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2014年05月07日

大林組が、外装カーテンウォール一体型の太陽光発電システムを自社ビル壁面に設置、結晶シリコンセル使用でパネルの自由度を確保

大林組2014年4月25日に、

  • 外装カーテンウォール一体型(結晶シリコン型太陽電池を採用)・オフグリッド型の太陽光発電システムを、自社の実験施設「オープンラボ-2」(東京都清瀬市)に設置した。
と発表していました[1]。

システムの概要は下記の通り。

背景

  • 太陽光発電は出力が不安定な都合上、一般的には商用電源と接続して使用されるが、この場合
    ・電力会社との事前協議が必要
    停電時に使用できない(非常用電源として機能できない)
    との課題がある。
  • 太陽電池パネルの設置場所として、建物外装でのニーズはあるものの、従来の意匠性つき太陽電池では
    導入コストが高い
    発電効率が低い
    との難点があり、商用電源に接続する場合、現状では十分な導入メリットを得にくい。

主な特徴

  • サイズ・デザインの自由度を確保
    結晶シリコン系セルを用いた合わせガラスタイプの太陽電池パネルを、外装ガラスカーテンウォールと一体化。
    この方式では
    ・セルの組み合わせが自由
    建築用合わせガラスと同様に扱える
    とのメリットがあり、設計デザインへの対応力が高い。
    (※シリコン薄膜系などの場合、形状・サイズ等で制約がある)
  • 独立電源
    商用電力系統に接続せず、発電電力は蓄電池に蓄電し、交流に変換して
    ・省エネ窓システム
    ・ロールスクリーン
    等のモーター駆動に利用する。
    このオフグリッド型では、
    ・非常時に他用途(照明、携帯電話の充電など)への電力供給
    法規制の回避(一定容量未満の独立型の場合)
    とのメリットが期待できる。
  • 「インターロック式換気システム」と組み合わせ
    今回は独自開発の省エネ窓システムとパッケージ化しており、太陽光発電はその電源として使用。
    これにより、商用電源を使わずに窓の省エネ性能を向上できる。

建材一体型太陽電池というと、重量や意匠性の点から、完全に薄膜型が最適なものと思い込んでいたので、結晶シリコン型が逆にデザインの融通が利く、というのは非常に意外でした。

もっとも結晶シリコン型は、現状の太陽電池で最も成熟し安定した技術なので、重量・用途(遮光など)の面で問題ないケースであれば、BIPVで積極採用するメリットは非常に大きいものと考えます。

ただし一方で、建材一体型システムを製品化する場合は、パネルが特殊なサイズ・形状になるだけに、

  • 用途(電力需要先)に応じた十分な発電電圧(セル枚数)の確保
  • 破損や故障に対応しうる、十分な交換用パネルの確保
といった点は、課題になるようにも思われます。


※参照・参考サイト:
[1]オフグリッド(独立)型太陽光発電外装システムを開発(大林組)
https://www.obayashi.co.jp/press/news20140425_01

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