(57)【要約】【課題】Ｉ−Ｖ特性に優れ、且つ、光の照射が停止された際の出力電圧の降下を抑制することができる光発電システムおよび蓄電装置を提供することである。【解決手段】実施形態に係る光発電システムは、光のエネルギーを電力に変換する発電部を少なくとも１つ有した発電モジュールと、前記発電部により変換された電力を蓄電する蓄電装置を複数有した蓄電モジュールと、を備えている。前記発電モジュールと、前記蓄電モジュールと、は並列に接続されている。前記蓄電モジュールにおいて、複数の前記蓄電装置は直列に接続されている。そして、前記蓄電装置の数は、前記発電部の数よりも多くなっている。【選択図】図１
2013222661.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光のエネルギーを電力に変換する発電部を少なくとも１つ有した発電モジュールと、
前記発電部により変換された電力を蓄電する蓄電装置を複数有した蓄電モジュールと、
を備え、
前記発電モジュールと、前記蓄電モジュールと、は、並列に接続され、
前記蓄電モジュールにおいて、複数の前記蓄電装置は、直列に接続され、
前記蓄電装置の数は、前記発電部の数よりも多い光発電システム。
【請求項２】
前記蓄電装置は、
第１の電極部と、
前記第１の電極部に対峙して設けられた第２の電極部と、
前記第１の電極部と、前記第２の電極部と、の間に設けられ、前記第１の電極部の周縁部と、前記第２の電極部の周縁部と、を封止する封止部と、
前記封止部の内側に設けられた電解液と、
前記封止部の内側であって、前記第２の電極部の前記第１の電極部に対峙する側の面に設けられた蓄電部と、
を有する請求項１記載の光発電システム。
【請求項３】
前記蓄電部は、酸化タングステンを含む請求項２記載の光発電システム。
【請求項４】
前記発電モジュールは、複数の発電部を有し、複数の前記発電部は直列に接続された請求項１〜３のいずれか１つに記載の光発電システム。
【請求項５】
前記蓄電装置に印加される電圧は、前記発電部により変換された電力の電圧よりも低い請求項１〜４のいずれか１つに記載の光発電システム。
【請求項６】
前記発電モジュールと、前記蓄電モジュールと、が積層され、
前記発電モジュールは、光が照射される側に設けられた請求項１〜５のいずれか１つに記載の光発電システム。
【請求項７】
前記蓄電部に担持された増感色素をさらに有する請求項２または３に記載の光発電システム。
【請求項８】
前記発電モジュールと、前記蓄電モジュールと、に光が照射される請求項７記載の光発電システム。
【請求項９】
前記蓄電部は、多孔質構造を有する請求項２、３、７、８のいずれか１つに記載の光発電システム。
【請求項１０】
第１の電極部と、
前記第１の電極部に対峙して設けられた第２の電極部と、
前記第１の電極部と、前記第２の電極部と、の間に設けられ、前記第１の電極部の周縁部と、前記第２の電極部の周縁部と、を封止する封止部と、
前記封止部の内側に設けられた電解液と、
前記封止部の内側であって、前記第２の電極部の前記第１の電極部に対峙する側の面に設けられた蓄電部と、
前記蓄電部と、前記第２の電極部と、の間に設けられた保護部と、
を備え、
前記蓄電部は、酸化タングステンを含み、
前記保護部は、炭素を含む蓄電装置。
【請求項１１】
光のエネルギーを電力に変換する発電部を少なくとも１つ有した発電モジュールと、
前記発電部により変換された電力を蓄電する蓄電装置を複数有した蓄電モジュールと、
を備え、
前記発電モジュールと、前記蓄電モジュールと、は、並列に接続され、
前記蓄電モジュールにおいて、複数の前記蓄電装置は、直列に接続され、
前記蓄電装置に印加される電圧は、前記発電部により変換された電力の電圧よりも低い光発電システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
後述する実施形態は、概ね、光発電システムおよび蓄電装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽電池は、受光した光の強度により出力変動するため、単独電源としての用途に限界がある。そのため、蓄電性を有する太陽電池が提案されている。  
蓄電性を有する太陽電池とすれば、太陽電池に対する光の照射が停止された後に蓄電された電力を一定時間の間供給することができる。  
しかしながら、単に蓄電性を有する太陽電池とすれば、蓄電性を有さない太陽電池よりもＩ−Ｖ特性(電流−電圧特性)が悪くなるおそれがある。また、太陽電池に対する光の照射が停止された際に出力電圧の急激な降下が発生するおそれがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２００９−１３５０２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明が解決しようとする課題は、Ｉ−Ｖ特性に優れ、且つ、光の照射が停止された際の出力電圧の降下を抑制することができる光発電システムおよび蓄電装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
実施形態に係る光発電システムは、光のエネルギーを電力に変換する発電部を少なくとも１つ有した発電モジュールと、前記発電部により変換された電力を蓄電する蓄電装置を複数有した蓄電モジュールと、を備えている。前記発電モジュールと、前記蓄電モジュールと、は並列に接続されている。前記蓄電モジュールにおいて、複数の前記蓄電装置は直列に接続されている。そして、前記蓄電装置の数は、前記発電部の数よりも多くなっている。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】本実施の形態に係る光発電システム１を例示するための模式図である。
【図２】本実施の形態に係る蓄電装置１１を例示するための模式断面図である。
【図３】比較例に係る光発電システム２０１を例示するための模式図である。
【図４】比較例に係る光発電システム２０１のＩ−Ｖ特性を例示するための模式グラフ図である。
【図５】Ｉ−Ｖ特性の悪化の要因を説明するための模式グラフ図である。
【図６】比較例に係る光発電システム２０１における出力電圧の変動を例示するための模式グラフ図である。
【図７】本実施の形態に係る光発電システム１のＩ−Ｖ特性を例示するための模式グラフ図である。
【図８】Ｉ−Ｖ特性が改善される要因を説明するための模式グラフ図である。
【図９】本実施の形態に係る光発電システム１における出力電圧の変動を例示するための模式グラフ図である。
【図１０】蓄電と発電とを行うことができる蓄電装置１１ａを例示するための模式断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、図面を参照しつつ、実施の形態について例示をする。なお、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。  
図１は、本実施の形態に係る光発電システム１を例示するための模式図である。  
図２は、本実施の形態に係る蓄電装置１１を例示するための模式断面図である。  
図１に示すように、本実施の形態に係る光発電システム１には、少なくとも１つの発電部４を有した発電モジュール２と、複数の蓄電装置１１を有した蓄電モジュール３と、が設けられている。
【０００８】
発電部４は、光起電力効果を利用して、太陽光などの光Ｌのエネルギーを電力に変換する。  
発電部４は、例えば、太陽電池（光電池などとも称される）などとすることができる。  発電部４を太陽電池とする場合には、太陽電池の種類に特に限定はない。  
なお、発電部４を太陽電池とする場合は、一枚の透明基板（ガラス板など）上に形成された太陽電池パネルを一つの発電部とカウントするものとする。  
例えば、発電部４は、シリコン系の太陽電池、化合物系の太陽電池、有機系の太陽電池などとすることができる。
【０００９】
シリコン系の太陽電池としては、例えば、結晶シリコンやアモルファスシリコンを用いたものを例示することができる。  
結晶シリコンを用いたものとしては、単結晶シリコンを用いたもの（単結晶シリコン型）、多結晶シリコンを用いたもの（多結晶シリコン型）、微細な結晶のシリコンを用いたもの（微結晶シリコン型）などを例示することができる。  
また、結晶シリコンとアモルファスシリコンを積層したもの（ハイブリッド型）としたり、吸収波長域の異なるシリコン層を積層したもの（多接合型）としたりすることもできる。
【００１０】
化合物系の太陽電池としては、例えば、ＩｎＧａＡｓ（インジウム・ガリウム・ヒ素）、ＧａＡｓ（ガリウム・ヒ素）、カルコパイライト系と呼ばれるI-III-ＶI族化合物などを用いたものを例示することができる。  
有機系の太陽電池としては、例えば、有機色素を用いて光起電力を得る太陽電池（色素増感太陽電池）、有機薄膜半導体を用いて光起電力を得る太陽電池（有機薄膜太陽電池）などを例示することができる。
【００１１】
なお、発電部４は、例示をしたものに限定されるわけではなく、光起電力効果を利用して、太陽光などの光Ｌのエネルギーを電力に変換できるものであればよい。
【００１２】
次に、図２を参照しつつ蓄電装置１１について例示をする。  
蓄電装置１１は、発電部４により変換された電力を蓄電する。  
図２に示すように、蓄電装置１１には、電極部１２（第１の電極部の一例に相当する）、電極部１３（第２の電極部の一例に相当する）、封止部１４、蓄電部１５、電解液１６、保護部１７、還元部１８が設けられている。  
電極部１２は、板状を呈し、導電性を有する材料から形成されている。  
電極部１２は、例えば、アルミニウム、銅、ステンレスなどの金属から形成することができる。
【００１３】
電極部１３は、板状を呈し、電極部１２と対峙して設けられている。  
電極部１３は、導電性を有する材料から形成されている。  
電極部１３は、例えば、アルミニウム、銅、ステンレスなどの金属から形成することができる。
【００１４】
この場合、電極部１２と電極部１３とを同じ材料から形成することもできるし、電極部１２と電極部１３とを異なる材料から形成することもできる。  
また、電極部１２および電極部１３の材料は導電性を有するものであれば、透光性を有したものであってもよい。  
電極部１２および電極部１３は、例えば、透光性を有する板状体にＩＴＯ、ＩＺＯ(Indium Zinc Oxide）、ＦＴＯ（Fluorine-doped Tin Oxide）、ＳｎＯ２、ＩｎＯ３などからなる膜を形成したものとすることもできる。  
なお、電極部１２および電極部１３のいずれか一方が透光性を有し、いずれか他方が透光性を有さないものとすることもできる。
【００１５】
なお、蓄電部１５が設けられる側の電極部１３が負極側の電極となる。また、負極側の電極となる電極部１３に対峙する電極部１２が正極側の電極となる。
【００１６】
封止部１４は、電極部１２と電極部１３との間に設けられ、電極部１２の周縁部と電極部１３の周縁部とを封止する。  
すなわち、封止部１４は、電極部１２と電極部１３の周縁に沿って蓄電装置１１の内部を囲うように設けられ、電極部１２側と電極部１３側とを接合することで蓄電装置１１の内部を密閉する。
【００１７】
封止部１４は、ガラス材料を含むものとすることができる。  
封止部１４は、例えば、粉末ガラス、アクリル樹脂などのバインダ、有機溶媒などを混合してペースト状にしたガラスフリットを用いて形成することができる。  
粉末ガラスの材料としては、例えば、バナジン酸塩系ガラスや酸化ビスマス系ガラスなどを例示することができる。
【００１８】
この場合、封止部１４は、ペースト状にしたガラスフリットを封止対象部分に塗布し、これを焼成して形成することができる。そして、封止部１４を加熱することで封止部１４を溶融させて封止を行うようにすることができる。例えば、形成された封止部１４にレーザ光を照射し、封止部１４のレーザ光が照射された部分を溶融させることで封止を行うようにすることができる。
【００１９】
なお、封止部１４は、ガラス材料を含むものに限定されるわけではない。  
例えば、封止部１４は、樹脂材料を含み、電極部１２と電極部１３との間に接着されたものとすることもできる。
【００２０】
蓄電部１５は、封止部１４の内側であって、電極部１３の電極部１２に対峙する側の面に設けられている。  
蓄電部１５は、保護部１７を介して電極部１３上に設けられている。  
蓄電部１５は、蓄電性を有する材料から形成されている。  
蓄電部１５は、例えば、ＷＯ３（酸化タングステン）から形成されるものとすることができる。  
蓄電部１５は、多孔質構造を有するものとすることができる。
【００２１】
蓄電部１５を多孔質構造を有するものとすれば、電解液１６との接触面積を大きくすることができる。そのため、蓄電部１５への蓄電を容易とすることができる。  
蓄電部１５の厚み寸法は、例えば、３０μｍ程度とすることができる。  
例えば、蓄電部１５は、直径寸法が２０ｎｍ程度のＷＯ３の粒子を３０μｍ程度の厚みに積層させることで形成されたものとすることができる。  
また、蓄電部１５の厚みは蓄電機能を有すれば特に限定されるものではないが、１μｍ〜１００μｍが好ましい。
【００２２】
電解液１６は、封止部１４の内側に設けられている。  
すなわち、電解液１６は、電極部１２と電極部１３と封止部１４とで画される空間に充填されている。  
電解液１６は、例えば、ヨウ素を含む電解液とすることができる。電解液１６は、例えば、アセトニトリルなどの溶媒に、ヨウ化リチウムとヨウ素とを溶解させたものとすることができる。
【００２３】
保護部１７は、膜状を呈し、蓄電部１５と電極部１３との間に設けられている。  
保護部１７は、封止部１４により画された電極部１３の表面を覆うように設けられている。  
保護部１７は、電解液１６により電極部１３が腐食するのを抑制するために設けられている。  
そのため、保護部１７は、導電性と、電解液１６に対する耐薬品性とを有する材料から形成される。  
保護部１７は、例えば、炭素や白金などから形成されるものとすることができる。  
保護部１７の厚み寸法は、例えば、１００ｎｍ程度とすることができる。  
なお、電極部１３が電解液１６に対する耐薬品性を有する材料から形成される場合には、保護部１７は、必ずしも設ける必要はない。
【００２４】
還元部１８は、膜状を呈し、封止部１４により画された電極部１２の表面を覆うように設けられている。  
還元部１８は、電解液１６に含まれているイオンを還元するために設けられている。例えば、還元部１８は、電解液１６に含まれているＩ３−イオン（三ヨウ化物イオン）をＩ−イオン（ヨウ化物イオン）に還元する。
【００２５】
そのため、還元部１８は、導電性と、電解液１６に対する耐薬品性と、電解液１６に含まれているイオンの還元を考慮した材料から形成される。  
還元部１８は、例えば、炭素や白金などから形成されるものとすることができる。  
還元部１８の厚み寸法は、例えば、８０ｎｍ程度とすることができる。
【００２６】
次に、図１に戻って、光発電システム１の構成についてさらに例示をする。  
図１に示すように、発電モジュール２に複数の発電部４が設けられる場合には、複数の発電部４が直列に接続される。  
また、蓄電モジュール３に設けられた複数の蓄電装置１１が直列に接続されている。  
また、発電モジュール２と蓄電モジュール３とが並列に接続されている。  
そして、発電モジュール２と蓄電モジュール３とが並列に接続された光発電システム１には、負荷１００を接続することができるようになっている。
【００２７】
発電モジュール２と蓄電モジュール３との配置には特に限定はない。  
この場合、太陽光などの光Ｌは、少なくとも発電モジュール２に設けられた発電部４に照射されればよい。  
そのため、図１に示すように、発電モジュール２と蓄電モジュール３とを積層させるとともに、太陽光などの光Ｌが照射される側に発電モジュール２が設けられるようにすることができる。この様にすれば、光発電システム１の設置面積を小さくすることができる。
【００２８】
次に、光発電システム１の作用について例示をする。  
発電モジュール２に設けられた発電部４に太陽光などの光Ｌが照射されると、発電部４により太陽光などの光Ｌのエネルギーが電力に変換される。  
この様にして変換された電力の一部は負荷１００に供給され、消費される。  
また、変換された電力の一部は蓄電モジュール３に設けられた蓄電装置１１に供給される。  
蓄電装置１１に供給された電力は、蓄電部１５に電気化学的に蓄電される。
【００２９】
発電モジュール２に対する太陽光などの光Ｌの照射が停止された場合には、発電部４による光Ｌのエネルギーの変換が行われなくなる。  
すると、蓄電部１５に電気化学的に蓄電されていた電力が負荷１００に供給されるようになる。  
そのため、発電モジュール２に対する太陽光などの光Ｌの照射が停止された場合であっても、負荷１００に電力を一定時間の間供給することができる。
【００３０】
ここで、発電モジュールと蓄電モジュールとが設けられた光発電システムにおいては、Ｉ−Ｖ特性が悪くなるおそれがある。また、発電モジュールに対する太陽光などの光Ｌの照射が停止された際に出力電圧の急激な降下が発生するおそれがある。
【００３１】
図３は、比較例に係る光発電システム２０１を例示するための模式図である。  
図３に示すように、比較例に係る光発電システム２０１には、２つの発電部４を有する発電モジュール２と、２つの蓄電装置１１を有する蓄電モジュール２０３と、が設けられている。  
また、発電モジュール２に設けられた２つの発電部４が直列に接続されている。  
また、蓄電モジュール２０３に設けられた２つの蓄電装置１１が直列に接続されている。
また、発電モジュール２と蓄電モジュール２０３とが並列に接続されている。  
そして、発電モジュール２と蓄電モジュール２０３とが並列に接続された光発電システム２０１には、負荷１００を接続することができるようになっている。
【００３２】
図４は、比較例に係る光発電システム２０１のＩ−Ｖ特性を例示するための模式グラフ図である。  
図４中のＡは２つの発電部４を直列に接続した発電モジュール２のみのＩ−Ｖ特性を表している。  
また、図４中のＢは発電モジュール２と蓄電モジュール２０３とが並列に接続された光発電システム２０１のＩ−Ｖ特性を表している。  
なお、ＡとＢは、発電部４に太陽光などの光Ｌが照射されている際のＩ−Ｖ特性を表している。  
図４から分かるように、発電モジュール２のみのＩ−Ｖ特性であるＡに比べて、比較例に係る光発電システム２０１のＩ−Ｖ特性であるＢが悪くなる。
【００３３】
この場合、Ｉ−Ｖ特性の悪化の要因は以下のように説明することができる。  
図５は、Ｉ−Ｖ特性の悪化の要因を説明するための模式グラフ図である。  
図５中のＡは２つの発電部４を直列に接続した発電モジュール２のみのＩ−Ｖ特性を表している。  
また、図５中のＣ１は１つの蓄電装置１１のＩ−Ｖ特性を表している。  
また、図５中のＣ２は２つの蓄電装置１１を直列に接続した蓄電モジュール２０３のみのＩ−Ｖ特性を表している。すなわち、図５中のＣ２はＣ１を２つ加えた場合である。
【００３４】
そのため、発電モジュール２と蓄電モジュール２０３とが並列に接続された光発電システム２０１のＩ−Ｖ特性であるＢは、図５中のＡと図５中のＣ２とを加えたものとなる。  その結果、発電モジュール２のみのＩ−Ｖ特性であるＡに比べて、比較例に係る光発電システム２０１のＩ−Ｖ特性であるＢが悪くなることになる。
【００３５】
図６は、比較例に係る光発電システム２０１における出力電圧の変動を例示するための模式グラフ図である。  
なお、図６は、発電モジュール２と蓄電モジュール２０３とが並列に接続された光発電システム２０１の出力電圧の変動を表している。  
図６から分かるように、光発電システム２０１においては、発電モジュール２に対する太陽光などの光Ｌの照射が停止された際に、出力電圧の急激な降下（ΔＶ１）が発生する。
【００３６】
図７は、本実施の形態に係る光発電システム１のＩ−Ｖ特性を例示するための模式グラフ図である。  
図７中のＡは２つの発電部４を直列に接続した発電モジュール２のみのＩ−Ｖ特性を表している。  
また、図７中のＤは発電モジュール２と蓄電モジュール３とが並列に接続された光発電システム１のＩ−Ｖ特性を表している。  
なお、ＡとＤは、発電部４に太陽光などの光Ｌが照射されている際のＩ−Ｖ特性を表している。  
図７から分かるように、発電モジュール２のみのＩ−Ｖ特性であるＡに比べて、本実施の形態に係る光発電システム１のＩ−Ｖ特性であるＤが悪くなる。  
しかしながら、図４に例示をした光発電システム２０１のＩ−Ｖ特性であるＢに比べて大幅な改善を図ることができる。
【００３７】
この場合、Ｉ−Ｖ特性が改善される要因は以下のように説明することができる。  
図８は、Ｉ−Ｖ特性が改善される要因を説明するための模式グラフ図である。  
図８中のＡは２つの発電部４を直列に接続した発電モジュール２のみのＩ−Ｖ特性を表している。  
また、図８中のＣ１は１つの蓄電装置１１のＩ−Ｖ特性を表している。  
また、図８中のＣ２は２つの蓄電装置１１を直列に接続した場合のＩ−Ｖ特性を表している。  
また、図８中のＣ３は３つの蓄電装置１１を直列に接続した蓄電モジュール３のみのＩ−Ｖ特性を表している。すなわち、図８中のＣ３はＣ１を３つ加えた場合である。
【００３８】
そのため、発電モジュール２と蓄電モジュール３とが並列に接続された光発電システム１のＩ−Ｖ特性であるＤは、図８中のＡと図８中のＣ３とを加えたものとなる。  
その結果、比較例に係る光発電システム２０１のＩ−Ｖ特性であるＢに比べて、本実施の形態に係る光発電システム１のＩ−Ｖ特性であるＤを大幅に改善することができる。
【００３９】
図９は、本実施の形態に係る光発電システム１における出力電圧の変動を例示するための模式グラフ図である。  
図９から分かるように、光発電システム１においては、発電モジュール２に対する太陽光などの光Ｌの照射が停止された際に、出力電圧の降下（ΔＶ２）が発生する。  
しかしながら、出力電圧の降下（ΔＶ２）は、図６に例示をした光発電システム２０１の出力電圧の降下（ΔＶ１）よりも小さなものとなる。  
これは、蓄電モジュール２０３に比べて、蓄電モジュール３の方が直列に接続した蓄電装置１１の数が１つ多いため、蓄電モジュール３により印加される電圧を高くできるからである。
【００４０】
以上に説明したように、発電モジュール２と蓄電モジュール３とを並列に接続する場合には、蓄電モジュール３に設けられる蓄電装置１１の数が発電モジュール２に設けられる発電部４の数よりも多くなるようにすることが好ましい。  
次に、発電モジュール２に設けられる発電部４の数ｎと、蓄電モジュール３に設けられる蓄電装置１１の数ｍとの関係についてさらに例示をする。
【００４１】
発電モジュール２にはｎ個の発電部４が直列接続され、１つの発電部４で発電される電力の電圧をＶとすると、発電モジュール２において発生する電圧はｎ・Ｖとなる。  
一方、蓄電モジュール３にはｎ・Ｖの電圧が印加されることになるため、蓄電装置１１がｍ個直列接続されているとすると、１つの蓄電装置１１に印加される電圧はｎ・Ｖ／ｍとなる。
【００４２】
ここで、蓄電装置１１が前述した電極部１２、電極部１３、封止部１４、蓄電部１５、電解液１６、還元部１８を有し、蓄電部１５にＷＯ３などの蓄電性を有する材料が含まれている場合には、蓄電部１５に蓄電させる際に必要となる電圧は、一般的には、発電部４で変換された電力の電圧よりも低くなる。  
また、蓄電装置１１に過大な電圧を印加すると、直列接続された蓄電装置１１を介して流れる電流が多くなるので、光発電システム１の効率がかえって悪化することになる。
【００４３】
この場合、蓄電モジュール３に設けられる蓄電装置１１の数ｍが、発電モジュール２に設けられる発電部４の数ｎよりも多くなるようにする（ｍ＞ｎ）と、蓄電装置１１に印加される電圧（ｎ・Ｖ／ｍ）をＶよりも低くすることができる。  
すなわち、蓄電装置１１に印加される電圧は、発電部４により変換された電力の電圧よりも低くすることができるので、蓄電装置１１に印加される電圧の適正化を図ることができる。
【００４４】
また、太陽光などの光Ｌの照射が停止された際における蓄電装置１１の出力電圧は、蓄電部１５に蓄電させる際に必要となる電圧と同等となる。  
そのため、蓄電装置１１に印加される電圧は、蓄電部１５に蓄電させる際に必要となる電圧より僅かに大きくなるようにすることが好ましい。
【００４５】
蓄電モジュール３に設けられる蓄電装置１１の数ｍが、発電モジュール２に設けられる発電部４の数ｎよりも多くなるようにする（ｍ＞ｎ）場合に、蓄電装置１１の数ｍと発電部４の数ｎとを具体的にどのようにするのかは、図８に例示をしたＩ−Ｖ特性、図９に例示をした出力電圧の降下を考慮して決定すればよい。  
言い換えれば、蓄電装置１１に印可される電圧が、発電部４により変換された電力の電圧よりも低いことが好ましい。このような関係がある場合は、ｍ＞ｎに拘らず蓄電機能を発揮することができる。
【００４６】
以上に例示をした蓄電装置１１は、発電部４において変換された電力を電気化学的に蓄電するものであるが、蓄電モジュールに設けられる蓄電装置はこれに限定されるわけではない。  
例えば、蓄電と発電とを行うことができる蓄電装置１１ａとすることもできる。
【００４７】
図１０は、蓄電と発電とを行うことができる蓄電装置１１ａを例示するための模式断面図である。  
図１０に示すように、蓄電装置１１ａには、電極部１２、電極部２３、封止部１４、蓄電部２５、電解液１６、還元部１８が設けられている。
【００４８】
電極部２３には、基板２３ａ、導電部２３ｂが設けられている。  
基板２３ａは、板状を呈し、電極部１２と対峙して設けられている。  
基板２３ａは、透光性と、電解液１６に対する耐薬品性とを有する材料から形成される。
基板２３ａは、例えば、ガラスなどを用いて形成することができる。
【００４９】
導電部２３ｂは、膜状を呈し、基板２３ａの電極部１２と対峙する側の主面に設けられている。  
導電部２３ｂは、透光性と、導電性と、電解液１６に対する耐薬品性とを有する材料から形成される。  
導電部２３ｂは、例えば、ＩＴＯ、ＩＺＯ、ＦＴＯ、ＳｎＯ２、ＩｎＯ３などを用いて形成することができる。
【００５０】
蓄電部２５は、導電部２３ｂを介して基板２３ａ上に設けられている。  
蓄電部２５は、増感色素２５ａを担持するとともに、蓄電性を有している。  
そのため、蓄電部２５は、蓄電性を有する材料から形成されている。  
蓄電部２５は、例えば、ＷＯ３から形成されるものとすることができる。  
蓄電部２５は、多孔質構造を有するものとすることができる。
【００５１】
すなわち、蓄電部２５は、前述した蓄電部１５と同様の構成を有し、表面に増感色素２５ａを担持するものとすることができる。
【００５２】
蓄電部２５の厚み寸法は、例えば、３０μｍ程度とすることができる。  
例えば、蓄電部２５は、直径寸法が２０ｎｍ程度のＷＯ３の粒子を３０μｍ程度の厚みに積層させることで形成されたものとすることができる。
【００５３】
増感色素２５ａは、所望の光吸収帯、吸収スペクトルを有するものを適宜選択することができる。増感色素２５ａは、例えば、Ｒｕ（ルテニウム）系色素などの無機色素、クマリン系色素などの有機色素などとすることができる。
【００５４】
以上のような蓄電装置１１ａとすれば、前述した蓄電装置１１と同様にして、発電モジュール２において変換された電力の一部を蓄電部２５に蓄電することができる。  
また、太陽光などの光Ｌが蓄電装置１１に照射されると、増感色素２５ａ中の電子が励起される。励起された電子は、蓄電部２５、導電部２３ｂを介して直流電流として取り出される。  
すなわち、蓄電装置１１ａは、蓄電と発電とを行うことができる。
【００５５】
この様な蓄電と発電とを行うことができる蓄電装置１１ａは、蓄電装置１１の代わりに前述した光発電システム１に設けることができる。  
この場合、蓄電装置１１ａを設けるようにしても、Ｉ−Ｖ特性に優れ、且つ、光の照射が停止された際の出力電圧の降下を抑制することができる光発電システムとすることができる。  
なお、蓄電と発電とを行うことができる蓄電装置１１ａを蓄電モジュールに設ける場合には、発電モジュールと蓄電モジュールとに太陽光などの光Ｌが照射されるように配置する。
【００５６】
以上、本発明のいくつかの実施形態を例示したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更などを行うことができる。これら実施形態やその変形例は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。また、前述の各実施形態は、相互に組み合わせて実施することができる。
【符号の説明】
【００５７】
１  光発電システム、２  発電モジュール、３  蓄電モジュール、４  発電部、１１  蓄電装置、１１ａ  蓄電装置、１２  電極部、１３  電極部、１４  封止部、１５  蓄電部、１６  電解液、１７  保護部、１８  還元部、２３  電極部、２３ａ  基板、２３ｂ  導電部、２５  蓄電部、２５ａ  増感色素、Ｌ  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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【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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