透明状態と鏡状態との切り替えを制御してもよい。
【０２７１】
このように、モバイル機器５４０において、板状パネル５０５の両面に調光ミラーパネル５０６−１および５０６−２を配置する構成とすることで、モバイル機器５４０の利便性と性能の向上を図ることができる。
【０２７２】
以上のように、板状パネル５０５と調光ミラーパネル５０６とを組み合わせた調光ミラー発電パネル５０７では、板状パネル５０５が透過型の色素増感型の太陽電池を採用することで、カラフルな表示を実現することができる。これにより、調光ミラー発電パネル５０７を利用して、注目度の高い表示を行うことができるとともに、発電された電力を使用することとで、省エネルギーでサイネージを実現することができる。
【０２７３】
また、調光ミラー発電パネル５０７では、調光ミラーパネル５０６における調光部分の透明状態と鏡状態とを切り替えることでデザインされた絵柄や文字などを表示することができる。即ち、調光ミラーパネル５０６を表示素子とすることができる。
【０２７４】
また、調光ミラー発電パネル５０７では、調光ミラーパネル５０６を鏡状態としたとき、板状パネル５０５を透過した光を調光ミラーパネル５０６で反射して、板状パネル５０５に再度入射することができる。これにより、板状パネル５０５での発電効率を向上させることができる。
【０２７５】
さらに、図３８に示したように板状パネル５０５と調光ミラーパネル５０６とを一体化することで、それぞれを別に用意する場合よりも構成部品を削減することができ、その結果、調光ミラー発電パネル５０７を低コストで実現することができる。
【０２７６】
また、調光ミラー発電パネル５０７は、調光ミラーパネル５０６の透明状態と鏡状態とを切り替えるための動力源として、板状パネル５０５で発電した電力を使用することにより、消費するエネルギーを抑制することができる。
【０２７７】
なお、本明細書において、図３の発電処理及び図２１の表示制御処理を記述するステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理をも含むものである。
【０２７８】
さらに、本実施の形態は、上述した第１及び第２の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
【符号の説明】
【０２７９】
１  発電装置，  ２１  制御部，  ２２  回転軸，  ２３，２４  板状パネル，  ４１，４２  ガラス基板，  ４３  透明導電膜，  ４４  透明対極，  ４５  電解液，  ４６a乃至４６d  酸化チタン電極，  ４７a乃至４７d  色素，  ６１a乃至６１d  板状パネル，  ６１  四角柱状パネル，  ８１a乃至８１h  板状パネル，  ８１  八角柱状パネル，  １０１a乃至１０１ｄ  板状パネル，  １０１  四角柱状パネル，  １０２a乃至１０２ｄ  板状パネル，  １０２  四角柱状パネル，  １４１  円柱状パネル，  １６１  半球状パネル，  １８１  球面状パネル，  ２０１  駆動パネル，  ２２１，２２２  板状パネル，  ２４１  駆動パネル，  ２６１，２６２  円柱状パネル，  ２８１  駆動パネル，  ３０１，３０２  円盤状パネル，  ３２１乃至３２３  板状パネル，  ３４１  合成パネル，  ３６１，３８１  遮蔽板，  ４０１乃至４０４  合成パネル，  ４２１  合成パネル
【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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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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