太陽光エネルギー利用システム

開放特許情報番号
L2007007482
開放特許情報登録日
2007/11/30
最新更新日
2007/11/30

基本情報

出願番号 特願2003-320317
出願日 2003/9/11
出願人 独立行政法人 宇宙航空研究開発機構
公開番号 特開2005-093449
公開日 2005/4/7
発明の名称 太陽光エネルギー利用システム
技術分野 その他
機能 その他
適用製品 太陽光発電システム、太陽光利用システム、太陽発電装置
目的 エネルギーが広い波長帯に分布している太陽光を、輸送中に波長帯分割し、分割された光に応じてそれぞれの波長帯に最も効率の良いエネルギー変換を行って、太陽光の効率的な利用を図ることができる太陽光エネルギー利用システムを提供する。
効果 可視光のエネルギーのみならずそれ以外の波長成分の光においても、各波長帯に最も効率の良いエネルギー変換が行われる。より波長の短い紫外線領域の光やより波長の長い赤外線領域の光が太陽発電セルの劣化を早めたり、太陽発電セルの温度を上昇させることに起因した太陽発電セルの出力低下を防止できると共に、これらの紫外線領域や赤外線領域の光についてもエネルギー変換されて、太陽光の効率的な利用を図ることができる太陽光エネルギー利用システムを得ることができる。
技術概要
図1に示す、集光した太陽光Lを導く光ファイバー2、光ファイバー2に接続され太陽光Lをその波長に応じて分割する波長帯分割器、分割された分割太陽光をそれぞれエネルギー変換するエネルギー変換器から成る太陽光エネルギー利用システム1である。波長帯分割器は、太陽光を紫外光とその余の中・長波長領域光とに分離する第1波長帯分割器3a、及び中・長波長領域光を可視光と赤外線とに分離する第2波長帯分割器3bから構成される。紫外光は可視光に波長変換する波長変換器5を更に備え、可視光に対するエネルギー変換器は、波長分割器3bによって分離された可視光L2bと波長変換器5によって波長変換された可視光L2aとの光エネルギーを電気エネルギーP1に変換する光電変換器6である。赤外線L3に対するエネルギー変換器は、赤外線L3が持つエネルギーを熱エネルギーを介して電気エネルギーP2に変換する熱電変換器7である。光電変換器6と熱電変換器7とによって得られた電気エネルギーは電力統合され、光電変換器6と熱電変換器7とを冷却する冷却系8は熱回収と温水利用として熱統合される。波長帯分割器は、誘電体多層膜フィルターで、図2の様に太陽光エネルギーを分割する。
イメージ図
実施実績 【無】   
許諾実績 【無】   
特許権譲渡 【否】
特許権実施許諾 【可】

アピール情報

導入メリット 【 】
改善効果1 この太陽光エネルギー利用システムによれば、光ファイバーによる輸送中に太陽光をその波長に応じて分割するので、集光型太陽電池の場合のように集光面と発電部との位置関係が一義的に決められるという制約がなく、システム設計の自由度を大きく取ることができる。
改善効果2 有害であった紫外光の光エネルギーは、可視光に波長変換されて可視光の光エネルギーと共に、大部分が電気エネルギーに変換されるので、太陽光エネルギーを有効利用しその利用効率を高めることができる。また赤外線は、一部が電気エネルギーに変換されるので、太陽光エネルギーを有効利用しその利用効率を高めることができる。
改善効果3 エネルギー変換の際に発生する熱と、熱電変換器においてエネルギー変換の際に変換し切れない熱とは、冷却系によって回収される。吸収された熱は、温水利用という形態で利用可能であるが、熱回収と温水利用とにおいて冷却系を熱統合することによって、太陽光エネルギー利用システムの熱的な出力側構成が簡素化される。

登録者情報

その他の情報

関連特許
国内 【無】
国外 【無】   
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