JPS58135683A

JPS58135683A - 太陽電池による発電装置

Info

Publication number: JPS58135683A
Application number: JP57017482A
Authority: JP
Inventors: Yoshimoto Ukita; 浮田　善元
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1982-02-08
Filing date: 1982-02-08
Publication date: 1983-08-12

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。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、太陽エネルギーを電気エネルギー屹質僕する
ための太陽電池を利用した発電装置に関し、待り太陽エ
ネルギーを有効に利用するため屹直射光屹対する水平面
照度な入射入口とした室体状の簡の上部入射人口むレン
ズｗＩ＆ｎ、入射する光１に面間の内向り拡散せしめて
開度を低減し、他方。

ＷＡ射ＩｉＩ′ｉ、！１１を大きくしたものである。尚
の内部重しは闇討面桶分と同じ面構の太陽電池セルを取
付けてあり、これ屹入射ｊｔ、を錬訂して発電せしめ小
。

この発電装Ｗ屹よると、太陽光の水平面開直の直（・＠照度を拡散して低減した閣濱とするととも（、隙刺太
陽ＩＩＥ氾セル閤慣を大きくすることにより太陽光Ｏ）
単位本＋照茨ｌ禎当りの発電効率を大きくすることかで
と６１従来は、太陽電池セルしｔｍ射光閣度屹よる発電（よる
もので効率が低いものであった。つまり、太陽エネルギ
ーの螢光ＩｉＬ射閣ｆは３０，０００ルクス以上で８６
０　ｗ　／　ｍ”　ＮＩ！Ｅのエネルギー密度を有して
いるが、塊状における太陽電池の照度−発電曽性ではｓ
ｏ　、ｏｏｏルクス程膚で定格起電力の発生が飽和状叢
となるものであり、その所要−曳以十Ｗ一対しては過Ｉ
ｌ！ｌ照曳となり照度−起電力に比例しないので無効と
なるものである。したがって、光エネルギーを電気エネ
ルギーＩＣ変侠する効率？増すためＩＣは、直射光の本
平面一度面積を一定とした条件において発電効率を同士
するための屍′４装−として立方体状ｃまた簡の上面開
口部を入射口として、その開口部Ｌレンズを取付け。

そＱ）レンズＶ通Ｓ［だ光を拡散させてｓｅｗｉｖ低減
（、四射間慣を拡大り立方体向の内部向に取付けｙ：ｔ
ｍ電氾セルｃｍｎｔすること虹よＶ）発電するもので、
この立方体向の上部入射本平一度面槓む対し間の内部面
積（太ｐａｗ池セル取付面稽とす６）の比半島な発電効
率が最大となる条件の構造、形状とするもので、この商
法発電体ケ多数集合して蜂の巣状または格子状の形状構
造として組合わせて大出力大容量で高い効率の太陽電池
利用の発亀装−を提供することを目的とするものである
、以下、本発明の一実施例を第１図（イ）、＠１図ｃ口
）にもとづま説明する。

第１図Ｃイ１は本発明の一５Ｉｉ１ｗＩＩＡ例単体装ｄ
ヶ断面的屹示り、＠１図Ｃ口）はこ７１を平面的り示し
たものである。粥２図は、第１図（イ）、１口）に示し
た単体装信を多＠東合連結して使用した場合の装りを示
″ｔ。

図中、１−１、・１１−％、はそｊぞれ太陽光―を示し
、２−１、・−６２−％　、はレンズ、３−１、■拳３
−％、は太陽電池セル、４−１、・・・４−一は陶体、
　５−１　、・・・　５−％、　６−１　、ｍ−−６−
１＆、は曝−１７−１、・■７−亀、ｒｔ発発電室８−
１、は逓結銭、をそれぞれボす。レンズ２−１、−・　
２−鴇、はレンズを支持する同体４−１、・・・４−亀
、く取付けられて訃り、太１１に光線１−　ｔ　、・・
・１−亀、はこのレンズ２−１、拳＋＋＊ｇ　　＠、を
通過して陶体４−１、・・・　４−ｍ、の内部面を発電
室７−１、・・・　７−ｓ、として取付けた太陽電池セ
ル３−１、・・・　３−ｓ、［対して直射光を拡散し照
度を低減し＃Ａ射−槓を大きくして畷射して太陽電池セ
ル３−１、・・・　３−ｓ、む起電力ｒ発生せｌめるも
ので、その発生した変換電気エネルギーを導線５−　］
　、１１１６　５−　＊、６−１、・・・６−ｓむより
外部屹取り出すものである。連結員８−１、は各単体発
電の陶体な多数集合連結するためのものである。

このよう屹し、て第１図（イ）、１口）、第２図（イ）
、１口）に示す装ｇｖｃ−より、太陽光線未平Ｆｊｉ照
度単位面憤当りの太陽エネルギーに対する発電効率を向
−トし、発電ｉｉ１を大きくすることができる。

以上成明したように、従来の太陽光ＷａＦ−よる太陽電
池省電！ｊｔＩＩｆでは、太陽光を受ける未平面照度単
位向禎と太陽電池セルの比率を４６１とする方法では太
陽光Ｕ）水平ｍ度単位面積当りの発電効率は現任、太陽
電電の性能では約７憾程度の低いものであるが、本発明
りよって太陽エネルギーの発電効率は５０憾程度まで屹
高めることができる。

【図面の簡単な説明】

１８１図、＠２図は本発明の一実施例を示すものである
。図中、１−１、・・・　１−ｓ、は太陽光線、２−１、
・拳・　２−亀、はレンズ、３−１、・・・　３−ｓ。は太陽電池セル、４−１、・・・　４−酪、は陶体、５
　１、＊＠１１　５−％、は導線、６−１、−−−６−
魯、は４線、７−１、・−・　７−　ｓ％は発電室、８
−１、は連結員なそれぞれ示す。特許出願人　　浮　１）善　元

Claims

【特許請求の範囲】太陽光のエネルギーを太陽電池りより発電する装置Ｉｃ
おいて、太陽光の直射水平ｆｉＪ照度の単位面１４Ｗ一
対する光線を単位立方体形状とした補体の上部を太陽光
入射の人口として、その人口むレンズを取付は入射した
光線を拡散させ、−内部面む光線を均等な噛阪むなるよ
うに拡散せしめて、筒内部ξ取付けた太陽電池セルに闇
討することむより発電せしめるもので、この陶内部面積
先取付けた太陽電池セルの［ＩＯ槓とレンズ４入射する
太陽光水平面隙射向憤との比率を太陽光直射照度に対し
て太陽電池、発電め■茨−起電力特性における足格起電
力晃生飽和所要１Ｉｃ１度との比率とはは同等蔽なるよ
りな関係とし、関状晃電体を多＃１集合し、蜂の早秋、
格子状り形成したことＶ特徴とする発電装Ｗ。太陽電池による発電は太陽光のＩＩＩＬ射氷平而隙茨面
ｋＪ横と同−面積とする太陽電池面構む対して直射一度
（通常３カルクス程度）により閣射する方法で行われて
いるが、この方法では発電出力効率（太陽光の入射永平
面照度エネルギーに対する発電出力エネルギーとの憾比
率）は現在開発されている技術未準にかいてｔ′！３〜
７４＠接とされており。発電効率を高くすることが求められているところである
。本発明は、太陽電池セル自体の効率の低い欠点を改善す
ることではないが、補助的な＊ｍｍ−よる作用効果を組
合わせること（より、全体として発電効率の改善をシス
テム技術として実現するための発電装置である。、′ 本発明むよる発電装置は、太陽光軸に対して水平［ｋｉ
照度Ｑ）単位面積当り屹入射する太陽光を闇の上面開放
＠Ｌレンズを坂付け、その他の内Ｓ面には太陽電池セル
、を取付けてあり、レンズｖ通過した入射光が間内面屹
均１！（拡散（分散）するようにしたもので、太陽電池
セル先対しては＃＃４Ｆ！ｔを低減するとともし、太陽
電池の面積を大よくして発電力を大きくするものである
。ＷＩ４内部の面積と人剰向禰との比率な絡として光の
ｌｉｉ［Ｍ照度を１／％として太陽電池の閣匣−起電力
特性の所要飽和照度屹なるよつな条件として設けるもの
で、そのため（必要とする簡の内部に取付ける太陽電池
セルの面積は魯倍むなるようＬしたものである。つまり
、太陽電池の＃Ａ度−起電力特性では、現在開発されで
いる太陽電池では照２ｓｏｏｏルクス程度で起電力は飽
和し定格起電力を発生するので、太ｌｌＩＭＩｌ池り対
してこの飽和照度以Ｆはいくら高照度としても過鯛分は
無効分となり、発電量はならないものであるから、この
特性において太陽光エネルギーの変換効率を向−Ｅ−ｒ
るためＷ−は、光を簡のＦ面し設けたレンズを通じて入
射させ、筒内部りは入射光を拡散させるよりむしたもの
である。通線の蕾光ｔｉｔｖｉ光は３０　、０００ルク
スｐ４度であるか、こＵ）入射光を筒内部に取付けた太
陽電池り対でる肯箋をｌ’］５０００ルクスＬなるより
Ｌしても太陽１１Ｌ池の起電力は殆んど質らないので、
低減開成の倍率だけ内部電電面積を大きくして太陽光の
水平向ｌ＃ｉ匣屹おける単イア面憤当りの入射エネルギ
ーＩｃ対″する起電力、発電量を増すことにより発電効
率を大よくするための太陽電池セル装ｄである、