JPH06321193A - 太陽電池航空機 - Google Patents
太陽電池航空機Info
- Publication number
- JPH06321193A JPH06321193A JP5109302A JP10930293A JPH06321193A JP H06321193 A JPH06321193 A JP H06321193A JP 5109302 A JP5109302 A JP 5109302A JP 10930293 A JP10930293 A JP 10930293A JP H06321193 A JPH06321193 A JP H06321193A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- aircraft
- secondary battery
- solar cell
- structural member
- outer plate
- 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.)
- Withdrawn
Links
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- 239000000463 material Substances 0.000 abstract 1
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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
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
-
- 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
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T50/00—Aeronautics or air transport
- Y02T50/40—Weight reduction
Landscapes
- Photovoltaic Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 太陽エネルギーをもとに飛行する太陽電池航
空機の二次電池を構造部材と兼用させて構造部材の重量
を減転するようにし、航空機のペイロードを増すように
した太陽電池航空機。 【構成】 太陽電池１は機体外板２に装備されており、
発生した電力は二次電池に充電される。この二次電池は
複数の陰極３が外板２に接合されており陽極５との間に
は電解質４がつめられて電池を構成しているので、陰極
５が外板２と共に構造材を兼ねるので構造部材の重量を
その分だけ軽減できる。
空機の二次電池を構造部材と兼用させて構造部材の重量
を減転するようにし、航空機のペイロードを増すように
した太陽電池航空機。 【構成】 太陽電池１は機体外板２に装備されており、
発生した電力は二次電池に充電される。この二次電池は
複数の陰極３が外板２に接合されており陽極５との間に
は電解質４がつめられて電池を構成しているので、陰極
５が外板２と共に構造材を兼ねるので構造部材の重量を
その分だけ軽減できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は太陽エネルギーをもとに
飛行する電池を内蔵した太陽電池航空機に関するもので
ある。
飛行する電池を内蔵した太陽電池航空機に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】現在、各所で太陽エネルギーで飛行する
航空機が研究されているが、長時間、特に夜間も飛行し
ようとすると、二次電池を搭載し、昼間に太陽電池で発
生した余剰電力を二次電池に蓄えておき、夜間にこの電
力を放出して飛行することになる。図５は航空機の主翼
の内部、即ち、外板２２の内部に二次電池２０を搭載し
た例、図６は胴体の内部、即ち、外板２４の内部に二次
電池２３を搭載した例であり、このような二次電池２
０，２３に昼間発生した電力を充電しておき、夜間にこ
れを放出して利用している。
航空機が研究されているが、長時間、特に夜間も飛行し
ようとすると、二次電池を搭載し、昼間に太陽電池で発
生した余剰電力を二次電池に蓄えておき、夜間にこの電
力を放出して飛行することになる。図５は航空機の主翼
の内部、即ち、外板２２の内部に二次電池２０を搭載し
た例、図６は胴体の内部、即ち、外板２４の内部に二次
電池２３を搭載した例であり、このような二次電池２
０，２３に昼間発生した電力を充電しておき、夜間にこ
れを放出して利用している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前述のような二次電池
を搭載した航空機の構造においては、二次電池の重量は
非常に重いため、胴体構造あるいは主翼構造に、二次電
池重量を加えると航空機のペイロードはほとんどなくな
り、太陽電池航空機自体の実現性、成立性もあやぶまれ
ているのが現状である。従って、太陽電池航空機を実現
するためには二次電池を出来るだけ軽くして航空機全体
の軽量化を図る必要がある。
を搭載した航空機の構造においては、二次電池の重量は
非常に重いため、胴体構造あるいは主翼構造に、二次電
池重量を加えると航空機のペイロードはほとんどなくな
り、太陽電池航空機自体の実現性、成立性もあやぶまれ
ているのが現状である。従って、太陽電池航空機を実現
するためには二次電池を出来るだけ軽くして航空機全体
の軽量化を図る必要がある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は前述のような課
題を解決するために二次電池の電極を航空機の翼桁や外
板と構造的に一体となるような構成にして電気的にはこ
の電極が太陽電池の電極の機能を有すると共に構造部材
の機能もはたすような構成としたものである。
題を解決するために二次電池の電極を航空機の翼桁や外
板と構造的に一体となるような構成にして電気的にはこ
の電極が太陽電池の電極の機能を有すると共に構造部材
の機能もはたすような構成としたものである。
【０００５】即ち、本発明は、航空機に太陽電池を装備
し、昼間は該太陽電池で発生した電力を二次電池に充電
しておき夜間にこの電力を活用する太陽電池航空機にお
いて、前記二次電池の電極を構造部材として構成し、電
極と構造部材とを兼用させたことを特徴とする太陽電池
航空機を提供するものである。
し、昼間は該太陽電池で発生した電力を二次電池に充電
しておき夜間にこの電力を活用する太陽電池航空機にお
いて、前記二次電池の電極を構造部材として構成し、電
極と構造部材とを兼用させたことを特徴とする太陽電池
航空機を提供するものである。
【０００６】
【作用】本発明は前述のような手段により、二次電池の
電極が電気的には太陽電池と接続されているので二次電
池の電極としての機能を有すると共に航空機の構造部材
と一体となり構造部材の一部を兼ねているのでその分だ
け構造部材の重量が軽減されることになる。従って太陽
電池航空機の機体重量が軽減され、ペイロードの増加が
図れるものである。
電極が電気的には太陽電池と接続されているので二次電
池の電極としての機能を有すると共に航空機の構造部材
と一体となり構造部材の一部を兼ねているのでその分だ
け構造部材の重量が軽減されることになる。従って太陽
電池航空機の機体重量が軽減され、ペイロードの増加が
図れるものである。
【０００７】
【実施例】以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて
具体的に説明する。図１は本発明の第一実施例で太陽電
池を航空機の翼に適用した場合の翼の断面図である。翼
上面には太陽電池１を表面に配し、翼内部に二次電池を
配したものである。その二次電池の構造は、銅又は亜鉛
等でできた陰極３と黒鉛でできた陽極５を交互に複数個
必要に応じ翼の全部又は部分的に配し、その間には電解
質４がつめられている。陽極５は、翼根あるいは翼端で
１ケ所に接続してまとめられ、太陽電池１と電気的に接
続され、陰極３は、外板２に接合した後外板２を通して
電気的に太陽電池１に接続されている。従って、この場
合、陰極３は翼の外板２に接合されているので翼の構造
部材としての機能も有する。
具体的に説明する。図１は本発明の第一実施例で太陽電
池を航空機の翼に適用した場合の翼の断面図である。翼
上面には太陽電池１を表面に配し、翼内部に二次電池を
配したものである。その二次電池の構造は、銅又は亜鉛
等でできた陰極３と黒鉛でできた陽極５を交互に複数個
必要に応じ翼の全部又は部分的に配し、その間には電解
質４がつめられている。陽極５は、翼根あるいは翼端で
１ケ所に接続してまとめられ、太陽電池１と電気的に接
続され、陰極３は、外板２に接合した後外板２を通して
電気的に太陽電池１に接続されている。従って、この場
合、陰極３は翼の外板２に接合されているので翼の構造
部材としての機能も有する。
【０００８】なお、陽極５は、かならずしも翼根、ある
いは翼端で太陽電池に接続させる必要はなく、翼の途中
で、外板２を絶縁して貫通し、太陽電池１に接続しても
良く、その他の場所でも可能である。まとめる個所につ
いては構造的に支障のない場所を選び適切な個所でまと
めれば良い。
いは翼端で太陽電池に接続させる必要はなく、翼の途中
で、外板２を絶縁して貫通し、太陽電池１に接続しても
良く、その他の場所でも可能である。まとめる個所につ
いては構造的に支障のない場所を選び適切な個所でまと
めれば良い。
【０００９】図２は本発明の第二実施例を示すもので、
翼の断面部の部分的な拡大図である。図１の第一実施例
では二次電池が陽極５と陰極３の複数を外板２を介して
並列に多数接続しているので二次電池の電圧が充分にと
れない場合があるが、この場合には複数の電極を直列に
接続することができる構造である。図２はこの場合の１
部分のみ図示したものであり、陰極７を必要に応じて翼
の全部又は部分的に何重にも折り曲げ外板９に接合し、
その間に陽極８を配し、電解質６がつめられている。こ
の例において、電極配列が折り曲げ部を数個絶縁して直
列になるよう接続すれば電気的に直列接続とすることが
できる。この場合の外板９は、絶縁体で構成するか、又
は金属の外板上に絶縁物をはさんでも良く、外板９と陰
極７は接着で接合する。この第二実施例の陰極７は第一
実施例のものよりも更に確実に構造部材としての役割を
兼用することが可能となる。
翼の断面部の部分的な拡大図である。図１の第一実施例
では二次電池が陽極５と陰極３の複数を外板２を介して
並列に多数接続しているので二次電池の電圧が充分にと
れない場合があるが、この場合には複数の電極を直列に
接続することができる構造である。図２はこの場合の１
部分のみ図示したものであり、陰極７を必要に応じて翼
の全部又は部分的に何重にも折り曲げ外板９に接合し、
その間に陽極８を配し、電解質６がつめられている。こ
の例において、電極配列が折り曲げ部を数個絶縁して直
列になるよう接続すれば電気的に直列接続とすることが
できる。この場合の外板９は、絶縁体で構成するか、又
は金属の外板上に絶縁物をはさんでも良く、外板９と陰
極７は接着で接合する。この第二実施例の陰極７は第一
実施例のものよりも更に確実に構造部材としての役割を
兼用することが可能となる。
【００１０】これら第一、第二実施例では陰極３又は７
を翼の外板２又は９に接合又は接着する例で説明したが
陰極は外板のみではなく、例えば翼の桁に適用して構造
的に兼ねるような構成としても良く、電気的に電池の電
極としての要求を満せば翼のどのような構造部材と兼用
させても良いものである。又、本実施例の翼は主翼でも
尾翼でもいずれの場合にも適用されるものである。
を翼の外板２又は９に接合又は接着する例で説明したが
陰極は外板のみではなく、例えば翼の桁に適用して構造
的に兼ねるような構成としても良く、電気的に電池の電
極としての要求を満せば翼のどのような構造部材と兼用
させても良いものである。又、本実施例の翼は主翼でも
尾翼でもいずれの場合にも適用されるものである。
【００１１】図３は本発明の第三実施例を示すもので、
胴体構造に二次電池を配したものである。胴体構造部の
曲面に合わせて陰極１２を必要に応じ機体胴体の全面又
は一部として構成し、陽極１０との間に電解質１１をは
さんで、陽極１０も同様に一定間隔をもって曲面に合わ
せて二次電池を構成したものである。従って、この場合
は電極そのものが胴体構造部となるものである。
胴体構造に二次電池を配したものである。胴体構造部の
曲面に合わせて陰極１２を必要に応じ機体胴体の全面又
は一部として構成し、陽極１０との間に電解質１１をは
さんで、陽極１０も同様に一定間隔をもって曲面に合わ
せて二次電池を構成したものである。従って、この場合
は電極そのものが胴体構造部となるものである。
【００１２】図４は本発明の第四実施例で、図３に示し
たような胴体構造に二次電池を配する場合に電極が一重
では構造的に強度が不足する恐れがときに適用するもの
である。図示のように陽極１３と陰極１４を何重にも重
ねる配置として強度を増し、その間に電解質１４をはさ
み、陽極１３と陰極１４が１対となるようにセパレータ
１４で分離、絶縁した構成である。このようにすること
により図３に示す第三実施例よりも更に強度を増すこと
ができる。
たような胴体構造に二次電池を配する場合に電極が一重
では構造的に強度が不足する恐れがときに適用するもの
である。図示のように陽極１３と陰極１４を何重にも重
ねる配置として強度を増し、その間に電解質１４をはさ
み、陽極１３と陰極１４が１対となるようにセパレータ
１４で分離、絶縁した構成である。このようにすること
により図３に示す第三実施例よりも更に強度を増すこと
ができる。
【００１３】以上、説明の第一実施例乃至第四実施例に
おいては、二次電池の陰極を航空機の翼の外板又は翼の
桁に、あるいは電極そのものを胴体の構造部材としての
機能を兼ねた構成として、かつ二次電池の電極としての
機能を満足するようにしたため太陽電池航空機の構造重
量を大幅に低減することが可能となり、太陽電池航空機
のペイロードを増すことができるものである。
おいては、二次電池の陰極を航空機の翼の外板又は翼の
桁に、あるいは電極そのものを胴体の構造部材としての
機能を兼ねた構成として、かつ二次電池の電極としての
機能を満足するようにしたため太陽電池航空機の構造重
量を大幅に低減することが可能となり、太陽電池航空機
のペイロードを増すことができるものである。
【００１４】
【発明の効果】以上、具体的に説明したように本発明に
おいては、二次電池の電極を航空機の構造体と一体的に
配設して、電池の電極としての機能をはたすと共に電極
が構造体を兼ねるようにしたので構造重量を大幅に低減
することが可能になり、太陽電池航空機のペイロードを
増すことができるようになったものである。
おいては、二次電池の電極を航空機の構造体と一体的に
配設して、電池の電極としての機能をはたすと共に電極
が構造体を兼ねるようにしたので構造重量を大幅に低減
することが可能になり、太陽電池航空機のペイロードを
増すことができるようになったものである。
【図１】本発明の第一実施例で、航空機の翼に二次電池
を適用した太陽電池航空機の翼断面図である。
を適用した太陽電池航空機の翼断面図である。
【図２】本発明の第二実施例で、航空機の翼に二次電池
を適用した太陽電池航空機の翼の部分的な断面図であ
る。
を適用した太陽電池航空機の翼の部分的な断面図であ
る。
【図３】本発明の第三実施例で、胴体を電極で構成した
太陽電池航空機の断面図である。
太陽電池航空機の断面図である。
【図４】本発明の第四実施例で、胴体を電極で構成し、
電極の強度を増した場合の胴体断面図である。
電極の強度を増した場合の胴体断面図である。
【図５】従来の主翼に二次電池を配した場合の断面図で
ある。
ある。
【図６】従来の胴体に二次電池を配した場合の断面図で
ある。
ある。
１ 太陽電池 ２ 外板 ３ 陰極 ４ 電解質 ５ 陽極 ６ 電解質 ７ 陰極 ８ 陽極 ９ 外板 １０ 陽極 １１ 電解質 １２ 陰極 １３ 陽極 １４ 電解質 １５ 陰極 １６ セパレータ
Claims (1)
- 【請求項１】 航空機に太陽電池を装備し、昼間は該太
陽電池で発生した電力を二次電池に充電しておき夜間に
この電力を活用する太陽電池航空機において、前記二次
電池の電極を構造部材として構成し、電極と構造部材と
を兼用させたことを特徴とする太陽電池航空機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5109302A JPH06321193A (ja) | 1993-05-11 | 1993-05-11 | 太陽電池航空機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5109302A JPH06321193A (ja) | 1993-05-11 | 1993-05-11 | 太陽電池航空機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06321193A true JPH06321193A (ja) | 1994-11-22 |
Family
ID=14506751
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5109302A Withdrawn JPH06321193A (ja) | 1993-05-11 | 1993-05-11 | 太陽電池航空機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06321193A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013181722A3 (en) * | 2012-06-07 | 2014-02-20 | Krastev Ivan | Road-and-air transport vehicle |
-
1993
- 1993-05-11 JP JP5109302A patent/JPH06321193A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013181722A3 (en) * | 2012-06-07 | 2014-02-20 | Krastev Ivan | Road-and-air transport vehicle |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20000801 |