T-Green® Multi Solar シースルータイプのLow-E膜反射日射による発電向上に関する研究

太陽電池セルの屋内側表面への入射日射のシミュレーション検証

梅田 和彦*1・山口 亮*2・小林 信郷*3・宮嶋 禎朗*3

大成建設㈱と㈱カネカは壁と窓に適用できるT-Green® Multi Solar(T-GMS)を共同で開発しました。T-GMSは建築デザインに調和する高い意匠性があります。特に窓用に開発したシースルータイプには,発電の他に窓に必要な眺望,採光,断熱,遮熱の機能が備わっています。
本研究では,シースルータイプの大きな特長である発電機能について,太陽電池セルの屋内側表面に入射するLow-E膜反射日射に着目したシミュレーションを行いました。
開口率50%の場合,太陽電池セルの屋外側表面入射日射量に対する屋内側表面への入射日射量は,太陽電池セルが従来の正方形のモデルより大きい傾向があり,線状の太陽電池セルをストライプ状に配置することで,太陽電池セルの屋内側表面にLow-E膜で反射した近赤外線の入射量が多くなる可能性があることがわかりました。また,その入射量が時間に伴い変動する現象があることも確認しました。

キーワード:両面発電,単結晶Si太陽電池,Low-E複層ガラス,シミュレーション

*1 技術センター 都市基盤技術研究部 空間研究室
*2 設計本部 設備計画部
*3 クリーンエネルギー・環境事業推進本部 ZEB・スマートコミュニティ部

Study on Improvement of Power Generation by Solar Radiation Reflected from the Low-E Coating of T-Green® Multi Solar See-through Type

Verification by Simulation on Incident Radiation Reflected from Low-E Coating

Kazuhiko UMEDA*1, Akira YAMAGUCHI*2, Nobusato KOBAYASHI*3 and Sadaaki MIYAJIMA*3

Taisei Corporation and Kaneka Corporation jointly developed T-Green® Multi Solar (T-GMS). T-GMS, which are building-integrated photovoltaic modules have high architectural design quality suitable for installation into exterior walls and windows. Besides solar power generation, T-GMS the see-through type, designed specifically for windows, is capable of performing other windows functions, including views (daylighting), heat insulation, and heat shielding.
This research reports the results of simulation conducted with the aim of improving solar power generation by near-infrared rays reflected on the Low-E coating.
When the aperture ratio is 50%, the ratio of incident radiation on the indoor side of liner solar cells was larger than that of traditional square solar cells. The results imply the liner shape is advantageous against square shape in the case of solar generation on the indoor side by the incident radiation reflected from the Low-E coating. Furthermore, some periodic fluctuations on the PV using linear bifacial solar cells were confirmed through the simulation.

Keywords: double-side power generation, mono-crystal solar cells, low-e double glazing, simulation

*1 Valuable Space Research Section, Urban Engineering Research Department, Taisei Advanced Center of Technology
*2 M&E Planning Department, Design Division
*3 ZEB & Smart Community Department, Clean Energy Environment Business Promotion Division