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技術 調光型太陽光発電モジュール用光学層、及び、調光型太陽光発電モジュール、及び、調光型太陽光発電パネル

出願人 日本カーバイド工業株式会社
発明者 三村育夫雨宮圭司佐名川正年
出願日 2009年11月27日 (9年11ヶ月経過) 出願番号 2010-540395
公開日 2012年4月26日 (7年6ヶ月経過) 公開番号 WO2010-061637
状態 特許登録済
技術分野 光起電力装置 光起電力装置 レンズ以外の光学要素
主要キーワード 設置パネル 共有線 鉛直線方向 平地面 コスト比率 太陽発電パネル 背面材 太陽角
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課題

太陽光指向性に優れている調光太陽光発電モジュール光学層、及び、調光型太陽光発電モジュール、及び、調光型太陽光発電パネルを提供する。

解決手段

調光型太陽光発電モジュール用光学層4は、入射面11及び出射面12を有し、光を電気エネルギーに変換する太陽電池セル6に対向して配置される調光型太陽光発電モジュール用光学層であって、入射面11および出射面12の少なくとも一方に多数のプリズム型光学素子が形成されており、それぞれのプリズム型光学素子は、互いに隣り合うプリズム型光学素子で共有する共有底辺により定義される共有平面上S1にあり、一部のプリズム型光学素子のプリズム軸7は、共有平面に垂直な面に対して、一方側に傾斜しており、他の少なくとも一部のプリズム型光学素子のプリズム軸7’は、共有平面S1に垂直な面に対して、他方側に傾斜していることを特徴とする。

概要

背景

太陽光発電パネルの構造としては、太陽電池セルを敷き詰めた構造の太陽光発電モジュールを、例えば、屋根上や地面上にパネル面をの方向に向けて設置する非集光固定型の構造が一般的である。この場合、太陽光発電パネル面は、南に向けられ、太陽の受光効率が最大となるように傾けて設置される。

このような従来公知の太陽光発電パネルは、パネルを傾斜して設置する必要があるため、比較的大きな設置面積を必要とし、設置場所が限定され、設置面積改善性を満足しないという問題点を有している。

さらに、従来公知の太陽光発電パネルは、太陽の日内での移動や季節差による南中高度の変化などにより、設置される太陽光発電パネルの方向や傾斜角度が常に最適であるとはいえず太陽光指向性に優れていないという問題点を有している。

一方、太陽光発電装置の中で大きなコスト割合を占める太陽電池セルの使用量を減らすために、レンズ反射鏡等の光学系を用いて太陽光を小さな太陽電池セルに集光する集光型太陽光発電パネルがさまざま提案されている。

これらの集光型太陽光発電パネルにおいても、どのような光学系が優れた設置面積改善性や太陽光指向性を有することが出来るかに関しては提案されていない。

また、レンズや反射鏡等の光学システムを用いて太陽光を太陽電池セルに集め、焦点が常に太陽電池セルにあたるように光学システムが太陽を追尾する集光追尾型太陽光発電パネルが提案されている。

このような集光追尾型太陽光発電パネルは、優れた太陽光指向性を有しているが、大掛かりな追尾システムを必要とするために製造コストが高く、設置面積も広くなると言う問題点を有している。

南方等の特開2007−073774号(特許文献1)には、受光面に受光した光の光エネルギー電気エネルギーに変換する光電変換素子と、入射した外部光を、予め定める方向への指向性が高くなるように偏向する外部光偏向手段と、前記外部光偏向手段によって偏向された光が入射する入射面を有し、この入射面から入射した入射光を、前記光電変換素子の受光面上に集光する集光手段とを含むことを特徴とする太陽電池、が記載されている。

安沢等の特開2006−332113号には、太陽光を集光する1次光学系と、前記1次光学系から照射される太陽光を集光して太陽電池セルに照射する2次光学系と、前記1次光学系および2次光学系から照射される太陽光を受光する太陽電池セルを備える集光型太陽光発電モジュールであって、前記2次光学系は開口部を有していることを特徴とする集光型太陽光発電モジュール、が記載されている。

チャン(Chiang)のUS5,167,724(特許文献3)には、空間を作る前面壁背面壁とを有するハウジングと、この空間に設けられる太陽電池セルとを備える、平面型太陽光発電モジュールが記載されている。この平面型太陽光発電モジュールにおいては、レンズは、太陽光がハウジング内に入るようにハウジングの前面壁として設けられている。そして、太陽電池セルに接触してレンズと対向するように設けられる光学的屈折素子が記載されており、この光学的屈折素子は、レンズを通してハウジング内に入る太陽光を直接受け、太陽電池セルが発電できるように太陽電池セルに太陽光を供給するものである。

笹岡の特開2002−289897号(特許文献4)には、矩形入射面を有する一次光学系と、一次光学系で集めた太陽光線を入射面から略全入射し、側面では全反射し、射出面から射出する二次光学系とを備え、二次光学系は側面が平滑性を有する中実かつ均一媒質からなる透明材料で構成されており、かつ、矩形の射出面を有し、前記矩形射出面の直後に光起電力素子を少なくとも備えることを特徴とする集光型太陽電池モジュール、が記載されている。

等の特開2003−258291号(特許文献5)には、太陽光に光学軸を向けて配設されたフレネルレンズと、太陽電池と、前記フレネルレンズと前記太陽電池との間に介設され、前記フレネルレンズによって集光される光束を入射させて内部で反射させつつ前記太陽電池へ導光する低次多角形断面のプリズム二次集光器とを具備する集光式太陽光発電装置、が記載されている。

概要

太陽光指向性に優れている調光型太陽光発電モジュール用光学層、及び、調光型太陽光発電モジュール、及び、調光型太陽光発電パネルを提供する。 調光型太陽光発電モジュール用光学層4は、入射面11及び出射面12を有し、光を電気エネルギーに変換する太陽電池セル6に対向して配置される調光型太陽光発電モジュール用光学層であって、入射面11および出射面12の少なくとも一方に多数のプリズム型光学素子が形成されており、それぞれのプリズム型光学素子は、互いに隣り合うプリズム型光学素子で共有する共有底辺により定義される共有平面上S1にあり、一部のプリズム型光学素子のプリズム軸7は、共有平面に垂直な面に対して、一方側に傾斜しており、他の少なくとも一部のプリズム型光学素子のプリズム軸7’は、共有平面S1に垂直な面に対して、他方側に傾斜していることを特徴とする。

目的

本発明が解決しようとしている課題は、従来公知の太陽光発電パネルにおいては、太陽の日内での移動による太陽光の入射角度の変化などにより、設置される太陽光発電パネルの方向が常に最適であるとはいえず太陽光指向性に優れていないという問題点を改善することである

効果

実績

技術文献被引用数
1件
牽制数
0件

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請求項1

入射面及び出射面を有し、光を電気エネルギーに変換する太陽電池セルに対向して配置される調光太陽光発電モジュール光学層であって、該入射面および該出射面の少なくとも一方に多数のプリズム型光学素子が形成されており、それぞれの該プリズム型光学素子は、互いに隣り合うプリズム型光学素子で共有する共有底辺により定義される共有平面上にあり、一部の該プリズム型光学素子のプリズム軸は、該共有平面に垂直な面に対して、一方側に傾斜しており、他の少なくとも一部の該プリズム型光学素子のプリズム軸は、該共有平面に垂直な面に対して、他方側に傾斜していることを特徴とする調光型太陽光発電モジュール用光学層。

請求項2

該共有平面に垂直な面に対して、一方側に傾いている該プリズム型光学素子と、該共有平面に垂直な面に対して、他方側に傾いている該プリズム型光学素子とが、該共有平面に垂直な面に対して、対称な形状をしていることを特徴とする請求項1に記載の調光型太陽光発電モジュール用光学層。

請求項3

該共有平面に垂直な面に対して、一方側に傾いている該プリズム型光学素子と、該共有平面に垂直な面に対して、他方側に傾いている該プリズム型光学素子とが、互いに隣接していることを特徴とする請求項1または2に記載の調光型太陽光発電モジュール用光学層。

請求項4

該共有平面に垂直な面に対して、一方側に傾いている該プリズム型光学素子と、該共有平面に垂直な面に対して、他方側に傾いている該プリズム型光学素子とで対をなしており、該プリズム軸が2対以上であることを特徴とする請求項2または3に記載の調光型太陽光発電パネル用光学層。

請求項5

該プリズム型光学素子が、線形プリズム三角錐型プリズム四角錐型プリズムキューブコーナー型プリズムのいずれか、もしくはその組み合わせであることを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の調光型太陽光発電モジュール用光学層。

請求項6

該プリズム型光学素子の全ての底辺が、該共有平面上に形成されていることを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載の調光型太陽光発電モジュール用光学層。

請求項7

該プリズム型光学素子の底辺の一部が、該共有平面上に形成されていないことを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載の調光型調光型太陽光発電モジュール用光学層。

請求項8

該プリズム型光学素子は、該入射面および該出射面の両面に形成されていることを特徴とする請求項1から7のいずれか1項に記載の調光型太陽光発電モジュール用光学層。

請求項9

該入射面に形成される該プリズム型光学素子と該出射面に形成される該プリズム型光学素子とが、互いに同一形状であり、かつ、該入射面と該出射面とにおいて該プリズム型光学素子の位相が一致するように形成されていることを特徴とする請求項8に記載の調光型太陽光発電モジュール用光学層。

請求項10

該入射面に形成された該プリズム型光学素子のプリズム軸と、該出射面に形成された該プリズム型光学素子のプリズム軸とが異なる形状とされていることを特徴とする請求項8に記載の調光型太陽光発電モジュール用光学層。

請求項11

該プリズム型光学素子は、該入射面および該出射面の一方の面のみに形成され、他方の面は平面とされることを特徴とする請求項1から7のいずれか1項に記載の調光型太陽光発電モジュール用光学層。

請求項12

ガラス、または、透明樹脂、または、これらの積層体から成ることを特徴とする請求項1から11のいずれか1項に記載の調光型太陽光発電モジュール用光学層。

請求項13

光を電気エネルギーに変換する太陽電池セルと、入射面及び出射面を有し、該太陽電池セルに対向して配置される調光型太陽光発電モジュール用光学層と、を備え、調光型太陽光発電モジュール用光学層は、該入射面および該出射面の少なくとも一方に多数のプリズム型光学素子が形成されており、それぞれの該プリズム型光学素子は、互いに隣り合うプリズム型光学素子で共有する共有底辺により定義される共有平面上にあり、一部の該プリズム型光学素子のプリズム軸は、該共有平面に垂直な面に対して、一方側に傾斜しており、他の少なくとも一部の該プリズム型光学素子のプリズム軸は、該共有平面に垂直な面に対して、他方側に傾斜していることを特徴とする調光型太陽電池モジュール

請求項14

光を電気エネルギーに変換する太陽電池セルと、入射面及び出射面を有し、該太陽電池セルに対向して配置される調光型太陽光発電モジュール用光学層とを備える調光型太陽光発電モジュールを備える調光型太陽電池パネルであって、調光型太陽光発電モジュール用光学層は、該入射面および該出射面の少なくとも一方に多数のプリズム型光学素子が形成されており、それぞれの該プリズム型光学素子は、互いに隣り合うプリズム型光学素子で共有する共有底辺により定義される共有平面上にあり、一部の該プリズム型光学素子のプリズム軸は、該共有平面に垂直な面に対して、一方側に傾斜しており、他の少なくとも一部の該プリズム型光学素子のプリズム軸は、該共有平面に垂直な面に対して、他方側に傾斜していることを特徴とする調光型太陽電池パネル。

請求項15

該調光型太陽光発電モジュール用光学層の該入射面が、正午における太陽の方向を向いて設置されることを特徴とする請求項14に記載の調光型太陽電池パネル。

請求項16

該プリズム軸が、水平方向に対して−40°〜+40°傾斜していることを特徴とする請求項15に記載の調光型太陽光発電パネル。

請求項17

該プリズム軸が、水平方向に対して−40〜−5°および/または+5〜+40°傾斜していることを特徴とする請求項16に記載の調光型太陽光発電パネル。

請求項18

調光型太陽光発電モジュール用光学層の該入射面が鉛直方向に対して0〜20°傾斜していることを特徴とすることを特徴とする請求項16または17に記載の調光型太陽光発電パネル。

請求項19

設置された状態における該プリズム軸が、鉛直方向に対して、+10〜+50°傾斜していることを特徴とする請求項16または17に記載の調光型太陽光発電パネル。

技術分野

0001

本発明は、調光太陽光発電モジュール光学層、及び、調光型太陽光発電モジュール、及び、調光型太陽光発電パネルに関する。

0002

さらに詳しくは、改善された太陽光指向性設置面積改善性を有する調光型太陽光発電モジュール用光学層、及び、調光型太陽光発電モジュール、及び、調光型太陽光発電パネルに関する。

背景技術

0003

太陽光発電パネルの構造としては、太陽電池セルを敷き詰めた構造の太陽光発電モジュールを、例えば、屋根上や地面上にパネル面をの方向に向けて設置する非集光固定型の構造が一般的である。この場合、太陽光発電パネル面は、南に向けられ、太陽の受光効率が最大となるように傾けて設置される。

0004

このような従来公知の太陽光発電パネルは、パネルを傾斜して設置する必要があるため、比較的大きな設置面積を必要とし、設置場所が限定され、設置面積改善性を満足しないという問題点を有している。

0005

さらに、従来公知の太陽光発電パネルは、太陽の日内での移動や季節差による南中高度の変化などにより、設置される太陽光発電パネルの方向や傾斜角度が常に最適であるとはいえず太陽光指向性に優れていないという問題点を有している。

0006

一方、太陽光発電装置の中で大きなコスト割合を占める太陽電池セルの使用量を減らすために、レンズ反射鏡等の光学系を用いて太陽光を小さな太陽電池セルに集光する集光型太陽光発電パネルがさまざま提案されている。

0007

これらの集光型太陽光発電パネルにおいても、どのような光学系が優れた設置面積改善性や太陽光指向性を有することが出来るかに関しては提案されていない。

0008

また、レンズや反射鏡等の光学システムを用いて太陽光を太陽電池セルに集め、焦点が常に太陽電池セルにあたるように光学システムが太陽を追尾する集光追尾型太陽光発電パネルが提案されている。

0009

このような集光追尾型太陽光発電パネルは、優れた太陽光指向性を有しているが、大掛かりな追尾システムを必要とするために製造コストが高く、設置面積も広くなると言う問題点を有している。

0010

南方等の特開2007−073774号(特許文献1)には、受光面に受光した光の光エネルギー電気エネルギーに変換する光電変換素子と、入射した外部光を、予め定める方向への指向性が高くなるように偏向する外部光偏向手段と、前記外部光偏向手段によって偏向された光が入射する入射面を有し、この入射面から入射した入射光を、前記光電変換素子の受光面上に集光する集光手段とを含むことを特徴とする太陽電池、が記載されている。

0011

安沢等の特開2006−332113号には、太陽光を集光する1次光学系と、前記1次光学系から照射される太陽光を集光して太陽電池セルに照射する2次光学系と、前記1次光学系および2次光学系から照射される太陽光を受光する太陽電池セルを備える集光型太陽光発電モジュールであって、前記2次光学系は開口部を有していることを特徴とする集光型太陽光発電モジュール、が記載されている。

0012

チャン(Chiang)のUS5,167,724(特許文献3)には、空間を作る前面壁背面壁とを有するハウジングと、この空間に設けられる太陽電池セルとを備える、平面型太陽光発電モジュールが記載されている。この平面型太陽光発電モジュールにおいては、レンズは、太陽光がハウジング内に入るようにハウジングの前面壁として設けられている。そして、太陽電池セルに接触してレンズと対向するように設けられる光学的屈折素子が記載されており、この光学的屈折素子は、レンズを通してハウジング内に入る太陽光を直接受け、太陽電池セルが発電できるように太陽電池セルに太陽光を供給するものである。

0013

笹岡の特開2002−289897号(特許文献4)には、矩形入射面を有する一次光学系と、一次光学系で集めた太陽光線を入射面から略全入射し、側面では全反射し、射出面から射出する二次光学系とを備え、二次光学系は側面が平滑性を有する中実かつ均一媒質からなる透明材料で構成されており、かつ、矩形の射出面を有し、前記矩形射出面の直後に光起電力素子を少なくとも備えることを特徴とする集光型太陽電池モジュール、が記載されている。

0014

等の特開2003−258291号(特許文献5)には、太陽光に光学軸を向けて配設されたフレネルレンズと、太陽電池と、前記フレネルレンズと前記太陽電池との間に介設され、前記フレネルレンズによって集光される光束を入射させて内部で反射させつつ前記太陽電池へ導光する低次多角形断面のプリズム二次集光器とを具備する集光式太陽光発電装置、が記載されている。

先行技術

0015

特開2007−073774号公報
特開2006−332113号公報
米国特許5,167,724号公報
特開2002−289897号公報
特開2003−258291号公報

発明が解決しようとする課題

0016

本発明が解決しようとしている課題は、従来公知の太陽光発電パネルにおいては、太陽の日内での移動による太陽光の入射角度の変化などにより、設置される太陽光発電パネルの方向が常に最適であるとはいえず太陽光指向性に優れていないという問題点を改善することである。

0017

またさらに本発明が解決しようとしている課題は、太陽光発電パネル中で原料コスト比率の大きな太陽電池セルの使用量を減らすことにある。

0018

具体的な用途としては、改善された太陽光指向性、設置面積改善性を有する調光型太陽光発電パネルの供給をすることができる調光型太陽光発電モジュール用光学層、及び、それを用いた調光型太陽光発電モジュール、及び、調光型太陽光発電パネルことにある。

課題を解決するための手段

0019

本発明の調光型太陽光発電モジュール用光学層は、入射面及び出射面を有し、光を電気エネルギーに変換する太陽電池セルに対向して配置される調光型太陽光発電モジュール用光学層であって、該入射面および該出射面の少なくとも一方に多数のプリズム型光学素子が形成されており、それぞれの該プリズム型光学素子は、互いに隣り合うプリズム型光学素子で共有する共有底辺により定義される共有平面上にあり、一部の該プリズム型光学素子のプリズム軸は、該共有平面に垂直な面に対して、一方側に傾斜しており、他の少なくとも一部の該プリズム型光学素子のプリズム軸は、該共有平面に垂直な面に対して、他方側に傾斜していることを特徴とするものである。

0020

ここで、本発明におけるプリズム軸とは、プリズム型光学素子を形成するプリズム面の中心をなす面または線である。

0021

従来から、太陽光を調光する光学層と、該光学層を透過した太陽光を電気エネルギーに変換する太陽電池セルとを備える調光型太陽光発電モジュールからなる調光型太陽光発電パネルは、集光型太陽光発電パネルとしてよく知られた構造である。

0022

しかしながら、このような光学層が設置された集光型太陽光発電パネルにおいては、如何なる光学素子が設置された光学層が優れた設置面積改善性や太陽光指向性を示すかは明らかにされていない。

0023

本発明による調光型太陽光発電モジュール用光学層によれば、それぞれのプリズム型光学素子は、互いに隣り合うプリズム型光学素子で共有する共有底辺により定義される共有平面上にあり、一部の該プリズム型光学素子のプリズム軸は、共有平面に垂直な面に対して、一方側に傾斜しており、他の少なくとも一部のプリズム型光学素子のプリズム軸は、共有平面に垂直な面に対して、他方側に傾斜している。従って、この調光型太陽光発電モジュール用光学層を用いた太陽電池モジュール等は、太陽の移動に伴う太陽光の入射角度が変化する場合においても、優れた太陽光指向性を有するものとすることができる。

0024

また、上記調光型太陽光発電モジュール用光学層において、該共有平面に垂直な面に対して、一方側に傾いている該プリズム型光学素子と、該共有平面に垂直な面に対して、他方側に傾いている該プリズム型光学素子とが、該共有平面に垂直な面に対して、対称な形状をしていることが好ましい。

0025

このように構成することで、一方側から太陽光が入射して出射する場合と、他方側から太陽光が入射して出射する場合とでバランスを取ることができる。

0026

また、上記調光型太陽光発電モジュール用光学層において、該共有平面に垂直な面に対して、一方側に傾いている該プリズム型光学素子と、該共有平面に垂直な面に対して、他方側に傾いている該プリズム型光学素子とが、互いに隣接していることが好ましい。このように構成することで、一方側から太陽光が入射して出射する場合と、他方側から太陽光が入射して出射する場合とで、よりバランスを取ることができる。

0027

また、上記調光型太陽光発電モジュール用光学層において、該共有平面に垂直な面に対して、一方側に傾いている該プリズム型光学素子と、該共有平面に垂直な面に対して、他方側に傾いている該プリズム型光学素子とで対をなしており、該プリズム軸が2対以上であることとしても良い

0028

また、上記調光型太陽光発電モジュール用光学層において、該プリズム型光学素子が、線形プリズム三角錐型プリズム四角錐型プリズムキューブコーナー型プリズムのいずれか、もしくはその組み合わせであることが、改善された太陽光指光性が得られるので好ましい。

0029

中でも、キューブコーナー型プリズムが太陽指光性の改善効果が大きいので好ましい。

0030

また、上記調光型太陽光発電モジュール用光学層において、該プリズム型光学素子の全ての底辺が、該共有平面上に形成されていることが好ましい。このように構成することで、互いに向き合うプリズム面の面積の大きさを近づけることができ、セルに向かう光の量を多くすることができる。

0031

或いは、上記調光型太陽光発電モジュール用光学層において、該プリズム型光学素子の底辺の一部が、該共有平面上に形成されていないこととしてもやはり好ましい。このように構成することで互いに向き合うプリズム面の面積の大きさを近づけることができ、セルに向かう光の量を多くすることができる。

0032

更に、上記調光型太陽光発電モジュール用光学層において、該プリズム型光学素子は、該入射面および該出射面の両面に形成されていることが好ましい。このように構成することで、入射光率及び透過効率を向上することができる。

0033

また、上記調光型太陽光発電モジュール用光学層において、該入射面に形成される該プリズム型光学素子と該出射面に形成される該プリズム型光学素子とが、互いに同一形状であり、かつ、該入射面と該出射面とにおいて該プリズム型光学素子の位相が一致するように形成されていることとしても良い。

0034

或いは、上記調光型太陽光発電モジュール用光学層において、該入射面に形成された該プリズム型光学素子のプリズム軸と、該出射面に形成された該プリズム型光学素子のプリズム軸とが少なくとも1つは異なることとしても良い。

0035

また、上記調光型太陽光発電モジュール用光学層において、該プリズム型光学素子は、該入射面および該出射面の一方の面のみに形成され、他方の面は平面とされることが好ましい。この様に構成することで、入射光率及び透過効率を向上することができる。

0036

また、本発明に用いることの出来る光学層の材質光透過性の高いものであれば特に限定されるものではないが、上記調光型太陽光発電モジュール用光学層において、ガラス、または、透明樹脂、または、これらの積層体から成ることが好ましい。なお、ガラスとしては、ソーダ石灰ガラスホウケイ酸ガラス鉛ガラスアルミノケイ酸ガラスホウ酸塩ガラスリン酸塩ガラス等が好ましく、樹脂としては、ポリカーボネート樹脂アクリル樹脂が好ましい。この様に構成することで耐候性、透明性、入射効率、透過効率の点で優れた調光型太陽光発電モジュール用光学層とすることができる。

0037

また、本発明の調光型太陽光発電モジュールは、光を電気エネルギーに変換する太陽電池セルと、入射面及び出射面を有し、該太陽電池セルに対向して配置される調光型太陽光発電モジュール用光学層と、を備え、調光型太陽光発電モジュール用光学層は、該入射面および該出射面の少なくとも一方に多数のプリズム型光学素子が形成されており、それぞれの該プリズム型光学素子は、互いに隣り合うプリズム型光学素子で共有する共有底辺により定義される共有平面上にあり、一部の該プリズム型光学素子のプリズム軸は、該共有平面に垂直な面に対して、一方側に傾斜しており、他の少なくとも一部の該プリズム型光学素子のプリズム軸は、該共有平面に垂直な面に対して、他方側に傾斜していることを特徴とするものである。
このような調光型太陽光発電モジュールは、この太陽光の入射角が広いため、太陽光の入射角が変わる場合においても、優れた太陽光指向性を有するものとすることができる。

0038

また、本発明の調光型太陽光発電パネルは、光を電気エネルギーに変換する太陽電池セルと、入射面及び出射面を有し、該太陽電池セルに対向して配置される調光型太陽光発電モジュール用光学層とを備える調光型太陽光発電モジュールを備える調光型太陽電池パネルであって、調光型太陽光発電モジュール用光学層は、調光型太陽光発電モジュール用光学層は、該入射面および該出射面の少なくとも一方に多数のプリズム型光学素子が形成されており、それぞれの該プリズム型光学素子は、互いに隣り合うプリズム型光学素子で共有する共有底辺により定義される共有平面上にあり、一部の該プリズム型光学素子のプリズム軸は、該共有平面に垂直な面に対して、一方側に傾斜しており、他の少なくとも一部の該プリズム型光学素子のプリズム軸は、該共有平面に垂直な面に対して、他方側に傾斜していることを特徴とするものである。

0039

このような調光型太陽光発電パネルは、この太陽光の入射角が広いため、太陽光の入射角が変わる場合においても、優れた太陽光指向性を有するものとすることができる。

0040

さらに、上記調光型太陽光発電パネルにおいて、該調光型太陽光発電モジュール用光学層の該入射面が、正午における太陽の方向を向いて設置されることが好ましい。

0041

ここで、正午における太陽の方向とは、太陽が最も高い高度に達する時の方向を言い、北半球では真南である。

0042

さらに、上記調光型太陽光発電パネルにおいて、該プリズム軸が、水平方向に対して、−40°〜+40°傾斜していることが好ましい。この様に構成することで、日内における太陽の移動に伴う光量変化緩和することが出来き、太陽光指向性の改善を達成することができる。

0043

さらに、上記調光型太陽光発電パネルにおいて、該プリズム軸が、水平方向に対して、40〜−5°および/または+5〜+40°傾斜していることが好ましい。

0044

また、上記調光型太陽光発電パネルにおいて、調光型太陽光発電モジュール用光学層の該入射面が鉛直方向に対して0〜20°傾斜していることが好ましい。この様に構成することで、パネルを大きく傾斜して設置する必要が無い。

0045

また、上記調光型太陽光発電パネルにおいて、設置された状態における該プリズム軸が、鉛直方向に対して、+10〜+50°傾斜していることが好ましい。このように構成することで、太陽光をプリズム軸に沿って受光し効率的に太陽電池セルに照射させることが出来る。

0046

四角錘型プリズムの側面が形成する頂角は、特に制限されるものではないが、30〜135°、さらに好ましくは45〜125°の角度に形成されるのが好ましい。この頂角は目的とする太陽光発電パネルの設置場所、設置角度または目的とする太陽光指向性の設計に基づいて適宜変更できる。

0047

キューブコーナー型プリズムにおいては通常、側面の形成する頂角は90°に形成されるが、クロスプリズムと同様に、30〜135°さらに好ましくは45〜125°の角度に形成されるのが好ましい。この頂角は目的とする太陽光発電パネルの設置場所、設置角度または目的とする太陽光指向性の設計に基づいて適宜変更できる。

0048

本発明においては、該複数のプリズム型光学素子のプリズム軸が、少なくとも1つの隣り合うプリズム型素子と該共有線に対し対称であるように設置するのが、調光型太陽光発電パネルの外観の改善や光学層を精度よく成形でき、成形後の光学素子の精度の維持および検査のしやすさ、さらに該パネルへの光の入射量を多くできる点で好ましい。

0049

本発明においては、光学層を薄くすることができ、コスト面や光の透過量を向上させるため、該複数のプリズム型光学素子の底面が、該光学層の入射面および/または出射面と一致する共有平面上に形成されていることが好ましい。

0050

また、本発明では、別の目的で、光学素子の相対する各面の面積を揃えることで光学収率が向上した光学層が得られるので、該複数のプリズム型光学素子の底面が、該光学層の入射面および/または出射面と一致する共有平面上に形成されていない素子が含まれることが好ましい。

0051

また太陽光の光学素子の頂点の側に空気層が設置されていることが、効率的に入射した太陽光線を屈折して効率的に太陽電池セルに照射させることが出来るため好ましい。

0052

本発明においては、入射面および出射面の両面にプリズム型光学素子が形成されていることが、様々な光学特性を得ることができ、太陽光発電パネルへ光の入射量を多くできるので好ましい。

0053

本発明においては、該プリズム型光学素子が、互いに同一形状で、かつ、該入射面と該出射面で位相が一致するように形成されていることが、様々な光学特性を得ることができ、太陽光発電パネルへ光の入射量を多くできるのでさらに好ましい。

0054

本発明においては、該入射面に構成された該プリズム型光学素子と該出射面に構成された該プリズム型光学素子で異なることが、様々な光学特性を得ることができ、太陽光発電パネルへ光の入射量を多くできるので好ましい。

0055

本発明においては、対をなして設置されている対称形の素子が2種類以上形成されていることが、様々な光学特性を得ることができ、太陽光発電パネルへ光の入射量を多くできるので好ましい。

0056

これらの樹脂には耐侯性を付与するために紫外線吸収剤酸化防止剤光安定剤を含有させることも好ましい。

0057

本発明に用いることの出来る太陽電池セルは特に限定されるものではない。

0058

本発明に好ましく用いることの出来る太陽電池セルの例としては、Si、GaAs、CuInGaSe、CdTe等からなる無機太陽電池セルや、色素増感型太陽電池セル等の有機太陽電池セルが用いられる。

0059

さらに、本発明に用いることの出来る太陽電池セルの構造は、単一接合型セル、モノリシック多接合型セルおよび感度領域の異なる種々太陽電池セルを結合したメカニカルスタックセル等を好ましく用いられる。

0060

例えば、プリズム型光学素子のプリズム軸がパネルを真南に向けた時に東西方向に+40°、−40°、+5°、−5°、+40°、−40°、+5°、−5°…のように対称計の光学素子の対が複数あったほうがより受光効率の改善のためには好ましい。

0061

このようにして東西方向にプリズム軸の傾斜方向が分けられた素子群を用いることは太陽光指向性の改善を達成する上で好ましい。

0062

上述のいずれのプリズム軸を傾斜した技術によっても、この太陽光の入射角を広くすることができ、太陽光の入射角が変わる場合においても、優れた太陽光指向性を有するものとすることができる。

発明の効果

0063

太陽の日内での移動により、設置される太陽光発電パネルの方向が常に最適であるとはいえず、太陽光指向性に劣るという問題点が有ったが、本発明はその問題点を解決することができ、優れた太陽光指向性が得られる。

0064

さらに、太陽光発電パネル中で原料コスト比率の大きな太陽電池セルの使用量を減らすことが出来る。

図面の簡単な説明

0065

従来技術による太陽光発電パネルと太陽光線軌跡を示す図である。
従来技術による太陽光発電パネルと太陽光線軌跡を示す図である。
従来技術による太陽光発電パネルと太陽光線軌跡を示す図である。
従来技術による太陽光発電パネルと太陽光線軌跡を示す図である。
本発明による太陽光発電パネルと太陽光線軌跡を示す図である。
本発明による太陽光発電パネルと太陽光線軌跡を示す図である。
従来技術によるプリズム型光学素子の斜視図を示す図である。
従来技術によるプリズム型光学素子の側面図を示す図である。
従来技術によるプリズム型光学素子の上面図を示す図である。
従来技術によるプリズム型光学素子の斜視図を示す図である。
従来技術によるプリズム型光学素子の側面図を示す図である。
従来技術によるプリズム型光学素子の上面図を示す図である。
本発明の調光型太陽光発電モジュール用光学層の斜視図を示す図である。
本発明の調光型太陽光発電モジュール用光学層の側面図を示す図である。
本発明の調光型太陽光発電モジュール用光学層の上面図を示す図である。
本発明の調光型太陽光発電モジュール用光学層の斜視図を示す図である。
本発明の調光型太陽光発電モジュール用光学層の側面図を示す図である。
本発明の調光型太陽光発電モジュール用光学層の上面図を示す図である。
本発明の調光型太陽光発電モジュール用光学層の斜視図を示す図である。
本発明の調光型太陽光発電モジュール用光学層の側面図を示す図である。
本発明の調光型太陽光発電モジュール用光学層の上面図を示す図である。
本発明の調光型太陽光発電モジュール用光学層の斜視図を示す図である。
本発明の調光型太陽光発電モジュール用光学層の側面図を示す図である。
本発明の調光型太陽光発電モジュール用光学層の上面図を示す図である。
本発明の調光型太陽光発電モジュール用光学層の斜視図を示す図である。
本発明の調光型太陽光発電モジュール用光学層の側面図を示す図である。
本発明の調光型太陽光発電モジュール用光学層の上面図を示す図である。
従来技術による光学層の斜視図を示す図である。
従来技術による光学層の側面図を示す図である。
従来技術による光学層の他の側面図を示す図である。
従来技術による光学層の上面図を示す図である。
本発明の調光型太陽光発電モジュール用光学層の斜視図を示す図である。
本発明の調光型太陽光発電モジュール用光学層の側面図を示す図である。
本発明の調光型太陽光発電モジュール用光学層の他の側面図を示す図である。
本発明の調光型太陽光発電モジュール用光学層の上面図を示す図である。
本発明の調光型太陽光発電モジュール用光学層の斜視図を示す図である。
本発明の調光型太陽光発電モジュール用光学層の側面図を示す図である。
本発明の調光型太陽光発電モジュール用光学層の他の側面図を示す図である。
本発明の調光型太陽光発電モジュール用光学層の上面図を示す図である。
本発明の調光型太陽光発電モジュール用光学層の斜視図を示す図である。
本発明の調光型太陽光発電モジュール用光学層の側面図を示す図である。
本発明の調光型太陽光発電モジュール用光学層の側面図を示す図である。
本発明の調光型太陽光発電モジュール用光学層の平面図を示す図である。
参考例の調光型太陽光発電モジュール用光学層の斜視図を示す図である。
参考例の調光型太陽光発電モジュール用光学層の側面図を示す図である。
参考例の調光型太陽光発電モジュール用光学層の上面図を示す図である。
本発明の太陽光発電モジュールの断面図である。
本発明の調光型太陽光発電モジュール用光学層の斜視図を示す図である。
本発明の調光型太陽光発電モジュール用光学層の側面図を示す図である。
本発明の調光型太陽光発電モジュール用光学層の他の側面図を示す図である。
本発明の調光型太陽光発電モジュール用光学層の平面図を示す図である。
本発明の調光型太陽光発電モジュール用光学層の用いるプリズム型光学素子の他の例を示す図である。
図7図9、および、図28図31に示す、従来技術による光学層を光が透過する様子を示す図である。
図10図12に示す、参考例における光学層を光が透過する様子を示す図である。
図13図15に示す本発明の実施形態における調光型太陽光発電モジュール用光学層を光が透過する様子を示す図である。
図16図18に示す本発明の他の実施形態における調光型太陽光発電モジュール用光学層を光が透過する様子を示す図である。
図19図21に示す本発明の他の実施形態における調光型太陽光発電モジュール用光学層を光が透過する様子を示す図である。
図22図24に示す本発明の他の実施形態における調光型太陽光発電モジュール用光学層を光が透過する様子を示す図である。
図25図27に示す本発明の他の実施形態における調光型太陽光発電モジュール用光学層を光が透過する様子を示す図である。
図32図35に示す本発明の他の実施形態における調光型太陽光発電モジュール用光学層を光が透過する様子を示す図である。
図36図39に示す本発明の他の実施形態における調光型太陽光発電モジュール用光学層を光が透過する様子を示す図である。
図40図43に示す本発明の実施形態における調光型太陽光発電モジュール用光学層を光が透過する様子を示す図である。
図44図46に示す参考例における調光型太陽光発電モジュール用光学層を光が透過する様子を示す図である。

実施例

0066

本発明による調光型太陽光発電パネルの好ましい形態を図を引用しつつ以下に説明を行う。

0067

図1は、従来技術による傾斜したパネル面を持つ太陽光発電パネルPと日内での太陽光線軌跡を説明する斜視図である。特に本図面における太陽Tsの南中高度は高く示されており、本図面は、夏期での太陽Tsの移動軌跡を示す斜視図である。

0068

図1に示すように、太陽光発電パネルは、パネル面Pが、南(S)に向けられて設置されており、さらに、太陽光発電パネルは、パネルの中心点oから鉛直線方向Vに対して傾斜されて設置されている。パネル面Pを傾斜することにより太陽光指向性が改善されている。しかしながら、東(E)から昇った太陽Tが南中位置を通過して西(W)に没するまで、パネル面Pと太陽光線の入射角度は常に変化を続け、したがって、発電効率は南中位置を最大として常に変化している。

0069

この従来技術による傾斜したパネル面を持つ太陽光発電パネルPは、過大な入射角において、太陽光線がパネル表面で反射してパネル内部の太陽電池セルに到達することが出来ないために、発電効率が著しく低下すると言う問題がある。

0070

このような問題点は、プリズム型の光学層が無い場合は特に深刻である。

0071

図2は、やはり従来技術による傾斜したパネル面を持つ太陽光発電パネルPと日間での太陽光線軌跡を説明する斜視図である。特に本図面における太陽Twの南中高度は低く示されており、本図面は、期間での太陽の移動軌跡を示す斜視図である。

0072

図2においても図1と同様に、東(E)から昇った太陽Twが南中位置を通過して西(W)に没するまで、パネル面Pと太陽光線の入射角度は常に変化を続け、したがって、発電効率は南中位置を最大として常に変化している。

0073

冬季においては南中高度が低いために入射角度が大きくなり、夏季に比べて過大な入射角が発生しやすく、太陽光線はパネル表面で反射してパネル内部の太陽電池セルに到達することが困難になる。このために、従来技術による傾斜したパネル面を持つ太陽光発電パネルPは、発電効率は著しく低下すると言う問題がある。

0074

図3は、従来技術による傾斜したパネル面を持つ太陽光発電パネルPと冬季の太陽Twと夏季での太陽Tsの南中高度とパネル入射角の関係を説明する側面図である。図3に示す様に、冬季における太陽Tの南中高度は低く、夏季においては高い。

0075

冬季と夏季の発電効率を均等化するためには、パネルの傾斜角度は、冬季と夏季における南中位置の太陽角度の平均を採用することが出来る。しかしながらこのようなパネル傾斜角の採用は冬季、夏季のいずれにおいても変換効率犠牲にする。

0076

図4は、従来技術による傾斜したパネル面を持つ太陽光発電パネルPと日内での太陽光線軌跡を説明する側面図である。

0077

図4に示すように、夜明けにおいて東(E)から昇った太陽Tが南中位置を通過して西(W)に没するまで、パネル面Pと太陽光線の入射角度は常に変化を続ける。従って、発電効率は南中位置を最大として常に変化している。

0078

図5は、本発明による略鉛直に設置されたパネル面を持つ太陽光発電パネルPと、夏期と冬季における日間および日内の太陽Ts、Twの位置と、日内の太陽光線軌跡とを説明する斜視図である。本発明による太陽光発電パネルは、鉛直に設置されているために従来の傾斜して設置された公知の太陽光発電パネルに比較して設置面積が少なくてすむと言う利点を有している。

0079

また、従来公知の太陽発電パネルPにおいては、平地面屋根面などに設置場所が限定されているのに対して、本発明における太陽光発電パネルは壁面、フェンス、標識などの垂直面にも設置することが可能であり設置可能な範囲を広げることが可能である。

0080

図6は、本発明による略鉛直に設置されたパネル面を持つ太陽光発電パネルPと冬季と夏季での太陽Tの南中高度とパネル入射角の関係を説明する側面図である。

0081

図6に示すように、本発明の略鉛直に設置されたパネル面を持つ太陽光発電パネルPにおいては、パネル面に対する入射角度は、冬季、夏季のいずれの場合にも大きくなり、かつ、冬季と夏季の均一化をパネルの傾斜角度で達成することは出来ない。

0082

本発明において上述のような入射角の問題点は、太陽発電モジュールの前面に設置された光学層に設置された光学素子のもつ光学軸を太陽Ts、Twの入射軸方向に傾斜することによって改善することが出来る。

0083

プリズム軸の傾斜角度は、従来公知の傾斜設置パネルPの場合と同じように、冬季と夏季の発電効率を均等化するため、冬季と夏季における南中位置の太陽角度の平均を採用することが好ましい。

0084

なお、本発明におけるプリズム軸とは素子を形成する側面から互いに等しい距離にある中心軸として定義される。

0085

図7図8、および、図9は、従来技術における光学層である。具体的には、図7は、従来技術の光学層の斜視図を示す図であり、図8は、従来技術における光学層の側面図を示す図であり、図12は、従来技術における光学層の上面図を示す図である。図7図9に示すように、光学層の入射面11には、線形プリズムで構成されたプリズム型光学素子が多数形成されている。このプリズム型光学素子は、入射面11に設置された互いに隣り合う複数のプリズム型光学素子で共有する共有底辺により定義される共有平面S1上にあり、プリズム型光学素子のプリズム軸7は、光学素子の頂点から該共有平面に下した垂線に対し一致している。

0086

尚、図7に示す線形プリズムの場合、光学素子の頂点の集合により直線が形成されている。

0087

図10図11図12は、従来技術による光学層である。具体的には、図10は、従来技術によるプリズム型光学素子の斜視図を示す図であり、図11は、従来技術によるプリズム型光学素子の側面図を示す図であり、図12は、従来技術によるプリズム型光学素子の上面図を示す図である。図10図12に示すように、本参考例における調光型太陽光発電モジュール用光学層は、プリズム型光学素子が入射面11および出射面12の両方に多数形成されている。そして、このプリズム型光学素子は、線形プリズムで構成されている。また、それぞれのプリズム型光学素子は、入射面11および出射面12に形成された互いに隣り合うプリズム型光学素子で共有する共有底辺により定義される共有平面S1、S2上にあり、それぞれのプリズム型光学素子のプリズム軸7は、共有平面に下した垂線に対し一致している。

0088

このように入射面11および出射面12の両方にプリズム型光学素子が複数設置されている場合、入射面11および出射面12のプリズム型光学素子の位相が図のようにそろっていることが、光の入射効率を最大にするために好ましい。

0089

図13図14図15は、本発明における実施形態の調光型太陽光発電モジュール用光学層である。具体的には、図13は、本実施形態の調光型太陽光発電モジュール用光学層の斜視図を示す図であり、図14は、本実施形態における調光型太陽光発電モジュール用光学層の側面図を示す図であり、図15は、本実施形態における調光型太陽光発電モジュール用光学層の上面図を示す図である。図13図15に示すように、本実施形態の調光型太陽光発電モジュール用光学層は、プリズム型光学素子が入射面11にのみ多数形成され、出射面12が平面とされている。また、このプリズム型光学素子は、入射面11に形成された互いに隣り合うプリズム型光学素子で共有する共有底辺により定義される共有平面S1上にある。そして、プリズム型光学素子の一部のプリズム軸7は、共有平面S1に垂直な面13に対して、一方の方向に傾き、プリズム型光学素子の他の少なくとも一部のプリズム軸7’は、他方の方向に傾きいている。本実施形態においては、互いに隣り合う1対のプリズム型光学素子のそれぞれのプリズム軸7、7が互いに異なる方向に傾斜している。

0090

このような図13図15に示す調光型太陽光発電モジュール用光学層のように、プリズム軸の傾斜方向が分けられたプリズム型光学素子群を用いることは、太陽光指向性の改善を達成する上で好ましい。具体的には、プリズム軸の傾斜方向が振り分けられたそれそれの方向を東西に向けることにより、太陽が移動しても長時間集光を行うことができる。

0091

特に太陽光が東西いずれの位置にあるときにも受光効率を改善するためには、プリズム型光学素子のプリズム軸が搭載された調光型太陽光発電パネルを真南に向けた時に東西方向に−40〜−5°及び/又は+5〜+40°相対する方向に傾斜した対称形の光学素子を一対として設置することが好ましい。

0092

また、図14において、共有平面S1に対し線形プリズムの凹部の高さは、2水準あり一致しない。このように凹部の高さが一致しないプリズム型光学素子群は、プリズム型光学素子の相対する各面の面積を近づけることで、光学収率が向上した調光型太陽光発電モジュール用光学層が得られるという利点がある。

0093

図16図17図18は、本発明における他の実施形態の調光型太陽光発電モジュール用光学層である。具体的には、図16は、本実施形態における調光型太陽光発電モジュール用光学層の斜視図を示す図であり、図17は、本実施形態における調光型太陽光発電モジュール用光学層の側面図を示す図であり、図18は、本実施形態における調光型太陽光発電モジュール用光学層の上面図を示す図である。図16図18に示すように、本実施形態の調光型太陽光発電モジュール用光学層の入射面11および出射面12には線形プリズムで構成されたプリズム型光学素子が多数設置されている。また、本実施形態においては、調光型太陽光発電モジュール用光学層の入射面11に形成された多数のプリズム型光学素子と、出射面12に形成された多数のプリズム型光学素子とが、同一の形状とされている。そして、入射面11および出射面12に設置されたプリズム型光学素子は、互いに隣り合うプリズム型光学素子で共有する共有底辺により定義される共有平面S1、S2上にある。そして、入射面11に形成されているプリズム型光学素子の一部におけるプリズム軸7は、共有平面S1に垂直な面13に対して、一方の方向に傾斜し、プリズム型光学素子の他の少なくとも一部のプリズム軸7’は、他方の方向に傾斜している。同様に出射面12に形成されているプリズム型光学素子の一部におけるプリズム軸8は、共有平面S2に垂直な面14に対して、一方の方向に傾斜し、プリズム型光学素子の他の少なくとも一部のプリズム軸8’は、他方の方向に傾斜している。本実施形態においては、入射面11に形成されている互いに隣り合う1対のプリズム型光学素子のそれぞれのプリズム軸7、7’が互いに異なる方向に傾斜しており、出射面12に形成されている互いに隣り合う1対のプリズム型光学素子のそれぞれのプリズム軸8、8’が互いに異なる方向に傾斜している。

0094

また、本実施形態において、調光型太陽光発電モジュール用光学層の入射面11に形成された多数のプリズム型光学素子と、出射面12に形成された多数のプリズム型光学素子の位相は一致している。別言すれば、調光型太陽光発電モジュール用光学層の入射面11に形成された多数のプリズム型光学素子と、出射面12に形成された多数のプリズム型光学素子とが、入射面11と出射面12とで対称の形状となっている。

0095

図19図20図21は、本発明における他の実施形態の調光型太陽光発電モジュール用光学層である。具体的には、図19は、本実施形態における調光型太陽光発電モジュール用光学層の斜視図を示す図であり、図20は、本実施形態における調光型太陽光発電モジュール用光学層の側面図を示す図であり、図21は、本実施形態における調光型太陽光発電モジュール用光学層の上面図を示す図である。図19図21に示すように、本実施形態の調光型太陽光発電モジュール用光学層は、線形プリズムで構成されたプリズム型光学素子が入射面11にのみ多数形成され、出射面12が平面とされている。また、入射面11に形成されたプリズム型光学素子は、互いに隣り合うプリズム型光学素子で共有する共有底辺により定義される共有平面S1上にある。そして、プリズム型光学素子の一部のプリズム軸7は、共有平面S1に垂直な面13に対して、一方の方向に傾斜し、プリズム型光学素子の他の少なくとも一部のプリズム軸7’は、他方の方向に傾きいている。本実施形態においては、互いに隣り合う1対のプリズム型光学素子のそれぞれのプリズム軸7、7’が互いに異なる方向に傾斜している。

0096

なお、図20において、共有平面S1に対し線形プリズムの凹部の高さは一致する。このように凹部の高さが一致する光学素子群は、調光型太陽光発電モジュール用光学層を薄くすることができ、例えばコスト面や光の透過量を向上させるという利点がある。

0097

図22図23図24は、本発明における他の実施形態の調光型太陽光発電モジュール用光学層である。具体的には、図22は、本実施形態の調光型太陽光発電モジュール用光学層の斜視図を示す図であり、図23は、本実施形態における調光型太陽光発電モジュール用光学層の側面図を示す図であり、図24は、本実施形態における調光型太陽光発電モジュール用光学層の上面図を示す図である。図22図24に示すように、本実施形態の調光型太陽光発電モジュール用光学層は、入射面11および出射面12に線形プリズムで構成されたプリズム型光学素子が多数形成されている。また、本実施形態においては、調光型太陽光発電モジュール用光学層の入射面11に形成された多数のプリズム型光学素子と、出射面12に形成された多数のプリズム型光学素子とが、同一の形状とされている。そして、入射面11および出射面12に設置されたプリズム型光学素子は、互いに隣り合うプリズム型光学素子で共有する共有底辺により定義される共有平面S1、S2上にある。また、入射面11に形成されているプリズム型光学素子の一部のプリズム軸7は、共有平面S1に垂直な面13に対して、一方の方向に傾斜し、プリズム型光学素子の他の少なくとも一部のプリズム軸7’は、他方の方向に傾きいている。同様に出射面12に形成されているプリズム型光学素子の一部におけるプリズム軸8は、共有平面S2に垂直な面14に対して、一方の方向に傾斜し、プリズム型光学素子の他の少なくとも一部のプリズム軸8’は、他方の方向に傾斜している。本実施形態においては、入射面11に形成されている互いに隣り合う1対のプリズム型光学素子のそれぞれのプリズム軸7、7’が互いに異なる方向に傾斜しており、出射面12に形成されている互いに隣り合う1対のプリズム型光学素子のそれぞれのプリズム軸8、8’が互いに異なる方向に傾斜している。

0098

また、本実施形態において、調光型太陽光発電モジュール用光学層の入射面11に形成された多数のプリズム型光学素子と、出射面12に形成された多数のプリズム型光学素子の位相は一致している。本実施形態においては、上述の様に入射面11に形成された多数のプリズム型光学素子と、出射面12に形成された多数のプリズム型光学素子とが、同一の形状とされているため、調光型太陽光発電モジュール用光学層の入射面11に形成された多数のプリズム型光学素子と、出射面12に形成された多数のプリズム型光学素子とが、入射面11と出射面12とで対称の形状となっている。

0099

図25図26図27は、本発明における他の実施形態の調光型太陽光発電モジュール用光学層である。具体的には、図25は、本実施形態の調光型太陽光発電モジュール用光学層の斜視図を示す図であり、図26は、本実施形態における調光型太陽光発電モジュール用光学層の側面図を示す図であり、図27は、本実施形態における調光型太陽光発電モジュール用光学層の上面図を示す図である。図25図27に示すように、本実施形態の調光型太陽光発電モジュール用光学層は、入射面11および出射面12に線形プリズムで構成されたプリズム型光学素子が多数形成されている。また、本実施形態においては、調光型太陽光発電モジュール用光学層の入射面11に形成された多数のプリズム型光学素子と、出射面12に形成された多数のプリズム型光学素子とが、異なる形状とされている。そして、入射面11および出射面12に設置されたプリズム型光学素子は、互いに隣り合うプリズム型光学素子で共有する共有底辺により定義される共有平面S1、S2上にある。また、入射面11に形成されるプリズム型光学素子の一部のプリズム軸7は、共有平面S1に垂直な面13に対して一方の方向に傾斜し、プリズム型光学素子の他の少なくとも一部のプリズム軸7’は、他方の方向に傾きいている。本実施形態においては、互いに隣り合う1対のプリズム型光学素子のそれぞれのプリズム軸7、7’が互いに異なる方向に傾斜している。一方、出射面12に形成されているプリズム型光学素子のプリズム軸8は、光学素子の頂点から共有平面S2に下した垂線14に対し一致している。

0100

また、本実施形態において、調光型太陽光発電モジュール用光学層の入射面11に形成された多数のプリズム型光学素子と、出射面12に形成された多数のプリズム型光学素子とが、異なる形状であるが、入射面11に形成された多数のプリズム型光学素子と、出射面12に形成された多数のプリズム型光学素子の位相は一致している。

0101

図28図29図30図31は、従来技術による光学層である。具体的には、図28は、この従来技術による太陽光発電モジュール用光学層の斜視図を示す図であり、図29は、この従来技術による太陽光発電モジュール用光学層の側面図を示す図であり、図30は、この従来技術による太陽光発電モジュール用光学層の他の側面図を示す図であり、図31は、この従来技術による太陽光発電モジュール用光学層の上面図を示す図である。図28図31に示すように、光学層の入射面11には四角錐型プリズムで構成されたプリズム型素子が多数形成されており、出射面12が平面とされている。また、入射面11に設置されたプリズム型光学素子は、互いに隣り合うプリズム型光学素子で共有する共有底辺により定義される共有平面S1上にある。そして、入射面11に形成されるそれぞれのプリズム型光学素子のプリズム軸は、それぞれのプリズム型光学素子の頂点から共有平面S1に下した垂線に対し一致している。

0102

図32図33図35は、本発明における他の実施形態の調光型太陽光発電モジュール用光学層である。具体的には、図32は、本実施形態の調光型太陽光発電モジュール用光学層の斜視図を示す図であり、図33は、本実施形態の調光型太陽光発電モジュール用光学層の側面図を示す図であり、図34は、本実施形態の調光型太陽光発電モジュール用光学層の他の側面図を示す図であり、図35は、本実施形態の調光型太陽光発電モジュール用光学層の上面図を示す図である。図32図35に示すように、本実施形態の調光型太陽光発電モジュール用光学層の入射面11には四角錐型プリズムで構成されたプリズム型素子が多数形成されており、出射面12が平面とされている。また、入射面11に設置されたプリズム型光学素子は、互いに隣り合うプリズム型光学素子で共有する共有底辺により定義される共有平面S1上にある。そして、入射面11に形成された一部のプリズム型光学素子のプリズム軸7は、共有平面S1に垂直な面13に対して傾斜し、プリズム型光学素子の他の少なくとも一部のプリズム軸7’は、他方の方向に傾斜している。なお、図34においては、図33と異なる側面であるため、プリズム軸7、7’が一致して見えている。本実施形態においては、互いに隣り合う1対のプリズム型光学素子のそれぞれのプリズム軸7、7が互いに異なる方向に傾斜している。

0103

図36図37図38図39は、本発明における他の実施形態の調光型太陽光発電モジュール用光学層である。図36は、本参考例の調光型太陽光発電モジュール用光学層の斜視図を示す図であり、図37は、本参考例の調光型太陽光発電モジュール用光学層の側面図を示す図であり、図38は、本参考例の調光型太陽光発電モジュール用光学層の他の側面図を示す図であり、図35は、本参考例の調光型太陽光発電モジュール用光学層の上面図を示す図である。図36図39に示すように、本実施形態の調光型太陽光発電モジュール用光学層の入射面11には四角錐型プリズムで構成されたプリズム型素子が多数形成されており、出射面12には線形プリズムで構成されたプリズム型素子が多数形成されている。そして、入射面11に設置されたプリズム型光学素子は、互いに隣り合うプリズム型光学素子で共有する共有底辺により定義される共有平面S1上にある。また、入射面11に形成された一部のプリズム型光学素子のプリズム軸7は、共有平面にS1に垂直な面に対して傾斜し、プリズム型光学素子の他の少なくとも一部のプリズム軸7’は、他方の方向に傾斜している。本実施形態においては、互いに隣り合う1対のプリズム型光学素子のそれぞれのプリズム軸7、7’が互いに異なる方向に傾斜している。なお、図38においては、図37と異なる側面であるため、プリズム軸7、7’が一致して見えている。一方、出射面12に形成されたプリズム型光学素子は、互いに隣り合う素子プリズム型光学素子で共有する共有底辺により定義される共有平面S2上にあり、出射面12に形成されたプリズム型光学素子のプリズム軸は、光学素子の頂点から共有平面S2に下した垂線に対し一致している。

0104

図40図41図42図43は、本発明における他の実施形態の調光型太陽光発電モジュール用光学層である。具体的には、図40は、本実施形態の調光型太陽光発電モジュール用光学層の斜視図を示す図であり、図41は、本実施形態の調光型太陽光発電モジュール用光学層の側面図を示す図であり、図42は、本実施形態の調光型太陽光発電モジュール用光学層の他の側面図を示す図であり、図43は、本実施形態の調光型太陽光発電モジュール用光学層の上面図を示す図である。図40図43に示すように、本実施形態の調光型太陽光発電モジュール用光学層の入射面11には、四角錐型プリズムで構成されたプリズム型素子が多数形成されており、出射面は平面とされている。また、入射面11に設置されたプリズム型光学素子は、互いに隣り合うプリズム型光学素子で共有する共有底辺により定義される共有平面S1上にある。そして、図43に示すようにプリズム型光学素子のプリズム軸7は、共有平面に下した垂線に対し、図43において、左右および上下に傾斜している。別言すれば、共有平面S1上にある光学素子は、共有平面S1に垂直な方向に対して、所定の方向に傾斜しており、かつ、一部のプリズム型光学素子のプリズム軸7は、共有平面S1に垂直な面に対して、一方側に傾斜しており、他の少なくとも一部のプリズム型光学素子のプリズム軸7’は、共有平面S1に垂直な面に対して、他方側に傾斜している。

0105

図44図45図46は、他の参考例における調光型太陽光発電モジュール用光学層である。具体的には、図44は、本参考例の調光型太陽光発電モジュール用光学層の斜視図を示す図であり、図45は、本参考例の調光型太陽光発電モジュール用光学層の側面図を示す図であり、図46は、本参考例の調光型太陽光発電モジュール用光学層の上面図を示す図である。図44図46に示すように、本参考例の調光型太陽光発電モジュール用光学層の入射面11には、コーナーキューブ型プリズムで構成されたプリズム型素子が複数形成されており、出射面は平面とされている。また、入射面11に形成されたプリズム型光学素子は、互いに隣り合うプリズム型光学素子で共有する共有底辺により定義される共有平面S1上にある。そして、図45に示すように、プリズム型光学素子のプリズム軸は、光学素子の頂点から該共有平面に下した垂線に対し、所定の方向に傾斜している。なお、本実施形態において、プリズム型光学素子は、プリズム軸7が所定の方向に複数の角度で傾斜するように形成されていても良い。

0106

図47は本発明による太陽光発電パネルを構成する太陽光発電モジュールの断面構成図を示す。

0107

図47において1は表面を保護する層であり、通常ガラス板が好ましく用いられる。4は、上述の従来技術における光学層や、参考例や本発明の実施形態における調光型太陽光発電モジュール用光学層を示し、多数の光学素子がその表面に形成されている。本発明の調光型太陽光発電モジュール用光学層が用いられる場合には、プリズム型光学素子の光学軸7は垂直面に対して10〜50°傾斜されるように設計されている。2および5は表面層1、光学層4および太陽電池セル6を接合する接着剤層である。こうして、調光型太陽光発電モジュール用光学層4と太陽電池セル6は対向している。なお、調光型太陽光発電モジュール用光学層4と太陽電池セル6とは、互いに平行な状態で対向している必要はなく、非平行な状態で対向していても良い。

0108

また、調光型太陽光発電モジュール用光学層4と表面層1との間には空気層3が設置されていることが光学収率を改善するために好ましい。空気層3を設けるためには接着剤層2を部分的に接合させてカプセル構造にすることが例示できる。

0109

この調光型太陽光発電パネルは、調光型太陽光発電モジュールを備えており、調光型太陽光発電モジュールに背面を補強するためのアルミニウムなどの金属板プラスチック板製の背面材、周囲を囲って補強と防水を行う補強フレーム材を適宜設置することが出来る。

0110

なお、本発明における調光型太陽光発電モジュール用光学層4のプリズム型光学素子は、太陽光発電パネルが正午における太陽の方向(北半球においては南の方向)で設置された状態において、プリズム型光学素子の光学軸が水平方向に対して−40〜40°傾斜することが出来、さらに、水平方向に対して−40〜−5°および/または+5〜+40°傾斜していることがより好ましい。この様に東西方向に光学軸が傾斜した素子を用いれば南方向から外れた方向に設置された太陽光発電パネルであっても太陽光を光学軸に沿って受光し効率的に太陽電池セルに照射させることが出来る。

0111

図48図51は、本発明における他の実施形態の調光型太陽光発電モジュール用光学層である。具体的には、図48は、本実施形態の調光型太陽光発電モジュール用光学層の斜視図を示す図であり、図49は、本実施形態の調光型太陽光発電モジュール用光学層の側面図を示す図であり、図50は、本実施形態の調光型太陽光発電モジュール用光学層の他の側面図を示す図であり、図51は、本実施形態の調光型太陽光発電モジュール用光学層の上面図を示す図である。この調光型太陽光発電モジュール用光学層におけるプリズム型光学素子は、図48に示す様に、図44に示されるプリズム型光学素子と同様にして、3つの互に直角な側面(a面,b面,および,c面)より構成されるいわゆるキューブコーナー素子によって構成される。本実施形態においては、プリズム型光学素子は図においてLとRで示される左右に傾斜する一対の2種類の光学素子が組み合わされている。Lと示される素子は光学軸が図面左方向に傾斜されており、Rと示される素子は右方向に傾斜されている。

0112

また、図4a〜図517に示すプリズム型光学素子が形成された調光型太陽光発電モジュール用光学層を用いた太陽光発電パネルPのパネル面が南方向に向けられている場合には、光学軸が東西方向に対して5〜40°相対する方向に傾斜した対称形のプリズム型光学素子を一対として形成されている。このために、日内差で太陽光の入射角度が変化しても、入射光を光学軸に沿って受光し効率的に太陽電池セルに照射させることが出来る。

0113

さらに図48図51に示される光学素子を構成する3つの互いに直角な側面(a面,b面,および,c面)の内、a面とb面はc面に比較して小さな面を持っている。その結果、図45図46に示される調光型太陽光発電モジュール用光学層と同様に、図47におけるプリズム型光学素子の光学軸は、プリズム型光学素子の頂点群で定義される平面に平行な基準平面に対して垂直ではなく、図面手前の方向(a面とb面の方向)に傾斜している。

0114

図52は、本発明による太陽子発電パネルPに用いることが出来る他の実施形態の光学素子の斜視図を示す。図52におけるプリズム型光学素子は、いわゆる所謂四角錘型プリズムと呼ばれ、図示されたプリズム型光学素子は、基準平面に対して垂直な光学軸を有しているように描かれているが、実際は、光学軸が図9に示された光学素子のように鉛直線に対して10〜50°傾斜されている。そして、図47に示す太陽光発電モジュールを備えた調光型太陽光発電パネルに適用される場合には、さらに、東西方向に対して5〜40°相対する方向に傾斜した対称形の光学素子を一対として形成されていることが好ましい。

0115

次に光学層を光が透過する様子について説明する。

0116

図53は、図7図9、および、図28図31に示す、従来技術による光学層を光が透過する様子を示す図である。図53に示すように、光学層に対して垂直に入射する光は、光学層に対して傾斜して出射する傾向にある。また、光学層に垂直な方向に対して、比較的小さな角度θ1で入射する光は、光学層に垂直な方向に対して角度θ1よりも大きな角度で出射する傾向にある。さらに、光学層に垂直な方向に対して、比較的大きな角度θ2で入射する光は、出射面において前反射を起こして出射されない場合がある。従って、このような光学層を図47に示す光発電モジュールに適用すると、太陽電池セルに対する光の入射光率が悪い。

0117

図54は、図10図12に示す、従来技術における光学層を光が透過する様子を示す図である。図54に示すように、光学層に対して垂直な方向に入射する光は、光学層に対して垂直な方向に出射される傾向にある。また、光学層に垂直な方向に対して比較的小さな角度θ1で入射する光、及び、光学層に垂直な方向に対して比較的大きな角度θ2で入射する光は、共に入射する光と平行な方向に出射される傾向にある。従って、このような光学層を図47に示す光発電モジュールに適用しても、太陽電池セルに対する光の入射光率は向上しない傾向にある。

0118

図55は、図13図15に示す本発明の実施形態における調光型太陽光発電モジュール用光学層を光が透過する様子を示す図である。図55に示すように、調光型太陽光発電モジュール用光学層に対して垂直な方向に入射する光は、調光型太陽光発電モジュール用光学層に対して垂直な方向から多少傾斜し、調光型太陽光発電モジュール用光学層に垂直な方向に対して比較的小さな角度θ1で入射する光は、調光型太陽光発電モジュール用光学層に垂直な方向に対して角度θ1よりも大きな角度で出射する。しかし、調光型太陽光発電モジュール用光学層に垂直な方向に対して比較的大きな角度θ2で入射する光は、出射面から出射することができる。従って、このような調光型太陽光発電モジュール用光学層を図47に示す太陽光発電モジュールに適用することにより、調光型太陽光発電モジュール用光学層に垂直な方向に対して大きな角度を有する光が入射する場合においても、太陽電池セルに対して入射する光の効率を改善でき、太陽の移動に伴う太陽光の入射角度が変化する場合においても、優れた太陽光指向性を有するものとすることができる。

0119

図56は、図16図18に示す本発明の他の実施形態における調光型太陽光発電モジュール用光学層を光が透過する様子を示す図である。図56に示すように、調光型太陽光発電モジュール用光学層に対して垂直な方向に入射する光は、調光型太陽光発電モジュール用光学層に対して垂直な方向から多少傾斜し、調光型太陽光発電モジュール用光学層に垂直な方向に対して比較的小さな角度θ1で入射する光は、調光型太陽光発電モジュール用光学層に垂直な方向に対して角度θ1よりも大きな角度で出射する。しかし、調光型太陽光発電モジュール用光学層に垂直な方向に対して比較的大きな角度θ2で入射する光は、出射面から出射することができる。従って、このような調光型太陽光発電モジュール用光学層を図47に示す太陽光発電モジュールに適用することにより、調光型太陽光発電モジュール用光学層に垂直な方向に対して大きな角度を有する光が入射する場合においても、太陽電池セルに対して入射する光の効率を改善でき、太陽の移動に伴う太陽光の入射角度が変化する場合においても、優れた太陽光指向性を有するものとすることができる。

0120

図57は、図19図21に示す本発明の他の実施形態における調光型太陽光発電モジュール用光学層を光が透過する様子を示す図である。図57に示すように、調光型太陽光発電モジュール用光学層に対して垂直な方向に入射する光は、調光型太陽光発電モジュール用光学層に対して垂直な方向から多少傾斜し、調光型太陽光発電モジュール用光学層に垂直な方向に対して比較的小さな角度θ1で入射する光は、調光型太陽光発電モジュール用光学層に垂直な方向に対して角度θ1よりも大きな角度で出射する。しかし、調光型太陽光発電モジュール用光学層に垂直な方向に対して比較的大きな角度θ2で入射する光は、出射面から出射することができる。従って、このような調光型太陽光発電モジュール用光学層を図47に示す太陽光発電モジュールに適用することにより、調光型太陽光発電モジュール用光学層に垂直な方向に対して大きな角度を有する光が入射する場合においても、太陽電池セルに対して入射する光の効率を改善でき、太陽の移動に伴う太陽光の入射角度が変化する場合においても、優れた太陽光指向性を有するものとすることができる。

0121

図58は、図22図24に示す本発明の他の実施形態における調光型太陽光発電モジュール用光学層を光が透過する様子を示す図である。図58に示すように、調光型太陽光発電モジュール用光学層に対して垂直な方向に入射する光は、調光型太陽光発電モジュール用光学層に対して垂直な方向から多少傾斜し、調光型太陽光発電モジュール用光学層に垂直な方向に対して比較的小さな角度θ1で入射する光は、調光型太陽光発電モジュール用光学層に垂直な方向に対して角度θ1よりも大きな角度で出射する。しかし、調光型太陽光発電モジュール用光学層に垂直な方向に対して比較的大きな角度θ2で入射する光は、出射面から出射することができる。従って、このような調光型太陽光発電モジュール用光学層を図47に示す太陽光発電モジュールに適用することにより、調光型太陽光発電モジュール用光学層に垂直な方向に対して大きな角度を有する光が入射する場合においても、太陽電池セルに対して入射する光の効率を改善でき、太陽の移動に伴う太陽光の入射角度が変化する場合においても、優れた太陽光指向性を有するものとすることができる。

0122

図59は、図25図27に示す本発明の他の実施形態における調光型太陽光発電モジュール用光学層を光が透過する様子を示す図である。図59に示すように、調光型太陽光発電モジュール用光学層に対して垂直な方向に入射する光は、調光型太陽光発電モジュール用光学層に対して略垂直な方向から出射される。また、調光型太陽光発電モジュール用光学層に垂直な方向に対して比較的小さな角度θ1で入射する光は、調光型太陽光発電モジュール用光学層に垂直な方向に対して角度θ1よりも大きな角度で出射する。しかし、調光型太陽光発電モジュール用光学層に垂直な方向に対して比較的大きな角度θ2で入射する光は、出射面から出射することができる。従って、このような調光型太陽光発電モジュール用光学層を図47に示す太陽光発電モジュールに適用することにより、調光型太陽光発電モジュール用光学層に垂直な方向に対して大きな角度を有する光が入射する場合においても、太陽電池セルに対して入射する光の効率を改善でき、さらに、調光型太陽光発電モジュール用光学層に垂直な方向に対して角度をもって入射する光の出射方向を改善することができる。従って、太陽の移動に伴う太陽光の入射角度が変化する場合においても、優れた太陽光指向性を有するものとすることができる。

0123

図60は、図32図35に示す本発明の他の実施形態における調光型太陽光発電モジュール用光学層を光が透過する様子を示す図である。図60に示すように、調光型太陽光発電モジュール用光学層に対して垂直な方向に入射する光は、調光型太陽光発電モジュール用光学層に対して垂直な方向から多少傾斜するものの、調光型太陽光発電モジュール用光学層に垂直な方向に対して比較的小さな角度θ1で入射する光、及び、比較的大きな角度θ2で入射する光は、出射する角度が、角度θ1、θ2よりも改善されて、共に出射面から出射することができる。従って、このような調光型太陽光発電モジュール用光学層を図47に示す太陽光発電モジュールに適用することにより、調光型太陽光発電モジュール用光学層に垂直な方向に対して大きな角度を有する光が入射する場合においても、太陽電池セルに対して入射する光の効率を改善でき、太陽の移動に伴う太陽光の入射角度が変化する場合においても、優れた太陽光指向性を有するものとすることができる。

0124

図61は、図36図39に示す本発明の他の実施形態における調光型太陽光発電モジュール用光学層を光が透過する様子を示す図である。図61に示すように、調光型太陽光発電モジュール用光学層に対して垂直な方向に入射する光は、調光型太陽光発電モジュール用光学層に対して略垂直な方向から出射され、調光型太陽光発電モジュール用光学層に垂直な方向に対して比較的小さな角度θ1で入射する光、及び、比較的大きな角度θ2で入射する光は、それぞれ入射する際の角度θ1、θ2よりも、垂直に近い角度で出射面から出射される。従って、このような調光型太陽光発電モジュール用光学層を図47に示す太陽光発電モジュールに適用することにより、調光型太陽光発電モジュール用光学層に垂直な方向に対して大きな角度を有する光が入射する場合においても、太陽電池セルに対して入射する光の効率を改善でき、さらに、調光型太陽光発電モジュール用光学層に垂直な方向に対して角度をもって入射する光の出射方向を改善することができる。従って、太陽の移動に伴う太陽光の入射角度が変化する場合においても、優れた太陽光指向性を有するものとすることができる。

0125

図62は、図40図43に示す本発明の他の実施形態における調光型太陽光発電モジュール用光学層を光が透過する様子を示す図である。図62に示すように、調光型太陽光発電モジュール用光学層に対して垂直な方向に入射する光は、調光型太陽光発電モジュール用光学層に対して垂直な方向から多少傾斜するものの、調光型太陽光発電モジュール用光学層に垂直な方向に対して比較的小さな角度θ1で入射する光、及び、比較的大きな角度θ2で入射する光は、それぞれ入射する際の角度θ1、θ2よりも、垂直に近い角度で出射面から出射される。従って、このような調光型太陽光発電モジュール用光学層を図47に示す太陽光発電モジュールに適用することにより、調光型太陽光発電モジュール用光学層に垂直な方向に対して大きな角度を有する光が入射する場合においても、太陽電池セルに対して入射する光の効率を改善でき、太陽の移動に伴う太陽光の入射角度が変化する場合においても、優れた太陽光指向性を有するものとすることができる。

0126

図63は、図44図46に示す参考例における調光型太陽光発電モジュール用光学層を光が透過する様子を示す図である。図63に示すように、調光型太陽光発電モジュール用光学層に対して垂直な方向に入射する光は、調光型太陽光発電モジュール用光学層に対して垂直な方向から多少傾斜する。しかし、調光型太陽光発電モジュール用光学層のプリズム型光学素子が傾斜されにされた所定の方向に対して比較的小さな角度θ1で入射する光、及び、比較的大きな角度θ2で入射する光は、それぞれ入射する際の角度θ1、θ2よりも、垂直に近い角度で出射面から出射される。従って、このような調光型太陽光発電モジュール用光学層を図47に示す太陽光発電モジュールに適用することにより、プリズム型光学素子が傾斜されにされた所定の方向から入射する太陽光に対して、優れた太陽光指向性を有するものとすることができる。よって、この調光型太陽光発電モジュール用光学層を用いた太太陽電池パネルは、このプリズム型光学素子が傾けられて方向を上側になるように設置されることにより、優れた太陽光指向性を有するものとすることができる。

0127

なお、図62において示さなかったが、図43に示す側面図において、光が透過する様子を示すと、図63に示すように、調光型太陽光発電モジュール用光学層のプリズム型光学素子が傾斜されにされた所定の方向に対して比較的小さな角度で入射する光、及び、比較的大きな角度で入射する光は、共に出射面から出射することができる。従って、このような調光型太陽光発電モジュール用光学層を図47に示す太陽光発電モジュールに適用することにより、プリズム型光学素子が傾斜されにされた所定の方向から入射する太陽光に対して、優れた太陽光指向性を有するものとすることができる。よって、この調光型太陽光発電モジュール用光学層を用いた太太陽電池パネルは、このプリズム型光学素子が傾けられて方向を上側になるように設置されることにより、優れた太陽光指向性を有するものとすることができる。

0128

本発明は、調光型太陽光発電パネルおよび同装置に好ましく用いられる調光型太陽光発電モジュールの技術に関し、より具体的には調光型太陽電池モジュールを構成する調光光学層に関する。

0129

さらに詳しくは、調光型の太陽光発電パネルであって、改善された太陽光指向性、設置面積改善性を有する調光型太陽光発電パネルに関する。

0130

さらにまた、太陽光発電パネル中で原料コスト比率の大きな太陽電池セルの使用量を削減できる調光型太陽光発電パネルに関する。

0131

1・・・表面層
2、5・・・接着剤層
3・・・空気層
4・・・光学素子層(調光型太陽光発電モジュール用光学層)
6・・・太陽電池セル
7、7’・・・プリズム軸
8、8’ ・・・プリズム軸
11・・・入射面
12・・・出射面
13、14・・・共有平面に垂直な方向
P・・・太陽光発電パネル
S1、S2・・・共有平面

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