JP5294184B2 - Solar power system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、陸屋根や平地に設置される太陽光発電システムに関する。 The present invention relates to a solar power generation system installed on a flat roof or flat ground.
一般に、太陽電池モジュールは、その傾斜角度を太陽光の最適入射角に設置すると、該モジュール単体での発電効率が最も良くなる。このため、太陽電池モジュールを陸屋根や地面等の水平面に設置する場合は、複数の太陽電池モジュールを同一方向に向けて傾斜させて配列するのが好ましい。 Generally, when the inclination angle of a solar cell module is set at the optimum incident angle of sunlight, the power generation efficiency of the module alone is the best. For this reason, when installing a solar cell module in horizontal surfaces, such as a flat roof and the ground, it is preferable to incline and arrange a several solar cell module toward the same direction.
ところが、この様な配列形態では、各太陽電池モジュールを近接配置すると、日が傾く朝夕は勿論のこと、日が高く、日射強度が強い日中であっても、太陽電池モジュールの影が該モジュールに隣接する他の太陽電池モジュールの受光面の一部に差し込んで、この影の部分が発電しなくなり、発電効率が低下する。 However, in such an arrangement, when the solar cell modules are arranged close to each other, the shadow of the solar cell modules is not only in the morning and evening when the sun is tilted, but also in the daytime when the sun is high and the solar radiation intensity is strong. Is inserted into a part of the light receiving surface of another solar cell module adjacent to, and the shaded portion does not generate power, resulting in a decrease in power generation efficiency.
このため、特許文献1では、複数の太陽電池モジュールを同一方向に向けて傾斜させ配列支持し、各太陽電池モジュールを相互に離間させて配置し、各太陽電池モジュール間に排水溝を設けている。 For this reason, in Patent Document 1, a plurality of solar cell modules are inclined and supported in the same direction, the solar cell modules are spaced apart from each other, and drainage grooves are provided between the solar cell modules. .
同様に、特許文献2でも、複数の太陽電池モジュールを同一方向に向けて傾斜させ配列支持し、各太陽電池モジュールを相互に離間させて配置している。 Similarly, in Patent Document 2, a plurality of solar cell modules are inclined and supported in the same direction, and the solar cell modules are arranged apart from each other.
この様に各太陽電池モジュールを相互に離間させて配置すれば、太陽電池モジュールの影が他の太陽電池モジュールの受光面に差し込むことがなく、太陽電池モジュールの発電効率が低下せずに済む。 Thus, if each solar cell module is arrange | positioned mutually spaced apart, the shadow of a solar cell module will not be inserted in the light-receiving surface of another solar cell module, and it does not need to reduce the power generation efficiency of a solar cell module.
しかしながら、その様な配置では、所定枚数の太陽電池モジュールを設置するのに必要とされる設置面積が増大し、発電に寄与しない空きのスペースが広くなる。 However, in such an arrangement, an installation area required for installing a predetermined number of solar cell modules increases, and an empty space that does not contribute to power generation becomes wide.
一方、複数の太陽電池モジュールを水平に設置して並べれば、いずれの太陽電池モジュールも影に隠れることがない。ところが、この場合は、太陽電池モジュールの受光面に雨水等が滞留し易く、受光面の汚れの付着等による発電効率の低下が発生する。 On the other hand, if a plurality of solar cell modules are horizontally installed and arranged, none of the solar cell modules are hidden behind the shadow. However, in this case, rainwater or the like tends to stay on the light receiving surface of the solar cell module, resulting in a decrease in power generation efficiency due to adhesion of dirt on the light receiving surface.
このため、特許文献3では、複数の太陽電池モジュールを相互に隣接させて水平に並べることを前提とし、太陽電池モジュール自体を山折りにして、太陽電池モジュールの受光面に傾斜をつけ、太陽電池モジュールの受光面に雨水等が滞留することを防止して、発電効率の低下を防ぐようにしている。
特許文献1及び2の様に複数の太陽電池モジュールを同一方向に向けて傾斜させ配列支持すると、それらの傾斜が緩やかであっても、発電効率を向上させることができるが、各太陽電池モジュールを相互に離間させて配置するので、各太陽電池の設置面積が増大し、システム全体でみると、発電に寄与しない空きのスペースが広くなった。 When a plurality of solar cell modules are inclined and supported in the same direction as in Patent Documents 1 and 2, power generation efficiency can be improved even if the inclination is gentle. Since the solar cells are disposed apart from each other, the installation area of each solar cell is increased, and an empty space that does not contribute to power generation is widened in the entire system.
また、特許文献3の様に各太陽電池モジュールを相互に隣接させて水平に並べると、空きのスペースが無くなるものの、太陽電池モジュールの受光面を山型に傾斜させているために、太陽電池モジュールの受光面がそれぞれの傾斜を有する2つの受光面に分かれてしまい、時間帯によって太陽電池モジュールの2つの傾斜面間で発電電力量のアンバランスが発生し、低出力側の受光面で電流量が制限されて、システム全体としての出力にロスを生じた。 In addition, when the solar cell modules are arranged adjacent to each other horizontally as in Patent Document 3, there is no empty space, but the light receiving surface of the solar cell module is inclined in a mountain shape. The light receiving surface of the solar cell module is divided into two light receiving surfaces each having an inclination, and an imbalance of the generated electric power occurs between the two inclined surfaces of the solar cell module depending on the time zone, and the current amount on the light receiving surface on the low output side Is limited, causing a loss in output of the entire system.
そこで、本発明は、上記従来の問題に鑑みてなされたものであり、太陽電池モジュールを設置する敷地面積を有効に活用し、発電効率を高くすることが可能な太陽光発電システムを提供することを目的とする。 Then, this invention is made | formed in view of the said conventional problem, and provides the solar power generation system which can utilize the site area which installs a solar cell module effectively, and can make power generation efficiency high. With the goal.
上記課題を解決するために、本発明は、複数の太陽電池モジュールを備える太陽光発電システムにおいて、各太陽電池モジュールを設置固定するための架台を備え、前記架台上で、頂上部と谷間部が交互に形成される様に連なる2つの山型に各太陽電池モジュールを配列支持し、前記各山型の一方向に傾く傾斜面となる複数の太陽電池モジュールの第1受光面と該各山型の他方向に傾く傾斜面となる他の複数の太陽電池モジュールの第2受光面とを交互に配列して、前記第1受光面を有する複数の太陽電池モジュールが配列されて電気的に直列接続された第1列と前記第2受光面を有する複数の太陽電池モジュールが配列されて電気的に直列接続された第2列との両方が2列ずつ存在する構成とし、前記各第1列と前記各第2列の一方の端側において、前記各第1列の一端に位置する各太陽電池モジュール同士を電気的に直列接続すると共に、前記各第2列の一端に位置する各太陽電池モジュール同士を電気的に直列接続し、前記各第1列と前記各第2列の他方の端側において、前記直列接続された各第1列の各太陽電池モジュールと前記直列接続された各第2列の各太陽電池モジュールとを電気的に並列接続して、前記各第1列の各太陽電池モジュールの発電電力及び前記各第2列の各太陽電池モジュールの発電電力を集電して取り出す第1電力線及び第2電力線を設けている。 In order to solve the above-described problems, the present invention provides a photovoltaic power generation system including a plurality of solar cell modules, and includes a gantry for installing and fixing each solar cell module. The solar cell modules are arrayed and supported in two ridges that are alternately formed so as to be alternately formed, and the first light-receiving surfaces of the plurality of solar cell modules that are inclined surfaces in one direction of the ridges and the ridges. A plurality of solar cell modules having the first light receiving surface are arranged in series and electrically connected in series by alternately arranging the second light receiving surfaces of other solar cell modules that are inclined surfaces inclined in the other direction. The first row and the plurality of solar cell modules each having the second light receiving surface are arranged, and the second row is electrically connected in series, and there are two rows each. One end side of each second row Oite, wherein while the first column are electrically connected in series to each of the solar modules are located at one end of the electrically connected in series solar cell modules to each other located at one end of each of the second column, On the other end side of each first row and each second row, each solar cell module in each first row connected in series and each solar cell module in each second row connected in series are electrically connected Are connected in parallel, and a first power line and a second power line are provided to collect and extract the generated power of each solar cell module in each first row and the generated power of each solar cell module in each second row. Yes.
また、本発明においては、前記第1受光面を有する太陽電池モジュールと前記第2受光面を有する太陽電池モジュールは、前記各山型の頂上部と谷間部で相互に連なっている。 Moreover, in this invention, the solar cell module which has the said 1st light-receiving surface, and the solar cell module which has the said 2nd light-receiving surface are mutually connected in the top part and valley part of each said mountain shape.
更に、本発明においては、前記山型の頂上部で相互に隣接する各太陽電池モジュールの第1及び第2受光面がなす頂角は、160度乃至174度の範囲に設定されている。 Furthermore, in the present invention, the apex angle formed by the first and second light receiving surfaces of the solar cell modules adjacent to each other at the top of the mountain is set in the range of 160 to 174 degrees.
この様な本発明の太陽光発電システムによれば、架台上で、頂上部と谷間部が交互に形成される様に連なる複数の山型に各太陽電池モジュールを配列支持し、各山型の一方向に傾く傾斜面となる各太陽電池モジュールの第1受光面と該各山型の他方向に傾く傾斜面となる他の各太陽電池モジュールの第2受光面とを交互に配列している。そして、第1受光面を有する太陽電池モジュールと第2受光面を有する太陽電池モジュールは、各山型の頂上部と谷間部で相互に連なっている。例えば、山型の頂上部で相互に隣接する各太陽電池モジュールの第1及び第2受光面がなす頂角が160度乃至174度の範囲に設定されている。従って、各太陽電池モジュールは、殆ど隙間無く配列されることになり、発電に寄与しない空きのスペースが少なく、太陽電池モジュールを設置する敷地面積を有効に活用することができる。また、太陽電池モジュールの受光面に雨水等が滞留せず、受光面の汚れの付着等がなく、汚れによる発電効率の低下も発生しない。 According to such a photovoltaic power generation system of the present invention, on the gantry, the solar cell modules are arrayed and supported in a plurality of mountain shapes that are alternately formed so that the top and valley portions are alternately formed. The first light receiving surface of each solar cell module that becomes an inclined surface inclined in one direction and the second light receiving surface of each other solar cell module that becomes an inclined surface inclined in the other direction of each mountain shape are alternately arranged. . And the solar cell module which has a 1st light-receiving surface, and the solar cell module which has a 2nd light-receiving surface are mutually connected in the top part and valley part of each mountain shape. For example, the apex angle formed by the first and second light receiving surfaces of the solar cell modules adjacent to each other at the top of the mountain shape is set in the range of 160 to 174 degrees. Therefore, the solar cell modules are arranged with almost no gap, and there is little empty space that does not contribute to power generation, and the site area where the solar cell modules are installed can be used effectively. In addition, rainwater or the like does not stay on the light receiving surface of the solar cell module, and there is no adhesion of dirt on the light receiving surface, and power generation efficiency is not reduced due to the dirt.
また、第1受光面を有する各太陽電池モジュールの発電電力を集電する第1電力線を設け、第2受光面を有する各太陽電池モジュールの発電電力を集電する第2電力線を設けているので、第1受光面を有する各太陽電池モジュールの発電電力と第2受光面を有する各太陽電池モジュールの発電電力を別々に集電することができる。このため、時間帯によって第1受光面と第2受光面間で発電電力量のアンバランスが発生しても、低出力側の受光面で電流量が制限されることはなく、システム全体としての出力にロスを生じることもなく、常に発電効率を高く維持することができる。 Moreover, since the 1st power line which collects the generated power of each solar cell module which has a 1st light-receiving surface is provided, and the 2nd power line which collects the generated power of each solar cell module which has a 2nd light-receiving surface is provided. The generated power of each solar cell module having the first light receiving surface and the generated power of each solar cell module having the second light receiving surface can be collected separately. For this reason, even if an imbalance in the amount of generated power occurs between the first light receiving surface and the second light receiving surface depending on the time zone, the current amount is not limited on the light receiving surface on the low output side, and the entire system is The power generation efficiency can always be kept high without causing any loss in output.
以下、本発明の実施形態を添付図面を参照しつつ詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
図1は、本発明の太陽光発電システムの一実施形態を示す斜視図である。また、図2(a)は、本実施形態の太陽電池システムを示す平面図である。更に、図2(b)、(c)、(d)、及び(e)は、図2(a)のA−A線断面図、B−B線断面図、C−C線断面図、及びD−D線断面図である。 FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of the photovoltaic power generation system of the present invention. Moreover, Fig.2 (a) is a top view which shows the solar cell system of this embodiment. 2 (b), (c), (d), and (e) are cross-sectional views taken along lines AA, BB, CC, and FIG. It is DD sectional view taken on the line.
本実施形態の太陽光発電システムでは、陸屋根等の略水平面上に架台を設置し、この架台上で、頂上部と谷間部が交互に形成される様に連なる複数の山型に各太陽電池モジュール101、102を配列支持している。太陽電池モジュール101の受光面(以下第1受光面と称す)は、山型の一方向に傾く傾斜面となり、また太陽電池モジュール102の受光面(以下第2受光面と称す)は、山型の他方向に傾く傾斜面となる。
In the photovoltaic power generation system of the present embodiment, a pedestal is installed on a substantially horizontal plane such as a flat roof, and each solar cell module is connected to a plurality of mountain shapes that are continuously formed such that the top and valley portions are alternately formed on the pedestal. 101 and 102 are arranged and supported. The light receiving surface (hereinafter referred to as a first light receiving surface) of the
上記架台は、例えば陸屋根上に横桟103を一定間隔で配列して、横桟103を陸屋根に配設されたアンカー(図示なし)にネジ止めなどで固定し、更に縦桟104を横桟103と交差する方向に一定間隔で配列して、縦桟104をビス等からなる固定具110により横桟103に固定している。
For example, the frame is configured by arranging the
縦桟104には、太陽電池モジュール101、102毎に、太陽電池モジュールを受けて支持する各傾斜用支持部材105a、105bが溶接などにより予め固定されている。一方の傾斜用支持部材105aが高く、他方の傾斜用支持部材105bが低くされており、2本の縦桟104の各傾斜用支持部材105a、105bに太陽電池モジュールの両側を載せて固定し、太陽電池モジュールを傾斜させて支持している。これにより、各太陽電池モジュール101、102の第1受光面及び第2受光面が水平に対して3度乃至10度の角度範囲で傾斜して支持される。
Inclined
また、図2(d)に示すように各傾斜用支持部材105a、105bを図面上縦方向に対して低い−高い−高い−低いの順に配列している。これにより、各太陽電池モジュール101、102の第1受光面及び第2受光面の傾斜角度が交互に替わり、頂上部と谷間部が交互に形成される様に連なる複数の山型が形成される。 Further, as shown in FIG. 2 (d), the support members for tilting 105a and 105b are arranged in the order of low-high-high-low in the vertical direction in the drawing. Thereby, the inclination angle of the 1st light-receiving surface of each solar cell module 101,102 and a 2nd light-receiving surface is changed alternately, and the several mountain shape connected so that a top part and a trough part may be formed alternately is formed. .
更に、複数の太陽電池モジュール101を横方向に隣接させて配列し、かつ複数の太陽電池モジュール102を横方向に隣接させて配列し、相互に隣接し合う各太陽電池モジュール間で各傾斜用支持部材105a、105bを共有して、各傾斜用支持部材105a、105bの個数を低減し、部品点数の低減を実現している。
Further, a plurality of
図3(a)は、本実施形態における矩形状の太陽電池モジュール101、102を示す平面図である。また、図3(b)及び図3(c)は太陽電池モジュール101、102を示す側面図であり、図3(d)は太陽電池モジュール101、102を示す裏面図である。
FIG. 3A is a plan view showing the rectangular
図3(a)〜(d)に示す様に太陽電池モジュール101、102は、多数の太陽電池セルを縦横方向に配列して固定し、それらの周囲を横枠部111及び縦枠部112により取り囲んで縁取りしたものである。横枠部111及び縦枠部112は、その表面(太陽電池モジュールの受光面側の表面)が面一状となるように形成されている。また、縦枠部112は、その側面にL字型に延設されたヒレ部113を備えており、この縦枠部112が架台の各傾斜用支持部材105a、105b上に載せられて固定される。
As shown in FIGS. 3A to 3D, the
更に、太陽電池モジュール101、102の裏面側に端子ボックス121を固定しており、この端子ボックス121から電力を取り出す為の正極性の電力線122と負極性の電力線123を端子ボックス121から引き出している。これらの電力線122、123を通じて複数の太陽電池モジュールが相互接続され、該各太陽電池モジュールから電力が取り出される。
Further, a
図4(a)は、相互に隣接する各太陽電池モジュール101又は102間での取り付け構造を示している。図4(a)に示す様にずれ防止用受け部材115の孔に傾斜用支持部材105a又は105bの突設柱106を差し入れて、このずれ防止用受け部材115を傾斜用支持部材105a又は105b上に載置し、このずれ防止用受け部材115の両側に相互に隣合う各太陽電池モジュールの縦枠部112をそれぞれ嵌め入れて係合させている。そして、押え部材107の孔に突設柱106を差し入れて、この押え部材107を該各太陽電池モジュールの縦枠部112のヒレ部113に嵌め入れて係合させ、該各太陽電池モジュールの縦枠部112のヒレ部113をずれ防止用受け部材115と押え部材107間に挟み込む。更に、ずれ防止用スペーサ114の孔に突設柱106を差し入れて、このずれ防止用スペーサ114を押え部材107に重ね合わせ、その上からナット116を突設柱106に形成された雄ネジにねじ込んで、ずれ防止用スペーサ114及び押え部材107を押さえ込む。これにより、相互に隣接する各太陽電池モジュールの縦枠部112のヒレ部113がずれ防止用受け部材115と押え部材107間に強固に挟み込まれて、該各太陽電池モジュールが固定される。
FIG. 4A shows an attachment structure between the
また、図4(b)は、太陽光発電システムの外周を縁取る太陽電池モジュール101又は102の外側端の取り付け構造を示している。ここでも、ずれ防止用受け部材115を傾斜用支持部材105a又は105b上に載置し、このずれ防止用受け部材115に太陽電池モジュールの縦枠部112を係合させている。そして、押え部材107を太陽電池モジュールの縦枠部112のヒレ部113に係合させ、ずれ防止用スペーサ114を押え部材107に重ね合わせ、その上からナット116を突設柱106の雄ネジにねじ込んで、ずれ防止用スペーサ114及び押え部材107を押さえ込み、太陽電池モジュールの縦枠部112のヒレ部113をずれ防止用受け部材115と押え部材107間に強固に挟み込んで固定している。
Moreover, FIG.4 (b) has shown the attachment structure of the outer end of the
尚、図1及び図2においては、太陽電池モジュール101、102のヒレ部113、ずれ防止用スペーサ114、ずれ防止用受け部材115、及びナット116を省略している。また、ずれ防止用スペーサ114及びずれ防止用受け部材115は、適宜用いなくても、用いても構わない。
In FIG. 1 and FIG. 2, the
また、押え部材107として、傾斜用支持部材105a又は105bに設けられる2つのものを適用する代わりに、太陽電池モジュール101の縦枠部112と同等の長さの単体のものを適用し、この長い押え部材を太陽電池モジュール101の縦枠部112のヒレ部113全体に係合させても良い。
In addition, instead of using the two members provided on the tilting
一方、図1に示す様に縦桟104と横桟103の交差部位において、縦桟104上にはストッパー109が固定されている。このストッパー109は、平板を折り曲げ加工したものであり、この平板面が太陽電池モジュール101、102の横桟103にそれぞれ接触して、太陽電池モジュール101、102が一定の隙間を空けて位置決めされる。
On the other hand, as shown in FIG. 1, a
太陽電池モジュール101、102を各傾斜用支持部材105a、105b上に載せて固定するに際しては、太陽電池モジュール101、102をストッパー109の面に当接するまで傾斜方向に滑り落として、太陽電池モジュール101、102を位置決めする。これにより、山型の谷間部に相当する太陽電池モジュール101、102間に一定の隙間が形成され、同時に山型の頂上部に相当する太陽電池モジュール101、101間にも一定の隙間が形成され、更に太陽電池モジュール101の第1受光面により山型の一方の傾斜面が形成され、太陽電池モジュール102の第2受光面により山型の他方の傾斜面が形成される。このため、太陽電池モジュール101、102の正確な位置決め及び組み立て作業を容易かつ速やかに行うことができる。また、ストッパー109の平板面が太陽電池モジュール101、102の横桟103にそれぞれ接触することから、位置決めを高精度で行うことができる。
When the
また、太陽電池モジュール101、101間に一定の隙間が形成されることにより、太陽光発電システム下方の熱気を該隙間から逃がして効率よく上昇させることができ、太陽電池モジュール101、102の空冷を行うことが可能となる。すなわち、山型の谷間部に相当する太陽電池モジュール101、102間の隙間から空気を取り入れ、太陽電池モジュール101、102裏面側で空気を流通させ、山型の頂上部に相当する太陽電池モジュール101、102間の隙間から空気を逃がし、これにより効率よく熱気を上昇させて太陽電池モジュールの空冷を行うことができ、太陽電池モジュール101、102の昇温を効果的に抑制して、発電出力の向上、太陽電池モジュールの耐久性の向上を図ることができる。
In addition, since a certain gap is formed between the
更に、図1及び図2(e)に示す様に太陽光発電システムの側面開口部に側面カバー108を嵌合して、この側面開口部を覆っている。これにより、外観上違和感の無い一体感が得られる。また、外観上の利点ばかりではなく、側面開口部を閉じることにより上昇方向の空気の通路を確実に形成して、より効率よく太陽電池モジュールの空冷を行うことが可能となる。更に、通気性が良好となることにより、太陽電池モジュール101、102の昇温の抑制、発電出力の向上、太陽電池モジュールの耐久性の向上をより期待することができる。
Further, as shown in FIGS. 1 and 2 (e), a
次に、太陽光発電システムにおける配線構造について説明する。 Next, the wiring structure in the solar power generation system will be described.
太陽電池モジュール101と太陽電池モジュール102は、相互に異なる方向に傾斜しているので、太陽光の入射角が相互に異なり、発電電力量も相互に異なる。
Since the
このため、仮に太陽電池モジュール101の電力線と太陽電池モジュール102の電力線を共通接続して、太陽光発電システムの発電電力を取り出そうとすると、低出力側の受光面で電流量が制限されて、システム全体としての出力にロスを生じる。
For this reason, if the power line of the
そこで、本実施形態では、図5に示す様に傾斜方向が一致する8個の太陽電池モジュール101の電力線を直列に接続して、これらの太陽電池モジュール101の発電電力を接続箱131に集電してから取り出し、同じく傾斜方向が一致する8個の太陽電池モジュール102の電力線を直列に接続して、これらの太陽電池モジュール102の発電電力を接続箱132に集電してから取り出している。従って、8個の太陽電池モジュール101と8個の太陽電池モジュール102を並列接続した構成である。
Therefore, in this embodiment, as shown in FIG. 5, the power lines of the eight
図6は、太陽電池モジュールの接続構成の比較例を示している。この比較例では、8個の太陽電池モジュール101と8個の太陽電池モジュール102を4個ずつの2グループに分け、グループ別に、4個の太陽電池モジュール101と4個の太陽電池モジュール102との計8個を直列に接続し、各グループの発電電力をそれぞれの接続箱133、134に集電してから取り出している。
FIG. 6 shows a comparative example of the connection configuration of the solar cell modules. In this comparative example, the eight
次の表1は、1月乃至12月別に、図5の接続構成を有する本実施形態の太陽光発電システムの発電効率と図6の接続構成を有する比較例の太陽光発電システムの発電効率とを実験的に求めて示す表である。 Table 1 shows the power generation efficiency of the photovoltaic power generation system of the present embodiment having the connection configuration of FIG. 5 and the power generation efficiency of the comparative photovoltaic power generation system having the connection configuration of FIG. Is a table obtained experimentally.
そして、条件1、2では、太陽電池モジュール101の第1受光面を南傾斜面として配置し、太陽電池モジュール102の第2受光面を北傾斜面として配置している。
And in conditions 1 and 2, the 1st light-receiving surface of the
また、条件3、4では、太陽電池モジュール101の第1受光面を東傾斜面として配置し、太陽電池モジュール102の第2受光面を西傾斜面として配置している。
Moreover, in conditions 3 and 4, the 1st light-receiving surface of the
条件1と2の比較及び条件3と4の比較から明らかな様に、図5の接続構成を有する本実施形態の太陽光発電システムの発電効率の方が図6の接続構成を有する比較例の太陽光発電システムの発電効率よりも高い。従って、図5の接続構成を有する本実施形態の太陽光発電システムを採用することにより発電効率の向上を果たすことができる。 As is clear from the comparison between the conditions 1 and 2 and the comparison between the conditions 3 and 4, the power generation efficiency of the photovoltaic power generation system of the present embodiment having the connection configuration of FIG. 5 is that of the comparative example having the connection configuration of FIG. It is higher than the power generation efficiency of the solar power generation system. Therefore, the power generation efficiency can be improved by employing the solar power generation system of the present embodiment having the connection configuration of FIG.
尚、本実施形態では、太陽光発電システムを陸屋根に設置しているが、地面等の設置にも柔軟に対処することができる。勿論、地面等に設置する場合でも、本実施形態と同様の作用効果が得られる。 In the present embodiment, the solar power generation system is installed on the flat roof, but it is possible to flexibly cope with installation of the ground or the like. Of course, even when installed on the ground or the like, the same effects as the present embodiment can be obtained.
以上のように、連なった山型に太陽電池モジュールを設置することで、太陽電池モジュールを近接配置しても、太陽電池モジュールの影に他の太陽電池モジュールが入ることがなく、システムの敷地面積を有効に活用できる。 As described above, by installing solar cell modules in a continuous mountain shape, even if solar cell modules are arranged close to each other, other solar cell modules do not enter the shadow of the solar cell module, and the site area of the system Can be used effectively.
また、第1受光面を有する太陽電池モジュールと第2受光面を有する太陽電池モジュール毎に、つまり太陽光受光方位面毎に、発電電力を集電することによって、システム全体として高効率な太陽光発電システムを提供することができる。 Further, by collecting the generated power for each solar cell module having the first light receiving surface and each solar cell module having the second light receiving surface, that is, for each solar light receiving azimuth surface, highly efficient sunlight as a whole system. A power generation system can be provided.
また、太陽電池モジュールの谷間部に隙間を設けることが可能であるので、傾斜した太陽電池モジュール表面を流れた雨水を太陽電池モジュール間の谷間部に効率よく排出させることが可能であり、受光面の汚れなどによる発電効率の低下を免れることができる。 Further, since it is possible to provide a gap in the valley portion of the solar cell module, it is possible to efficiently drain the rainwater that has flowed on the inclined solar cell module surface to the valley portion between the solar cell modules, and the light receiving surface. It is possible to avoid a decrease in power generation efficiency due to dirt on the surface.
また、架台が三角形の山型をなす太陽電池モジュールを含む構造物であるため、システム全体としての強度が向上し、架台の軽量化が図れる。 Further, since the gantry is a structure including a solar cell module having a triangular mountain shape, the strength of the entire system is improved, and the gantry can be reduced in weight.
また、太陽電池モジュールの枠を傾斜用支持部材105a、105bの2点で支持し、傾斜用支持部材105a、105bを相互に隣接する2つの太陽電池モジュールで共有することにより、架台部品点数が減り、縦枠および横枠からなる枠部を軽量、堅牢かつ安価に構成することができ、部材コストが削減される。
Further, the frame of the solar cell module is supported at two points of the tilting
また、谷間部を挟んで相互に隣接する2つの太陽電池モジュール同士では、相手側の太陽電池モジュールの反射散乱光を受光して、発電電力量の増加を期待することができる。 In addition, two solar cell modules adjacent to each other across the valley can receive the reflected scattered light of the other solar cell module and expect an increase in the amount of generated power.
また、ストッパーにより架台への太陽電池モジュールの取り付けを容易に行うことが可能になり、施工作業性が向上し、施工コストも低減することができる。 Moreover, it becomes possible to attach a solar cell module to a mount easily with a stopper, construction workability | operativity improves and construction cost can also be reduced.
また、太陽光システム裏側で空気が流通し易くなり、太陽電池モジュール周辺の通気性が確保され、温度の上昇が抑制されるため、発電出力の向上を図ることができ、太陽電池モジュールの耐久性も向上する。 In addition, air can easily flow behind the solar system, air permeability around the solar cell module is secured, and temperature rise is suppressed, so that power generation output can be improved, and the durability of the solar cell module Will also improve.
また、傾斜面方向が同一である太陽電池モジュールを直列に接続することで発電電力量が増大する。 In addition, the amount of generated power is increased by connecting in series the solar cell modules having the same inclined surface direction.
101、102 太陽電池モジュール
103 横桟
104 縦桟
105a、105b 傾斜用支持部材
106 突設柱
107 押え部材
108 側面カバー
109 ストッパー
110 固定具
111 横枠部
112 縦枠部
113 ヒレ部
114 ずれ防止用スペーサ
115 ずれ防止用受け部材
116 ナット
121 端子ボックス
122、123 電力線
131、132、133、134 接続箱
101, 102
Claims (3)
各太陽電池モジュールを設置固定するための架台を備え、
前記架台上で、頂上部と谷間部が交互に形成される様に連なる2つの山型に各太陽電池モジュールを配列支持し、
前記各山型の一方向に傾く傾斜面となる複数の太陽電池モジュールの第1受光面と該各山型の他方向に傾く傾斜面となる他の複数の太陽電池モジュールの第2受光面とを交互に配列して、前記第1受光面を有する複数の太陽電池モジュールが配列されて電気的に直列接続された第1列と前記第2受光面を有する複数の太陽電池モジュールが配列されて電気的に直列接続された第2列との両方が2列ずつ存在する構成とし、
前記各第1列と前記各第2列の一方の端側において、前記各第1列の一端に位置する各太陽電池モジュール同士を電気的に直列接続すると共に、前記各第2列の一端に位置する各太陽電池モジュール同士を電気的に直列接続し、前記各第1列と前記各第2列の他方の端側において、前記直列接続された各第1列の各太陽電池モジュールと前記直列接続された各第2列の各太陽電池モジュールとを電気的に並列接続して、前記各第1列の各太陽電池モジュールの発電電力及び前記各第2列の各太陽電池モジュールの発電電力を集電して取り出す第1電力線及び第2電力線を設けたことを特徴とする太陽光発電システム。 In a solar power generation system including a plurality of solar cell modules,
It has a stand for installing and fixing each solar cell module,
On the mount, each solar cell module is arranged and supported in two mountain shapes that are continuous so that the top and valley portions are alternately formed,
First light-receiving surfaces of a plurality of solar cell modules that are inclined surfaces inclined in one direction of each mountain shape, and second light-receiving surfaces of a plurality of other solar cell modules that are inclined surfaces inclined in the other direction of each mountain shape Are arranged alternately, and a plurality of solar cell modules having the first light receiving surface are arranged and electrically connected in series, and a plurality of solar cell modules having the second light receiving surface are arranged. Both the second row and the second row electrically connected in series are configured to exist in two rows ,
On one end side of each of the first rows and each of the second rows, the solar cell modules positioned at one end of each of the first rows are electrically connected in series , and at one end of each of the second rows The solar cell modules that are positioned are electrically connected in series , and on the other end side of the first row and the second row, the solar cell modules in the first row that are connected in series and the series. The connected solar cell modules in each second row are electrically connected in parallel, and the generated power of each solar cell module in each first row and the generated power of each solar cell module in each second row A solar power generation system comprising a first power line and a second power line that are collected and taken out .
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