しばらく時間が空いてしまいました。再び投稿復活です。

今回は、省エネ効果のある建物の窓として使ったり、サイネージにも使えそうなシースルータイプのソーラーモジュールについて紹介します。

前回紹介したシースルーモジュールは、下図の通り2枚のガラスの間に薄膜ソーラーセルを挟み、接着剤で接着した構造となっています。

完全に接着された状態ですので、湿気などはガラスでシャットアウトされています。

ソーラーセルは、半導体ですので、湿気には弱く、もし湿気を吸ってしまったらセル部分が変質し、発電が行われなくなってしまいます。信頼性や寿命に大きく影響すると言う事ですね。

これは、全てのソーラーモジュールに言えることで、全てのソーラーモジュールメーカーは、吸湿を防止できる様な素材を用いて、ソーラーセルを被っています。

一般のソーラーモジュールは、前面（太陽光の当たる面）にガラスを使っている場合が多いのですが、その理由の一つは、吸湿防止です。

もう一つの、ガラスを使っている理由は、光透過率の低下を防ぐと言う事です。

ガラスは、吸湿しにくく、紫外線の影響も受けにくいので、変色しにくい特徴を持っています。

樹脂の多くは吸湿や紫外線の影響で変色する場合がありますので、特殊なもののみがソーラーモジュールの封止素材として使える事になります。

１．基本的構造

省エネ・多機能対応のソーラーモジュールは、シースルーソーラーパネルと多機能ガラスの二重ガラス構造になっています。

ソーラーモジュールは、発電する機能を持っていますので、内部抵抗による発熱と太陽光を受けての温度上昇があります。

シースルーソーラーモジュールも例外では無く、太陽光を受けて発電している時などは、40℃を大きく超えてしまう時があります。

公園の滑り台なども、夏の暑い時期にやけどしそうなほど熱くなる時がありまうね。

窓ガラスに使うには、この様に熱くなるものをそのまま置いておくのは難しいですが、内側にもう一枚のガラスを配置した二重ガラス構造にすると、直接熱い部分には触れないですし、中空構造部分で断熱も出来ますので、いわゆる省エネガラスと言う事が出来ます。

二重ガラス構造について、下図に示します。

上図で、Solar Cellはシースルーとなっており、四辺をスペーサで囲って中空構造として、第２ガラスを合わせています。

同じ様に、さらに１枚のガラスを使った三重構造も可能です。

三重構造とすることで、さらなる遮熱効果が期待できます。

２．省エネ効果

二重ガラス構造による断熱効果は、省エネに大きな効果があります。

遮熱効果を現す数値として、熱貫流率（U値：W/（㎡・K））があります。

単位体積当たりの熱の伝わり方を表します。

数字が小さいほど、熱が伝わりにくいものになります。

住宅において、一番熱が逃げる（あるいは熱が入ってくる）のは窓であると言われています。

省エネは、ご存じの通り冷暖房がどれだけ有効に効くのかがポイントです。

それだけに、窓からの熱の伝導を遮断するのは省エネに非常に効果があります。

おおよそのU値は、下記の通りです。

加えて、窓からの熱の侵入は窓枠がアルミなどの金属である場合も大きくなると言われています。最近では樹脂製の窓枠が増えてきていますが、これは省エネ効果を狙ってのことです。

３．二重化ガラスシースルーソーラーモジュール使用例

シースルーソーラーモジュールの使用例を示します。

こちらのシステムでは、シースルーソーラーモジュール（93W）を3枚使って、バッテリーに充電し、夜間照明としてLEDライトを点灯するシステムとなっています。

発電量としては、十分で曇りや雨の日も含めてバッテリー容量を1000Wh程度のものを用いる事で、夜間点灯をカバーできるものとなります。

４．まとめ

以上、シースルーソーラーモジュールとして、省エネも実現出来るものをご紹介しました。

次回、二重ガラス化ソーラーモジュールの別の使い方をご紹介します。

今回は、薄膜ソーラーセルを利用した違ったタイプのソーラーモジュールについて紹介します。

薄膜ソーラーセルを利用したソーラーモジュールで最も知られているのが、ソーラーフロンティア社製のソーラーモジュールでしょう。

CIS方式の薄膜ソーラーセルを用いて、薄型のガラスで表面をカバーしたもので、CIGS方式と同様、光の長波長側で変換効率が高いという特徴があります。このため、ソーラーフロンティア製モジュールは、「発電効率が良い」「予定よりも多くの発電量がある」と言われるのです。

薄膜タイプのソーラーモジュールは、自由にセルの配置パターンなどを設定する事が可能です。

また、ガラスに挟んだ形態で構成する事で、通常の窓硝子などへの応用も可能となります。

１．窓ガラスなどへ応用可能な薄膜タイプ シースルーソーラーモジュール

上記の薄膜タイプ シースルー型ソーラーモジュールは、セル自体を細いスリット形状として、隙間を空けることでシースルーを実現しています。

一例を紹介します。

写真は、Hanergy社製開口率30%のシースルーソーラーモジュールです。

開口率３０%シースルーソーラーモジュール

実際の大きさ・出力は、下記の通りです。

１）大きさ：        　635x1245x9.5mm
　　開口率　5%=　出力58W
　　開口率　10%=　出力55W
　　開口率　20%=　出力49W
　　開口率　30%=　出力41W
　　開口率　40%=　出力33W

２）大きさ：        　1100x1300x9.5mm
　　開口率　5%=　出力98W
　　開口率　10%=　出力93W
　　開口率　20%=　出力81W
　　開口率　30%=　出力70W
　　開口率　40%=　出力59W

開口率が大きくなればなるほど、発電する部分が小さくなりますので、出力は小さくなります。

２．適用箇所

シースルーの必要性があるところは、太陽光を取り込む必要があるところ、向こう側が見える必要があるとことと言う事になります。

当然、窓ガラスへの適用が第一に考えられます。窓ガラスに適用する場合などは、すなわちビルなどに組み込むタイプになりますので、一般的にBIPV（Building Integrated PV=ビル組込型ソーラーモジュール）と言います。

もう一つは、ベランダや屋外の手摺りなどに適用する場合で、これを一般的にBAPV（Building Attached PV=ビル取付型ソーラーモジュール）と言います。

今後、CO2削減がさらに求められるようになった場合には、BIPV/BAPVなどの手法で、コストは二の次としても省エネ／創エネを取り入れる必要が出てくると思われます。

窓への取付イメージ（例）

３．発電量について

では、シースルーソーラーモジュールでどれだけの発電量があるのか、計算してみましょう。

あるマンションのベランダにシースルーソーラーモジュールを設置すると仮定します。

実際に、写真のマンションに、1100x1300mmのモジュールを縦にして組み込む事とします。

ベランダにシースルーソーラーモジュールを組み込む

下記写真の緑色の部分にソーラーモジュールを組み込む事とします。

ソーラーモジュール組込箇所

ソーラーモジュールの組込面は、南東と南西に向いていると仮定して、下記の通り計算できます。

ソーラーモジュール開口率10%=93W、南東向き1456枚、南西向き924枚

PV発電量を計算すると、年間発電量で下記の通りとなります。

全体年間発電量=121MWh(南東向き発電量)+75MWh(南西向き発電量)=196MWh

それなりの発電量が確保出来ることとなります。

３．まとめ

以上、薄膜タイプシースルーソーラーモジュールについて、その応用箇所や発電量を試算してみました。

次回、同じくシースルーソーラーモジュールについて、省エネも実現出来るタイプを紹介します。

フレキシブル太陽光モジュールは、曲がるという特性で今までに無いところへの設置が可能です。

今回は、垂直設置＋曲面設置の例について紹介します。

１．垂直＋曲面設置＝「自立形街路灯」

垂直設置と曲面設置の事例として、自立形街路灯が挙げられます。

フレキシブル太陽光モジュールを曲げて円筒状に設置出来れば、外観としても美しいものになります。

事例として、下記の様な「自立形街路灯」を例に取り、発電量を算出してみましょう。

自立形街路灯例

２．寸法図

フレキシブル太陽光モジュールは、直径500mmの曲率まで曲げることが出来ます。

これより設計上の寸法は、全高5900mm、PV部は高さ1800mm／円柱部直径550mmであれば問題ありません。下図に寸法図を示します。

全体寸法図

PV部分のみの上からの寸法・設置図が下記になります。横幅370mmのフレキシブル太陽光モジュールを3枚円周上に並べて配置する事が出来ます。

PV配置（上部から見た図）

この際に、配置の角度は、下記の通りとなります。

PV配置角度（上から見た図）

+130度〜-130度まで発電領域が配置されています。

この寸法・角度を元に、発電量を算出してみます。

３．発電量の算出

前回説明したとおり、NEDO: MONSOLA-11の方位角別発電量データは15度単位で出されていますので、これを補完によってもう少し細かくするために、5度毎のデータとして計算することとします。

下記が、垂直設置で、方位角を補完により5度毎に細かくした日射量の数値データです。

垂直設置・方位角毎の日射量データ

次に、方位角5度あたりの発電電力割合を算出します。

直径500mmに対して、円周は3.14159ｘ500=1570.8mm。これに対して、幅370mmのPVは角度として370/1570.8 x 360°=84.8°分となります。

従って、角度5度に相当するPV発電量の割合は、下記となります。

5度あたり発電電力割合＝5/84.8 x100%= 5.896%となる。

もし、最大発電電力75WのPVであれば、75×5.896%= 4.423Wとなります。

PV配置と角度

上記条件で、PV出力を75Wとした時の、角度毎の年間発電量を下記に示します。

角度毎に、上図の発電量となり、全体の発電量は有効な角度毎に発電量を積算する事で得ることが出来ます。

上記角度毎の日射量から発電量が分かったところで、実際に75Wのフレキシブル太陽光モジュールを3枚円周上に貼り付けた場合の1日あたりの発電電力量を年間平均と月平均として算出します。

発電効率は85%とし、方位角130度の位置は、他の位置に比べて半分の面積が掛かっていると仮定して算出します。

その結果が下記のグラフです。

1日あたりの平均発電量

年間平均として、1日あたり平均441.8Whの発電量が見込まれます。

一番発電量が少ない月でも、1日あたり平均386Wh程度は発電する事となります。

４．発電と電力使用のバランス設計

もちろん、曇りにも強いCIGS方式のフレキシブル太陽光モジュールでも、発電量はゼロに近い日もあります。

バッテリーへの蓄電で、発電が出来ない日についても、カバーする必要があります。

一般に、バッテリー容量は7日間充電せずとも動作する程度の容量を持ち、平均発電量が電力使用量を上回っていれば、充電は行われ、バッテリーがからになることは無いと言われています。

この条件を満たすためには、まず1日あたりの電力使用量を一番発電量が少ない月の386Wh/日以下と設定します。念のため15％以上小さい電力量の325Whを上限とします。

街路灯を構成する場合であれば、夜の時間のみ点灯すれば良いことになりますので、例えば下記の様な電力プロファイルで動作させるとします。

街路灯、点灯時電力プロファイル

最大電力は40Wとなり、夕方と深夜は少し電力を落とす事になります。合計の電力量は290Whとなります。

制御関係に使用する電力を加えても合計300Wh以下となります。

バッテリーの容量も決定しなければなりません。300Whの電力使用量に対して、7日分の容量は、2100Whとなります。

これで、全ての情報が得られました。

５．まとめ

まとめると、以下の通りとなります。

（１）フレキシブル太陽光モジュール

　75Wのものを3枚円筒状に垂直設置。

　年間平均発電量　441.8Wh/日（機器損失15%含む）

（２）照明使用電力量

　照明単体290Wh/日、制御機器含め300Wh/日

（３）バッテリー容量

　2100Wh以上

以上、自立形街路灯を例に取り、垂直設置＋曲面設置となるフレキシブル太陽光モジュールの発電量を算出し、実際に動作させる運用の電力量シミュレーションをご説明しました。

興味を持って頂けたら、幸いです。

次回は、異なったタイプの太陽光モジュールをご紹介します。

Miasole社FLEX-02シリーズ
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フレキシブル太陽光モジュールは、曲がるという特性で今までに無いところへの設置が可能です。

しかしながら、曲面に対して太陽光が当たるため、果たして発電量はどうなるのだろう？　と言う問題も出てきます。

今回は、曲面設置における発電量について、その算出方法を説明します。

１．フレキシブル太陽光モジュールの特性

フレキシブル太陽光モジュールは、結晶タイプの太陽光モジュールと比較し、小さなセルが集合した様な構成となっています。

このため、モジュールの一部に何かの影が掛かっても、発電量が落ちるのは、影が掛かった小さなセルの部分だけで、他の部分は有効に発電が行えます。

これが、影に強いと言われる薄膜タイプの太陽光モジュールの特性です。

曲面設置の状態においても、太陽に対する角度は、小さなセル単位でそれぞれ考えることが出来、全体の発電量は小さなセル単位での発電量を合計したモノとなります。

２．日射量データ

一般に、日本における太陽光発電所の発電量は、NEDOにて提供されている日射量データベースを元に算出します。

日射量データベースは、METPV-11（年間時別日射量データベース）、MONSOLA-11（年間月別日射量データベース）の2つを持っており、METPV-11については、太陽光モジュールの傾斜角、方位角が1度単位で変更出来ますが、MONSOLA-11については、傾斜角は10度単位、方位角は15度単位でのデータとなります。

年間（または月別）日射量を算出するためには、METPV-11の時間毎の出力値を全て積算することで行うか、一覧表で出てくるMONSOLA-11の値を使う事になります。

NEDO:MONSOLA-11画面

一方で、曲面の発電量を算出するためには、小さなセル単位での発電量を積算する事で、発電量の算出を行います。

METPV-11の出力データを積算することは可能ですが、角度毎のデータ量は非常に大きくなり実際に扱うのは煩雑になります。

今回は、MONSOLA-11のデータを利用して角度情報を補完して使用する事とします。

３．発電量の算出例

今回は、カーポートなどのかまぼこ形屋根への曲面設置について発電量を算出してみましょう。

下図例の様なカーポートを例に、発電量を算出します。

カーポートの例

分かりやすい様に、カーポートが南向きに設置されており、幅4800mm、屋根の曲率はR6900mmと仮定して計算します。

計算した結果が下記となります。

カーポート屋根曲率検討

角度は、右端から左端まで40.7度、PVを配置可能な屋根の曲面寸法は4903mmとなります。

これを元に、太陽光モジュールの配置を決め、発電量を算出する事となります。

NEDO：MONSOLA-11のデータは、前述したとおり傾斜角10度毎、方位角15度毎に提供されていますので、今回使うデータは方位角を90度（東向き）として、順次傾斜角を付けて発電量を計算し、積算することになります。

今回、南向き駐車場、屋根は１方向のみ曲面という仮定に基づき、曲面中央から東側と西側は、同じ曲率として計算します。

MONSOLA-11のデータで、方位角を東向きに合わせ、傾斜角を0度／10度／20度に合わせたデータをとります。同様に方位角を西向きに合わせ、傾斜角を0度／10度／20度に合わせたデータをとります。（0度は水平面となるため、東向き、西向き同一のデータとなります。）

これらのデータを用いて計算を行いますが、あまり細かいシミュレーションをしても煩雑になるだけですので、今回は傾斜角5度毎のデータを積算することで計算を行います。

傾斜角のデータは、0度／10度／20度しかありませんので、途中については、前後する傾斜角のデータから平均して算出します。

カーポート屋根角度割り振り

上記にて算出した角度毎に実際の太陽光モジュールの相当する面積比を当てはめて計算します。

簡易的に、東向き15度〜０〜西向き15度までの角度に均等に面積を割り振ることにします。

この条件で算出した発電量（シミュレーション）が下記となります。

＜横浜における発電量＞

神奈川県横浜における発電量として、カーポートへ2.96kWの発電モジュールを設置した場合について、シミュレーションしたものが下記となります。

曲面設置時の発電量シミュレーション

かなり大まかなシミュレーションになりますが、概ね発電量は把握出来ると思われます。

４．まとめ

曲面で構成された屋根（カーポートや体育館の屋根など）へのフレキシブル太陽光モジュール設置時の発電量算出について説明させていただきました。

地域によっても少し異なると思いますし、何より設置する対象の屋根の向きによってかなり影響が出てきます。

しかしながら、CIGSタイプの太陽光モジュールであれば、斜めから差し込んでくる太陽光でも有効に発電を行いますので、より多くの電力を発電することも可能と思われます。

次回は、同様の方法で自立形街路灯に適用した場合のシミュレーションを説明します。

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前回までのご説明で、フレキシブル太陽光モジュールがどういうものかについてご説明しました。

今回は、従来と異なる設置方法とコストについて説明します。

フレキシブル太陽光モジュール自身は、基本的に接着剤による貼付か、または枠に挟んで押さえつけるかの2つになります。

今回は、接着剤による貼付設置について中心に説明します。

１．貼付設置手順

貼付設置については、以前にも少し触れましたが、基本的に下記の順序で設置を行います。

手順１：接着面のクリーンアップ

手順２：接着面の下地処理

手順３：フレキシブル太陽光モジュールの貼付設置

　　　（貼付後、加圧ローラーで圧着処理）

手順4：配線作業

以下に、設置場所毎のPV設置について説明します。

２．設置場所に応じた接着面処理

（１）接着面に凹凸の無い金属屋根やカーポートなどのプラスチック屋根への設置

これらの屋根については、接着面に錆などが浮かんでいなければ、ほとんどの場合クリーンアップのみで設置が出来ます。

コストも洗浄のみですので、非常に安く済みます。

接着面に錆などが浮かんでいれば、防塵塗料塗布などの対策を行った方が安心です。防塵塗料も通常のもので十分で、特に特殊なものを手配する必要はありません。

上記下地処理が終わった後で、フレキシブル太陽光モジュールの貼付になります。

剥離紙を剥がしながら、ブチルゴム系の粘着剤を下地に圧着し貼り付けます。

圧着は、加圧ローラーで行います。

下地処理（クリーンアップ）

フレキシブルモジュール貼付

加圧ローラーでの圧着作業

金属屋根への設置例１

金属屋根への設置例２

（２）コンクリート製屋上（陸屋根）への設置

コンクリート製の屋上には、当然のことながら、そのまま接着は出来ません。

下地処理が必要となってきます。

コンクリート製屋上は、防水処理として防水塗装か躯体防水（コンクリートの中に防水剤を混ぜ、建物全体で防水性を確保出来るもの）とに分かれます。既に防水処理として防水塗装が行われている場合は、クリーンアップのみでフレキシブル太陽光モジュールが貼り付けできる事になります。もし、防水塗装が劣化しているようであれば、下記と同じ処理を行います。

まずは、クリーンアップです。これは高圧水洗浄＋必要に応じて溶剤洗浄を行う事になります。

次に、防水塗装を“フレキシブル太陽光モジュールを設置する部分のみ”行います。

防水塗装は、一般的な2層塗りを行う事で十分な性能を発揮します。

塗布はウールローラーで行いますので、養生時間を入れても１日ないし1.5日で終了すると思われます。

防水塗料塗布の様子

その後にフレキシブル太陽光モジュールを貼付設置します。加圧ローラーでの加圧を含め、10kW分程度のモジュールは、1日で終了すると思われます。

加圧ローラーでの圧着作業

モジュール取付後

実際の取付に関しては、簡単に終了します。

（３）壁面への取付（下地鋼板使用）

壁面への取付については、壁に直接貼付設置が出来ないケースが多いと思われます。それは壁板が凸凹であったり、組合せの継ぎ合わせの部分があったりで、接着性が悪くなる要素が多数あるからです。

最初から貼付設置を前提とした壁面はあまり存在しない状況で、使われる方法は下地鋼板としてガルバニウム鋼板（0.5mm厚程度）にフレキシブル太陽光モジュールを貼り付け、下地鋼板を壁面にネジ止めする方法です。

壁面設置例：FLEX-02N/FLEX-02Wを組み合わせて使用

３．設置費用（コスト）

気になるのが、設置費用です。

従来型の架台を使った設置ではありませんので、設置費用についても全然異なってくると思われます。

もちろん、地域差や設置対象によって変動はあると思いますが、関東近郊での平均的な推定設置費用を下記にまとめます。

（１）クリーンアップ（高圧洗浄）＝約3万円/10KW（約80平米）

（２）防水塗装（2層塗り塗料含む）＝約18万円/10KW（約80平米）

（３）フレキシブルモジュール取付（電気配線除く）=約5万円/10KW（約80平米）

（４）ガルバニウム鋼板（0.5mm厚）壁面設置費＝約20万円/10KW（約80平米）

※上記にはPV費用、足場等の費用、電気配線材料・機器等は含みません。

４．まとめ

フレキシブル太陽光モジュールは、軽量・薄型であるため、今まで設置不可能出会った場所への設置を可能とします。

上記説明から、コストが一番安く済むのは、金属屋根等に高圧洗浄のみで貼付設置するケースとなります。

軽量で無ければならないところという事も考慮すると、体育館のような金属丸屋根や、カーポートなどのプラスチック屋根への適用が一番効果的であろうと思われます。

もちろん、コンクリート製陸屋根においても、台風などの影響を受けにくい事など非常に有利な面も併せ持っております。

また、降雪地帯においては、どの様に設置しても積雪の影響は受けるものですが、壁面への設置が可能であれば、雪の影響をあまり受けずに発電が可能となるところです。

今回は、色々な設置場所について、方法とおおよそのコストについて説明しました。

次回以降、特殊な用途や、その他の太陽光モジュールなどの説明を行っています。

Miasole社FLEX-02シリーズ
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＜配信予定＞

第1回：特徴と設置場所（今までに無かった場所）

第2回：設置方法（今までとは違った方法）

第3回：特殊な使い方

第4回：CIGS薄膜ソーラーセル

＜第4回：CIGS薄膜ソーラーセル＞

最終回となる第4回では、少し趣向を変えてCIGS薄膜ソーラーセルについて、技術的な内容のご説明をいたします。

１．CIGSタイプの利点

Miasole社FLEX-02シリーズで使われているCIGS薄膜ソーラーセルは、銅(Cu)、インジウム(I)、ガリウム(G)、セレン(Se)を主材料とする厚さ数ミクロンの薄膜で構成されています。

CIGSタイプのソーラーセルは、結晶シリコンやアモルファスシリコンなど他のどのタイプのソーラーセルよりも広い光の波長域で発電が可能です。

特に、長波長側でその特性は際立っており、赤外線領域の波長まで効率良く発電が可能となります。

この事は、特に朝夕の太陽高度が低い位置にある時に威力を発揮します。

下図に同じ出力の結晶シリコンタイプとCIGSタイプのソーラーモジュールを同じ設置方法にして日没に近い時間の発電能力を比較したデータがあります。

結晶シリコンタイプが発電不能な状態でも、CIGSタイプは、まだ発電が出来る状態です。CIGS薄膜ソーラーセルは、朝夕に強いと言われているのはこの様な特性に起因しています。

同じく、より波長の長い赤外線は、曇天でも地表まで届きますので、曇天での発電能力にも自ずと差が出てきます。

この様に、単に発電効率や、最大出力という数値では出てこない違いがCIGSタイプの優れた点と言えます。

各種ソーラーセルの波長対応性能比較
出展：Solar Cell Spectral Response Measurement Errors Related to Spectral Band Width and Chopped Light Waveform by NREL

CIGSタイプとポリシリコンタイプの発電量比較
（朝夕や、曇天での発電能力がこの違いを生み出している）

２．Miasole社FLEX-02シリーズ

CIGS薄膜ソーラーセルを使ったMiasole社FLEX-02シリーズは、変換効率17%を超えるものとなっています。CIGSタイプの弱点と言われた変換効率が、結晶タイプと遜色ない高いものとなっています。

CIGSタイプのソーラーセルは、半導体製造技術のスパッタリングや熱処理などを行う為、その製造装置の限界により大きさも限界がありました。

しかしながら、FLEX-02シリーズでは、ロールトゥロールでの連続製造により、生産性の向上とフレキシブル性の確保を同時に実現したのです。

セル生産の様子

３．まとめ

最後となる第4回では、CIGS薄膜ソーラーセルの特徴と、Miasole社FLEX-02シリーズの生産方法について、簡単に説明しました。

今までに無い、薄く軽量、曲がる、貼るソーラーモジュールで、必ずや、みなさまのお役に立てるものと信じて、ご説明を終了します。

Miasole社FLEX-02シリーズ
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＜配信予定＞

第1回：特徴と設置場所（今までに無かった場所）

第2回：設置方法（今までとは違った方法）

第3回：特殊な使い方

第4回：CIGS薄膜ソーラーセル

＜第3回：特殊な使い方＞

Miasole社のフレキシブルソーラーモジュール「FLEX-02シリーズ」は、軽量で貼付設置のため、従来の太陽光パネルとは異なった場所・使い方が可能となります。

今回は、Miasole社フレキシブルソーラーモジュールの特殊な使い方についてご案内します。

１．軽量薄型だからこその使い方

Miasole社FLEX-02シリーズの最大の特徴は軽量かつ薄型で、貼付設置が出来る事です。

軽量で薄いと言う事は、色々なところに使えると言うことです。

今回は、特殊な用途について事例を挙げてご紹介します。

２．事例

(1) トラック、キャンピングカーやボートの屋根に設置

Miasole社FLEX-02シリーズは、軽量で薄型、貼付設置のため、プラスチック製の屋根への設置も可能ですし、貼り付けてありますので風を受ける部分でも問題無く設置が可能です。

乗り物に設置する時に重要ポイントの一つは、もしもの時に災害を拡大させないと言う事です。Miasole社FLEX-02シリーズは、樹脂でコーティングされており、ガラスのように割れてケガをする事や、重量物が飛んで何かを破壊すると言う事がありませんので、こういった用途には非常に適しています。

また、トラックにおける設置では「アイドリングストップエアコン」として、ソーラーから充電した電力をエアコンとして使う用途が多いのですが、アイドリング時にエンジンを稼働させてエアコンを動作させるものに比べ、3.3倍も効率が良いと言う結果も報告されています。CO2削減にはもってこいのシステムと思います。

設置事例

(2)農業用ハウス屋根に設置

軽量で、ネジを使わない貼付設置の特徴は、農業用ハウス屋根への設置も可能としています。

もちろん、ある程度のハウス屋根強度は必要ですが、後付けで貼付設置が出来るのは、フレキシブルタイプソーラーモジュールだけです。

農業用ハウス屋根へ設置

(3) 非常時対応電源として

小型のFLEX-02シリーズは、持ち運び可能でキャンプや災害時に商用電源が使えない場合に非常時対応電源として使えるものです。

例えば、合計170W出力のMiasole社FLEX-02シリーズを水平に地面に置いて発電したとすると、年間1日平均500Whの電力量が得られます。

500Whの電力量は、例えばスマホを充電すると60台以上（1台8Whと仮定）、10WのLED照明なら50時間の点灯が可能です。

大型のバッテリーと組み合わせることで、より効率的に使う事が出来ます。

非常時対応電源（スマホ充電）

折りたたみ式PVモジュール（実物）

（4）自立形街路灯での使用

Miasole社FLEX-02シリーズは、曲がると言う特性を生かして、自立形街路灯への使用も可能です。

円筒状にフレキシブルソーラーモジュールを設置し、風の影響を最小限に抑える様な配置が可能です。

 自立形街路灯

３．まとめ

第３回では、Miasole社FLEX-02シリーズの特殊な使い方について説明しました。

今までとは異なった使い方を出来るのがMiasole社FLEX-02シリーズの特徴です。是非、色々な用途に挑戦してみてください。

第４回では、CIGS薄膜セルについての技術的な観点で説明します。

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＜配信予定＞

第1回：特徴と設置場所（今までに無かった場所）

第2回：設置方法（今までとは違った方法）

第3回：特殊な使い方

第4回：CIGS薄膜ソーラーセル

＜第2回：設置方法（今までとは違った方法）＞

Miasole社のフレキシブルソーラーモジュール「FLEX-02シリーズ」は、軽量で貼付設置のため、従来の太陽光パネルとは異なった場所・使い方が可能となります。

今回は、このMiasole社フレキシブルソーラーモジュールの設置方法についてご案内します。

１．貼付設置

Miasole社FLEX-02シリーズの最大の特徴は軽量かつ貼付設置が出来る事です。

貼付設置とは、聞き慣れない方法ですが、強力な両面テープでシート状のソーラーモジュールを対象物にしっかりと貼り付けることで固定をすると言う事です。

２．設置手順

みなさまも、両面テープなどで色々なものを固定する時に、両面テープの貼り付け面にゴミや埃が付いていたり、ざらざらな表面には、うまく接着出来ないことを経験的に知っている事でしょう。

Miasole社FLEX-02シリーズも同様で、十分な接着力を得るためには、色々な準備が必要です。

(1) 設置場所のクリーンアップ

まず、設置場所に十分な接着力で設置出来る様に設置場所のクリーンアップが必要です。

金属屋根においては、「高圧水洗浄」を行う事でクリーンアップが出来るケースが多いのですが、付着物が付いている場合などはアルコールなどの溶剤による清掃や、錆などが発生している場合は、あらかじめ錆落としと錆止めの処置が必要になる場合も有ります。

上記クリーンアップ作業のみで、フレキシブルソーラーモジュールが貼付設置出来る場合も非常に多いと思います。

(2) 貼付のための下地作り

屋根や壁などの貼付面がざらざらな場合には、貼付のための下地作りが必要です。

代表的なものは、鉄筋コンクリートビルの屋上で、コンクリート面がそのまま露出している場合です。

この場合、当然ですが十分な接着料が得られない事となりますので、防水塗装を設置場所のみに施し、表面をつるつるに仕上げます。

 防水塗装の様子

また、防水塗装ではなく、下地として使用する金属板などを準備して、金属板を簡単なビス留めとシールで固定する対応も可能です。

 金属板＋壁面設置例

(3) PV貼付

下地が完成したら、Miasole社FLEX-02シリーズを貼付設置します。

まず、設置する場所に位置を合わせ、裏面の剥離紙を剥がしながら、設置場所に貼り付けていきます。

 貼付設置の様子

貼り付けた後で、十分な接着力が得られるように、ローラーなどを使って上から加圧します。

 ローラー加圧の様子

これで、PV貼付設置は完了です。

３．まとめ

第２回では、Miasole社FLEX-02シリーズの設置方法について説明しました。

今までの設置方法とは一線を画した方法になると思いますが、作業時間は大幅に短縮されます。

設置に必要な人数も少なくて済むため、DIYとして取り組むことも十分可能です。

第３回では、Miasole社FLEX-02シリーズ　フレキシブルソーラーモジュールの特殊な使い方（用途）についてに説明します。

Miasole社FLEX-02シリーズ
https://ichiba.solar-club.jp/products/detail.php?product_id=209 

＜配信予定＞

第1回：特徴と設置場所（今までに無かった場所）

第2回：設置方法（今までとは違った方法）

第3回：特殊な使い方

第4回：CIGS薄膜ソーラーセル

＜第1回：特徴と設置場所（今までに無かった場所）＞

Miasole社のフレキシブルソーラーモジュール「FLEX-02シリーズ」は、軽量で貼付設置のため、従来の太陽光パネルとは異なった場所・使い方が可能となります。

今回は、このMiasole社フレキシブルソーラーモジュールの特徴とその特徴を生かした設置場所についてご案内します。

１．軽量・貼付設置

Miasole社FLEX-02シリーズの最大の特徴は軽量かつ貼付設置が出来る事です。

軽量化は、ガラスを使わないCIGS(銅(Cu)、インジウム(I)、ガリウム(G)、セレン(Se))薄膜を使ったソーラーセルと、それをカバーするプラスチック素材で実現出来ました。「軽い・曲がる・貼り付ける」この特徴を生かして今まで設置不可能であった場所も設置が可能となります。

２．新しい設置場所

Miasole社FLEX-02シリーズは、新しいソーラーモジュールの設置場所を実現します。

今まで従来型ソーラーモジュールでは、重すぎて屋根の耐荷重制限を超えてしまう様な場合、屋根に穴あけを出来ない場所、台風などの強風にさらされる場所、そして非常時に邪魔にならず人が通る必要のあるところ等が挙げられます。

(1) 曲面屋根への設置

耐荷重制限のある、従来型ソーラーモジュールが設置出来ない典型的な屋根に、体育館などで用いられるアーチ形状の金属屋根があります。

梁が設けられているものでも梁の間隔がおおよそ40cm以上であれば、FLEX-02シリーズは設置可能です。

曲面屋根施工例

(2) カーポートへの取付

カーポートは、通常太陽光の当たるところに設置されており、その屋根には強度不足のために、従来型のソーラーモジュールは設置出来ませんでした。

しかしながら、Miasole社FLEX-02シリーズは貼付による設置が可能です。

下図は、横5400x縦5000mmのカーポートですが、この寸法であればFLEX-02シリーズは、最大2.96KWが設置可能です。重量はPV合計49.6Kgで、人一人分の重さで、しかも分散荷重。これなら、重量的にも安心できます。

カーポート例

(3)陸屋根への設置

コンクリート製陸屋根にも、設置が可能です。ビルの屋上などは、場合によって非常時の避難場所にもなる可能性があります。Miasole社FLEX-02シリーズは、樹脂素材で出来ており、しかも架台を使用しない屋根への貼付設置が出来ますので、万が一の時に、避難場所としても邪魔になりません。

水平設置になりますが、CIGS薄膜セル採用のため、効率良い発電が可能です。

陸屋根施工例

(4) 壁面への設置

従来型ソーラーモジュールでは、壁へのフレーム取付など大がかりな設置が必要でしたが、Miasole社FLEX-02シリーズは、壁への直接貼付や、直接貼り付けできない壁へ薄い金属板などを介して壁への設置が可能です。

壁面施工例

３．まとめ

第1回では、Miasole社FLEX-02シリーズの特徴と、今までにない設置場所について説明しました。

第2回では、その設置方法について中心に説明します。

Miasole社FLEX-02シリーズ
https://ichiba.solar-club.jp/products/detail.php?product_id=209

こちらでは、PV発電に関する科学的な事柄について、ご紹介していきます。