成果報告書詳細
管理番号20160000000490
タイトル平成25年度ー平成27年度成果報告書 太陽光発電多用途化実証プロジェクト 太陽光発電多用途化実証事業 低反射環境配慮型壁面太陽光発電システムの開発
公開日2016/11/16
報告書年度2013 - 2015
委託先名株式会社カネカ
プロジェクト番号P13008
部署名新エネルギー部
和文要約件名:平成25ー27年度成果報告書 太陽光発電多用途化実証プロジェクト 太陽光発電多用途化実証事業 低反射環境配慮型壁面太陽光発電システムの開発

(1)低反射モジュールの表面構造の最適化;モジュールの表面構造について検討を実施し設計強度が得られたので、モジュール重量として10%以上の削減が可能となった。低反射モジュールについて正反射光、散乱光とも反射率1%以下であった。同構造にて15%以上の電流向上に寄与する光閉じ込め効果を確認した。実証試験にて年間のPRとしては最大3%の向上が見込まれることを確認した。 (2)窓用及びベランダ手すり用両面受光モジュール; 両面受光モジュールの開発においては、裏面分光感度の20%以上の向上が確認でき、東面設置の月間PRとして20%の向上が、実証において確認された。発電量推定値と実証データの比較から南面設置の年間PRとして6%以上の向上が確認できたと判断される。(3)建物設置用モジュールに断熱機能を付与; 薄膜シリコンセルの開口率を40%(実測値)とした透過型モジュールを用いて複層化モジュールを製作し、その断熱性・遮熱性を測定した。同モジュールは断熱性:熱貫流率3.3ー3.4、遮熱性:日射熱取得率0.31ー0.34を示し、建築用熱線反射ガラスと同等の断熱性能が得られた。社内建物に断熱複層型シースルーモジュールを設置し、発電量評価を実施した。(4)光害評価と表面凹凸構造の設計; 表面凹凸構造(表面粗さ)の異なる太陽電池パネルを製作し、その太陽光の反射有無を確認した。表面粗さが小さいものは太陽光を反射し、表面粗さが大きいものは太陽光を反射はしないが、モジュール表面に太陽をわずかに映り込ませることがわかった。中間領域は太陽光を、反射も映り込みもさせないことがわかった。定点カメラ測定による低反射モジュールの太陽光反射画像解析を実施し、眩しさの定量評価を可能とした。(5)発電コストを低減するために光閉じ込め効果を検討;兵庫県豊岡市カネカ技術センター側に壁面太陽光発電量評価システム実証棟(12kWPVシステム)を設置した。壁面設置のモジュールをBIPV化する事により、発電機能コストとして、24.7円/kWh(20年運転、設備稼働率8.4%)となる見通しを得た。(6)未導入分野への普及活動; 建物壁面設置太陽光発電システム実証棟の公開及びセミナーを実施した。未導入分野への普及活動として、防眩機能を有し多数の色とフレームレス構造により意匠性を高めた低反射環境配慮型太陽光発電システムを開発し、大成建設株式会社技術センター内(横浜市戸塚区)にて実証試験を行った。
英文要約Title: Development of a Low-Reflective and Environmentally Considerate Wall-Mounted Photovoltaic Power System (FY2013-FY2015) Final Report

(1)Optimization of the surface structure of the low-reflective module; Study on the surface structure of the module was performed. As a result, it was possible to reduce more than 10% as a module weight. Regularly reflected light and scattered light of low reflection module was below 1%. The output current of the low-reflective PV modules was 15% greater than that of the ordinary PV modules by the light trapping effect under the high-incident angle of the sunlight. Through a verification tests, it was confirmed that up to 3% of annual PR improved. (2)Both sides light receiving module for window use and porch handrails; In the development of the both sides light receiving module, it was confirmed that spectral sensitivity improved more than 20%. Through a verification tests, it was confirmed that 20% of monthly PR improved in an east side. More than 6% of annual PR improvement of the southern aspect was confirmed by comparing the proof data with the estimate of the quantity of generation. (3)Building installation module having a heat-insulating function; By producing transmissive double layers module, insulation characteristics was measured. Thermal insulation performance were the same level as conventional heat-reflecting glass. Established the thermal insulation multi-layer see-through module to building, it was carried out the amount of power generation evaluation. (4)Light pollution evaluation and design of the surface structures; Using a different surface structure of solar panel, a reflection of the light of the sun was confirmed. By analyzing the sunlight reflected image, glare was quantified. (5)Examination of the light trapping effect to reduce power generation cost; Wall-mounted photovoltaic power generation system was installed at Toyooka City. It was confirmed that the generation function cost was 24.7 yen/kWh as the BIPV system. (6)Dissemination activities to the non-introduction field; An exhibition and the seminar of the above PV power system were carried out at Toyooka. As spread activity to the non-introduction field, the verification test of the wall-mounted PV system with the colored-function PV modules was carried out at a facility in Yokohama City. The appearance of the system can be enhanced with the application of a variety of colors, and frameless installation of the system is also possible.
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