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公開番号2024041092
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-03-27
出願番号2022145723
出願日2022-09-14
発明の名称太陽光ハイブリットシステム
出願人個人
代理人
主分類H02S 40/44 20140101AFI20240319BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】高効率での発電が可能で、同時に高温での集熱が可能な、雪国でも利用できる太陽光ハイブリットシステムを提供すること。
【解決手段】熱電変換モジュール(1)と蓄電池(2)と循環ユニト(3)から構成される太陽光ハイブリットシステムであって、
熱電変換モジュール(1)は、同心状の二重円柱管を地面に対し垂直に配置し、二重円柱管の内管(1-3)と外管(1-1a)の成す空間に仕切り壁(1―2)を用いて縦方向かつ等間隔に複数分割し、その分割された複数の空間に、放物線形状の反射板(1-4)を縦方向に連続して配置し、さらに反射板(1-4)の焦線上に棒状の集熱管(1-6)を配置することで、集熱管(1-6)の中を流れる熱媒体を加熱する。また、反射板(1-4)と集熱管(1-6)を配置した空間の外管(1-1a)を透光体(1-1b)とし、その内壁に球状太陽光発電素子(1-5)を設けることで発電する。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
熱電変換モジュールと蓄電池と循環ポンプユニットから構成される太陽エネルギーから熱と電気を同時に変換する太陽光ハイブリットシステムであって、
前記熱電変換モジュールの熱交換を担う部分は、同心状の二重円柱管を地面に対し垂直に配置し、該二重円柱管の内管と外管が成す空間を、仕切り壁を用いて縦方向かつ等間隔に複数分割し、その分割された複数の空間に放物線形状の反射板を縦方向に連続して配置し、さらに前記反射板の焦線上に棒状の集熱管を配置することで、前記集熱管の中を流れる熱媒体を加熱するものであり、
前記熱電変換モジュールの発電を担う部分は、前記反射板及び前記集熱管を配置した空間の前記外管を透光体とし、前記透光体の内壁に球状太陽光発電素子を設けることで発電することを特徴とした太陽光ハイブリットシステムである。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽のエネルギーから熱と電気を同時に変換する太陽光ハイブリットシステムに関するものである。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
平板型太陽電池モジュールの裏面に熱交換モジュールを配置したハイブリット式太陽光変換システムが、特許文献１に開示されている。この太陽光変換システムでは、太陽電池モジュールを高効率で発電させるためには裏面の熱交換モジュールを低い温度に保つ必要があり、高温での集熱は困難である。
【０００３】
これに対し、高温度でも集熱可能なパラボリック・トラフ型のハイブリット式太陽光変換システムが、特許文献２に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
実登３０３９１６３号公報
特開２０１３－９６６７６号公報
【０００５】
製品情報，″SPHELAR BIPB″，[online]，平成２４年５月１日，スフェラーパワー株式会社，[令和４年８月２３日検索]，インターネット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献２に開示のパラボリック・トラフ型ハイブリット式太陽光変換システムは、太陽追尾装置を持たない固定式であるため、太陽光を効率よく利用することが出来ない。また、雪国においては積雪による遮光が発生し、発電や集熱そのものが阻害される。
【０００７】
本発明は、上記の課題に鑑み、高効率の太陽エネルギーの利用が可能であり、雪国で
も利用できるも太陽光ハイブリットシステムを提供することにある。
【発明の概要】
問題を解決するための手段
【０００８】
本発明の太陽光ハイブリットシステムは、熱電変換モジュール（１）と蓄電池（２）と循環ポンプユニト（３）から構成され、熱電変換モジュール（１）の熱交換を担う部分は、同心状の二重円柱管を地面に対し垂直に配置し、二重円柱管の内管（１－３）と外管（１－１ａ）の成す空間に仕切り壁（１―２）を用いて縦方向かつ等間隔に複数分割し、その分割された複数の空間に、放物線形状の反射板（１－４）を縦方向に連続して配置し、さらに反射板（１－４）の焦線上に棒状の集熱管（１－６）を配置することで、集熱管（１－６）の中を流れる熱媒体を加熱するものであり、
熱電変換モジュール（１）の発電を担う部分は、反射板（１－４）と集熱管（１－６）を配置した空間の外管（１－１ａ）を透光体（１－１ｂ）とし、その内壁に球状太陽光発電素子（１－５）を設けることで発電することを特徴とした太陽光ハイブリットシステムである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の太陽光ハイブリットシステムは、透光体（１－１ｂ）の水平断面中心が真南を向くように、熱電変換モジュール（１）を地面に対し垂直に設置することで、日の出から日の入りまで太陽光を効率よく受光することができるため、発電効率に優れ、高温度の集熱が可能な太陽光ハイブリットシステムが実現できる。また、本発明は円柱体を自立させる面積だけ有れば設置可能であり、これまでのシステムのような多くの設置面積を必要としない。
【００１０】
さらに、本発明の太陽光ハイブリットシステムは、球状太陽光発電素子（１－５）と集熱管（１－６）が離れているため、集熱管が高温になっても発電素子は影響を受けず、効率よく発電することが可能であり、同時に高温での集熱も可能である。
（【００１１】以降は省略されています）

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