(57)【要約】【課題】  季節を問わず一日を通して常に高い発電効率で太陽光発電が可能な太陽光発電装置を提供する。【解決手段】  中空で球形１の上半球部２全面に球状太陽光発電素子４を透明度が高く耐熱性と耐久性に優れた材質中に規則正しく設置し、下半球部３は耐熱性と耐久性に優れた材質で成形し、内側は全面が鏡状の反射板となるよう処理する。これにより、ある方向からの太陽光は、上半球部２のその方向に位置する球状太陽光発電素子４を表面から照射して発電する。一方、球状太陽光発電素子４設置間の隙間から球形内部に入った太陽光は下半球部３の反射板で反射し、上半球部２の直射日光が当たらない位置の球状太陽光発電素子４を内側から反射光で照射して発電する。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
球形であって内部が中空で上半球部に球状太陽光発電素子が配置され、下半球部は内側が反射板となっていることを特徴とする太陽光発電装置。
【請求項２】
上半球部は、透明度が高く耐熱性と耐久性に優れた材質で成形され、全面に一定の間隔で規則正しく球状太陽光発電素子が埋め込まれており、それぞれの球状太陽光発電素子は上半球部の表面と裏面の両面から太陽光を受光することを特徴とする請求項１に記載する太陽光発電装置。
【請求項３】
下半球部は、耐熱性と耐久性に優れた材質で成形され、内側全面が反射板となっていることを特徴とする請求項１に記載する太陽光発電装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本考案は、太陽光発電装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】  太陽光発電装置は、発電容量と発電効率の追求と共に太陽電池も平面状のものの他に球状のものも開発されている。発電効率を高める為には、季節を問わず一日を通して常に入射角度ゼロで多くの太陽電池に太陽光を採り入れることが望まれており、太陽光の方向に合わせて平面状の太陽電池の方向を調整する自動追尾機能を備えた太陽光発電装置（例えば、特許文献１参照）、又、球形の表面に平面状の太陽電池を配置した太陽光発電装置（例えば、特許文献２参照）、更に、球状の内部に球状太陽光発電素子を配置し、それを被う球状集光器で集光率を高める太陽光発電装置（例えば特許文献３参照）等が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１８０４６４公報
【特許文献２】実用新案登録第３１８９４９３号公報
【特許文献３】特開２０１４−４５１００公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】  しかしながら、特許文献１に記載されているような太陽光を自動追尾する機能を備えた太陽光発電装置は装置全体が大きくなり、又、自動追尾する駆動装置自体が多くの電力を必要とする。特許文献２と特許文献３に記載の太陽光発電装置は、発電容量を増やす為に数多くの太陽電池が設置されているが、必ずしも全ての太陽電池が効率良く受光していないのが現状である。
本考案は、数少ない球状太陽光発電素子にその特徴を最大限活かして効率よく受光させ、前記の課題を解決するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】  前記の課題を解決するために、本考案は、中空で球形の上半球部全面に球状太陽光発電素子を透明度が高く耐熱性と耐久性に優れた材質中に規則正しく設置し、下半球部は耐熱性と耐久性に優れた材質で成形し、内側は全面が鏡状の反射板となるよう処理する。これにより、ある方向からの太陽光は、上半球部のその方向に位置する球状太陽光発電素子を表面から照射する。一方、球状太陽光発電素子設置間の隙間から球形内部に入った太陽光は下半球部の反射板で反射し、上半球部の直射日光が当たらない位置の球状太陽光発電素子を内側から反射光で照射する。この様に、季節を問わず一日を通して太陽光の方向が変化しても球形の上半球部に設置された全ての球状太陽光発電素子を表面と内側から効率よく照射する。
【考案の効果】
【０００６】  球形の上半球部に設置された球状太陽光発電素子は、季節を問わず一日を通して全ての球状太陽光発電素子が球形表面或は内側から太陽光の照射を受け、効率よく発電できる。すなわち、同じ数量の球状太陽光発電素子で通常より大幅に大きな発電量を得ることが出来る。【０００７】  本考案の太陽光発電装置は、球形全体を大きくすることでより大容量の電力を得ることが出来、中空で軽量であるため据え置き型のみならず吊り下げ型にも対応できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本考案の据え置き型太陽光発電装置の実施例を示す斜視図である。
【図２】本考案の球形部断面図である。
【図３】本考案の上半球部球状太陽光発電素子の照射図である。
【図４】本考案の吊り下げ型太陽光発電装置の実施例を示す斜視図である。
【考案を実施するための形態】
【０００９】  本考案の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
【実施例】
【００１０】  図１は、本考案の据え置き型太陽光発電装置の実施例を示す図である。図１に示すように、中空で球形１の上半球部２全面に太陽光を受光し電気に変換する球状太陽光発電素子４を透明度の高い耐熱性と耐久性に優れた材質中に、球形内部に一定量の太陽光が入るよう適度の間隔を確保し規則正しく設置する。下半球部３は耐熱性と耐久性に優れた材質で成形し、内側は全面が鏡状の反射板となっている。据え置き型太陽光発電装置は、球形の下端部が支持部材７で支持され、上半球部２で発電した電気を下半球部３表面に埋め込んだ２本の接続線８を介して球形下端部から取り出し、外部負荷に供給する。【００１１】  図２は、本考案の球形部断面図である。図２に示すように、球形内部は中空５で、上半球部２に配置された球状太陽光発電素子４は、表面側と内部側の両面から太陽光を受光して発電する。下半球部３内側の反射板６は、上半球部２に配置された球状太陽光発電素子４と隣の球状太陽電池素子の隙間から入った太陽光を反射させて、直射日光を受光できない上半球部の球状太陽光発電素子４を球形内側から照射して発電する。【００１２】  図３は、本考案の上半球部球状太陽光発電素子の照射図である。例えば、Ａ方向からの直射日光は、Ａ方向に配置された球状太陽光発電素子４ａが直接受光し、隙間を通って球形内部入った太陽光Ａ’は下半球部３の反射板６で反射し、太陽光が直射しない上半球部のＢ方向に配置された球状太陽光発電素子４ｂを球形内側から照射して発電する。また、Ｂ方向からの直射日光はその逆で、Ｂ方向の球状太陽光発電素子４ｂを直射照射し、Ｂ方向から球形内部に入った太陽光Ｂ’は反射板６で反射しＡ方向の球状太陽光発電素子４ａを球形内側から照射して発電する。【００１３】  図４は、本考案の吊り下げ型太陽光発電装置の実施例を示す斜視図である。本考案は据え置き型の他に吊り下げ型も可能である。吊り下げ型は、支持アーム９部分の伸縮と折り曲げを自在とすることで、例えば、ベランダから支持アーム９を使用して球形を空中高く吊り下げることにより、建造物或は樹木等、太陽光を遮る物からの影響を回避することが出来る。吊り下げ型太陽光発電装置においては、発電した電気は２本の接続線を介して球形上端部から支持アーム９内部を通って取り出し、外部負荷に供給する。
【産業上の利用可能性】
【００１４】  本考案の太陽光発電装置は、全ての球状太陽光発電素子が季節を問わず一日を通して球形表面或は内側から太陽光の照射を受け、効率よく発電できるため、同じ数量の球状太陽光発電素子で通常より大幅に大きな発電量を得ることが出来る。又、球形全体を大きくすることで発電量を増やすことが出来る。更に中空で軽量であるため据え置き型のみならず吊り下げ型にも対応できるため、立地条件に応じて設置方法を選択することが出来る。
以上のような特徴から、年間を通して希望する電力のより効率的な供給が可能であるため、直接消費電力或は充電用電力として更なる利用価値は高いものと考えられる。
【符号の説明】
【００１５】  １    球形
２    上半球部
３    下半球部
４    球状太陽光発電素子
４ａ  Ａ方向球状太陽光発電素子
４ｂ  Ｂ方向球状太陽光発電素子
５    中空
６    反射板
７    支持部材
８    接続線
９    支持アーム
Ａ’  Ａ方向から球形内部に入った太陽光
Ｂ’  Ｂ方向から球形内部に入った太陽光
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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