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公開番号2025128739
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-03
出願番号2024025620
出願日2024-02-22
発明の名称太陽電池モジュール設計システム、太陽電池モジュールの設計方法、及びプログラム
出願人AGC株式会社
代理人個人
主分類H10F 19/80 20250101AFI20250827BHJP()
要約【課題】設計強度と出力性能の両方を満たす太陽電池モジュールを容易に設計可能な太陽電池モジュール設計システムを提供すること。
【解決手段】本発明の一態様にかかる太陽電池モジュール設計システム1は、要求される設計強度に基づいてガラス板を選択するガラス板選択部31と、要求される太陽電池モジュールの出力性能に基づいて太陽光発電セルを選択する太陽光発電セル選択部32と、データベース30に格納されているデータを用いて、選択されたガラス板と選択された太陽光発電セルとで構成される太陽電池モジュールの熱光学特性を計算する熱光学特性計算部33と、熱光学特性の計算結果が所定の条件を満たさない場合、太陽電池モジュールで使用するガラス板および太陽光発電セルの少なくとも一方を変更するための候補を提示するように、ガラス板選択部31および太陽光発電セル選択部32の少なくとも一方に指示を出す変更部34と、を備える。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
ガラス板と太陽光発電セルとを備える太陽電池モジュール用の設計システムであって、
要求される設計強度に基づいて、複数のガラス板の中から前記太陽電池モジュールで使用するガラス板を選択するガラス板選択部と、
要求される太陽電池モジュールの出力性能に基づいて、複数の太陽光発電セルの中から前記太陽電池モジュールで使用する太陽光発電セルを選択する太陽光発電セル選択部と、
データベースに格納されている前記複数のガラス板の各々の特性に関するデータおよび前記複数の太陽光発電セルの各々の特性に関するデータを用いて、前記選択されたガラス板と前記選択された太陽光発電セルとで構成される太陽電池モジュールの熱光学特性を計算する熱光学特性計算部と、
前記熱光学特性の計算結果が所定の条件を満たさない場合、前記太陽電池モジュールで使用する前記ガラス板および前記太陽光発電セルの少なくとも一方を変更するための候補を提示するように、前記ガラス板選択部および前記太陽光発電セル選択部の少なくとも一方に指示を出す変更部と、を備える、
太陽電池モジュール設計システム。
続きを表示（約 2,100 文字）【請求項２】
前記複数のガラス板の各々の特性に関するデータは、前記ガラス板の種類、厚さ、強化区分、強度データ、断熱データ、及び光学データの少なくとも一つを含む、請求項１に記載の太陽電池モジュール設計システム。
【請求項３】
前記複数の太陽光発電セルの各々の特性に関するデータは、前記太陽光発電セルの種類、形状、サイズ、発電量、断熱データ、及び光学データの少なくとも一つを含む、請求項１または２に記載の太陽電池モジュール設計システム。
【請求項４】
前記熱光学特性計算部は、前記太陽電池モジュールの遮蔽係数、日射熱取得率、熱貫流率、可視光線透過率、開口率、及び赤外線透過率の少なくとも一つを求める、請求項１または２に記載の太陽電池モジュール設計システム。
【請求項５】
前記太陽光発電セル選択部は、前記太陽光発電セルが選択された後、前記選択されたガラス板のサイズと、前記選択された太陽光発電セルの種類と、前記要求される太陽電池モジュールの出力性能と、に基づいて、前記太陽電池モジュールに必要な前記太陽光発電セルの数を自動で決定する、請求項１または２に記載の太陽電池モジュール設計システム。
【請求項６】
前記変更部は、前記日射熱取得率を下げる必要がある場合、前記太陽光発電セルの数および前記太陽光発電セルの面積の少なくとも一方を増加させるように、前記複数のガラス板の少なくとも一つにＬｏｗ－Ｅガラスを用いるように、及び／又は前記複数のガラス板の少なくとも一つの厚さを厚くするように、前記ガラス板選択部および前記太陽光発電セル選択部の少なくとも一方に指示を出す、請求項４に記載の太陽電池モジュール設計システム。
【請求項７】
前記変更部は、前記可視光線透過率を上げる必要がある場合、前記太陽光発電セルの数を減少させる、及び／又は前記太陽光発電セルを透過率が高い太陽光発電セルに変更するように前記太陽光発電セル選択部に指示を出す、請求項４に記載の太陽電池モジュール設計システム。
【請求項８】
前記ガラス板は、第１ガラス板、第２ガラス板、及び前記第１ガラス板と前記第２ガラス板との間に配置された中間接着膜を有する合わせガラスであり、
前記太陽光発電セルは、前記第１ガラス板と前記第２ガラス板との間に配置され、
前記ガラス板選択部は、前記第１ガラス板、前記第２ガラス板、及び前記中間接着膜の少なくとも一つを選択可能に構成されており、
前記変更部は、前記熱光学特性の計算結果が所定の条件を満たさない場合、前記第１ガラス板、前記第２ガラス板、前記中間接着膜、及び前記太陽光発電セルのうちの少なくとも一つを変更するための候補を提示するように、前記ガラス板選択部および前記太陽光発電セル選択部の少なくとも一方に指示を出す、
請求項１または２に記載の太陽電池モジュール設計システム。
【請求項９】
前記ガラス板は、第１ガラス板、第２ガラス板、前記第１ガラス板と前記第２ガラス板との間に配置された中間接着膜、及び前記第２ガラス板と空間を介して配置された第３ガラス板とを備える複層ガラスであり、
前記太陽光発電セルは、前記第１ガラス板と前記第２ガラス板との間に配置され、
前記ガラス板選択部は、前記第１ガラス板、前記第２ガラス板、前記第３ガラス板、前記中間接着膜、及び前記空間の少なくとも一つを選択可能に構成されており、
前記変更部は、前記熱光学特性の計算結果が所定の条件を満たさない場合、前記第１ガラス板、前記第２ガラス板、前記第３ガラス板、前記中間接着膜、前記空間、及び前記太陽光発電セルのうちの少なくとも一つを変更するための候補を提示するように、前記ガラス板選択部および前記太陽光発電セル選択部の少なくとも一方に指示を出す、
請求項１または２に記載の太陽電池モジュール設計システム。
【請求項１０】
ガラス板と太陽光発電セルとを備える太陽電池モジュールの設計方法であって、
要求される設計強度に基づいて、複数のガラス板の中から前記太陽電池モジュールで使用するガラス板を選択する工程と、
要求される太陽電池モジュールの出力性能に基づいて、複数の太陽光発電セルの中から前記太陽電池モジュールで使用する太陽光発電セルを選択する工程と、
データベースに格納されている前記複数のガラス板の各々の特性に関するデータおよび前記複数の太陽光発電セルの各々の特性に関するデータを用いて、前記選択されたガラス板と前記選択された太陽光発電セルとで構成される太陽電池モジュールの熱光学特性を計算する工程と、
前記熱光学特性の計算結果が所定の条件を満たさない場合、前記太陽電池モジュールで使用する前記ガラス板および前記太陽光発電セルの少なくとも一方を変更するための候補を提示するように、前記ガラス板を選択する工程および前記太陽光発電セルを選択する工程の少なくとも一方を再度実行するする工程と、を備える、
太陽電池モジュールの設計方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽電池モジュール設計システム、太陽電池モジュールの設計方法、及びプログラムに関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、自然エネルギーを利用するために、太陽光発電セルが設けられた太陽電池モジュールの利用が進められている。特に、合わせガラスの内部に太陽光発電セルが設けられた太陽電池モジュールが広く利用されている。
【０００３】
特許文献１には、２枚のガラス板の間に複数の太陽光発電セルを配置したガラス建材に関する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
国際公開第２０１８／０５６２８６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
太陽光発電セルを配置したガラス建材は、建材として要求される設計強度と太陽電池モジュールとして要求される出力性能（発電量）とを満たすことが要求される。このため、太陽電池モジュールを設計する際は、設計強度と出力性能の両方を満たすように太陽電池モジュールを設計する必要がある。
【０００６】
しかしながら、これら２つの条件を満たすように太陽電池モジュールを設計するためには、使用するガラス板や太陽光発電セル等の性能を考慮する必要があり、太陽電池モジュールの設計が煩雑になるという問題があった。
【０００７】
上記課題に鑑み本発明の目的は、設計強度と出力性能の両方を満たす太陽電池モジュールを容易に設計可能な太陽電池モジュール設計システム、太陽電池モジュールの設計方法、及びプログラムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様にかかる太陽電池モジュール設計システム、太陽電池モジュールの設計方法、及びプログラムは下記の通りである。
【０００９】
［１］
ガラス板と太陽光発電セルとを備える太陽電池モジュール用の設計システムであって、
要求される設計強度に基づいて、複数のガラス板の中から前記太陽電池モジュールで使用するガラス板を選択するガラス板選択部と、
要求される太陽電池モジュールの出力性能に基づいて、複数の太陽光発電セルの中から前記太陽電池モジュールで使用する太陽光発電セルを選択する太陽光発電セル選択部と、
データベースに格納されている前記複数のガラス板の各々の特性に関するデータおよび前記複数の太陽光発電セルの各々の特性に関するデータを用いて、前記選択されたガラス板と前記選択された太陽光発電セルとで構成される太陽電池モジュールの熱光学特性を計算する熱光学特性計算部と、
前記熱光学特性の計算結果が所定の条件を満たさない場合、前記太陽電池モジュールで使用する前記ガラス板および前記太陽光発電セルの少なくとも一方を変更するための候補を提示するように、前記ガラス板選択部および前記太陽光発電セル選択部の少なくとも一方に指示を出す変更部と、を備える、
太陽電池モジュール設計システム。
【００１０】
［２］
前記複数のガラス板の各々の特性に関するデータは、前記ガラス板の種類、厚さ、強化区分、強度データ、断熱データ、及び光学データの少なくとも一つを含む、［１］に記載の太陽電池モジュール設計システム。
（【００１１】以降は省略されています）

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