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JP2003314011A - 太陽光発電機能付き建材 - Google Patents

太陽光発電機能付き建材

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Publication number
JP2003314011A
JP2003314011A JP2002125202A JP2002125202A JP2003314011A JP 2003314011 A JP2003314011 A JP 2003314011A JP 2002125202 A JP2002125202 A JP 2002125202A JP 2002125202 A JP2002125202 A JP 2002125202A JP 2003314011 A JP2003314011 A JP 2003314011A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
solar cell
power generation
generation function
building
cell module
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Withdrawn
Application number
JP2002125202A
Other languages
English (en)
Inventor
Minoru Suzuki
稔 鈴木
Minoru Kitamura
実 北村
Yoshimasa Shimizu
良眞 清水
Kazunori Toda
和憲 戸田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Engineering Co Ltd
Original Assignee
Sumikei Nikkei Engineering Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumikei Nikkei Engineering Co Ltd filed Critical Sumikei Nikkei Engineering Co Ltd
Priority to JP2002125202A priority Critical patent/JP2003314011A/ja
Publication of JP2003314011A publication Critical patent/JP2003314011A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B10/00Integration of renewable energy sources in buildings
    • Y02B10/10Photovoltaic [PV]
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy

Landscapes

  • Roof Covering Using Slabs Or Stiff Sheets (AREA)
  • Finishing Walls (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 屋根、外壁などを構成するに十分な強度、剛
性をそなえ、取り付けに際して補強材が不要で、建物な
どの躯体や基礎構造体に直接取り付けることによって、
屋根、外壁などを構成することができ、また、大型化が
可能で、施工工数を少なくすることができる軽量の太陽
光発電機能付き建材を提供する。 【解決手段】 アルミニウム製ハニカムコアに面板を固
着してなるハニカムパネルの面板に太陽電池モジュール
を一体に設置してなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、太陽光発電機能付
き建材、補強材が不要でそのまま屋根、外壁などを構成
することができ、大型化を可能とする太陽光発電機能付
き建材に関する。
【0002】
【従来の技術】屋根や外壁などに設置した太陽電池によ
って発電された直流電力をパワーコンディショナーで交
流に変換して電力として使用するようにした太陽光発電
システム(ソーラーシステム)が実用化されており、屋
根と一体化したソーラーシステムなどが提案されてい
る。
【0003】太陽電池としては、高純度シリコンの単結
晶を薄切りにして太陽電池に加工した単結晶シリコン系
太陽電池、やや純度の低い金属シリコンを鋳型に流し込
み結晶化させてなる多結晶シリコン系太陽電池、シリコ
ンを結晶化させず半導体の薄膜製造技術を応用して作製
したアモルファス(非結晶系)系太陽電池があり、太陽
電池セルを複数枚接続してパッケージを施してなる太陽
電池モジュールが市販されている。
【0004】従来提案されている、例えば、屋根と一体
化したソーラーシステムは、上記の太陽電池モジュール
を取り付けた金属板を屋根部材として用いるものであ
り、従って、強度的に不十分で、それ自身では屋根を構
成することはできず、補強アングルなどの強度メンバー
を介して屋根に取り付ける必要があり、また、そのため
に、小型の太陽電池モジュール付き金属板を作製して、
これらをジョイナーで連結する構成が採用されている。
(特許第1967922号、特許第2631966号、
特開2001−182234号公報など)
【0005】太陽電池を外壁面に設置する場合にも、上
記屋根材の場合と同様、太陽電池モジュールを取り付け
た金属板を構成部材とするため、強度的に十分ではな
く、外壁材として所定の剛性を持たせるために、壁面に
縦枠や横枠を密に配置して、これらの枠材上に張るな
ど、補強メンバーを介して使用されており、従って、前
記の屋根材と同様、太陽電池モジュールを取り付けた金
属板としては大型のものを使用することができず、金属
板の運搬、取付施工に手数がかかり工期も長くなるとい
う難点がある。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、太陽電池を
設置した屋根、壁面などの構成部材における上記従来の
問題点を解消するためになされたものであり、その目的
は、屋根、外壁などを構成するに十分な強度、剛性をそ
なえ、取り付けに際して補強材が不要で、建物などの躯
体や基礎構造体に直接取り付けて、屋根、外壁などを構
成することができ、且つ大型化が可能で、施工工数を少
なくすることができる軽量の太陽光発電機能付き建材を
提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明の請求項1による太陽光発電機能付き建材
は、アルミニウム製ハニカムコアに面板を固着してなる
ハニカムパネルの面板に太陽電池モジュールを一体に設
置してなることを特徴とする。
【0008】請求項2による太陽光発電機能付き建材
は、請求項1において、前記太陽電池モジュールが結晶
シリコン系またはアモルファスシリコン系の太陽電池モ
ジュールからなることを特徴とする。
【0009】
【発明の実施の形態】本発明においては、図1に示すよ
うに、アルミニウム(アルミニウム合金を含む、以下同
じ)製ハニカムコア1、面板2、3、必要に応じて、ア
ルミニウム押出形材などからなる枠材4から構成され、
例えば、面板2、3に接着剤5を塗布して、図2または
図3に示すように接着してなるハニカムパネルHの面板
上に、太陽電池モジュールを設置する。なお、面板2、
3は、軽量化の点からはアルミニウム板が好ましいが、
亜鉛メッキ鋼板(ガルバナイズド鋼板)、フッ素鋼板
(フッ素樹脂被覆鋼鈑)などの鋼板を適用することもでき
る。
【0010】太陽電池モジュールは、図4に示すよう
に、ステンレス鋼板などからなる基板7、太陽電池8か
ら構成され、この太陽電池モジュール6を、基板7とハ
ニカムパネルHの面板を、例えばシリコーン系接着剤に
より接着することにより、図5〜7に示すように、ハニ
カムパネルの面板上に設置する。太陽電池モジュール6
の上面には面板(2または3)にまで延びる表面保護材
9が被覆される。
【0011】アルミニウム製ハニカムコアを有するハニ
カムパネルは、例えば、アルミニウム合金A3003の
厚さ76μmの箔を用いてセルサイズを1/4〜1イン
チとするハニカムコアに、厚さ0.5〜2.5mmの面
板を接着する方式により、図5〜6にも示すように、縦
500〜11,000mm、横500〜3,000mm
で、厚さが6〜200mmの寸法をそなえた大型のもの
を作製することができるから、このような大型のハニカ
ムパネルに対しては、図5〜7に示すように、所定間隔
で多数の太陽電池モジュールを配設する。
【0012】太陽電池モジュール6を作動させるために
は、ハニカムパネルH内部に太陽電池6に接続するため
の電気配線が必要であるから、ハニカムパネルHの端縁
部に適宜の方法、例えば、中空枠材4を配設するなどの
方法で配線スペース10を設け、配線11を挿通(図5
〜7)する。バイパスダイオードを介して、配線11と
太陽電池6を接続することにより、太陽電池が部分的に
影になった場合でも、発電量が急激に低下することなく
安定した電力供給ができる。
【0013】本発明による太陽電池を設置したハニカム
パネルは、ハニカムパネルが軽量で、それ自身が構造用
メンバーとして優れた強度、剛性をそなえており、曲面
状に形成することもできるから、図8に示すように、躯
体や基礎構造に直接取り付けることで、建築物、歩行者
シェルターの屋根、建築物の外壁、庇、高欄の腰壁など
の構成部材として適用される。
【0014】例えば、外壁を構成する場合には、建物の
床部と床部との間にまたがる大型パネルに成形して、枠
材を介することなしに直接躯体に取り付けることがで
き、ハパネルが有する剛性のみで建物の外壁部に負荷さ
れる風圧などによる外力、自重に耐えることができ、大
型パネルに設置した太陽電池により、効果的に太陽光発
電を実現することができる。
【0015】
【発明の効果】以上のとおり、本発明によれば、屋根、
外壁などを構成するに十分な強度、剛性をそなえ、取り
付けに際して補強材が不要で、建物などの躯体や基礎構
造体に直接取り付けることによって、屋根、外壁などを
構成することができ、また、大型化が可能で、施工工数
を少なくすることができる軽量の太陽光発電機能付き建
材が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のハニカムパネルを構成する部材を示す
斜視図である。
【図2】ハニカムパネルの一実施例を示す斜視図であ
る。
【図3】ハニカムパネルの他の実施例を示す斜視図であ
る。
【図4】太陽電池モジュールの構成を示す側面図であ
る。
【図5】太陽電池を設置した本発明のハニカムパネルの
断面図である。
【図6】太陽電池を設置した本発明のハニカムパネルの
平面図である。
【図7】太陽電池を設置した本発明のハニカムパネルの
斜視図である。
【図8】本発明の太陽光発電機能付き建材を取り付けた
建築物、歩行者シェルターなどを示す斜視図である。
【符号の説明】
1 ハニカムコア 2 面板 3 面板 4 枠材 5 接着剤 6 太陽電池モジュール 7 基板 8 太陽電池 9 表面保護材 10 配線スペース 11 電気配線 H ハニカムパネル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 清水 良眞 東京都江東区亀戸2丁目35番13号 株式会 社住軽日軽エンジニアリング内 (72)発明者 戸田 和憲 東京都江東区亀戸2丁目35番13号 株式会 社住軽日軽エンジニアリング内 Fターム(参考) 2E108 GG16 KK04 LL01 MM00 NN07 2E110 AA60 AB02 AB04 AB23 BA03 GA34W GA34X GA37Z GB06Z 5F051 AA05 BA03 BA11 BA12 BA14 JA02 JA07

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 アルミニウム製ハニカムコアに面板を固
    着してなるハニカムパネルの面板に太陽電池モジュール
    を一体に設置してなることを特徴とする太陽光発電機能
    付き建材。
  2. 【請求項2】 前記太陽電池モジュールが、結晶シリコ
    ン系またはアモルファスシリコン系の太陽電池モジュー
    ルからなることを特徴とする請求項1記載の太陽光発電
    機能付き建材。
JP2002125202A 2002-04-26 2002-04-26 太陽光発電機能付き建材 Withdrawn JP2003314011A (ja)

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