JPH0566473U - 太陽電池付き太陽熱温水器 - Google Patents
太陽電池付き太陽熱温水器Info
- Publication number
- JPH0566473U JPH0566473U JP716592U JP716592U JPH0566473U JP H0566473 U JPH0566473 U JP H0566473U JP 716592 U JP716592 U JP 716592U JP 716592 U JP716592 U JP 716592U JP H0566473 U JPH0566473 U JP H0566473U
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- solar cell
- sunlight
- water heater
- light
- hot water
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 66
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 16
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims abstract description 5
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims abstract description 4
- 238000010248 power generation Methods 0.000 claims abstract description 4
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 claims description 8
- 239000000470 constituent Substances 0.000 claims 1
- 206010034972 Photosensitivity reaction Diseases 0.000 abstract description 4
- 230000036211 photosensitivity Effects 0.000 abstract description 4
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 6
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 2
- 206010034960 Photophobia Diseases 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000000295 emission spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 208000013469 light sensitivity Diseases 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 229910021421 monocrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 239000005341 toughened glass Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- 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
- Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- 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
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
Abstract
(57)【要約】
【目的】 アモルファスシリコン太陽電池を用いた温水
器において、太陽光の長波長側の光を有効に利用する。 【構成】 太陽光の照射により水を暖めて集熱する温水
器と太陽光の照射を受けて発電する太陽電池とを主構成
要素とし、太陽電池は太陽光のうちの短波長光側に高い
受光感度を持つアモルファスシリコン太陽電池から成
り、この太陽電池は、太陽電池に照射された太陽光のう
ち発電に寄与しなかった長波長側の光を温水器に反射す
るよう配置する。
器において、太陽光の長波長側の光を有効に利用する。 【構成】 太陽光の照射により水を暖めて集熱する温水
器と太陽光の照射を受けて発電する太陽電池とを主構成
要素とし、太陽電池は太陽光のうちの短波長光側に高い
受光感度を持つアモルファスシリコン太陽電池から成
り、この太陽電池は、太陽電池に照射された太陽光のう
ち発電に寄与しなかった長波長側の光を温水器に反射す
るよう配置する。
Description
【０００１】
本考案は太陽電池を用いた太陽熱温水器に関する。
【０００２】
従来、自然循環式太陽熱温水器は集熱部と貯湯部とから構成され、それぞれが 分離して設けられ、貯水することによって水の温度差による比重差を利用して循 環し貯湯するものである。この太陽熱温水器は日没後集熱部の加熱が停止したり 、冬期の日射量の少ない時は温水の循環が止まり、貯湯部の温水は冷却する。そ こで、夜間や冬期の日射量の少ない時にも温水器を作動できるよう循環ポンプを 設け作動させることにより常に貯湯部に温水を貯えることができる。この循環ポ ンプを作動させる電力に太陽電池を用いることができる。
【０００３】 一方、太陽電池はその材料の種類として単結晶、多結晶、アモルファスシリコ ンからなり、その特性は個々に異なっている。図２に示されているように各種の 太陽電池は光の色（波長）によって、電気に変換する割合を示す分光感度特性は 変化する。即ち、単結晶シリコン太陽電池においては波長０.７μｍ以上の長波 長光にも大きな受光感度を持ち、アモルファスシリコンにおいては短波長光側に 受光感度をもつのが特徴である（「太陽電池とその応用」桑野幸徳著．パワー社 ｐ.37 図4-5）。
【０００４】 また、太陽光は図３に示すように、放射スペクトル強度が高いのは短波長光側 である（前出「太陽電池とその応用」ｐ．38 図4-6）。
【０００５】
ところが、上記温水器に使用する太陽電池をアモルファスシリコンを用いた場 合、アモルファスシリコン太陽電池は分光感度が短波長側の光で、太陽光に近い ため、分光感度特性は優れているものの、長波長側の光においてはあまり受光感 度を持たないので長波長側の光は無駄になっていた。
【０００６】
本考案は、太陽光の照射により水を暖めて集熱する温水器と、太陽光の照射を 受けて発電する太陽電池と、を主構成要素とし、太陽電池は太陽光のうちの短波 長光側に高い受光感度を持つアモルファスシリコン太陽電池から成り、この太陽 電池は、太陽電池に照射された太陽光のうち発電に寄与しなかった長波長側の光 を温水器に反射するよう配置している。
【０００７】
本考案によれば、アモルファスシリコン太陽電池は分光感度が短波長側で、太 陽光に近いため、高効率の発電電力を得て、循環ポンプを作動することができ、 さらにこの太陽電池に収集されなかった太陽光の長波長側の光は太陽電池表面に にて反射され温水器の集熱部へと入射される。
【０００８】
以下、本考案の一実施例を図面を用いて詳細に説明する。図１は本考案による 太陽電池付き太陽熱温水器の斜視図である。１は集熱部であって、太陽光の照射 により集熱部１内部の水を暖める箇所で、黒色処理されたステンレスなどの集熱 体上に強化ガラスなどからなる透明板２を設け、集熱面積は４ｍ2である。３は 貯湯部で、貯湯部３内には予め水が注入され、集熱部１の加熱されることによっ て、水の比重差から冷水を温水へと暖め、温水を貯めておく箇所であり、温水の 湯温低下を防ぐために断熱材で保温されている。４はアモルファスシリコンから なる太陽電池で、貯湯部３の側面に太陽光が入射でき、さらにその太陽光のうち の長波長側の光が集熱部１に反射できるよう設置されている。５は循環ポンプで 太陽電池４から発電された電力により作動し、強制的に集熱部１の温水を循環さ せるものである。
【０００９】 この温水器おいて、日照時、太陽光が透明板２を透過して、集熱体に収集され る。これにより集熱部１は温度が上昇し、集熱部１内の水温は上がり、温水は循 環される。この温水は貯湯部３の水温を上昇するよう熱伝達され、貯湯部３は温 水が貯えられる。一方、太陽光はアモルファスシリコン太陽電池４にも照射され る。この太陽電池４は高い出力にて発電し、この発電電力により循環ポンプ５を 作動させ、集熱部１内の温水を循環を可能にさせ、この温水は貯湯部３内への水 に熱伝達し、水温を上げることができる。このように貯湯部３に貯えられた温水 は断熱材により保温されているため水温を下げることなく維持することができる 。
【００１０】 また、日陰時は日照時において、集熱部１を照射し、循環して得られた温水と 循環ポンプ５を作動して集熱部１を循環させ得られた温水が貯湯部３に貯えられ るので、断熱材により水温の急激な低下はない。
【００１１】 一方、太陽光は短波長側の光の感性を持っているために、短波長側において感 性のあるアモルファスシリコン太陽電池４への光の入射は効率よく電気変換され る。ところが、太陽光の長波長側の光はアモルファスシリコン太陽電池４におい て吸収されにくいので、太陽電池４の表面において反射される。この反射光は集 熱部１表面に照射され、その集熱部１で熱に交換される。このように設けること により、太陽光の長波長側の光を無駄にすることはなく、温水器の集熱部１へと 入射することができ、集熱部１の温度を上げることができる。
【００１２】 尚、日照時、発電した電力は蓄電池に充電しておき、夜間この電力を利用して 循環ポンプを作動させて温度低下を防ぐことも可能であり、また、太陽の高度変 化によって太陽電池の受光面の角度を変化させ設置してもよい。
【００１３】
本考案によれば、太陽光の照射により水を暖めて集熱する温水器と太陽光の照 射を受けて発電する太陽電池とを主構成要素とし、太陽電池は太陽光のうちの短 波長光側に高い受光感度を持つアモルファスシリコン太陽電池から成り、この太 陽電池は、太陽電池に照射された太陽光のうち発電に寄与しなかった長波長側の 光を温水器に反射するよう配置されているので、アモルファスシリコン太陽電池 の分光感度が短波長側で、太陽光に近いため、高効率の発電電力を得て、循環ポ ンプを作動することができると共に太陽電池に収集されなかった太陽光の長波長 側の光は太陽電池表面にて反射し温水器の集熱部へと入射されると同時に、その 集熱部で熱に変換され、太陽光の全波長領域を無駄にすることなく利用すること ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本考案による太陽電池付き太陽熱温水器の斜視
図である。
図である。
【図２】各種太陽電池の分光感度を示す特性図である。
【図３】光源の放射スペクトルと太陽電池の分光感度を
示す特性図である。
示す特性図である。
１ 集熱部 ３ 貯湯部 ４ アモルファスシリコン太陽電池 ５ 循環ポンプ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 堺谷 昭司 大阪府守口市京阪本通２丁目18番地 三洋 電機株式会社内 (72)考案者 安井 一郎 大阪府守口市京阪本通２丁目18番地 三洋 電機株式会社内
Claims (1)
- 【請求項１】 太陽光の照射により水を暖めて集熱する
温水器と、太陽光の照射を受けて発電する太陽電池と、
を主構成要素とし、該太陽電池は太陽光のうちの短波長
光側に高い受光感度を持つアモルファスシリコン太陽電
池から成り、この太陽電池は、該太陽電池に照射された
太陽光のうち発電に寄与しなかった長波長側の光を上記
温水器に反射するよう配置されていることを特徴とした
太陽電池付き太陽熱温水器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP716592U JPH0566473U (ja) | 1992-02-20 | 1992-02-20 | 太陽電池付き太陽熱温水器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP716592U JPH0566473U (ja) | 1992-02-20 | 1992-02-20 | 太陽電池付き太陽熱温水器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0566473U true JPH0566473U (ja) | 1993-09-03 |
Family
ID=11658470
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP716592U Pending JPH0566473U (ja) | 1992-02-20 | 1992-02-20 | 太陽電池付き太陽熱温水器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0566473U (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015102264A (ja) * | 2013-11-22 | 2015-06-04 | 旭化成ホームズ株式会社 | 建物 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62103230A (ja) * | 1985-10-30 | 1987-05-13 | Nissan Motor Co Ltd | 車両用表示装置 |
| JPH02140556A (ja) * | 1988-11-18 | 1990-05-30 | Sanyo Electric Co Ltd | 太陽光エネルギー変換装置 |
| JP3115600B2 (ja) * | 1992-03-03 | 2000-12-11 | インターナショナル ミニカット インコーポレイテッド | 回転切削工具用割出可能切削チップ |
-
1992
- 1992-02-20 JP JP716592U patent/JPH0566473U/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62103230A (ja) * | 1985-10-30 | 1987-05-13 | Nissan Motor Co Ltd | 車両用表示装置 |
| JPH02140556A (ja) * | 1988-11-18 | 1990-05-30 | Sanyo Electric Co Ltd | 太陽光エネルギー変換装置 |
| JP3115600B2 (ja) * | 1992-03-03 | 2000-12-11 | インターナショナル ミニカット インコーポレイテッド | 回転切削工具用割出可能切削チップ |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015102264A (ja) * | 2013-11-22 | 2015-06-04 | 旭化成ホームズ株式会社 | 建物 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4316048A (en) | Energy conversion | |
| US3841302A (en) | Solar energy system for a building | |
| US4026267A (en) | Solar energy apparatus | |
| Sandnes et al. | A photovoltaic/thermal (PV/T) collector with a polymer absorber plate. Experimental study and analytical model | |
| JP3818651B2 (ja) | 太陽光発電システム | |
| JP2000243983A (ja) | 太陽電池発電システム | |
| US10594249B1 (en) | Photovoltaic-phase change battery system for converting intermittent solar power into day and night electric power | |
| Tripanagnostopoulos et al. | Photovoltaic/thermal solar collectors | |
| FR2698682A1 (fr) | Capteur solaire à air à rendement élevé. | |
| JPH10205892A (ja) | 太陽熱濃縮システム | |
| KR100941926B1 (ko) | 태양전지-태양열에너지 병합장치 | |
| JPH0566473U (ja) | 太陽電池付き太陽熱温水器 | |
| Kotkondawar et al. | Design and performance evaluation of Front glass-covered photovoltaics-thermal hybrid system for enhanced electrical output and hot water production | |
| JP3090923B1 (ja) | 反射式太陽光発電装置 | |
| KR20130110247A (ko) | 태양광 및 태양열 분리 발전 및 발열 병행장치 | |
| JP3184660B2 (ja) | 光エネルギー集光器 | |
| JPS6145600B2 (ja) | ||
| CN205377739U (zh) | 一种高效双发电太阳灶装置 | |
| JPH02103343A (ja) | 太陽光温水器 | |
| CN115189634A (zh) | 一种具有自调节功能的太阳能供电装置 | |
| SU882257A1 (ru) | Здание с солнечным обогревом | |
| JPS595807B2 (ja) | ハイブリッド型太陽熱コレクタ | |
| CN204810227U (zh) | 一种新型聚光光伏一体化发电系统 | |
| CN106160657B (zh) | 一种聚光光伏一体化发电系统 | |
| CN221886320U (zh) | 一种太阳能光伏光热一体化集热装置 |