JPS61165702A - 太陽光発電装置 - Google Patents
太陽光発電装置Info
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- JPS61165702A JPS61165702A JP60006285A JP628585A JPS61165702A JP S61165702 A JPS61165702 A JP S61165702A JP 60006285 A JP60006285 A JP 60006285A JP 628585 A JP628585 A JP 628585A JP S61165702 A JPS61165702 A JP S61165702A
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- F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
- F24S23/00—Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors
- F24S23/70—Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors with reflectors
- F24S23/79—Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors with reflectors with spaced and opposed interacting reflective surfaces
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- F24S23/70—Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors with reflectors
- F24S2023/87—Reflectors layout
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- F24S23/00—Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors
- F24S23/70—Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors with reflectors
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
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- Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、多重型の太陽光反射板を備えた太陽光発電装
置に関する。□ 〔概 要〕 本発明は、曲率の異なる複数個の開口型断面を有する反
射板を曲率の大なるものを外方にして、はぼ同一軸線に
曲率の小さいものを逐次組合わせ、相互に対向する部分
に反射面を設ける集光手段を有する太陽光発電装置に係
るものであり、太陽電池の局部過熱を防止するため冷却
手段を備える。
置に関する。□ 〔概 要〕 本発明は、曲率の異なる複数個の開口型断面を有する反
射板を曲率の大なるものを外方にして、はぼ同一軸線に
曲率の小さいものを逐次組合わせ、相互に対向する部分
に反射面を設ける集光手段を有する太陽光発電装置に係
るものであり、太陽電池の局部過熱を防止するため冷却
手段を備える。
従来この種の装置は第3図に示す反射板の内部集光方式
か、または第4図に示す外部集光方式のように1枚の反
射板によるか、あるいは第5図に示すように、レンズに
よる集光が行われていた。
か、または第4図に示す外部集光方式のように1枚の反
射板によるか、あるいは第5図に示すように、レンズに
よる集光が行われていた。
しかし、第3図、第4図の場合には、その反射板の曲率
精度および面精度が相当厳しく要求されるので、製造コ
ストが高くなり、また光を焦点に集めるために太陽光の
追尾装置が必須となる。また第5図に示すレンズによる
集光はガラスレンズまたはプラスチックレンズなどの曲
率精度および面精度が上記と同様に厳しく要求されると
ともに重量が大きくなり、さらに太陽光追尾装置が必要
となり設備費および運用経費が高価になる欠点があった
。
精度および面精度が相当厳しく要求されるので、製造コ
ストが高くなり、また光を焦点に集めるために太陽光の
追尾装置が必須となる。また第5図に示すレンズによる
集光はガラスレンズまたはプラスチックレンズなどの曲
率精度および面精度が上記と同様に厳しく要求されると
ともに重量が大きくなり、さらに太陽光追尾装置が必要
となり設備費および運用経費が高価になる欠点があった
。
本発明はこの欠点を解決するもので、集光の効率がよく
、追尾装置を必要とせず工作精度が粗であってもよい経
済的な太陽光発電装置を提供することを目的とする。
、追尾装置を必要とせず工作精度が粗であってもよい経
済的な太陽光発電装置を提供することを目的とする。
本発明は、太陽光を集光する集光手段と、この集光手段
により集光され太陽光が照射される位置に配置された太
陽電池とを備えた太陽光発電装置において、 上記集光手段は、その断面構造が、太陽に向かって開口
し、外側に凸の形状の曲面を有する反射板を複数個備え
、 その複数個の反射板はそれぞれ曲率が相違し、曲率の大
きいものの内側に曲率の小さいものが組合せて配置され
、各反射板の組合せ形状は、互いに隣合う反射板の内側
と外側との間に太陽光が反射集光される形状であること
を特徴とする。
により集光され太陽光が照射される位置に配置された太
陽電池とを備えた太陽光発電装置において、 上記集光手段は、その断面構造が、太陽に向かって開口
し、外側に凸の形状の曲面を有する反射板を複数個備え
、 その複数個の反射板はそれぞれ曲率が相違し、曲率の大
きいものの内側に曲率の小さいものが組合せて配置され
、各反射板の組合せ形状は、互いに隣合う反射板の内側
と外側との間に太陽光が反射集光される形状であること
を特徴とする。
太陽電池は、複数個配置され、この太陽電池には共通の
冷却手段を含むことが好ましい。
冷却手段を含むことが好ましい。
曲率が最大の反射板の内部に、これより曲率の小さい両
面に反射面を有する複数個の反射板を適当な間隔を保持
して、累重させておけば、この端部の隙間より入射した
太陽光は、上方に反射しても、さらに上方にある副反射
板の外側の反射面で逆反射されるので、逐次曲率が最大
の反射板の中心部に集光される。したがって、かならず
しもこれら反射板の開口方向を太陽光方向に追尾させる
必要がない。さらに冷却手段を用いると集光中心部に熱
量がこもっても太陽電池を損耗するおそれがない。
面に反射面を有する複数個の反射板を適当な間隔を保持
して、累重させておけば、この端部の隙間より入射した
太陽光は、上方に反射しても、さらに上方にある副反射
板の外側の反射面で逆反射されるので、逐次曲率が最大
の反射板の中心部に集光される。したがって、かならず
しもこれら反射板の開口方向を太陽光方向に追尾させる
必要がない。さらに冷却手段を用いると集光中心部に熱
量がこもっても太陽電池を損耗するおそれがない。
本発明の実施例を図面によって説明する。
第1図は本発明の一実施例の断面図であり、光路1は太
陽光透明板2を透過して入射される。太陽光の反射板は
主反射板3Aと副反射板3Bから構成され、太陽電池4
は支持構造体5に設けられている。
陽光透明板2を透過して入射される。太陽光の反射板は
主反射板3Aと副反射板3Bから構成され、太陽電池4
は支持構造体5に設けられている。
第2図は第1図の拡大図である。
ここで本発明の特徴とするところは、第2図において、
曲率が最大の反射板3Aの開口部内方に、曲率が逐次小
さくなる反射板3B、3C13Dをそれぞれ適当な間隔
を保ちながら、反射板3Aのほぼ軸線上にガラス支持棒
9によって支持されており、また各反射板のそれぞれ対
向する面は反射面となっており、かつ太陽電池4の支持
構造5には冷却手段であるヒートポンプ8が設けられて
いることにある。
曲率が最大の反射板3Aの開口部内方に、曲率が逐次小
さくなる反射板3B、3C13Dをそれぞれ適当な間隔
を保ちながら、反射板3Aのほぼ軸線上にガラス支持棒
9によって支持されており、また各反射板のそれぞれ対
向する面は反射面となっており、かつ太陽電池4の支持
構造5には冷却手段であるヒートポンプ8が設けられて
いることにある。
これは光路1の方向から入った太陽光は多重構造の反射
板3Aおよび3Bにより反射を繰り返し、太陽電池4に
集光され入射される。この集光された光により太陽電池
部分が局部的に加熱されるので、支持構造体5の内部を
冷却槽として使用するため、ヒートパイプ8を実装する
ことにより温度を平均化し、太陽電池4の変換効率を維
持するようにする。
板3Aおよび3Bにより反射を繰り返し、太陽電池4に
集光され入射される。この集光された光により太陽電池
部分が局部的に加熱されるので、支持構造体5の内部を
冷却槽として使用するため、ヒートパイプ8を実装する
ことにより温度を平均化し、太陽電池4の変換効率を維
持するようにする。
上記の構造になっているから、
■ 太陽光の追尾装置は不要または精度が悪くてもよい
、 ■ 各反射板の曲率精度および面精度が粗くてもよい、 ■ 集光による局部加熱をヒートポンプにより温度を平
均化させ、温度上昇を抑えているので太陽電池の電気変
換効率が維持できる、 ■ 集光率が上がることにより、大電力が得られる、 などの作用がある。
、 ■ 各反射板の曲率精度および面精度が粗くてもよい、 ■ 集光による局部加熱をヒートポンプにより温度を平
均化させ、温度上昇を抑えているので太陽電池の電気変
換効率が維持できる、 ■ 集光率が上がることにより、大電力が得られる、 などの作用がある。
第2図に示すように、反射板3Aは受光する太陽光の入
射角θにより多重の反射板エンベローブを決定すればそ
の入射角までは無指向型として使用することができる。
射角θにより多重の反射板エンベローブを決定すればそ
の入射角までは無指向型として使用することができる。
各反射板3A、3Bなどは半球型、四角錐型、雨どい型
のいずれの形状のものであってもよく、集光率を数十倍
程度にすることは容易である。両面が反射面である反射
板の構成例としてはアルミニウムホイルの両側面に透明
なテフロンをコーディイグすれば両面における太陽光反
射率が大きくなり、また放熱のための赤外線輻射率も大
きくすることができる。
のいずれの形状のものであってもよく、集光率を数十倍
程度にすることは容易である。両面が反射面である反射
板の構成例としてはアルミニウムホイルの両側面に透明
なテフロンをコーディイグすれば両面における太陽光反
射率が大きくなり、また放熱のための赤外線輻射率も大
きくすることができる。
本実施例では、多重となる反射板の数を4枚としたが、
本発明はこれに限られるものではない。
本発明はこれに限られるものではない。
以上説明したように、必要な太陽電池素子数は従来の無
集光平板型に比べ著しく少なくでき、製造コストを下げ
ることができる。集光による高温化を避けるためヒート
ポンプを備えるものでは太陽電池により電気的変換され
たエネルギ(約10〜15%)以外の熱エネルギを利用
することができる利点がある。
集光平板型に比べ著しく少なくでき、製造コストを下げ
ることができる。集光による高温化を避けるためヒート
ポンプを備えるものでは太陽電池により電気的変換され
たエネルギ(約10〜15%)以外の熱エネルギを利用
することができる利点がある。
また凹の反射板を多重に配置しであるため、反射板の曲
率半径面精度を厳しく仕上げなくてもよいので製造コス
トが安く、反射板の配置により指向制御なしで、吸収し
たい太陽光入射角θを選択し利用できる利点がある。す
なわち、本発明を実施することにより、効率がよい太陽
光集光装置を低価格で実現できる効果がある。
率半径面精度を厳しく仕上げなくてもよいので製造コス
トが安く、反射板の配置により指向制御なしで、吸収し
たい太陽光入射角θを選択し利用できる利点がある。す
なわち、本発明を実施することにより、効率がよい太陽
光集光装置を低価格で実現できる効果がある。
第1図は本発明の一実施例の断面図。
第2図は第1図の拡大図。
第3図は内部集光型従来例の断面図。
第4図は外部集光型従来例の断面図。
第5図はレンズ集光型従来例の断面図。
l・・・光路、2・・・太陽光透明板、3.3A、3B
、3C13D・・・反射板、4・・・太陽電池、5・・
・支持構造体、6・・・支持棒、7・・・集光レンズ、
8・・・ヒートポンプ、9・・・ガラス支持棒、θ・・
・太陽光入射角。
、3C13D・・・反射板、4・・・太陽電池、5・・
・支持構造体、6・・・支持棒、7・・・集光レンズ、
8・・・ヒートポンプ、9・・・ガラス支持棒、θ・・
・太陽光入射角。
Claims (2)
- (1)太陽光を集光する集光手段と、 この集光手段により集光され太陽光が照射される位置に
配置された太陽電池と を備えた太陽光発電装置において、 上記集光手段は、 その断面構造が、太陽に向かって開口し、外側に凸の形
状の曲面を有する反射板を複数個備え、その複数個の反
射板はそれぞれ曲率が相違し、曲率の大きいものの内側
に曲率の小さいものが組合せて配置され、 各反射板の組合せ形状は、互いに隣合う反射板の内側と
外側との間に太陽光が反射集光される形状である ことを特徴とする太陽光発電装置。 - (2)太陽電池は、複数個配置され、 この太陽電池には共通の冷却手段を含む 特許請求の範囲第(1)項に記載の太陽光発電装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60006285A JPH0629883B2 (ja) | 1985-01-17 | 1985-01-17 | 太陽光発電装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60006285A JPH0629883B2 (ja) | 1985-01-17 | 1985-01-17 | 太陽光発電装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61165702A true JPS61165702A (ja) | 1986-07-26 |
JPH0629883B2 JPH0629883B2 (ja) | 1994-04-20 |
Family
ID=11634118
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60006285A Expired - Lifetime JPH0629883B2 (ja) | 1985-01-17 | 1985-01-17 | 太陽光発電装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0629883B2 (ja) |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63254772A (ja) * | 1987-04-13 | 1988-10-21 | Hitachi Ltd | 太陽光・熱ハイブリツド発電装置 |
JPH072215U (ja) * | 1993-06-15 | 1995-01-13 | 株式会社三好製作所 | トレイ |
JPH07179195A (ja) * | 1992-08-12 | 1995-07-18 | Kansai Electric Power Co Inc:The | ソーラボート |
KR100406835B1 (ko) * | 2001-01-02 | 2003-11-21 | 황우성 | 광 집속기의 반사경 및 흡열면 형성구조 |
KR100406834B1 (ko) * | 2000-04-06 | 2003-11-21 | 황우성 | 광 집속기 |
JP2010516048A (ja) * | 2007-01-08 | 2010-05-13 | エドテック, インコーポレイテッド | 電気エネルギーおよび/または熱エネルギーへの太陽エネルギーの変換 |
WO2011158548A1 (ja) * | 2010-06-17 | 2011-12-22 | シャープ株式会社 | 太陽電池モジュール、および該太陽電池モジュールを備えた太陽光発電装置 |
JP2012028658A (ja) * | 2010-07-27 | 2012-02-09 | Techno Knowledge System Kk | 太陽光発電装置 |
US8223433B2 (en) * | 2010-08-09 | 2012-07-17 | Palo Alto Research Center Incorporated | Stationary sunlight redirecting element and system |
US8742250B2 (en) | 2010-08-09 | 2014-06-03 | Palo Alto Research Center Incorporated | Stationary sunlight redirecting system for increasing the efficiency of fixed-tilt PV farm |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS599316U (ja) * | 1982-07-09 | 1984-01-21 | 平林 金夫 | 太陽光追尾固定用反射器 |
-
1985
- 1985-01-17 JP JP60006285A patent/JPH0629883B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS599316U (ja) * | 1982-07-09 | 1984-01-21 | 平林 金夫 | 太陽光追尾固定用反射器 |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63254772A (ja) * | 1987-04-13 | 1988-10-21 | Hitachi Ltd | 太陽光・熱ハイブリツド発電装置 |
JPH07179195A (ja) * | 1992-08-12 | 1995-07-18 | Kansai Electric Power Co Inc:The | ソーラボート |
JPH072215U (ja) * | 1993-06-15 | 1995-01-13 | 株式会社三好製作所 | トレイ |
KR100406834B1 (ko) * | 2000-04-06 | 2003-11-21 | 황우성 | 광 집속기 |
KR100406835B1 (ko) * | 2001-01-02 | 2003-11-21 | 황우성 | 광 집속기의 반사경 및 흡열면 형성구조 |
JP2010516048A (ja) * | 2007-01-08 | 2010-05-13 | エドテック, インコーポレイテッド | 電気エネルギーおよび/または熱エネルギーへの太陽エネルギーの変換 |
WO2011158548A1 (ja) * | 2010-06-17 | 2011-12-22 | シャープ株式会社 | 太陽電池モジュール、および該太陽電池モジュールを備えた太陽光発電装置 |
JP2012028658A (ja) * | 2010-07-27 | 2012-02-09 | Techno Knowledge System Kk | 太陽光発電装置 |
US8223433B2 (en) * | 2010-08-09 | 2012-07-17 | Palo Alto Research Center Incorporated | Stationary sunlight redirecting element and system |
US8742250B2 (en) | 2010-08-09 | 2014-06-03 | Palo Alto Research Center Incorporated | Stationary sunlight redirecting system for increasing the efficiency of fixed-tilt PV farm |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0629883B2 (ja) | 1994-04-20 |
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