(57)【要約】      （修正有）【課題】製造コスト，メンテナンスコストを低く抑えることができるとともに、高光電変換効率，高発電効率を長時間にわたって維持することができ、総コストを抑制することのできる集光式トラフ型太陽光発電装置を提供する。【解決手段】太陽光を使用して発電するための集光式トラフ型太陽光発電装置１０は、前記太陽光を集光するための断面放物線形状のトラフ型反射鏡１２と、トラフ型反射鏡１２による前記太陽光の焦点位置に設置され、集光された前記太陽光を直接的に電力に変換する太陽電池１４と、太陽電池１４を冷却する冷却手段１６と、トラフ型反射鏡１２の解放面側を保護する透明フィルム１８と、を少なくとも備える。【選択図】図１
2016115687.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽光を使用して発電するための集光式トラフ型太陽光発電装置であって、
前記集光式トラフ型太陽光発電装置は、
前記太陽光を集光するための断面放物線形状のトラフ型反射鏡と、
前記トラフ型反射鏡による前記太陽光の焦点位置に設置され、集光された前記太陽光を直接的に電力に変換する太陽電池と、
前記太陽電池を冷却する冷却手段と、
前記トラフ型反射鏡の解放面側を覆う透明フィルムと、
を少なくとも備えることを特徴とする集光式トラフ型太陽光発電装置。
【請求項２】
前記太陽電池の短辺幅が、
前記トラフ型反射鏡の解放面側の径の１〜１０％の範囲内であることを特徴とする請求項１に記載の集光式トラフ型太陽光発電装置。
【請求項３】
前記太陽電池が、
前記トラフ型反射鏡の断面において、前記解放面側の一端部から中心部までの位置の半分の位置からの、前記太陽光の反射光に直交する角度に設置されていることを特徴とする請求項１または２に記載の集光式トラフ型太陽光発電装置。
【請求項４】
前記冷却手段が、
送液管と、前記送液管内に冷却水を流す送液手段と、から構成され、
前記送液管の外側面上に前記太陽電池が取付けられることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の集光式トラフ型太陽光発電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、雨樋型（トラフ型）の反射鏡を用いて太陽光を効率良く集光し、この反射鏡の焦点位置に設置された太陽電池で効率良く発電を行う集光式トラフ型太陽光発電装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽エネルギーを用いた発電装置には、太陽光を半導体基板に照射して光エネルギーを電気エネルギーに変換する太陽電池を用いた「太陽光発電装置」や、太陽光を照射して例えばスターリングエンジンの集熱部の温度を所定の温度に加熱しピストンを駆動して発電したり、または太陽熱で熱媒体を加熱して高温の水蒸気を発生させ蒸気タービンによって発電する、いわゆる「太陽熱発電装置」などがある。
【０００３】
近年、世界的なエネルギー消費量増大に伴う二酸化炭素の空気中への放出量の増大などを抑止するため、二酸化炭素の放出を伴わない太陽エネルギーを利用した発電装置への期待が高まっている。太陽エネルギーは、１平方メートル当たり１ＫＷのエネルギーが照射されており、その有効利用は極めて重要である。
【０００４】
太陽エネルギーの利用形態としては、発電して電気エネルギーとして利用する他に、太陽熱温水器などとしての利用も活発に行われている。太陽電池として利用する場合の利用効率は、現在、最も普及しているシリコン半導体を使った場合２０％程度であるのに対し、温水器として使用する場合の利用効率は５０％近くに達する。したがって、電気として利用する場合よりも温水として利用する場合の方が利用効率としては高い。
【０００５】
しかしながら利用形態としては電気エネルギーとして利用する方が好都合である場合が多いので、最近はできるだけ安価に効率良く電気エネルギーとして利用可能な方式の開発が進められている。
【０００６】
それでも折角の太陽力を効率良く利用する形態として、同じ装置を使って、電気エネルギーとして利用するのと同時に熱エネルギーとしても利用可能であれば、最も効率の良い利用機器となることは自明である。
【０００７】
従来より、太陽光発電装置や太陽熱発電装置は、日本国内はもとより世界中で多くの方式が提案され、世界各地に実証装置や実験装置などが設けられ、一部では商業的利用も開始されている。
【０００８】
ところで太陽光を利用する太陽電池の原料として、結晶シリコンやアモルファスシリコン、ＩｎＧａＡｓ（インジウムガリウムヒ化物）やＧａＡｓ（ヒ化ガリウム）などの無機化合物、有機色素や導電性ポリマーなどの有機化合物などが検討されている。
【０００９】
それぞれ変換効率、製造コスト、耐候性など様々な観点から実用化の検討が進められており、中でもシリコンを使用する太陽電池は、世界中で市販されている太陽電池の９０％以上を占有しており最も多用されている。市場規模は全世界で一兆円超と言われ、その効率アップの果たす役割は極めて大きいものである。
【００１０】
なお、太陽光発電装置では、太陽光を効率良く電気エネルギーに変換できる高性能で安価な太陽電池（ソーラーパネル）が必要である。しかしながら太陽電池の元となる半導体基板の製造コスト、および半導体基板を組み込んだモジュールの製造コストは割高である。さらに太陽光発電装置では、高効率発電を可能にするために太陽追跡装置が用いられる場合が多いが、この太陽追跡装置は割高であり、発電コストを押し上げる要因となってしまっている。
【００１１】
このため太陽光発電は、水力発電や火力発電などの他の発電方式と比べ、コスト高となっている。
発電コスト削減のためには、太陽電池の元となる半導体基板およびこれを組み込んだモジュールの製造コスト削減と、変換効率の向上が有効であることは無論であるが、他に安価な集光システムを開発し、少ない半導体基板で大量の発電を可能とし発電コストを大幅に削減する方策も有力である。
【００１２】
このような方式は「集光式」と呼ばれ、世界各国で精力的に高効率な集光システムの開発が進められている。半導体基板に数百倍に集光した大量の光エネルギーを照射すると変換効率が高くなり、大量の電力を得ることが可能となるからである。
【００１３】
但し、一般的に半導体基板は基板温度が上がると変換効率が劣化してしまうので、高密度の光照射下においても基板温度を効果的に冷却して変換効率の劣化を抑止する手段が求められる。
【００１４】
一方、太陽光を反射鏡で集光して効率的に発電するいわゆる「集光式太陽熱発電装置」が様々に開発されている。高いタワーの上に集熱部を設け、この集熱部に向かって多数の反射鏡で太陽光を集光して高熱を得るタワー式、雨樋型（トラフ型）の反射鏡で集光し、反射鏡による焦点位置に配置された集熱管中の熱媒体を加熱するトラフ式、ディッシュ型反射鏡の焦点位置にスターリングエンジンの集熱部を配置し、エンジンのピストンを駆動させて発電するディッシュ式など、様々な方式が知られている。
【００１５】
タワー式については、日周運動を繰り返す太陽を正確に追跡しなければならず、多数の反射鏡を配置する必要があるにも関わらず、太陽の位置との相対関係で利用効率が極端に低くなってしまう時間帯が発生してしまい、全体としての効率は高くならない致命的欠陥がある。
【００１６】
トラフ式については、最も効率を高くできると期待され、実用化に向けた大規模発電所の設置も進んでいるが、反射鏡として厚さ数ミリメートルの高光透過性ガラス板を所定の曲面に曲げ加工し、高光透過性ガラス板の裏面に太陽光反射膜を成膜した反射鏡を大型架台に取り付けて使用することになるので高価で重量が大きく、しかも高光透過性ガラス板は破損し易いため、これを用いた反射鏡は製造コストが高く、さらには設置に関しても装置全体を頑丈に製造する必要上、土台の制作、架台の制作にそれぞれ多額の経費が発生している。
【００１７】
しかも設置後、運転を開始しても反射鏡が風雨、結露などによって容易に汚れ、多数のシミなどが発生したり、埃が付着したりして反射特性が劣化するので間断なく洗浄作業を行う必要があり、これらの理由により発電コストを押し上げてしまっている。
【００１８】
ディッシュ式については、大型のスターリングエンジンの長期間の安定使用に問題が残されており、さらには反射鏡の汚れを洗浄する必要性はトラフ式と同様の問題に直面しており、本格的な普及には至っていないのが現状である。
【００１９】
このような集光式太陽熱発電装置と同様に、反射鏡の集光位置に太陽電池を配置し、集光した太陽光を太陽電池に照射して発電する「集光式太陽光発電装置」については高価な半導体基板の使用量を節約することで発電コストを低減できる可能性があり、様々な方式について検討がなされ、一部は実用化されている。
【００２０】
しかしながら、この場合にもいわゆる集光式太陽熱発電装置と同様、反射鏡の製造コスト、設置コスト、さらには運転開始後の洗浄コストの問題に直面し、安価な発電システムとして本格的な普及には至っていない。
【００２１】
太陽光を安価に効率良く集光するには、安価で効率の良い反射鏡を開発することが最も肝要である。現在、もっぱら使用されているガラス材を用いた反射鏡を軽量化するためにガラス板の厚さを薄くすると、製造、移動、設置、及び運転中においてガラス材が破損する可能性が高まり、運用コストの増大を招くため、軽量化にも限界がある。
【００２２】
反射鏡の素材としてガラス材の他に硬質プラスチックなども検討され、一部では使用されているが長期間の安定使用に不安を抱えている。
他方、ガラス材の替わりに金属板を用いた反射鏡を用いることも検討されている。この場合には金属板なので軽量で変形に強く、架台を支える土台も簡素化可能で架台も安価な簡易装置で十分であり、強風に対しても破損の恐れが大幅に低減され、装置全体の製造コストおよび運転コストを大幅に低減可能である。
【００２３】
しかしながら、金属板を用いた反射鏡の場合にはガラス材を用いた反射鏡と異なり、光を通過しないので凹面鏡かつ表面鏡にせざるを得ず、この場合には野外での使用に伴って凹面鏡の表面に埃などが付着して反射特性が低下してしまうため、洗浄が必要となる。
【００２４】
しかしながら金属製の表面鏡にこのような洗浄作業を行うと、凹面鏡の表面の反射特性が大幅に低下してしまうことが知られており、安価で機械的強度に優れた金属製反射鏡を屋外で長期間安定的に使用することができなかった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２５】
本発明はこのような現状に鑑み、製造コスト，メンテナンスコストを低く抑えることができるとともに、高光電変換効率，高発電効率を長時間にわたって維持することができ、総コストを抑制することのできる集光式トラフ型太陽光発電装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２６】
本発明は、前述したような従来技術における課題および目的を達成するために発明されたものであって、
本発明の集光式トラフ型太陽光発電装置は、
太陽光を使用して発電するための集光式トラフ型太陽光発電装置であって、
前記集光式トラフ型太陽光発電装置は、
前記太陽光を集光するための断面放物線形状のトラフ型反射鏡と、
前記トラフ型反射鏡による前記太陽光の焦点位置に設置され、集光された前記太陽光を直接的に電力に変換する太陽電池と、
前記太陽電池を冷却する冷却手段と、
前記トラフ型反射鏡の解放面側を覆う透明フィルムと、
を少なくとも備えることを特徴とする。
【００２７】
このように構成すれば、トラフ型反射鏡や太陽電池の外気による汚染が避けられ、長期間の安定した使用を実現することができる。
なお透明フィルムは外気によって汚れ、次第に透過率が劣化するので、ある程度の劣化が見られたら新品に交換して常に高い透過率を維持することが好ましい。
【００２８】
この汚れた透明フィルムを新品に交換する作業は、透明フィルムを劣化が生じたその都度、交換しても良いし、予め長い透明フィルムを巻いた物をトラフ型反射鏡の一方側の側方に配置しておき、汚れたら他方側の側方から順次巻き取って新品の透明フィルムで覆うようにしてもよい。
【００２９】
この場合、透明フィルムの交換作業はモーターなどで自動的に行っても良いし、手動で行っても良い。またトラフ型反射鏡を覆うに足り得る長さの透明フィルムを用意し、一回毎に交換して使用しても良い。汚れた透明フィルムを交換することによって、集光効率の低下を防ぎ、常に高い効率で発電することができる。透明フィルムの交換作業に要する経費は僅かなので、全体として発電コストの削減を図ることができる。
【００３０】
透明フィルムの材質としては、アクリル樹脂製で厚み５０〜１００μｍ程度のものを用いることが好ましい。このような透明フィルムは、光透過率が高く、価格も安価なので発電コストにほとんど影響しないものである。
【００３１】
このように、本発明の集光式トラフ型太陽光発電装置によれば、製造コスト，メンテナンスコストを低く抑えることができるとともに、高光電変換効率，高発電効率を長時間にわたって維持することができる。
【００３２】
また、本発明の集光式トラフ型太陽光発電装置は、
前記太陽電池の短辺幅が、
前記トラフ型反射鏡の解放面側の径の１〜１０％の範囲内であることを特徴とする。
【００３３】
このように構成すれば、製造コスト，メンテナンスコストを低く抑えることができるとともに、高光電変換効率，高発電効率を長時間にわたって維持することができる。
なお、太陽電池の短辺幅のサイズがあまりに大きいサイズだと太陽電池の価格が高くコスト高となる。一方、あまりに小さいサイズだと太陽電池の価格は低減できるがトラフ型反射鏡からの反射光を利用できない割合が大きくなってしまうマイナスが発生する。したがって上記の範囲内とすることが望ましい。
【００３４】
また、本発明の集光式トラフ型太陽光発電装置は、
前記太陽電池が、
前記トラフ型反射鏡の断面において、前記解放面側の一端部から中心部までの位置の半分の位置からの、前記太陽光の反射光に直交する角度に設置されていることを特徴とする。
【００３５】
トラフ型反射鏡からの反射光は効率良く太陽電池に照射される必要がある。この場合、最も好都合には太陽光は太陽電池に対して直角に照射されることである。
しかしながらトラフ型反射鏡の場合、トラフ型反射鏡の断面は放物面を形成しており、無限遠方から到達する太陽光がトラフ型反射鏡によって反射される角度はトラフ型反射鏡の部位によって変化しており、一定では無い。
【００３６】
一般的な太陽電池の形状は平板状であり、理想的な太陽電池の形状としては反射光の角度分布に合致させて全ての反射光がそれぞれ直角方向から照射されるように太陽電池を作成することである。このような形状に製造することは不可能ではないものの、安価なコストで製造するには無理があり現実的でない。
【００３７】
さらにはトラフ型反射鏡ではトラフ型反射鏡の中心位置の焦点位置に太陽電池が配置されるので、この太陽電池の部分は反射鏡には影としか映らない。
一般的な太陽電池において、理想的には太陽電池の全域に均等な太陽光が照射されることが望ましいので、このような影の部分が太陽電池に影響しない構成とするため、この影の部分を避けて太陽電池を配置する工夫が必要である。
【００３８】
このため、一般的な平板状の太陽電池を、トラフ型反射鏡の断面半分ずつからの反射光ができるだけ均等に照射されるように配置することが好ましい。
太陽電池の設置角度について最も効率良く発電できる方位は、トラフ型反射鏡の断面において解放面側の端部から中心までの位置の半分の位置からの反射光に対して直交させることである。
【００３９】
また、本発明の集光式トラフ型太陽光発電装置は、
前記冷却手段が、
送液管と、前記送液管内に冷却水を流す送液手段と、から構成され、
前記送液管の外側面上に前記太陽電池が取付けられることを特徴とする。
【００４０】
太陽電池は裏面が水冷されていることが望ましいが、冷却水を通した送液管に貼りつけて使用することも可能である。
冷却に使用された冷却水は、太陽電池の熱を奪うことにより温水となる。太陽電池の発電効率は太陽電池の温度が上昇すると次第に劣化することが知られており、シリコンの場合も同様である。
【００４１】
太陽電池の半導体基板の温度は、低温であればあるほど変換効率が高くなるので、できるだけ冷却効果を高めることは発電効率を高める効果がある。それでも必要以上に大量の冷却水を使用すると、その経費が全体の発電コストを上昇させる。
【００４２】
河川や湖水などから大量の冷却水を利用可能であれば好都合であるが、それが困難な場合には自動車などで使用されているラジエータなどを使って温水の冷却を行い、発電効率の劣化を抑止することが好ましい。
【００４３】
この場合には、本発明の集光式トラフ型太陽光発電装置の近くに大型のタンク（容器）を置き、内部に貯めた水を５０℃近くになるまで冷却水として循環使用し、それ以上の温度になったところでラジエータを作動させれば良い。
【００４４】
温水は炊事、風呂、床暖房などに使用可能であり、全体としては極めて高効率に太陽エネルギーの利用が可能となる。さらには農用ハウス近くに設置したタンク内の水を同様に冷却水として循環使用して５０℃程度まで加温し、農用ハウスの加温に使用すれば、それまで大量に使用していた加温用の燃料の消費量を劇的に削減することができる。
【発明の効果】
【００４５】
本発明によれば、安価で高効率なトラフ型反射鏡を用いて集光を行い、高価な太陽電池を効率的に利用することによって大量の電気エネルギーを得ることが可能となり、発電コストの大幅な削減を実現することができる。
【００４６】
またトラフ型反射鏡の全体を透明フィルムで覆う構成としたことで屋外の使用でも長期間の安定的使用が可能となり、メンテナンスコストの削減も実現し、総合的な発電コストの大幅削減を達成することができる。
【００４７】
さらには太陽電池の冷却に使用する冷却水が加温されるので、大量の温水が得られ、これを有効利用することで極めて高効率に太陽エネルギーを利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】図１は、透明フィルムを有する本発明の集光式トラフ型太陽光発電装置の概略図である。
【図２】図２は、本発明の集光式トラフ型太陽光発電装置に用いられるトラフ型反射鏡の構造を説明するための概略図である。
【図３】図３は、本発明の集光式トラフ型太陽光発電装置において、透明フィルムを配設する前の状態を説明するための概略図である。
【図４】図４は、本発明の集光式トラフ型太陽光発電装置の要部断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００４９】
以下、本発明の実施の形態（実施例）を図面に基づいてより詳細に説明する。
本発明の集光式トラフ型太陽光発電装置は、トラフ型（雨樋型）反射鏡を用いて太陽光を効率良く集光し、このトラフ型反射鏡の焦点位置に設置された太陽電池で効率良く発電を行うものである。
【００５０】
本発明の集光式トラフ型太陽光発電装置１０は、図１に示したように、太陽光を所定の集光位置に集光するための断面放物線形状のトラフ型反射鏡１２と、このトラフ型反射鏡１２による太陽光の焦点位置に設置され、集光された太陽光を直接的に電力に変換する太陽電池１４と、太陽電池１４の裏面に設けられ太陽電池１４を冷却する冷却手段１６と、トラフ型反射鏡１２の解放面１２ａ側（凹面側）を覆う透明フィルム１８と、を備えている。
【００５１】
本実施形態においては、トラフ型反射鏡１２を支持するための基台２０を備えている。
また、透明フィルム１８は、トラフ型反射鏡１２の一方の側方に設置された透明フィルム巻装体２２と、トラフ型反射鏡１２の他方の側方に設置された透明フィルム巻き取り装置２４とを備えており、これにより透明フィルム１８が汚れた際には直ちに透明フィルム巻装体２２から新しい透明フィルム１８を巻き出して用いることができるようになっている。
【００５２】
トラフ型反射鏡１２は、図２，３に示したように、放物曲線状に加工された２個の架台３０を所定間隔で設置し、架台３０間に支持棒３２を複数取り付けてトラフ型反射鏡台３４としている。トラフ型反射鏡台３４の解放面３４ａ側には、薄い金属板４０が貼付けられており、この金属板４０がトラフ型反射鏡１２として機能するものである。
【００５３】
またトラフ型反射鏡１２は、図３に示したように、後述するようにトラフ型反射鏡１２の解放面１２ａ側を透明フィルム１８によって覆う際に、透明フィルム１８を撓み無く貼るための透明フィルム支持体３６を備えていることが好ましい。
【００５４】
透明フィルム支持体３６間の間隔は任意で良いが、間隔を狭くしすぎると太陽光の遮蔽効果が増大して集光効率が悪化し、間隔を広くしすぎると透明フィルム１８に撓みが生じ、風によって煽られる可能性がある。なお、透明フィルム支持体３６は、トラフ型反射鏡１２の解放面１２ａ側の中心部を高くする、すなわちアーチ状とすることによって、風の影響を小さくすることができる。
【００５５】
架台３０は、トラフ型反射鏡台３４の少なくとも両端に設置されていれば良く、トラフ型反射鏡台３４の大きさに応じて、３個以上の架台３０を備えていても構わない。また、架台３０の材料は、所定の強度が確保されていれば特に限定されるものではなく、木製であっても良いし、金属製であっても構わない。
【００５６】
また、金属板４０の材料としては、太陽光を効率良く反射できる金属であれば、特に限定されるものではないが、例えば、アルミニウム、ステンレスなどの金属や、これらの金属を含む合金などを用いることができる。なお、製造コストを削減するうえでは、アルミニウムを用いることが好ましい。
【００５７】
さらに金属板４０の表面（太陽光の反射面）は、高反射性能を発現できるように、例えば、化学研磨や電解研磨などの表面処理を施すことが好ましい。
また架台３０の間隔は、特に限定されず任意の間隔で良く、支持棒３２の本数や大きさ、支持棒３２の間隔も特に限定されるものではない。
【００５８】
本発明の集光式トラフ型太陽光発電装置１０を使用する際には、図１に示したように透明フィルム巻装体２２から透明フィルム１８を引き出し、トラフ型反射鏡１２の解放面１２ａ側を覆うように被せた状態で、透明フィルム１８の端部を透明フィルム巻き取り装置２４に取り付ける。
【００５９】
なお、透明フィルム１８は上記の実施形態のように透明フィルム巻装体２２および透明フィルム巻き取り装置２４を備える形態に限定されるものではなく、所定の大きさに加工したものを用意し、汚れたらその都度交換するようにしても良いものである。
【００６０】
このような透明フィルム１８の材質としては、透光性を有するものであれば特に限定されるものではないが、例えば、アクリルフィルム、アイオノマー（ＩＯ）フィルム、ポリエチレン（ＰＥ）フィルム、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）フィルム、ポリ塩化ビニリデン（ＰＶＤＣ）フィルム、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）フィルム、ポリプロピレンフィルム（ＰＰ）フィルム、ポリカーボネート（ＰＣ）フィルム、エチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）フィルム、エチレン−ビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）フィルム、エチレン−メタクリル酸共重合体（ＥＭＡＡ）フィルムなどを用いることができる。
【００６１】
本実施形態では、透明フィルム巻装体２２から透明フィルム１８を引き出せるように構成し、透明フィルム１８が汚れたり破損した場合に、透明フィルム巻き取り装置２４で透明フィルム１８を所定量巻き取り、トラフ型反射鏡１２の解放面１２ａ側を綺麗な状態に維持し、高光電変換効率、高発電効率を長時間にわたって維持できるようにしている。
【００６２】
また、図１に示した集光式トラフ型太陽光発電装置１０において、トラフ型反射鏡１２による太陽光の集光位置に設置された太陽電池１４は、結晶シリコンやアモルファスシリコン、ＩｎＧａＡｓ（インジウムガリウムヒ化物）やＧａＡｓ（ヒ化ガリウム）などの無機化合物、有機色素や導電性ポリマーなどの有機化合物などの材料からなるセルを用いて成るものを用いることが好ましい。
【００６３】
なお太陽電池１４の外形形状については特に限定されるものではなく、例えば四角形状のものを用いることができる。
一方、太陽電池１４の裏面を冷却する冷却手段１６は、送液管１６ａと、冷却水を流すための送液手段（図示せず）と、から構成されており、図４に示したように、トラフ型反射鏡１２の延設方向に合わせて送液管１６ａが設けられている。
【００６４】
送液管１６ａは、放熱性を鑑みると金属製配管、具体的にはステンレス管、鉄管などが好適であるが、プラスチック管であっても良いものである。
また冷却水は、流動性を有するものであれば特に限定されるものではないが、例えば不凍液，真水，雨水などが用いられる。後述するようにこの冷却水を暖められた後、別の用途に用いる場合には真水が好ましい。また山間部などであれば、湖などから水を汲み上げて使用しても良いものである。
【００６５】
太陽電池１４は、送液管１６ａの外表面に直接貼り付けられていても良いが、これに限定されず、例えば両部材の間に高熱伝導性素材を介在させることにより、太陽電池１４を効率的に冷却するようにしても良いものである。高熱伝導性素材としては公知のものを用いれば良く、例えばカーボンを用いることが好ましい。
【００６６】
なお、送液管１６ａの外表面に貼着される太陽電池１４の短辺幅ｔは、トラフ型反射鏡１２の解放面１２ａ側の直径ｄの１〜１０％の範囲内のサイズであることが好ましく、より好ましくは３〜５％の範囲内のサイズである。
【００６７】
太陽電池１４の短辺幅ｔのサイズがあまりに大きいと、太陽電池１４の価格が高くコスト高となる。一方、あまりに小さいと太陽電池１４の価格は低減できるがトラフ型反射鏡１２からの反射光を利用できない割合が大きくなってしまう。したがって、上記の範囲内に設定することが好ましい。
【００６８】
また太陽電池１４の設置について、最も効率良く発電できる方位は、トラフ型反射鏡１２の断面において、解放面１２ａ側の端部位置Ａから中心位置Ｂまでの半分の位置Ｃからの反射光に対して太陽電池１４が直交するように設置することである。
【００６９】
このように設置することにより、トラフ型反射鏡１２による反射光を効率良く太陽電池１４に照射させることができる。
本発明の集光式トラフ型太陽光発電装置１０では、太陽電池１４の冷却に付随して冷却水が温められて大量の温水が得られるので、これを再利用する場合には、例えば自動車のラジエータを用いて冷却し再び冷却水として使用することができる。
【００７０】
また、暖められた大量の温水を別の用途、例えば炊事、風呂、床暖房などの一般家庭用として利用する他、大量の暖房用燃料を使用している農用ハウスの暖房に利用するようにしても良いものである。この場合には総合的に極めて高効率であり、総コストを抑制することができる。
【００７１】
以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明はこれに限定されることはなく、例えばトラフ型反射鏡の向きを太陽の位置に合わせて追跡する太陽追跡装置を別途設けても良く、本発明の目的を逸脱しない範囲で種々の変更が可能なものである。
【符号の説明】
【００７２】
１０・・・集光式トラフ型太陽光発電装置
１２・・・トラフ型反射鏡
１２ａ・・解放面
１４・・・太陽電池
１６・・・冷却手段
１６ａ・・送液管
１８・・・透明フィルム
２０・・・基台
２２・・・透明フィルム巻装体
２４・・・透明フィルム巻き取り装置
３０・・・架台
３２・・・支持棒
３４・・・トラフ型反射鏡台
３４ａ・・解放面
３６・・・透明フィルム支持体
４０・・・金属板
Ａ・・・端部位置
Ｂ・・・中心位置
Ｃ・・・半分の位置
ｄ・・・直径
ｔ・・・短辺幅
【図１】
2016115687.tif 000003
【図２】
2016115687.tif 000004
【図３】
2016115687.tif 000005
【図４】
2016115687.tif 000006