(57)【要約】【課題】パネル面に付着したごみを除去する洗浄水やパネル面に積もった雪を溶かす融雪水として機能させる水をパネル面に流すことができて安価な太陽電池パネル装置を提供する。【解決手段】本発明に係る太陽電池パネル装置１は、太陽電池パネル２のパネル面７が傾斜する状態に太陽電池パネル２が設置される傾斜面３を有した容器により形成された架台４と、架台４内に収容された水５と、架台内の水を傾斜面に設置された太陽電池パネルのパネル面の傾斜の上端部７ａまで揚水する揚水手段６と、揚水された水を傾斜面に設置された太陽電池パネルのパネル面に放水する放水口８とを備えたことを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽電池パネルのパネル面が傾斜する状態に太陽電池パネルが設置される傾斜面を有した容器により形成された架台と、架台内に収容された水と、架台内の水を傾斜面に設置された太陽電池パネルのパネル面の傾斜の上端部まで揚水する揚水手段と、揚水された水を傾斜面に設置された太陽電池パネルのパネル面に放水する放水口とを備えたことを特徴とする太陽電池パネル装置。
【請求項２】
傾斜面の下端部に設けられて太陽電池パネルのパネル面を伝って流れ落ちる水を受ける水受部と、水受部で受けた水を傾斜面に設置された太陽電池パネルのパネル面の傾斜の上端部まで揚水することにより水受部で受けた水を循環させる循環装置とを備えたことを特徴とする請求項１に記載の太陽電池パネル装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽電池パネルのパネル面に水を流してパネル面に付着したごみを除去したりパネル面に積もった雪を溶かすことができて発電効率低下を防止する機能を備えた太陽電池パネル装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽光を効率良く受光することができるように太陽電池パネルのパネル面が水平面に対して傾斜（例えば３０度程度）するように設置された太陽電池パネル装置において、パネル面に木の葉や砂塵等のごみが付着することによって太陽電池パネル装置の発電効率が低下することを防止するために、パネル面に水を流してパネル面を洗浄することが知られている（特許文献１等参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭５９−９６８３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の太陽電池パネル装置では、太陽電池パネルの上方に貯水槽を設置しなければならず、貯水槽の設置工事が大変であり、太陽電池パネル装置を構築する際の施工コストが高くなるといった問題点があった。
本発明は、パネル面に付着したごみを除去する洗浄水やパネル面に積もった雪を溶かす融雪水として機能させる水をパネル面に流すことができて安価な太陽電池パネル装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る太陽電池パネル装置は、太陽電池パネルのパネル面が傾斜する状態に太陽電池パネルが設置される傾斜面を有した容器により形成された架台と、架台内に収容された水と、架台内の水を傾斜面に設置された太陽電池パネルのパネル面の傾斜の上端部まで揚水する揚水手段と、揚水された水を傾斜面に設置された太陽電池パネルのパネル面に放水する放水口とを備えたので、架台を、風荷重により太陽電池パネル装置が動かないように太陽電池パネル装置を設置部に設置するための架台、及び、貯水槽として利用できて、パネル面に付着したごみを除去する洗浄水やパネル面に積もった雪を溶かす融雪水として機能させる水を架台内から傾斜面に設置された太陽電池パネルのパネル面の傾斜の上端部まで揚水してパネル面に流すことができる安価な太陽電池パネル装置を提供できる。
また、傾斜面の下端部に設けられて太陽電池パネルのパネル面を伝って流れ落ちる水を受ける水受部と、水受部で受けた水を傾斜面に設置された太陽電池パネルのパネル面の傾斜の上端部まで揚水することにより水受部で受けた水を循環させる循環装置とを備えたので、水を循環させて使用することから、水を有効活用できて水の補給作業を少なくできる。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】太陽電池パネル装置を示す斜視図（実施形態１）。
【図２】太陽電池パネル装置の側面図（実施形態１）。
【図３】太陽電池パネル装置の断面図（実施形態２）。
【図４】太陽電池パネル装置の側面図（実施形態３）。
【図５】太陽電池パネル装置の側面図（実施形態３）。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
実施形態１
図１に示すように、太陽電池パネル装置１は、複数の太陽電池パネル２と、複数の太陽電池パネル２が設置される傾斜面３を備えた容器により形成された架台４と、架台４内に収容された水５と、架台４内の水５を架台４の傾斜面３に設置された複数の太陽電池パネル２のパネル面７の傾斜の上端部７ａまで揚水する揚水手段６と、揚水された水５を架台４の傾斜面３に設置された複数の太陽電池パネル２のパネル面７に放水する放水口８とを備える。
【０００８】
太陽電池パネル２は、例えば、単数又は複数の太陽電池モジュールを、専用のアルミ枠等に納めるなどして平板状に形成されたものである。
【０００９】
架台４は、プラスチック、金属等により形成される。図２に示すように、架台４は、上面が傾斜面３に形成された中空箱状の容器により構成され、建物の屋上や地面等の設置部９に設置される。架台４を形成する容器の側壁の下端側には排水口４１が設けられ、架台４を形成する容器の側壁における傾斜面の上端側には注水口４２が設けられる。
傾斜面３の傾斜角度は水平面に対して例えば３０度（仰角約６０度）程度に設定される。傾斜面３には太陽電池パネル２を取付けるための図外の取付部が設けられる。例えば、傾斜面３が南南東〜南東を向くように架台４が設置部９に設置され、平板状に形成された複数の太陽電池パネル２が傾斜面３に縦横に設置されてボルト及びナット等の固定手段により傾斜面３の取付部に取付けられることによって、太陽電池パネル２のパネル面７が太陽光を効率良く受光することができる太陽電池パネル装置１が構成される。
【００１０】
架台４の容器内に収容される水５は、風荷重により太陽電池パネル装置１が動かないように架台４に重量を付加するための錘として機能するとともに、太陽電池パネル装置１の発電効率を低下させる要因となるパネル面７に付着したごみを除去する洗浄水やパネル面に積もった雪を溶かす融雪水として機能する。即ち、架台４の容器内に水５が収容されることで貯水タンクが構成されて、風荷重により太陽電池パネル装置１が動かないように構成されるとともに、架台４である貯水タンク内の水をパネル面７の洗浄水や融雪水として利用できる。
【００１１】
図２に示すように、揚水手段６は、設置部９に設置されたポンプ６１と、架台４の傾斜面３の上端部に設置された放水分配室６２と、架台４内の水５をポンプ６１に導くために架台４の前記排水口４１とポンプ６１の吸い込み口とに連結された第１導水管６３と、ポンプ６１から放水分配室６２に水を導くためにポンプ６１の吐き出し口と放水分配室６２の水受口６４とに連結された第２導水管６５とを備える。
放水分配室６２は、例えば、架台４の傾斜面３の上端縁に沿って延長するとともに内底面６６が傾斜面３の傾斜に沿って傾斜する傾斜面に形成された水貯留空間６７を備えた容器により構成され、内底面６６の傾斜面の上端より立ち上がる側壁に水受口６４が設けられ、内底面６６の傾斜面の下端より立ち上がる側壁に前述した放水口８が設けられる。放水口８は、傾斜面３の上端縁に沿った方向にほぼ隣接して隣り合うように複数個形成され、傾斜面３に縦横に設置された複数の太陽電池パネル２のパネル面７上全体に水が流下するように、当該複数個の放水口８から水５が放水されるようになっている。
【００１２】
次に太陽電池パネル装置１の構築方法及び作用を説明する。
架台４を設置部９に設置し、注水口４２から架台４内に水を注入し、揚水手段６を組み付けることで、太陽電池パネル装置１が構成される。架台４内に注入された水が、風荷重により太陽電池パネル装置１が動かないように架台４に重量を付加するための錘として機能する。
そして、ポンプ６１を駆動させることで、架台４内の水５が放水分配室６２まで揚水され、複数個の放水口８からパネル面７上に水５が放水されることによって、傾斜面３に取付けられた太陽電池パネル２のパネル面７上を水が流下する。これにより、パネル面７に付着したごみを除去したり、パネル面７に積もった雪を溶かすことができ、太陽電池パネル装置１の発電効率低下を防止できる。
【００１３】
尚、架台４内への水の補給は、架台４内の水の減り具合を目視確認して手動で行うようにしてもよいし、自動制御にて行うようにしてもよい。自動制御にて行う場合は、架台４内の水補充要位置を検出する図外の水位センサと架台４内の最上位水位位置を検出する図外の水位センサとを設けておき、かつ、別途、図外の補給水用のタンクを設置しておいて、補給水用のタンク内の水を図外のポンプを駆動して注水口４２経由で架台４内に補給できるように構成しておき、水位が水補充要位置まで下がったことを水位センサで検出した場合に水位センサからの検出信号に基づいて図外のポンプを駆動させて補給水用のタンクの水を架台４内の最上位水位位置まで補給するようにすればよい。
【００１４】
ポンプ６１の駆動は、太陽電池パネル２のパネル面７にごみが付着していたり雪が積もっている場合、又は、定期的に、手動で駆動してもよいし、自動制御で駆動してもよい。自動制御にて行う場合は、例えば、図外の日射センサで所定量の日射量を検出している場合の太陽電池パネル２での発電量の基準値を予め記憶しておき、日射センサで所定量の日射量を検出しているにもかかわらず太陽電池パネル２での発電量が基準値を下回る場合を図外の制御手段が検知した場合に当該制御手段がポンプ６１を駆動させるような自動制御を行うようにすればよい。
【００１５】
実施形態１によれば、架台４を、風荷重により太陽電池パネル装置１が動かないように太陽電池パネル装置１を設置部９に設置するための太陽電池パネル取付架台、及び、貯水槽として利用できて、太陽電池パネル２のパネル面７に付着したごみを除去する洗浄水やパネル面７に積もった雪を溶かす融雪水として機能させる水を架台４内から架台４の傾斜面３に設置された複数の太陽電池パネル２のパネル面７の傾斜の上端部７ａまで揚水してパネル面７に流すことができる安価な太陽電池パネル装置を提供できる。
【００１６】
実施形態２
図３に示すように、揚水手段６として、毛細管１５を使用してもよい。即ち、架台４の傾斜面３の上端縁に沿って放水口８となる毛細管１５の上端開口が並ぶように複数の毛細管１５を設け、毛細管１５による毛細管現象を利用して架台４内の水５を傾斜面３に設置されたパネル面７の傾斜の上端部７ａまで揚水して毛細管１５の上端開口の放水口８からパネル面７上に水５が放水されるように構成してもよい。
【００１７】
実施形態３
図４；図５に示すように、実施形態１の構成に加えて、傾斜面３の下端部に設けられて太陽電池パネル２のパネル面７を伝って流れ落ちる水を受ける水受部２０と、水受部２０で受けた水５を傾斜面３に設置された太陽電池パネル２のパネル面７の傾斜の上端部７ａまで揚水することにより、水受部２０で受けた水をパネル面７の傾斜の上端部７ａに戻すように循環させる循環装置３０とを備えた構成の太陽電池パネル装置１としてもよい。
【００１８】
例えば、循環装置３０は、図４；５に示すように、ポンプ２１と、水受部２０で受けた水をポンプ２１に導くために水受部２０の戻し口２９とポンプ２１の吸い込み口とを連通可能に連結する戻し導水管２２と、ポンプ２１から放水分配室６２に水を導くためにポンプ２１の吐き出し口と放水分配室６２の水受口６４とを連通可能に連結する揚水導水管２３とを備えた構成とされる。
また、架台４から水５を循環装置３０に供給する供給装置４０は、図４に示すように、架台４の排水口４１と戻し導水管２２とを連通可能に連結する導水管２４と、導水管２４の管路を開閉する開閉バルブ２５とを備えた構成とする。
そして、最初に開閉バルブ２５を開放して架台４内からパネル面７の傾斜の上端部７ａと水受部２０との間で循環させる分だけの水を戻し導水管２２に供給し、ポンプ２１を駆動させることで、パネル面７の傾斜の上端部７ａ、パネル面７上、水受部２０、パネル面７の傾斜の上端部７ａ、パネル面７上、水受部２０というように、水５が、上端部７ａ、パネル面７上、水受部２０を辿る経路を循環する太陽電池パネル装置１となる。
【００１９】
また、架台４から水５を循環装置３０に供給する供給装置４０を、図５に示すように、ポンプ２１とは別のポンプ３１と、架台４の排水口４１と別のポンプ３１の吸い込み口とを連通可能に連結する導水管３２と、別のポンプ３１から放水分配室６２に水を導くためにポンプ３１の吐き出し口と放水分配室６２の別の水受口３３とを連通可能に連結する揚水導水管３４とを備えた構成とする。
そして、最初に別のポンプ３１を駆動することで、架台４内からパネル面７の傾斜の上端部７ａと水受部２０との間で循環させる分だけの水が放水分配室６２に供給され、パネル面７の傾斜の上端部７ａ、パネル面７上、水受部２０、パネル面７の傾斜の上端部７ａ、パネル面７上、水受部２０というように、水５が、上端部７ａ、パネル面７上、水受部２０を辿る経路を循環する太陽電池パネル装置１となる。
【００２０】
水受部２０には、別途、図外の排水口を設けておき、循環させる水が汚れた場合には当該排水口を介して汚れた水を排出できるようにしておく。
【００２１】
実施形態３によれば、水を循環させて使用することから、水を有効活用できて水の補給作業を少なくできる。
【００２２】
尚、水５としては、用途に応じて、通常の水、洗剤を溶かした洗浄液、温水等を選択して使用すればよい。
【符号の説明】
【００２３】
１  太陽電池パネル装置、２  太陽電池パネル、３  傾斜面、４  架台、５  水、
６  揚水手段、７  パネル面、８  放水口、２０  水受部、３０  循環装置。
【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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