特許 6568909 光起電力システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6568909

(24)【登録日】2019年8月9日

(45)【発行日】2019年8月28日

(54)【発明の名称】光起電力システム

(51)【国際特許分類】

   H02S 40/34 20140101AFI20190819BHJP

   H02S 40/44 20140101ALI20190819BHJP

   H02S 20/23 20140101ALI20190819BHJP

   E04D 13/18 20180101ALI20190819BHJP

   H02S 20/25 20140101ALN20190819BHJP

【ＦＩ】

   H02S40/34

   H02S40/44

   H02S20/23 Z

   E04D13/18ETD

   !H02S20/25

【請求項の数】10

【全頁数】52

(21)【出願番号】特願2017-161222(P2017-161222)

(22)【出願日】2017年8月24日

(62)【分割の表示】特願2014-544700(P2014-544700)の分割

【原出願日】2012年11月30日

(65)【公開番号】特開2018-11504(P2018-11504A)

(43)【公開日】2018年1月18日

【審査請求日】2017年9月20日

(31)【優先権主張番号】2011904975

(32)【優先日】2011年11月30日

(33)【優先権主張国】AU

(31)【優先権主張番号】596793

(32)【優先日】2011年11月30日

(33)【優先権主張国】NZ

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】514124964

【氏名又は名称】ジニアテック リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】110001416

【氏名又は名称】特許業務法人 信栄特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】ヘインズ，アンドリュー レオ

(72)【発明者】

【氏名】リュウ，ペンチャン

(72)【発明者】

【氏名】パートリッジ，アシュトン シリル

(72)【発明者】

【氏名】グァン，シン キョン

【審査官】 佐竹 政彦

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０９−２７５６４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−０４１４６４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１０／０３６９８０（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 米国特許出願公開第２０１１／００１７２８２（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 欧州特許出願公開第０２０７５３８９（ＥＰ，Ａ２）

【文献】 米国特許出願公開第２０１１／００００５３５（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２０１１／０９９１０９（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 米国特許第０６４６３７０８（ＵＳ，Ｂ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｌ ３１／０２−３１／０７８、３１／１８−３１／２０、

５１／４２−５１／４８

Ｈ０２Ｓ １０／００−５０／１５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

導体のための通路を備えた屋根葺きモジュールであって、前記屋根葺きモジュールが、
アンダーラップ領域と、露出領域と、外面と、下面と、無線電力伝送を提供するように構成された光起電力ユニットと、を備え、
前記アンダーラップ領域が建物表面への取り付け時に隣接モジュールの前記露出領域によって実質的に覆われるように構成され、
前記アンダーラップ領域は、前記モジュールと前記建物表面の間における前記導体のための前記通路を画定するために複数の脚により形成されたプロファイルを持たされており、
前記光起電力ユニットは、
電気出力を生成する１つ以上の光起電力電池と、
無線電力伝送を介して前記電気出力を伝送するべく前記光起電力電池に結合された少なくとも１つの無線電力伝送トランスミッタと、
を備え、
前記複数の脚は、
垂直方向、水平方向、または斜め方向に形成可能な前記通路を提供するとともに、
前記導体の位置決めおよび固定を提供する、
ように配置されており、
前記屋根葺きモジュールが屋根に取り付けられたときに、前記導体は、前記少なくとも１つの無線電力伝送トランスミッタに前記電気出力を伝送するために前記アンダーラップ領域の前記通路内に配置および固定可能である、屋根葺きモジュール。

【請求項2】

前記光起電力ユニットは、前記露出領域に設けられる、請求項１に記載の屋根葺きモジュール。

【請求項3】

前記電気出力は無線電力伝送を介して負荷および／または出力導体に伝送される、請求項１または２に記載の屋根葺きモジュール。

【請求項4】

互いに結合されて前記電気出力を生成する２つ以上の光起電力電池が存在し、前記光起電力電池が無線電力伝送を使用して互いに結合される、請求項１から３のいずれか一項に記載の屋根葺きモジュール。

【請求項5】

さらに、前記無線電力伝送のトランスミッタからの電気出力を受け取るための負荷または出力導体に結合された（または結合するための）少なくとも１つの無線電力伝送レシーバを備える、請求項１から４のいずれか一項に記載の屋根葺きモジュール。

【請求項6】

前記無線電力伝送は容量結合を介するものであり、それにより前記無線電力伝送トランスミッタは、前記負荷および／または出力導体と結合される（または結合するための）前記無線電力伝送レシーバとともにコンデンサを形成する、請求項５に記載の屋根葺きモジュール。

【請求項7】

１つ以上のポリマー材料から成型された複数の形成された表面を備え、前記形成された表面のそれぞれが３次元表面特徴を備え、前記形成された表面が溶接線または射出成型ポイントを伴わずに接合される、請求項１から６のいずれか一項に記載の屋根葺きモジュール。

【請求項8】

実質的に建物表面を覆う複数の部分的にオーバーラップする請求項１から７のいずれか一項に記載の屋根葺きモジュールを備える、屋根。

【請求項9】

前記屋根は、建物表面から熱エネルギーを取り除くかまたは回収するためのシステムに取り付けられ、
前記システムが、
建物表面と、
実質的に前記建物表面を覆う複数の部分的にオーバーラップする屋根葺きモジュールと、
空気流を引き起こすファンと、
を備え、
１つの屋根葺きモジュールの前記アンダーラップ領域が建物表面への取り付け時に隣接する屋根葺きモジュールの前記露出領域によって実質的に覆われるように構成され、前記露出領域が建物表面に実質的に露出され、
前記屋根葺きモジュールと前記建物表面の間に前記空気流のための前記通路が設けられる、請求項８に記載の屋根。

【請求項10】

前記露出領域の前記外面が１つ以上の光起電力ユニットを備えている、請求項８または９に記載の屋根。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、光起電力（ＰＶ）システムおよびアッセンブリ屋根葺き製品におけるそれらの用途に関する。

【0002】

より詳細に述べれば、本発明は、有用な電気を出力できるように取り付け時および／または取り付けの間に光起電力ウェファ、帆、電池、モジュール、またはこれらの類（包括的に「電池」と呼ぶ）をリンクし、または結合できる方法に関する。

【背景技術】

【0003】

基材上の要素となるＰＶユニットまたは基材上の要素でないＰＶユニットがバス、ケーブル、またはこれらの類への電気接続を必要とする多くのシステムが存在する。一例は、独立型アレイであるか、または、たとえば建物構造の被覆（屋根および／または壁）を形成する場合であるかによらず、ＰＶユニットのアレイに依存するＰＶ発電システムである。

【0004】

多くの場合にＰＶユニットは、それがどのような形式をとるかによらず（独立型または基材上の要素であるか）任意の電気接続において風化作用を受ける。

【0005】

さらにまた、取り付け時、たとえば屋上にアレイとして取り付けるときに複数のＰＶユニットの接続が必要になる場合には、多数の線がつながるか、またはそのほかの形で接触する有用な出力を駆動するために必要とされる電気接続を行なうことが困難かつ時間を要するものとなり得る。それらのユニットにとって決定的なことは、それらの接続が最初から（すなわち、ユニットが風化および環境劣化を受ける前に）適切に行なわれることであるが、短時間に多数の接続を行なって取り付けを完了しなければならないときには個別の接続の品質が看過されやすい。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明は、以下をその目的として有するか、または少なくともいくつかの実施態様において好都合に提供する。
（ａ）風化またはそのほかの環境劣化といった問題を少なくとも回避するＰＶシステムおよびＰＶユニットおよび／または関連する手順、方法、サブアッセンブリ、およびこれらの類。
（ｂ）電気網システム内へのＰＶユニットの接続。
（ｃ）取り付け時の電気接続の手段が向上したＰＶシステムおよびＰＶユニットの提供および／または関連する手順、方法、サブアッセンブリ、およびこれらの類。

【0007】

したがって、本発明の追加または代替の目的または利点は公衆に向けて有用な選択肢を少なくとも提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

この明細書の中で、特許明細書、そのほかの外部の文献、またはそのほかの情報源を参照しているところは、概して、本発明の特徴を説明するための脈略を提供することを目的としている。特に別段の陳述があるほか、その種の外部の文献への参照が、いかなる権限においても、その種の文献またはその種の情報源が先行技術であること、またはこの分野における共通の一般的知識の一部を構成することを認めているとして解釈されないものとする。

【0009】

本発明のさらなる態様および利点は、例示のみのために与えられている以下の説明から明らかになるであろう。

【0010】

ある態様においては本発明が、電気出力を生成する１つ以上の光起電力電池と、無線電力伝送を介して電気出力を伝送するべく結合された少なくとも１つの無線電力伝送トランスミッタとを備える無線電力伝送を提供するように構成された光起電力ユニットに関する。

【0011】

好ましくは光起電力ユニットが、屋根葺き製品としての働きを提供する基材パネルまたは屋根への取り付けのためのものになる。

【0012】

好ましくは電気出力が、無線電力伝送を介して負荷および／または出力導体に伝送される。

【0013】

好ましくは無線電力伝送が容量結合を介するものであり、それにより無線電力伝送トランスミッタが、負荷および／または出力導体と結合される（またはそれと結合するための）無線電力伝送レシーバとともにコンデンサを形成する。

【0014】

好ましくは無線電力伝送トランスミッタがコンデンサ極板を備える。

【0015】

好ましくはコンデンサ極板が表面テクスチャを有する。

【0016】

好ましくは表面テクスチャが、ナノレベルおよび／またはマイクロレベルの表面テクスチャである。

【0017】

好ましくは互いに結合されて電気出力を生成する２つ以上の光起電力電池が存在し、それらの光起電力電池が無線電力伝送を使用して互いに結合される。

【0018】

ある態様においては本発明が、互いに結合されて電気出力を生成する２つ以上の、それぞれがこの中で定義されている光起電力ユニットによる光起電力ユニットであって、光起電力電池が無線電力伝送を使用して互いに結合される光起電力ユニットに関する。

【0019】

ある態様においては本発明が、この中で定義されている光起電力ユニットによる光起電力ユニットを備える屋根または屋根葺き部品に関する。

【0020】

好ましくは屋根または屋根葺き部品が、さらに、無線電力伝送のトランスミッタからの電気出力を受け取るための負荷または出力導体に結合された（またはそれに結合するための）少なくとも１つの無線電力伝送レシーバを備える。

【0021】

好ましくは無線電力伝送が容量結合を介するものであり、それにより無線電力伝送トランスミッタが、負荷および／または出力導体と結合される（またはそれと結合するための）無線電力伝送レシーバとともにコンデンサを形成する。

【0022】

好ましくは無線電力伝送トランスミッタがコンデンサ極板を備える。

【0023】

好ましくはコンデンサ極板が表面テクスチャを有する。

【0024】

好ましくは表面テクスチャが、ナノレベルおよび／またはマイクロレベルの表面テクスチャである。

【0025】

ある態様においては本発明が、直接または間接的に太陽光エネルギーを受け取り、電気出力を生成するように据え付け可能であるかまたは据え付けられるように構成可能である任意の適切な形式（基材上の要素となるかまたは基材上の要素でない）のＰＶユニットに関し、装置は、無線電力伝送（誘導および／または容量結合等）を使用してエネルギー出力の伝送が可能であり、前記伝送が誘導型および／または容量型伝送領域にわたって生じることを特徴とする。

【0026】

好ましくは、またはオプションとして伝送領域の投影面積がＰＶユニットの太陽光受光エリアの面積の５０％未満である。

【0027】

好ましくは、またはオプションとして伝送領域の表面積がＰＶユニットの太陽光受光エリアの面積の５％から１０００％まで、または１００％から８００％、または２００％から６００％である。

【0028】

好ましくは、またはオプションとして伝送領域の表面積が伝送領域の投影面積の５％から１０００％まで、または１００％から８００％、または２００％から６００％である。

【0029】

好ましくは、またはオプションとして誘導領域がユニットの太陽光受光エリアの面積の０．５％以上である。

【0030】

もっとも好ましくは、またはオプションとして、ＰＶユニットの出力および出力の伝送の確実性に関して伝送損失（誘導性および／または容量性伝送損失）が実質的に取るに足りないものとなる最適面積が提供される。

【0031】

好ましくは、またはオプションとして、エネルギー出力の伝送が誘導結合によって達成される。

【0032】

好ましくは、またはオプションとして、エネルギー出力の伝送が容量結合によって達成される。

【0033】

好ましくは、またはオプションとして、誘導および／または容量結合が、ＰＶユニットによって生成されたエネルギー／電力を伝送できるトランスミッタおよび伝送されたエネルギーを受け取ることができるレシーバの相互関係によって達成される。

【0034】

好ましくは、またはオプションとして、トランスミッタは誘導コイルまたはパッドである。

【0035】

好ましくは、またはオプションとして、トランスミッタはコンデンサ極板である。

【0036】

好ましくは、またはオプションとして、トランスミッタがＰＶユニット上に据え付けられるか、またはそれと関連付けされる。

【0037】

好ましくは、またはオプションとして、トランスミッタがＰＶユニットの凹部に収容される。

【0038】

好ましくは、またはオプションとして、トランスミッタがＰＶユニットの密閉格納部に収容される。

【0039】

好ましくは、またはオプションとして、レシーバが電気出力の分配のための網状のバス、ケーブル、またはこれらの類に接続される。

【0040】

好ましくは、またはオプションとして、ＰＶユニットは基材上に設けられる。

【0041】

好ましくは、またはオプションとして、トランスミッタが基材に据え付けられるか、またはそれと関連付けされる。

【0042】

好ましくは、またはオプションとして、トランスミッタが基材上の凹部に収容される。

【0043】

好ましくは、またはオプションとして、トランスミッタが基材内の密閉格納部に収容される。

【0044】

好ましくは、またはオプションとして、トランスミッタは、表面にナノレベルおよび／またはマイクロレベルのテクスチャを伴う（たとえば、誘導および／または容量結合を実装する）パッドである。

【0045】

好ましくは、またはオプションとしてレシーバは、表面にナノレベルおよび／またはマイクロレベルのテクスチャを伴う（たとえば、誘導および／または容量結合を実装する）パッドである。

【0046】

好ましくは、またはオプションとして光起電力ユニットは、単一の伝送領域を伴う光起電力電池である。

【0047】

好ましくは、またはオプションとして光起電力ユニットは、２つの伝送領域を伴う光起電力電池である。

【0048】

好ましくは、またはオプションとして光起電力ユニットは、３つ以上の伝送領域を伴う光起電力電池である。

【0049】

さらなる態様においては本発明が、無線電力伝送（誘導および／または容量結合等）によって（たとえばニューラルに）リンクされるＰＶユニットに存する。

【0050】

好ましくは、またはオプションとして前記ＰＶユニットは、ニューラルにリンクされ、基材パネル上に据え付けられて屋根葺き製品としての機能を提供する光起電力電池である。

【0051】

さらなる態様においては本発明が、無線エネルギー伝送（誘導および／または容量結合等）によって（たとえばニューラルに）リンクされるＰＶユニットに存する。

【0052】

好ましくは、またはオプションとして前記ＰＶユニットは、ニューラルにリンクされ、基材パネル上に据え付けられて屋根葺き製品としての機能を提供する光起電力電池である。

【0053】

別の態様においては本発明が、無線電力伝送によって（誘導および／または容量結合等によって）電気出力の分配のための網状のバス、ケーブル、またはこれらの類に結合されるＰＶユニットに関する。

【0054】

好ましくは、またはオプションとして無線電力伝送結合は、（たとえば、誘導型および／または容量型）伝送領域にわたって生じるエネルギー伝送によって達成される。

【0055】

好ましくは、またはオプションとして伝送領域の投影面積がＰＶユニットの太陽光受光エリアの面積の５０％未満である。

【0056】

好ましくは、またはオプションとして伝送領域の表面積がＰＶユニットの太陽光受光エリアの面積の５％から１０００％まで、または１００％から８００％から、または２００％から６００％である。

【0057】

好ましくは、またはオプションとして伝送領域の表面積が伝送領域の投影面積の５％から１０００％まで、または１００％から８００％から、または２００％から６００％である。

【0058】

好ましくは、またはオプションとして伝送領域がユニットの太陽光受光エリアの面積の０．５％以上である。

【0059】

もっとも好ましくは、またはオプションとして、ＰＶユニットの出力および出力の伝送の確実性に関して誘導型伝送損失が実質的に取るに足りないものとなる電力伝送領域の最適面積が提供される。

【0060】

好ましくは、またはオプションとして無線電力伝送結合が誘導結合によって達成される。

【0061】

好ましくは、またはオプションとして無線電力伝送結合が容量結合によって達成される。

【0062】

好ましくは、またはオプションとして、無線電力伝送結合が、ＰＶユニットによって生成されたエネルギーを伝送できるトランスミッタおよび伝送されたエネルギーを受け取ることができるレシーバの相互関係によって達成される。

【0063】

好ましくは、またはオプションとして、トランスミッタは誘導コイルまたはパッドである。

【0064】

好ましくは、またはオプションとして、トランスミッタはコンデンサ極板である。

【0065】

好ましくは、またはオプションとして、トランスミッタがＰＶユニット上に据え付けられるか、またはそれと関連付けされる。

【0066】

好ましくは、またはオプションとして、トランスミッタがＰＶユニットの凹部に収容される。

【0067】

好ましくは、またはオプションとして、トランスミッタがＰＶユニットの密閉格納部に収容される。

【0068】

好ましくは、またはオプションとして、レシーバが電気出力の分配のための網状のバス、ケーブル、またはこれらの類に接続される。

【0069】

好ましくは、またはオプションとして、ＰＶユニットは基材上に設けられる。

【0070】

好ましくは、またはオプションとして、トランスミッタが基材に据え付けられるか、またはそれと関連付けされる。

【0071】

好ましくは、またはオプションとして、トランスミッタが基材上の凹部に収容される。

【0072】

好ましくは、またはオプションとして、トランスミッタが基材内の密閉格納部に収容される。

【0073】

好ましくは、またはオプションとして、トランスミッタは、表面にナノレベルおよび／またはマイクロレベルのテクスチャを伴う（たとえば、誘導および／または容量結合を実装する）パッドである。

【0074】

好ましくは、またはオプションとしてレシーバは、表面にナノレベルおよび／またはマイクロレベルのテクスチャを伴う（たとえば、誘導および／または容量結合を実装する）パッドである。

【0075】

好ましくは、またはオプションとして光起電力ユニットは、単一の伝送領域を伴う光起電力電池である。

【0076】

好ましくは、またはオプションとして光起電力ユニットは、２つの伝送領域を伴う光起電力電池である。

【0077】

好ましくは、またはオプションとして光起電力ユニットは、３つ以上の伝送領域を伴う光起電力電池である。

【0078】

別の態様においては本発明が、電気出力の分配のための網状のバス、ケーブル、またはこれらの類に無線接続されるＰＶユニットに関する。

【0079】

好ましくは、またはオプションとして無線接続は、無線エネルギー伝送領域にわたって生じるエネルギー伝送によって達成される。

【0080】

好ましくは、またはオプションとして無線エネルギー伝送領域の投影面積がＰＶユニットの太陽光受光エリアの面積の５０％未満である。

【0081】

好ましくは、またはオプションとして無線エネルギー伝送領域の表面積がＰＶユニットの太陽光受光エリアの面積の５％から１０００％まで、または１００％から８００％から、または２００％から６００％である。

【0082】

好ましくは、またはオプションとして無線エネルギー伝送領域の表面積が無線エネルギー伝送領域の投影面積の５％から１０００％まで、または１００％から８００％から、または２００％から６００％である。

【0083】

好ましくは、またはオプションとして無線エネルギー伝送領域がユニットの太陽光受光エリアの面積の０．５％以上である。

【0084】

もっとも好ましくは、またはオプションとして、ＰＶユニットの出力および出力の伝送の確実性に関して無線エネルギー伝送損失が実質的に取るに足りないものとなる電力伝送領域の最適面積が提供される。

【0085】

好ましくは、またはオプションとして無線接続が誘導結合によって達成される。

【0086】

好ましくは、またはオプションとして無線接続が容量結合によって達成される。

【0087】

好ましくは、またはオプションとして、無線接続が、ＰＶユニットによって生成されたエネルギーを伝送できるトランスミッタおよび伝送されたエネルギーを受け取ることができるレシーバの相互関係によって達成される。

【0088】

好ましくは、またはオプションとして、トランスミッタは誘導コイルまたはパッドである。

【0089】

好ましくは、またはオプションとして、トランスミッタはコンデンサ極板である。

【0090】

好ましくは、またはオプションとして、トランスミッタがＰＶユニット上に据え付けられるか、またはそれと関連付けされる。

【0091】

好ましくは、またはオプションとして、トランスミッタがＰＶユニットの凹部に収容される。

【0092】

好ましくは、またはオプションとして、トランスミッタがＰＶユニットの密閉格納部に収容される。

【0093】

好ましくは、またはオプションとして、レシーバが電気出力の分配のための網状のバス、ケーブル、またはこれらの類に接続される。

【0094】

好ましくは、またはオプションとして、ＰＶユニットは基材上に設けられる。

【0095】

好ましくは、またはオプションとして、トランスミッタが基材に据え付けられるか、またはそれと関連付けされる。

【0096】

好ましくは、またはオプションとして、トランスミッタが基材上の凹部に収容される。

【0097】

好ましくは、またはオプションとして、トランスミッタが基材内の密閉格納部に収容される。

【0098】

好ましくは、またはオプションとして、トランスミッタは、表面にナノレベルおよび／またはマイクロレベルのテクスチャを伴う（たとえば、誘導および／または容量結合を実装する）パッドである。

【0099】

好ましくは、またはオプションとして、レシーバは、表面にナノレベルおよび／またはマイクロレベルのテクスチャを伴う（たとえば、誘導および／または容量結合を実装する）パッドである。

【0100】

好ましくは、またはオプションとして、光起電力ユニットは、単一の無線エネルギー伝送領域を伴う光起電力電池である。

【0101】

好ましくは、またはオプションとして、光起電力ユニットは、２つの無線エネルギー伝送領域を伴う光起電力電池である。

【0102】

好ましくは、またはオプションとして、光起電力ユニットは、３つ以上の無線エネルギー伝送領域を伴う光起電力電池である。

【0103】

本発明のさらなる態様は、１つ以上のＰＶユニットからの出力を網状装置へ誘導型および／または容量型伝送する任意のアッセンブリおよび／またはサブアッセンブリに関する。

【0104】

好ましくは、またはオプションとして、伝送が伝送領域にわたって生じる（たとえば、誘導および／または容量結合を実装する）。

【0105】

好ましくは、またはオプションとして、伝送領域の投影面積がＰＶユニットの太陽光受光エリアの面積の５０％未満である。

【0106】

好ましくは、またはオプションとして、伝送領域の表面積がＰＶユニットの太陽光受光エリアの面積の５％から１０００％まで、または１００％から８００％から、または２００％から６００％である。

【0107】

好ましくは、またはオプションとして、伝送領域の表面積が伝送領域の投影面積の５％から１０００％まで、または１００％から８００％から、または２００％から６００％である。

【0108】

好ましくは、またはオプションとして、伝送領域がユニットの太陽光受光エリアの面積の０．５％以上である。

【0109】

もっとも好ましくは、またはオプションとして、ＰＶユニットの出力および出力の伝送の確実性に関して伝送損失が実質的に取るに足りないものとなる最適面積が提供される。

【0110】

好ましくは、またはオプションとして、伝送が誘導結合によって達成される。

【0111】

好ましくは、またはオプションとして、伝送が容量結合によって達成される。

【0112】

好ましくは、またはオプションとして、誘導結合が、ＰＶユニットによって生成されたエネルギーを伝送できるトランスミッタおよび伝送されたエネルギーを受け取ることができるレシーバの相互関係によって達成される。

【0113】

好ましくは、またはオプションとして、トランスミッタは誘導コイルまたはパッドである。

【0114】

好ましくは、またはオプションとして、トランスミッタはコンデンサ極板である。

【0115】

好ましくは、またはオプションとして、トランスミッタがＰＶユニット上に据え付けられるか、またはそれと関連付けされる。

【0116】

好ましくは、またはオプションとして、トランスミッタがＰＶユニットの凹部に収容される。

【0117】

好ましくは、またはオプションとして、トランスミッタがＰＶユニットの密閉格納部に収容される。

【0118】

好ましくは、またはオプションとして、レシーバが電気出力の分配のための網状のバス、ケーブル、またはこれらの類に接続される。

【0119】

好ましくは、またはオプションとして、ＰＶユニットは基材上に設けられる。

【0120】

好ましくは、またはオプションとして、トランスミッタが基材に据え付けられるか、またはそれと関連付けされる。

【0121】

好ましくは、またはオプションとして、トランスミッタが基材上の凹部に収容される。

【0122】

好ましくは、またはオプションとして、トランスミッタが基材内の密閉格納部に収容される。

【0123】

好ましくは、またはオプションとして、トランスミッタは、表面にナノレベルおよび／またはマイクロレベルのテクスチャを伴う（たとえば、誘導および／または容量結合を実装する）パッドである。

【0124】

好ましくは、またはオプションとして、レシーバは、表面にナノレベルおよび／またはマイクロレベルのテクスチャを伴う（たとえば、誘導および／または容量結合を実装する）インダクタ・パッドである。

【0125】

好ましくは、またはオプションとして、光起電力ユニットは、単一の伝送領域を伴う光起電力電池である。

【0126】

好ましくは、またはオプションとして、光起電力ユニットは、２つの伝送領域を伴う光起電力電池である。

【0127】

好ましくは、またはオプションとして、光起電力ユニットは、３つ以上の伝送領域を伴う光起電力電池である。

【0128】

さらなる態様においては本発明が光起電力装置（好ましくは、またはオプションとして被覆または屋根葺きの上またはそれに伴う）であり、光起電力装置がバスに近接するゾーンを通過する交流または過渡的直流を有し、生成された電流を光起電力装置からそのゾーンへの無線電力伝送（たとえば、誘導および／または容量結合）を前記バスが受け入れることを特徴とする。

【0129】

多様な態様において本発明は、軽量、取り付け容易であり、耐候性、耐久性があり、環境損耗に対して耐性があり、しかも審美的に好ましい屋根葺き、被覆、またはサイディング製品に使用または取り付けられる無線電力伝送用のＰＶユニットに関連する。１つの実施態様は、建物表面の最上部を覆う耐候性の覆いの形成に使用可能なモジュールに関係する。別の実施態様は、耐候性の覆いの形成に加えて、熱エネルギーの回収または取り除きシステムの部品として使用可能なモジュールである。さらに別の実施態様は、耐候性の覆いの形成およびオプションの熱エネルギーの回収または取り除きシステムの部品としての有用性に加えて、電気エネルギーを生成する太陽光電池のアレイを支持できるモジュールである。

【0130】

ある態様において、本発明は、１以上のポリマー材料から成型された複数の形成された表面を備える屋根葺き、被覆、またはサイディング・モジュールに使用または取り付けられる無線電力伝送用のＰＶユニットに関連し、それにおいては形成された表面のそれぞれが３次元表面特徴を包含し、形成された表面が溶接線または射出成型ポイントを伴わずに接合される（すなわち、統合、並置、または合体される）。

【0131】

１つの実施態様においては、形成された各表面が、モジュールの長さに沿った成型部分になる。１つの実施態様においては、形成された表面のそれぞれの３次元表面特徴が同一または不同一になる。１つの実施態様においては、３次元表面特徴が同一の厚さまたは多様な厚さになる。１つの実施態様においては、モジュールが実質的に平坦になる。形成された各表面は、アンダーラップ領域および露出領域を包含し、それにおいてアンダーラップ領域は、建物表面への取り付け時に隣接モジュールの露出領域によって実質的に覆われるように構成されている。

【0132】

１つの実施態様においては、屋根葺き、被覆、またはサイディング・モジュールが、１以上のポリマー材料から成型された複数の形成された表面を包含し、それにおいて形成された表面のそれぞれが３次元表面特徴を包含し、形成された表面が連続体として連続的に形成される。いくつかの実施態様においては、連続形成工程（打ち抜きまたは射出成型工程に対立するものとして）を通る間にモジュールが形成される。したがって、３次元表面特徴を伴う形成された表面が連続形成工程において連続的に形成される。

【0133】

ある態様において、本発明は、屋根葺き、被覆、またはサイディング・モジュールに使用または取り付けられる無線電力伝送用のＰＶユニットに関連し、このモジュールは、アンダーラップ領域と、露出領域と、外面と、下面とを包含し、アンダーラップ領域は建物表面への取り付け時に隣接モジュールの露出領域によって実質的に覆われるように構成され、アンダーラップ領域の下面には、モジュールと建物表面の間における空気流のための通路を画定するプロファイルが与えられる。

【0134】

１つの実施態様においては、露出領域の外面が表面装飾を備える。１つの実施態様においては、表面装飾が、アスファルト屋根板、スレート、柿板、コンクリート・タイル、またはこれらの類に似せられる。

【0135】

１つの実施態様においては、露出領域の外面が光起電力電池または装置を備える。１つの実施態様においては、さらにモジュールが、光起電力電池の上に重ねられる太陽光線透過フィルムを備える。

【0136】

１つの実施態様においては、アンダーラップ表面の下側のプロファイルが、（１）空気流に乱流を作り出す態様、（２）その種の表面パターンのないモジュールと比較して通過する空気流と接触するモジュールの表面積を増加させる態様、または（１）および（２）双方の態様でパターン化される。１つの実施態様においては、アンダーラップ領域の下側のプロファイルが建物表面の実平面または概念的平面の上方に蛇行経路を作り出す複数の突出部を備える。１つの実施態様においては、アンダーラップ領域の下側のプロファイルが、平行な溝と畝が交差する起伏形状を備える。

【0137】

１つの実施態様においては、モジュールが１以上のポリマー材料から成型される。１つの実施態様においては、１以上のポリマー材料が、ポリカーボネート、発泡ポリカーボネート、熱可塑性ポリウレタン（ＴＰＵ）、熱可塑性ポリオレフィン（ＴＰＯ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、アキロブタルスチレン（ＡＢＳ）、スチレン−アクリロニトリル樹脂（ＳＡＮ）、熱可塑性ゴム、そのほかの非晶質または結晶質ポリマーまたはポリマーの組合せからなるグループから選択される。１つの実施態様においては、１以上のポリマー材料が難燃材である。１つの実施態様においては、１以上のポリマー材料が、天候、雹、紫外線、破れ、黴、および衝撃耐性である。

【0138】

１つの実施態様においては、モジュールが、少なくとも２つのポリマー材料の層を包含し、それにおいてそれらの層は、同一または異なるポリマー材料の層である。１つの実施態様においては、少なくとも１つの材料が高いＵＶ耐性を有する。１つの実施態様においては、少なくとも１つの材料が高い熱伝導度を有する。１つの実施態様においては、さらにモジュールが強化層を備える。

【0139】

１つの実施態様においては、モジュールまたはポリマー層が着色されるか、または色の混合を包含できる。１つの実施態様においては、伝統的な屋根葺き製品を摸してモジュールの外側層上のポリマーを製造できる。１つの実施態様においては、ＰＶ電池層の色と対比させてモジュールの外側層上のポリマーを着色して審美的特徴、たとえば影等を定義できる。

【0140】

１つの実施態様においては、モジュールが第１および第２のポリマー材料を備える。１つの実施態様においては、第１のポリマー材料が発泡されている。１つの実施態様においては、第１のポリマー材料が第２のポリマー材料と化学的に結合できる。１つの実施態様においては、第１のポリマー材料、第２のポリマー材料、またはこれら両方が、さらに伝熱性含有物を備える。１つの実施態様においては、伝熱性含有物が、第１のポリマー材料との混合前に、互換ポリマーまたはイオノマと混合および／または結合される。１つの実施態様においては、伝熱性含有物が、アルミニウム粒子である。１つの実施態様においては、第２のポリマー材料が、貫通型留め具に対して自己密閉可能である。１つの実施態様においては、第１の材料が発泡ポリカーボネートであり、第２の材料が熱可塑性ポリウレタンである。

【0141】

１つの実施態様においては、アンダーラップ領域の上面および底面が相補的な位置合わせ要素を含む。１つの実施態様においては、アンダーラップ領域に、貫通型留め具による固定のための１つ以上の領域を確定するプロファイルが与えられる。１つの実施態様においては、貫通型留め具による固定のための１つ以上の領域が釘打ちまたはねじ打ち機のヘッドを受け入れて正確に固定の位置合わせをするように構成される。

【0142】

１つの実施態様においては、モジュールが、建物に取り付けられたときに与圧を印加して縁および底表面が隣接するアンダーラップ・パネル上に堅固に接触することを促進する凸状の予備反りを有する。１つの実施態様においては、アンダーラップ領域の上面、露出領域の下面、または両方が、２つのオーバーラップするモジュールの間を水が浸入することを防止するべく構成された可撓性ポリマー材料の帯を備える。

【0143】

１つの実施態様においては、モジュールが１以上の蛇腹形状の特徴を有し、固定ポイントの間の熱膨張および収縮を適応させる。

【0144】

１つの実施態様においては、アンダーラップ領域の上面が光起電力アレイの線を受け入れる構成のチャンネルを備える。１つの実施態様においては、アンダーラップ領域の上面が光起電力アレイのための線および接合の正しい位置を示すマークを備える。１つの実施態様においては、アンダーラップ領域の上面が、光起電力アレイのプリント回路基板（ＰＣＢ）、通信装置、接合ボックス、線、バス、部品、電池、またはダイオードを受け入れる構成のポケットまたはチャンネルを備える。

【0145】

１つの実施態様においては、モジュールが連続形成工程によって製造される。１つの実施態様においては、被覆される建物表面の実質的に全部分または幅を横切って延びることができる水平帯にモジュールが連続形成される。１つの実施態様においては、被覆される建物表面の実質的に全部分または長さに沿って上下に延びることができる垂直帯にモジュールが連続形成される。

【0146】

ある態様において、本発明は、実質的に建物表面を覆う複数の部分的にオーバーラップするモジュールを備える屋根葺き、被覆、またはサイディング・アッセンブリに使用または取り付けられる無線電力伝送用のＰＶユニットに関連し、それにおいて各モジュールは、アンダーラップ領域と、露出領域と、外面と、下面とを包含し、アンダーラップ領域は建物表面への取り付け時に隣接モジュールの露出領域によって実質的に覆われるように構成され、露出領域は建物表面への取り付け時に実質的に露出されるように構成され、アンダーラップ領域の下面には、モジュールと建物表面の間における空気流のための通路を画定するプロファイルが与えられる。

【0147】

１つの実施態様においては、１以上の前記モジュールが光起電力電池または装置を備える。１つの実施態様にいては、光起電力電池または装置が連続するバス帯によって接続される。１つの実施態様においては、連続バス帯が、取り付け時に１つの終端接合ポイントの接続だけを必要とする。１つの実施態様においては、アンダーラップ領域と建物表面の間の空気流が対流またはファンによって引き起こされる。

【0148】

１つの実施態様においては、モジュールが、建物表面の傾斜を下に向かってオーバーラップする。１つの実施態様においては、モジュールが、建物表面を横切ってオーバーラップする。１つの実施態様においては、各モジュールが、少なくとも１つの留め部材または接着剤によって建物表面に固定的に取り付けられるように構成される。１つの実施態様においては、少なくとも１つの留め部材が釘、ステープル、またはねじである。１つの実施態様においては、屋根葺き、被覆、またはサイディング・アッセンブリが建物表面にわたって耐候性のシールを形成する。

【0149】

ある態様において、本発明は、建物表面から熱エネルギーを取り除くかまたは回収するためのシステムにインストールされるための無線電力伝送用のＰＶユニットに関連し、当該システムが、建物表面とその建物表面を実質的に覆う複数の部分的にオーバーラップするモジュールを備える屋根葺き、被覆、またはサイディング・アッセンブリを包含し、それにおいては各モジュールが、アンダーラップ領域と、露出領域と、外面と、下面とを包含し、アンダーラップ領域は建物表面への取り付け時に隣接モジュールの露出領域によって実質的に覆われるように構成され、露出領域は建物表面への取り付け時に実質的に露出されるように構成され、アンダーラップ領域の下面には、モジュールと建物表面の間における空気流のための通路を画定するプロファイルが与えられ、さらにシステムは空気流を引き起こすファンを備える。

【0150】

１つの実施態様においては、さらにシステムが熱交換器を備える。１つの実施態様においては、熱交換器が空気調和システム、温水システム、または空気または媒体（たとえば、砂、粉末ガラス、またはコンクリート）加熱システムの部品である。

【0151】

ある態様において、本発明は、電気を生成し、かつ建物表面から熱エネルギーを取り除くかまたは回収するためのシステムにインストールされるための無線電力伝送用のＰＶユニットに関連し、当該システムが、建物表面とその建物表面を実質的に覆う複数の部分的にオーバーラップするモジュールを備える屋根葺き、被覆、またはサイディング・アッセンブリを包含し、それにおいては各モジュールが、アンダーラップ領域と、露出領域と、外面と、下面とを包含し、アンダーラップ領域は建物表面への取り付け時に隣接モジュールの露出領域によって実質的に覆われるように構成され、アンダーラップ領域の下面には、モジュールと建物表面の間における空気流のための通路を画定するプロファイルが与えられ、かつ露出領域の外面は１以上の光起電力電池を備える。

【0152】

１つの実施態様においては、さらにシステムが空気流を排気するための通気口を備える。１つの実施態様においては、さらにシステムが空気流を受け入れるべく適合された熱交換器を備える。１つの実施態様においては、空気流がファンによって引き起こされる。１つの実施態様においては、ファンの速度が１以上の光起電力電池によって作り出されるエネルギーに比例する。１つの実施態様においては、屋根を温めて雪、氷、および／または湿分を取り除くために空気流が逆転可能である。別の実施態様においては、空気流が、屋根のより温かい部分から屋根のより冷たい部分へ空気を移動できる。１つの実施態様においては、システムが、（ａ）１以上の光起電力電池から電気を生成し、（ｂ）モジュールによる太陽光吸収または熱伝達の間に、引き起こされたか、または引き起こされたものでない空気流を加熱し、熱交換器に向けて出力する。

【0153】

ある態様においては本発明が、電気の生成と建物表面からの熱エネルギーの回収を同時に行なうための方法を提供し、当該方法は、建物表面とその建物表面を実質的に覆う複数の部分的にオーバーラップするモジュールの下面の間の空気通路を通過する空気流を引き起こすことと、無線電力伝送を使用してモジュールの露出表面上にある１つ以上の光起電力電池から電気エネルギーを収集することとを包含し、それにおいては各モジュールが、アンダーラップ領域と、露出領域と、外面と、下面とを包含し、アンダーラップ領域は建物表面への取り付け時に隣接モジュールの露出領域によって実質的に覆われるように構成され、露出領域が建物表面への取り付け時に実質的に露出されるように構成され、アンダーラップ領域の下面にはモジュールと建物表面の間における空気流のための通路を画定するプロファイルが与えられる。

【0154】

ある態様においては本発明が、無線電力伝送を利用するＰＶユニットを取り付けることが可能な屋根葺き、被覆、またはサイディング・モジュールを製造する方法を提供し、当該方法は、連続成形機に、成型の後に形状を帯び、かつ保持できるフィード材料を第１の形成表面と第２の形成表面の間に提供することと、その種の表面が同一方向に前進されるときに形成を生じさせることとを包含し、それにおいては生産品が屋根葺き、被覆、またはサイディング・モジュールであり、モジュールが、アンダーラップ領域と、露出領域と、外面と、下面とを包含し、アンダーラップ領域は建物表面への取り付け時に隣接モジュールの露出領域によって実質的に覆われるように構成され、アンダーラップ領域の下面には、モジュールと建物表面の間における空気流のための通路を画定するプロファイルが与えられる。

【0155】

１つの実施態様においては、フィード材料が、第１の材料の層を第２の材料の層の下に備える。１つの実施態様においては、第１の材料が連続成形機の支持表面に押し出され、第２の材料が第１の材料のフィードの上端表面に押し出される。１つの実施態様においては、露出領域が両方の材料を包含し、アンダーラップ領域が、少なくとも部分的にこれらの材料のうちの１つだけを備える。連続成形機内において材料が進む軸は、モジュールの長さ方向の軸が被覆されることになる屋根の勾配を横切るとするときにモジュールの長さ方向の軸と一致する。

【0156】

１つの実施態様においては、全体の屋根葺き、被覆、またはサイディング・モジュールが単一材料から作られる。

【0157】

１つの実施態様においては、モジュール設計の特徴が、熱形成、プレス、またはそのほかの形成方法によって、連続または不連続に、木、金属、コンクリート、樹脂、ガラス、粘土、複合物、またはこれらの類から達成され得る。

【0158】

ある態様においては本発明が、無線電力伝送を利用するＰＶユニットを取り付けることが可能な屋根葺き、被覆、またはサイディング・モジュールを製造する方法を提供し、当該方法は、液体または粘稠な形式のフィード材料を成型位置の型に提供し、材料が成型位置の部分として成型されることを可能にし、成型された部分をその後に続く位置へ進ませ、さらに成型位置と部分的にオーバーラップさせ、液体または粘稠な形式の追加の材料を成型位置に提供し、以前に成型済みの部分のオーバーラップ部分とともに、またはそれに接着するように成型位置内の追加の部分として材料が成型されることを可能にすることを包含し、それにおいては生産品が屋根葺き、被覆、またはサイディング・モジュールであり、モジュールが、アンダーラップ領域と、露出領域と、外面と、下面とを包含し、アンダーラップ領域は建物表面への取り付け時に隣接モジュールの露出領域によって実質的に覆われるように構成され、アンダーラップ領域の下面には、モジュールと建物表面の間における空気流のための通路を画定するプロファイルが与えられる。

【0159】

ある態様において、本発明は、屋根葺き、被覆、またはサイディング・モジュールに取り付けられる無線電力伝送を利用するＰＶユニットに関連し、当該モジュールは、（ｉ）類似の、またはほかのモジュールにアンダーラップする領域と、（ｉｉ）類似の、またはほかのモジュールにオーバーラップする領域とを包含し、オーバーラップ領域は、それの上面上、または少なくともそれに向かって連続的に形成される３次元特徴のゾーンを有し、その種のゾーンが、そのモジュールのゾーンのための連続体として提供されるポリマー材料（１以上）のゾーンである。

【0160】

いくつかの実施態様においては、ポリマー材料が、ポリマー材料（１以上）の少なくとも１つの下地層の上の層である。一方または他方のポリマー材料は、熱伝導性の含有物を含み得る。１つの実施態様においては、オーバーラップ領域の３次元特徴の各ゾーンおよびアンダーラップ領域の対応する部分が同時に形成される。１つの実施態様においては、同一のポリマー材料（１以上）が、各前記ゾーンおよびアンダーラップ領域の少なくとも一部を提供する。

【0161】

１つの実施態様においては、アンダーラップする各領域およびオーバーラップする各領域に３次元の外形が与えられる。その種の外形付けは、下面を通じてオーバーラップの印付けにおける互換性を提供できる。１つの実施態様においては、オーバーラップ領域の上面に、美観目的のための次元的に外形が与えられ、かつ太陽光関連の機能目的のための特徴、たとえば光起電力に関連付けされた特徴のためのゾーンが提供される。１つの実施態様においては、その種の３次元特徴のゾーンが相互に並置されるか、または少なくとも相互に近接する。

【0162】

ある態様において、本発明は、建物統合太陽光エネルギー回収システムに取り付けられる無線電力伝送を利用するＰＶユニットに関連し、当該システムは、建物表面を下に向かって、および／または横切って隣接するモジュールと部分的にオーバーラップするモジュールまたは等価物（「モジュール」）の屋根葺き、被覆、またはサイディングを包含し、含み、または使用し、かつ（ａ）下にある空気流に少なくとも一部を渡す熱として熱太陽光エネルギーを収集するか、かつ／または（ｂ）出力のために光起電力的に電気を生成し、かつ下にある空気流に少なくとも一部を渡す結果として得られる熱として熱太陽光エネルギーを収集するか、またはその両方のために太陽光を収集する。１つの実施態様においては、モジュールが、各モジュールのプロファイル特徴を伴って建物表面に取り付けられたときに、その下を通る、太陽光エネルギーの吸収および／またはモジュールを通じた伝達によって温められる空気流のための通路を提供する。１つの実施態様においては、任意の１以上のモジュールの領域または複数領域に被覆アレイの部品として含まれるか、かつ／または担持される光起電力装置または機能が隣接するモジュールによってオーバーラップされない。

【0163】

ある態様において、本発明は、建物統合太陽光エネルギー回収システムに取り付けられる無線電力伝送を利用するＰＶユニットに関連し、（ａ）光起電力機能を伴う屋根板の光起電力アレイからの電気の生成、および／または（ｂ）モジュールによる太陽光吸収および／または熱伝達の間にわたって１以上の屋根葺き、被覆、またはサイディング・モジュールの下の引き起こされたか、または引き起こされたものでない空気流からのダクト加熱空気（たとえば、熱伝達目的のための）のうちのいずれかを行なうか、または同時に行なう。

【0164】

ある態様において、本発明は、屋根葺き、被覆、またはサイディング部品に取り付けられる無線電力伝送を利用するＰＶユニットに関連し、当該部品は、それの領域の少なくともいくつかによって受け取られた太陽光エネルギーを、下を流れる空気流に渡すべく取り付けられるか、またはそれに適しており、かつ受け取った太陽光エネルギーを電気出力に変換する光起電力受け取り領域を伴う。１つの実施態様においては、下にある建物表面を下に向かうかまたは横切る部品としてまたはひと続きの一部として使用可能な場合に、より良好な防水のために互いの部品の部分的なオーバーラップがあるにもかかわらず、各光起電力受け入れ領域が完全に露出され、かつ建物表面への取り付けにもかかわらず、下を空気流が通過するに充分な建物表面からの離隔が存在する。

【0165】

いくつかの実施態様においては、各屋根葺き部品のプロファイルの少なくとも一部が、（ｉ）ＣＦＴ（この中で定義されているとおり）によって、および／または（ｉｉ）光起電力機能を適応させるため、および／または（ｉｉｉ）光起電力エリアの相互接続機能を適応させるため、および／または該構成を少なくとも部分的に画定するためおよび／または（ｉｖ）建物表面を下に向かって覆う寸法より建物表面を横切って覆う寸法をはるかに大きくするため、および／または（ｖ）建物表面を横切って覆う寸法より建物表面を下に向かって覆う寸法をはるかに大きくするために成型される。

【0166】

いくつかの実施態様においては、建物表面を横断して延びる方向におけるモジュールの寸法が、建物表面を下に向かって延びる方向におけるモジュールの寸法の少なくとも３倍、または少なくとも４倍、または少なくとも５倍、または少なくとも１０倍、または少なくとも１５倍、または少なくとも２０倍になる。いくつかの実施態様においては、建物表面を下に向かって延びる方向におけるモジュールの寸法が建物表面を横断して延びる方向におけるモジュールの寸法の少なくとも３倍、または少なくとも４倍、または少なくとも５倍、または少なくとも１０倍、または少なくとも１５倍、または少なくとも２０倍になる。

【0167】

さらなる態様において、本発明は、第１の材料および第２の材料の成型を備えるか、または含む屋根葺き、被覆、またはサイディング・モジュールまたは等価物（「モジュール」）に取り付けられる無線電力伝送を利用するＰＶユニットに関連し、それにおいて第１の材料は、第１の領域または複数の第１の領域（「第１の領域（１以上）」）および第２の領域または複数の第２の領域（「第２の領域（１以上）」）を、プロファイル付きまたはプロファイルなしであるかによらず定義し、第２の材料は、第１および第２の領域のうちの１つの少なくとも一部の上または下の重なりを定義し、複数のモジュールが、これらの一連のモジュールによって被覆される概念的平面または実平面を伴う建物表面を下に向かって、または横切って隣のモジュールと重なってその建物表面にわたって耐候性のシールを形成する。

【0168】

さらなる態様において、本発明は、支持表面を提供する構造を備えるかまたは含む屋根葺き、被覆、またはサイディング・アッセンブリに取り付けられる無線電力伝送を利用するＰＶユニットおよび下にある支持表面を覆う複数のモジュールに関連し、モジュールは、下にある表面の傾斜またはピッチを下に向かってオーバーラップする配置で隣のモジュール（１以上）と掛かり合い、それによって屋根葺き、被覆、またはサイディング・アッセンブリの外部の傾斜またはピッチを画定し、それにおいてモジュールのうちの少なくともいくつかが太陽光に露出されて電気出力を生成できる光起電力（「ＰＶ」）装置を含み、複数のモジュールが支持表面の上方に、引き起こされたかまたはそれ以外の空気流のための通路を画定し、その空気流が太陽光の受光によるモジュールの温度上昇またはＰＶ装置上での太陽光の受光の効果の結果としてのモジュールの温度上昇、またはそれら両方の結果としてモジュールのうちの少なくともいくつかから熱交換によって温められる。

【0169】

さらなる態様において、本発明は、この中で述べられているとおりの屋根葺き、被覆、またはサイディング・アッセンブリに取り付けられる無線電力伝送を利用するＰＶユニットの（ａ）ＰＶ装置から電気を生成するか、かつ／または（ｂ）太陽光の受光によるモジュールの温度上昇またはＰＶ装置上における太陽光の受光の効果の結果としてのモジュールの温度上昇またはその両方の結果としてモジュールのうちの少なくともいくつかから熱交換によって、引き起こされたかまたはそれ以外の空気流を温めるか、それらを同時に行なう用途を提供する。

【0170】

さらなる態様において、本発明は、屋根葺き、被覆、またはサイディング部品またはそれのための基材に取り付けられる無線電力伝送を利用するＰＶユニットに関連し、当該方法は、連続または不連続成形機の形成表面の少なくとも１つに、成型の後に形状を帯び、かつ保持できるフィード材料をその第１の形成表面と第２の形成表面の間に提供するステップと、その種の表面が同一方向に前進されるときに形成を生じさせるステップとを備えるか、または含み、それにおいて生産品が、下にある実際または概念的な平面からその領域を取り出したプロファイル付きの領域を有し、さらに、類似の形のプロファイル付き領域と少なくとも部分的にオーバーラップする別の領域を提供する。

【0171】

さらなる態様において、本発明は、屋根葺き、被覆、またはサイディング部品またはそれのための基材に取り付けられる無線電力伝送を利用するＰＶユニットに関連し、当該方法は、液体または粘稠な形式のフィード材料を成型位置の型に提供するステップと、材料が成型位置の部分として成型されることを可能にするステップと、成型された部分をその後に続く位置へ進ませ、さらに成型位置と部分的にオーバーラップさせるステップと、液体または粘稠な形式の追加の材料を成型位置に提供するステップと、以前に成型済みの部分のオーバーラップ部分とともに、またはそれに接着するように成型位置内の追加の部分として材料が成型されることを可能にするステップとを備えるか、または含み、それにおいて生産品が、下にある実際または概念的な平面からその領域を取り出したプロファイル付きの領域を有し、さらに、類似の形のプロファイル付き領域と少なくとも部分的にオーバーラップする別の領域を提供する。

【0172】

さらなる態様において、本発明は、無線電力伝送を利用するＰＶユニットが取り付けられる屋根葺き、被覆、またはサイディング部品またはそれのための基材を製造する方法を提供し、当該方法は、（１）第１の材料のフィードであって幅ＷＩおよび厚さＴＩを有するフィードを連続成形機の支持表面に押し出すか、またはそのほかの方法で提供するステップと、（２）第２の材料のフィードであって幅ＷＩＩおよび厚さＴＩＩを有するフィードを第１の材料のフィードの上面に押し出すか、またはそのほかの方法で提供するステップと、（３）２つの材料が形成されることを可能にするステップとを備えるか、または含み、それにおいて生産品が、下にある実際または概念的な平面からその領域を取り出した第１のプロファイル付きの領域を有し、さらに、類似の形のプロファイル付き領域と少なくとも部分的にオーバーラップする第２の領域を提供し、第２の領域は両方の材料によって覆われ、プロファイル付きの領域は、それらの材料のうちの１つだけによって少なくとも部分的に覆われる。１つの実施態様においては、連続成形機内において材料が進む軸は、屋根板によって被覆されることになる屋根の勾配を横切って長さ方向の軸が置かれる屋根板の長さ方向の軸と一致する。

【0173】

さらなる態様において、本発明は、第１の領域および第２の領域を有する製品を含む屋根葺き、被覆、またはサイディング部品または屋根葺き、被覆、またはサイディング部品の基材に取り付けられる無線電力伝送を利用するＰＶユニットに関連し、部品は、建物構造の勾配にわたる覆いとして使用され、かつそれの第１の領域と少なくとも部分的にオーバーラップし、それの第２の領域と少なくとも部分的にアンダーラップし、第１および第２の領域は類似の部品または基材の領域であり、それにおいて、部品は、連続成形機内への材料のフィードによって形成されて、第１および第２の領域のうちの少なくとも１つまたはいずれかまたは両方またはそれらの少なくとも一部にプロファイルが付けられ、連続成形機の前進方向は、建物表面の勾配を横切って置かれることになる部品の長い方の軸を定義する。

【0174】

別の態様において、本発明は、被覆されることになる建物表面の勾配を長い方の軸が横切って固定されるべく適合された屋根葺き、被覆、またはサイディング・モジュールに取り付けられる無線電力伝送を利用するＰＶユニットに関連し、モジュールは、使用時に類似のモジュールの下に重なるか、または面一となる第１の長さ方向の領域と、使用時に類似のモジュールの上に重なるか、または単純に露出される第２の長さ方向の領域を有し、それにおいて第１および第２の領域は共通の第１の材料を共有し、第１および第２の領域は共通の第２の材料を共有するが、第２の領域は第２の材料によって画定される上面を有し、第１の領域の部分（すなわち第２の領域に近接する第１の領域の部分）だけが第２の材料によって画定される上面を有し、連続形成工程以降、第１および第２の材料のその種の共有が存在し、それにおいて（ｉ）第１の領域の少なくとも下側が突出部（たとえば、メサ状またはそのほか）のプロファイルを画定して第１の領域の残りを実際の支持面または概念的な支持面から離して支持すること、（ｉｉ）その種の突出部が実際の平面または概念的な平面の上方に蛇行する通路を画定すること、（ｉｉｉ）第１の領域の上面が、窪みを伴って、オスの下面のメス版を提供すること、（ｉｖ）第２の材料が耐候性であること、（ｖ）第１の材料が発泡されていること、（ｖｉ）第１の材料が熱伝導性の含有物の粒子を含むこと、（ｖｉｉ）第２の材料が貫通型留め具に対して自己密閉可能であること、（ｖｉｉｉ）第１の材料がポリマー材料であり、第２の材料がポリマー材料であり、第２の領域の少なくとも上面にプロファイルが付けられていること、（ｉｘ）第２の領域の上面に従来的な屋根葺き製品（たとえば、タイル、スレート、柿板、またはこれらの類）を摸するプロファイルが付けられていること、（ｘ）第２の領域の上面にバスおよび／または光起電力アレイの電池を収容するため、または収容しているチャンネル、ポケット、またはこれらの類が備わること、（ｘｉ）第１および第２の材料が連続成形機内に共押し出しされるか、連続的に押し出されること、および（ｘｉｉ）進行中の連続成形機内に押し出しが行なわれ、それにおいて長い方の軸が進行方向に整列されること、のうちの１つ、いくつか、または全部が適用される。

【0175】

さらなる態様においては本発明が、添付図面を参照するか、または参照せずに実質的にこの中に述べられているとおりの屋根板、タイル、またはそれに等価のモジュール（「屋根板」）に取り付けるための無線電力伝送を利用するＰＶユニットに関係する。

【0176】

さらなる態様においては本発明が、添付図面を参照するか、または参照せずに実質的にこの中に述べられているとおりの屋根アッセンブリに取り付けるための無線電力伝送を利用するＰＶユニットに関係する。

【0177】

さらなる態様においては本発明が、添付図面を参照するか、または参照せずに実質的にこの中に述べられているとおりの建物統合太陽光エネルギー回収システムに取り付けるための無線電力伝送を利用するＰＶユニットに関係する。

【0178】

さらなる態様においては本発明が、本発明の任意の態様の屋根葺き部品による屋根被覆に取り付けるための無線電力伝送を利用するＰＶユニットに関係する。

【0179】

さらなる態様においては本発明が、本発明の任意の態様の被覆またはサイディング部品による建物表面被覆に取り付けるための無線電力伝送を利用するＰＶユニットに関係する。

【0180】

ここで使用されるときの用語「および／または」は「および」または「または」またはその両方を意味する。

【0181】

ここで名詞に続いて使用される「（１つ以上）」は、その名詞で示される内容が複数および／または単数であることを意味する。

【0182】

用語「備えている」は、この明細書の中で使用されるとき、「少なくとも一部を構成している」を意味する。この明細書内のその用語を含む陳述を解釈するとき、各陳述の中のその用語が適用される特徴が必ず存在する必要があるが、ほかの特徴もまた存在し得る。「備える」および「包含される」といった関連する用語は、同じ態様で解釈されるものとする。

【0183】

ここで使用されるときの用語「目的」は、記述されている本発明のための可能性のある目的または用途を示すが、その種の目的または用途が本発明の必須の特徴であるとして解釈される必要はない。

【0184】

用語「ＰＶユニット」は、光起電力または光電ウェファ、帆、電池、アレイ、およびモジュール（包括的に「電池」と呼ぶ）を、単一のその種のアイテムおよび／または複数のその種のアイテムのグループとして含み、また任意のまたはすべてのそれらのアイテムまたはアイテムのグループを備えるアッセンブリおよび／またはサブアッセンブリとして含む。

【0185】

用語「無線電力伝送」（「ＡＣ結合」とも呼ばれる）は、誘導結合、共振誘導結合、容量結合、およびそのほかすべての無線エネルギー／電力伝送による電力伝送を含む。

【0186】

用語「無線電力伝送」と「無線エネルギー伝送」は、何らかのタイプのＡＣまたはそのほかの無線結合（誘導結合および／または容量結合等）を介する伝達を示すために一般的な意味において相互交換可能に使用され得る。

【0187】

ここでは、「下側」または「底」、「上側」または「上端」、および「前」または「後ろ」といった相対的な用語を、図面内に図解されている１つの要素ともう１つの要素の関係を述べるために使用できる。理解されるであろうが、これらの相対的な用語には、図面内に図示されている装置の向きに加えて別の向きを備える意図もある。たとえば、１つの図面内の装置が裏返された場合に、ほかの要素の「下側」であるとして述べられた要素が当該ほかの要素の「上側」に位置することになる。したがって、この例示の用語「下側」は、図面の特定の向きに応じて「下側」および「上側」の両方を備える。同様に、１つの図面内の装置が裏返された場合には、ほかの要素の「下方」または「下」として述べられていた要素が、当該ほかの要素の「上方」に位置することになる。したがって、この例の用語「下方」または「下」は、上方および下方の両方の姿勢を包含できる。

【0188】

ここで使用されるときの用語「形成された表面」は、連続成形機の個別のダイまたは型に対応するポリマー材料の成型部分を言う。

【0189】

ここで使用されるときの用語「建物表面」は、別段の指定があるほかは建物の壁表面または屋上の表面等、たとえば外壁、屋根、天井等を言う。屋根に関して言えば、通常、建物は、屋根の軒天に隣接する野地板に取り付けられて風による雨の吹きつけ、または屋根に溜まった水から受ける野地板および建物内部の水濡れ損傷を防止するための防水の屋根葺き用膜材を備える。野地板は、通常、合板等の下張り材料からなる。防水の膜材は、この分野で周知の多数の防水屋根葺き用膜材のいずれとしてもよく、限定ではないが、瀝青防水膜材、改質瀝青屋根葺き用膜材、自己接着屋根葺き用膜材、または単層防水屋根葺き用膜材（たとえば、ＥＰＤＭ防水屋根葺き用膜材、ＰＶＣ防水屋根葺き用膜材、ＴＰＯ防水屋根葺き用膜材）等がある。一例の膜材として、ニュージャージー州ウェインのＧＡＦコープによって製造されているデックアーマー・ルーフ・プロテクション（Ｄｅｃｋ‐Ａｒｍｏｒ^TM Ｒｏｏｆ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ）がある。

【0190】

この中で使用されるときの用語「屋根葺き」は、建物の屋根表面における保護覆いの提供を意味する。限定ではないが、その種の保護覆いは、屋根板、タイル、パネル、柿板、厚板、ボード、モジュール、成型物、またはシートの形を取り得る。

【0191】

この中で使用されるときの用語「被覆」および／または「サイディング」は、建物の側面またはそのほかの表面における保護覆いの提供を意味する。限定ではないが、その種の保護覆いは、屋根板、タイル、パネル、柿板、厚板、ボード、モジュール、成型物、またはシートの形を取り得る。

【0192】

この中で使用されるときの用語「プロファイルが付けられた」および／または「外観を持たされた」は、製品の長手軸に沿って横たわる概念的な平面表面の上方または下方に広がる領域または複数の領域を有することを意味する。これは、上面または下面の１つだけにプロファイルまたは外観を持たせること、および／または上面および下面が概念的な平面表面の上方または下方に同じ相対次数の広がりを有するように材料全体の厚さにわたってプロファイルまたは外観を持たせることを含む。

【0193】

この中で使用されるときの用語「熱伝導性粒子」または「熱伝導性含有物」は、任意の伝導性材料の粒子または含有物を言う。それには、限定ではないが、金属、金属ハイブリッド、炭素、シリカ、ガラス、伝導性ポリマー、塩、カーボン・ナノチューブ、およびこれらの物質の混合物といった材料の粒子が含まれる。熱の伝達の補助に加えて、熱伝導性粒子または含有物は、強化材料としても作用できる。

【0194】

ここで使用されるときの用語「ポリマー」（および修飾語としての「ポリマー」）は、ポリマー、混合ポリマー、および接着性含有物を伴うか、または伴わないポリマーを含む。

【0195】

本発明はまた、出願明細書内において参照されるか、示されている部品、要素、および特徴の中に、個別に、または集合的に存し、かつ任意の２つ以上のそれらの部品、要素、または特徴の任意の組合せまたはすべての組合せの中に存すると言える。それにおいては、本発明が関係する分野において周知の特定の完全体がこの中で述べられているが、その種の周知の等価物は、個別に示されているかのようにこの中に組み込まれていると見なされる。

【0196】

本発明は以上の中に存し、かつ以下において例のみを与える構成を企図する。

【0197】

以上および以下において引用している出願、特許、および文献があれば、すべてのその開示が参照によってこれに援用される。

【0198】

次に、図面を参照して例を示す形でのみ本発明の好ましい実施態様を説明する。

【図面の簡単な説明】

【0199】

【図1】光起電力電池を担持し、パネルの一方の面に一連の誘導電力伝送ゾーンを有する典型的なガラス・ソーラ・パネルを示した説明図である。

【図2】図１に示した電池の拡大図である。

【図3】パネルの裏面を縦に走る主電力取り出しケーブルを示した図１および２のソーラ・パネルの説明図である。

【図4】ＰＶ電池によって生産されたエネルギーの誘導電力伝送を達成するべく配されたいくつかの好ましい部品の断面図である。

【図5A】それぞれが２つの誘導電力伝送ゾーンによって発電および出力システムに接続される光起電力電池を担持するガラス・ソーラ・パネルを示した説明図である。

【図5B】図５Ａに示したパネルの裏面を示した説明図である。

【図6】ＰＶ電池を担持する形成された基材であって、伝達されたエネルギーを受け取ることができるレシーバに向けてＰＶ電池からのエネルギーを誘導伝達する装置を一端に有する基材を示した説明図である。

【図7】形成された基材パネルであって、それぞれがＰＶ電池を担持し、それぞれが誘導電力伝送のための装置を一端に有し、屋根上に取り付けられたときにそれぞれが屋根の縁を縦に走る主網状バスに誘導接続される一連の基材パネルを示した説明図である。

【図8】図７のアッセンブリの分解図である。

【図9】誘導接続を用いて２つのＰＶモジュールが電気的に接続される１つの実施態様を示した説明図である。

【図10】無線電力伝送を伴うＰＶユニットの電気的な構成を略図的に示した説明図である。

【図11】連続形成された屋根葺き、被覆、またはサイディング・モジュールの図解的な実施態様をそれの基本形態で示した説明図である。

【図12】オーバーラップ配置で建物表面に固定される連続形成された屋根葺き、被覆、またはサイディング・モジュールの図解的な実施態様を示した説明図である。

【図13】屋根葺きモジュールの図解的な実施態様のアンダーラップ領域、露出領域、および固定領域を示した説明図である。

【図14】正弦波プロファイルを持たせて形成してコンクリート・タイルを摸したモジュールの実施態様を示した説明図である。

【図15】鋸歯状プロファイルを持たせて形成して下見板を摸したモジュールの実施態様を示した説明図である。

【図16】上面に浮き彫り外観を持たせて形成してアスファルト屋根板を摸したモジュールの実施態様を示した説明図である。

【図17】追加の見かけのためにオフセットされた垂直配置を伴う重なり配置で固定された一連のモジュールを示した説明図である。

【図18A-18C】モジュールの１つの実施態様の固定領域および建物表面にモジュールを固定する留め具のたたき込みに使用できる位置合わせの詳細を示した説明図である。

【図19】上にオーバーラップ・モジュールによって封じられる位置合わせ凹部の中に収まる釘タイプの留め具を示した説明図である。

【図20】予備反りを持たせて成型された屋根葺きモジュールの図解的な実施態様を示した説明図である。

【図21A】モジュールを固定して風雨密閉を作り出すための接着帯を含むモジュールの実施態様を示した説明図である。

【図21B】図２１Ａのモジュールの分解図である。

【図22】成型材料層の裏面のモジュールの下側縁に沿って第１の接着帯が貼り付けられ、表面の固定領域の境界線のちょうど下に当たる位置に第２の接着帯が貼り付けられたモジュールの実施態様を示した説明図である。

【図23A】両方の接着帯がモジュールの前面になるように、すなわち１つが固定領域の後縁に、もう１つがその境界線のすぐ下になるように位置決めされた代替実施態様を示した説明図である。

【図23B】アンダーラップ領域の上面の材料帯が風雨密障壁として働く実施態様を示した説明図である。

【図24】この中で説明している多様なモジュールの連続形成を提供するとして企図される連続形成装置を図式的に示した説明図である。

【図25】材料の第１の層の上に、その全体を覆うことなく、材料の第２の層が形成されるモジュールを示した説明図である。

【図26】発泡ポリカーボネート層に沿って、それの上に熱可塑性ポリウレタン層が形成されて屋根板に望ましい製品特性を与えているモジュールの図解的な実施態様を示した説明図である。

【図27】熱および／または太陽光エネルギーの収集に使用される屋根葺きアッセンブリの分解図である。

【図28A】図２７のモジュール・アッセンブリの側面図である。

【図28B-28C】建物表面の縁におけるモジュールおよび空気フィルタの断面図である。

【図29】屋根葺きシステムから回収された熱の収集および使用を可能にする方法を示した説明図である。

【図30】モジュールのアンダーラップ領域の部分として成型されたプロファイル付きの特徴の断面図である。

【図31A】下を通る空気流の乱流を促進するべく含められる突出特徴を伴うモジュールの裏面を示した説明図である。

【図31B】モジュールの空気流との接触表面を増加して熱の伝達を補助するように成型物と一体の一連の細かい肋材を伴う（図３１Ａに示されるとおりの）モジュール表面を示した説明図である。

【図31C】図２１Ｂの肋材のプロファイルを示した拡大図である。

【図32】重なり配置で位置決めされた、それぞれの接触表面に相補表面テクスチャを有する２つのモジュールを示した説明図である。

【図33】光起電力発電のためのソーラ・アレイを担持するべく設計されたオーバーラップする一連のモジュールの１つの実施態様を示した説明図である。

【図34】図３３のモジュールの詳細図である。

【図35】接合領域にわたって固定される重ね合わされたソーラ・パネルを用いて２つのモジュールの端と端を接して接合する方法を示した説明図である。

【図36A】一連の電気的に接続される光起電力電池を配置する設計がなされたモジュールの建物統合光起電力実施態様の表面の浮き彫り特徴の詳細図である。

【図36B】光起電力アレイのケーブルまたは線を受け入れる構成のチャンネル、接合ボックスを受ける構成のキャビティの詳細図である。この図は、下にある電気的な結合金具および接続の位置を示す表面マークも示す。

【図37】モジュールの連続形成を提供し、光起電力機能システムの下流でそれをオンライン導入するとして企図される連続形成装置を図式的に示した説明図である。

【図38】本発明の多様な実施態様が取り付けられた建物を示した説明図である。

【図39A】モジュールの熱膨張および収縮に適応させる設計の蛇腹型特徴の詳細図である。

【図39B】２つの固定ポイントの間に配置された蛇腹型特徴の詳細図である。

【図40】建物表面から出ている管のための切り取りを伴う重ね配置で位置決めされた「ダミー」モジュールを示した説明図である。ＢＩＰＶモジュールが「ダミー・モジュール」の両側に示されている。

【発明を実施するための形態】

【0200】

図１に示されている本発明の第１の実施態様を参照すると、太陽光（ＰＶ）電池００１のアレイが典型的なガラス・ソーラ・パネル００２に取り付けられており、パネルの幅を横切って走っている（図２からより明らかにわかるとおり）並列ペアの正のケーブル２０１および負のケーブル２０２に接続されている。これらはＰＶユニットを構成して電力出力（出力電圧および／または電流等）を生成するとともに、たとえば各ケーブルの右端には無線電力伝送（たとえば、誘導型および／または容量型の）伝送装置（トランスミッタ）２０３が存在し、それが窪み内に入れられているか、またはガラスの中に封じ込められているか、またはそうなっていないこともある。各ケーブルについて別々の伝送装置が存在できるか、または図２に示されているようにそれらが共有され得る。トランスミッタは、負荷および／または出力導体上において相互関係のあるレシーバに電力を伝送する。

【0201】

たとえば、主電力取り出しケーブル／導体（負荷に接続できる）３０１がパネルの裏側を垂直方向に走っており、このケーブルに沿って、それぞれの相互関係のある無線電力伝送（たとえば、誘導型および／または容量型の）受取装置または手段（レシーバ）３０２が間隔を開けて存在している。これを図３の中に見ることができきる。トランスミッタ２０３およびレシーバ３０２は、協働して作用して無線電力伝送を提供する。取り出しケーブルは、ソーラ・パネルに先行して取り付け可能であり、最終的にソーラ・モジュール／パネルからの電力を引き込むほかの装置に必要に応じて接続できる。

【0202】

ソーラ・パネルが（たとえば、屋根またはそのほかの建物の外装面に）取り付けられるときに必要となることは、伝送装置（１つ以上）４０１と受取装置（１つ以上）４０２の整列だけである。伝送装置と受取装置の間に物理的な直接接触が必要ないことから、図５に示されているとおり、ガラス・パネルと一体の形式の凹部４０３内に伝送装置４０１を収容できる。同様に、取り付け時にレシーバを収容するパネル４０４の裏面に特徴またはマークを備えて、それらの正しい配置を補助できる。

【0203】

凹部内への伝送および受け取り部品の収容は、風化、摩損、および衝撃からそれらを保護し、また電気接続ポイントにおける発電システムの故障の事例を低減する補助にもなる。この目的のために伝送装置および関連する部品を基材内に完全に隠し得る。

【0204】

伝送装置４０５および受取装置４０６の表面は、互いに近接して、たとえば図４に示されるように位置決めされる必要がある。このことは、システムの部品が正しい位置に置かれた後は電気的接続がまったく必要ないこと、また軽度の整列誤りおよび／または電気的接続ポイントにおける無接触が許容可能であることを意味する。

【0205】

伝送装置自体の部品は、受取装置の形式と同じく、採用される無線電力伝送方法に応じて多数の形式をとり得るが、１つの実施態様においては、トランスミッタおよびレシーバの両方が協働して誘導または容量結合を構成するコイルまたはパッドである。容量結合においては、トランスミッタとレシーバで１つのコンデンサを構成する。それぞれは、たとえば、コンデンサの各極板の形式をとり得る。

【0206】

トランスミッタおよびレシーバがパッドまたはプレートとなる場合には、マイクロレベルおよび／またはナノレベルの表面テクスチャをパッド表面（たとえば表面４０５および４０６）に適用してパッドまたはプレートの表面積を増加し、無線電力伝送の効率および／またはレートを補助できる。１つの実施態様においては、高いアスペクト比の（たとえば、一連の細かく尖ったピークによる）パターンを表面に伴ってパターン付けまたはプロファイル付けができる。

【0207】

装置、可能性として間欠的切り替え装置が、結合を通じた伝送の前に太陽光電池からの直流電流出力を交流電流に変換するために必要となり得る。

【0208】

図５Ａおよび５Ｂに示された第２の構成は、それぞれが独自の無線電力伝送手段を有する太陽光（ＰＶ）電池５０１のアレイである。この構成においては、網状に接続された一連の電力取り出しケーブル５０２がソーラ・アレイを横切って走っている。各電池に配線構成に応じて１つ以上の（たとえば、誘導型および／または容量型の）無線電力伝送ゾーン５０３が存在し得る。接続密度は、システムの有用な電力の出力要件に従って選択される必要がある。

【0209】

ＰＶ装置からの出力電力の容量性または誘導性の伝送に使用できる領域を有するユニットの追加の好ましい実施態様を図６に示す。建物の屋上に据え付け可能な種類の形成された基材パネル６０１が複数の光起電力電池６０２を支持しており、それらがパネルの一方の面において単一の出力端子に接続される。出力端子には、受け取り導体に向けた誘導型または容量型の電力伝送６０３が備わる。

【0210】

基材パネルまたは一連のその種のパネルは、その後、１つ以上の無線伝送電力レシーバとともに屋根または太陽光エネルギーに曝されるそのほかの表面に取り付けできる。レシーバ（１つ以上）もまた、必要に応じて電気エネルギーが指向され得るように電力分配網に接続される。

【0211】

ここで述べている光起電力ユニットを組み込んだ発電システムのための好ましい組立方法が図７に示されており、それにおいては多数の基材パネル７０１が屋根の傾斜を下に向かって固定される。各パネルは、たとえばそれの右端に、それに据え付けられている太陽光電池によって収集されたエネルギーの単一出力７０３に向けた無線電力伝送のための装置７０２を有する。

【0212】

図８は、図７のアッセンブリの分解図であり、主電気バス帯８０１が、たとえば屋根の傾斜の右側であるがパネルの下に敷かれて下に向かって走っていることを示している。バス帯は（それ自体によって、または接続されるレシーバ装置によって）基材パネルのそれぞれの無線電力伝送装置によって伝送されたエネルギーを受け取ることができる。このエネルギーは、その後バス帯を介し、有用な電気出力として分配される。

【0213】

バス帯に沿ったレシーバ（存在する場合）の位置決めは、屋根へのバス帯の取り付け前に計算できる。その後に続いて、対応する伝送ゾーンと受け取りゾーンが整列するようにパネルを屋根に貼り付けできる。基材パネルの成型は、レシーバに対するそれぞれのトランスミッタの配置を補助する特徴８０２も有し得る。

【0214】

ここで論じているとおり、屋根または建物表面への取り付け時に隣接するＰＶユニットの間において（たとえば、誘導型および／または容量型の）無線接続が可能であることもまた特に有利である。これは、対応する伝送領域および受け取り領域を各隣接モジュールに備え、トランスミッタの領域とレシーバの領域が重なるようにモジュールを取り付けることによって可能である。図９に示されている実施態様は、隣接するモジュールの無線接合がどのようにして達成できるかの一例を与えており、コネクタ・セルの２つ以上の電力伝送領域９０２がモジュールのそれぞれの１つ以上の電力伝送領域と近接するようにモジュール間の接合の上にコネクタ・セル９０１を置くことによってそれを可能にしている。コネクタ・セルは、機能を有する太陽光電池とすること、または導体として働くだけのＰＶ機能を伴わないセルとすることができる。コネクタ・セルを用いてモジュールの間の接合を隠すことは、視認できる接合ラインを間に伴って一連のモジュールまたはモジュールのアレイを取り付けることに比べて美観を向上させ得る。ＰＶユニットの個別のＰＶ電池もまた、無線電力伝送によって結合して出力を生成できる。

【0215】

図１０は、本発明を略図形式で示している。ＰＶユニットが、無線電力伝送のトランスミッタ（たとえば、誘導コイルまたはコンデンサ極板）に結合され、それが、相互関係のある無線電力伝送のレシーバ（たとえば、導体コイルまたはコンデンサ極板）と誘導および／または容量結合され、それ自体もまた直接または出力導体を介して負荷に結合される。

【0216】

１つの実施態様においては、ここで述べているＰＶシステム／ユニットを、以下に述べるＢＩＰＶ屋根葺きシステム／製品に取り付けできる。

【0217】

いくつかの実施態様においては、屋根葺き製品が１つ以上のポリマー材料（層構造とし得る）から成型された複数の形成された表面を有するモジュールを包含し、それにおいて各形成された表面は、３次元表面特徴を備える。この技術はまた、光起電力（「ＰＶ」）および／または太陽光熱エネルギー生成のための良好な熱伝導性および熱容量を有する製品、および関連するサブアッセンブリ、アッセンブリ、用途、および方法にも関係する。この技術は、いくつかの利点を有する。たとえば、屋根葺き、被覆、またはサイディング製品は、それが据え付けられる建物の内部へ伝達される熱エネルギーの量を低減すること、および／または屋根葺き、被覆、またはサイディング製品を組み込んだシステムを提供してその種の効果をもたらすこと、および／またはその種の製品の大量生産の達成を可能にする方法を提供することができるか、または公衆に向けて有用な選択肢を少なくとも提供する。

【0218】

実施態様においては、合理的に軽量であり、取り付け容易であり、耐久性があり、環境損耗に対して耐性のある建物統合光起電力（「ＢＩＰＶ」）および／または太陽光熱屋根葺き、被覆、またはサイディング製品が提供されるか、または公衆に向けて有用な選択肢を少なくとも提供する。

【0219】

ほかの実施態様においては、屋根の露出表面を貫通する留め具（釘、ねじ、ボルト等）を必要とせず、そのため従来的なＢＩＰＶ製品と比較して漏水しにくいＢＩＰＶおよび／または太陽光熱屋根葺き、被覆、またはサイディング製品が提供されるか、または公衆に向けて有用な選択肢を少なくとも提供する。

【0220】

ほかの実施態様においては、合理的に速い速度で多くの量の量産が可能であり、大きな表面積の被覆が可能なＢＩＰＶおよび／または太陽光熱屋根葺き、被覆、またはサイディング製品が提供されるか、かつ／またはその種の製品の大量生産を達成し得る方法を提供するか、または公衆に向けて有用な選択肢を少なくとも提供する。

【0221】

ほかの実施態様においては、熱エネルギーを光起電力電池から引き離してその動作効率を最大化するＢＩＰＶおよび／または太陽光熱屋根葺き、被覆、またはサイディング製品が提供されるか、かつ／またはその効果に向けてＢＩＰＶ屋根葺き、被覆、またはサイディング製品を統合するシステムを提供するか、かつ／またはその種の製品の大量生産を達成し得る方法を提供するか、または公衆に向けて有用な選択肢を少なくとも提供する。

【0222】

ほかの実施態様においては、建物構造上の防水膜材の上に配線およびそのほかの電気部品が配される場合にその種の配線およびそのほかの電気部品が屋根と建物構造の間を走るための空間を与える空気流路が提供され、したがって防水膜材の貫通がない。

【0223】

さらに別の実施態様においては、本発明が、太陽光、周囲光、および光起電力により生成された熱を建物表面から引き離してほかの場所で使用することを可能にする建物統合システム、および／またはその種のシステムの部品が提供されるか、および／またはその種の部品の製造方法が提供されるか、または公衆に向けて有用な選択肢を少なくとも提供する。

【0224】

多様な実施態様は、重なり配置で建物に固定される屋根葺き、被覆、またはサイディング製品に関係する。１つの実施態様においては、製品が、表面を横切って水平に置かれ、その表面の垂直下方向に重なるモジュールとして形成されるが、垂直の列として置いた後に表面を横切る方向に重なることが可能な製品を製造することも可能である。特に、以下においては３つの例示的な実施態様で製品を説明する。第１は、建物の屋上表面を覆う耐候性の覆いの形成に使用し得るモジュールであり、第２は、耐候性の覆いの形成に加えて、熱エネルギー回収システム一部として使用され得るモジュールであり、第３は、耐候性の覆いの形成に加えて、またオプションとしての熱エネルギー回収システム一部としての利用に加えて、電気エネルギーを生成する太陽光電池を支えるモジュールである。

【0225】

１つの態様においては、合理的に軽量、取り付け容易であり、耐久性があり、環境損耗に対して耐性のある屋根葺き、被覆、またはサイディング製品が提供される。ほかの実施態様においては、屋根葺き、被覆、またはサイディング製品は合理的に速い速度で多くの量の量産が可能であり、大きな表面積の被覆が可能で、かつ／またはその種の製品の大量生産を達成し得る方法を提供する。

【0226】

１つの実施態様においては、屋根葺き、被覆、またはサイディング製品が、１つ以上のポリマー材料（層構造とし得る）から成型された複数の形成された表面を有するモジュールとなり、それにおいて各形成された表面が３次元表面特徴を包含し、それらの形成された表面は、溶接線または射出成型ポイントを伴わずに接合される。各形成された表面は、連続成形機の個別のダイまたは型に対応するモジュールの長さに沿った成型部分を指す。ＰＣＴ／ＮＺ２００６／０００３００（公開番号ＷＯ２００７／０５８５４８）を参照されたい。この文脈における用語「接合された」の使用は、形成された表面のそれぞれがそれまで分離されていることを必要とする意図ではなく、言い換えると、形成された表面は、製造工程の間にその場でまとまって一体的に形成され得る。別の実施態様においては、モジュール設計の特徴が、熱形成、プレス、またはそのほかの形成方法によって、連続または不連続に、木、金属、コンクリート、樹脂、ガラス、粘土、複合物、またはこれらの類から達成され得る。

【0227】

特に、この製品は、連続形成段階を取り入れている連続工程によって長い帯（図１１参照）として製造可能であり、したがって必要とされる被覆面積に応じ、長さを変えて作ることが可能である。製造は、保護されるべき屋根または建物の全幅または部分にわたって広がり得る単一の成型モジュールが製造可能となるようになされる。たとえば、建物表面を下に向かって覆う寸法より建物表面を横断して覆う寸法の方をはるかに大きくできる。１つの実施態様においては、建物表面を横断して延びる方向におけるモジュールの寸法が、建物表面を下に向かって延びる方向におけるモジュールの寸法の少なくとも３倍、または少なくとも４倍、または少なくとも５倍、または少なくとも１０倍、または少なくとも１５倍、または少なくとも２０倍になる。それに代えて、たとえば、建物表面を横断して覆う寸法より建物表面を下に向かって覆う寸法の方をはるかに大きくできる。１つの実施態様においては、建物表面を下に向かって延びる方向におけるモジュールの寸法が建物表面を横断して延びる方向におけるモジュールの寸法の少なくとも３倍、または少なくとも４倍、または少なくとも５倍、または少なくとも１０倍、または少なくとも１５倍、または少なくとも２０倍になる。

【0228】

いくつかの実施態様においては、モジュールの長さが約０．２−１メートル、約１−２０メートル、約３−１０メートル、または約４−８メートル、または約２−４メートルである。長さが４−５メートルのモジュールおよび長さが８メートルのモジュールが適切な製造サイズであるが、製造工程を適応させてカスタム・サイズを可能にすることはまったく容易である。複数のその種のモジュールは、たとえば図１２の重なり屋根板に示されるとおり、構造の表面を下に向かって横板に重なる形で配置できる。

【0229】

基本的な屋根葺き製品の例示的な実施態様の特徴は図１３に示されているとおりである。アンダーラップ領域１３０１および露出領域１３０２（すなわち、一連のモジュールが重なり配置で位置決めされるときに露出される領域）が存在する。また、モジュール１３００が建物表面に取り付けられる固定領域１３０３も存在し、この領域はアンダーラップ領域１３０１の内または外となり得るが、適切にはアンダーラップ領域１３０１内とするか、またはそれをオプションとする。これらの領域を多様な互いの比率で存在させること、およびモジュール１３００の長さに沿って連続または不連続パターンで任意の、またはすべての領域にプロファイルを付けるか、または外観１３０４を持たせることができる。１つの実施態様においては、アンダーラップ領域１３０１の幅がオーバーラップ領域１３０２の幅と概ね等しい。ほかの実施態様においては、アンダーラップ領域１３０１の幅がオーバーラップ領域１３０２の約９５％、約９０％、約８０％、約７５％、約６０％、約５０％、約４０％、約３０％、約２５％、約１５％、または約１０％である。いくつかの実施態様においてはオーバーラップ領域１３０２の幅が約５ｃｍから約６０ｃｍまでとなり、アンダーラップ領域１３０１の幅が約５ｃｍから約６０ｃｍまでとなる。

【0230】

プロファイル付けまたは外観付けにおける多様性は、異なる様式または装飾効果の創出に使用できる。たとえば、図１４に示されているように正弦波プロファイルを用いてモジュールを成型し、コンクリート・タイルを摸すること、図１５に示されているように角度付きプロファイルを用いて下見板を摸すること、図１６に示されているように上面に浮き彫り特徴を用いてアスファルト屋根板を摸すること、または多様な上面の外見を用いてスレート・タイルまたは柿板を摸することができる。連続形成工程では、必要に応じて成形機のダイ面を単純に交換するだけで同一の装置を用いて多様な異なる３Ｄ表面の製造が可能である。

【0231】

供給材料の色および視覚的特性もまた、供給段階において異なる材料および添加剤（特に、着色添加剤）を投入するだけで極めて容易に変更できる。このことは、製造ラインの装置の有意な変更を伴うことなく連続ランで異なるタイプの製品（たとえば、コンクリート・タイルを摸した製品、スレート・タイルを摸した製品、およびアスファルト屋根板を摸した製品）の大量生産が可能であることを意味する。

【0232】

モジュールは、希望に応じて、および／または表面に与える外見によって許容される限りにおいて多様な垂直配置で取り付けできる。図１７に示されているオフセット付きの垂直配置は、伝統的な「タイル置き」屋根葺きの効果を与えるが、ほかの配置もまた興味深い視覚および／または様式の効果をもたらす。

【0233】

図１８Ａは、釘またはねじタイプの留め具を据えるための成型モジュール１８００の固定領域１８０２内にある一連の位置合わせ凹部１８０１を示している。各凹部の底にはボス１８０３（すなわち、材料の厚みが増した部分）があって留め具の軸が通過するための強化エリアが提供され、また、モジュールの下にある建物表面に当接する平坦な表面１８０４も作られている。凹部の側面１８０５は、外に向かって傾斜しており、玄翁または空気圧釘打ち機またはステープル・ガンを使用して、周りを取り囲むモジュール材料に損傷を与えることなく孔に留め具をたたき込むことができる。

【0234】

図１８Ｂは、モジュールを建物表面に取り付ける留め具１８０６（たとえば、釘、ステープル、またはねじ）を据えるための固定領域１８０２内の「スタータ」孔または位置合わせ１８０１が存在し得ることを示している。これらの位置合わせ１８０１は、成型特徴または追加の表面マークとし得る。その種の位置合わせ１８０１の目的は、必要な留め具１８０６の数および離隔するべき距離を示すことによって取り付けを簡単化することである。さらにまた、図１８Ｃに示されているとおり、位置合わせ１８０１は、従来的な釘打ち機またはねじ打ち機のヘッド１８０７の嵌合に適合させた凹部を含み得る。これは、取り付け作業者のための容易な整列および正確な留め具の場所を提供する。強化材料の層でモジュールの固定領域を覆って留め具によって貫通されるモジュール材料の裂けを防止でき、その場合には位置合わせが、強化ゾーン内に留め具が位置決めされていることを保証する働きを提供できる。

【0235】

モジュールが屋根に固定された後は、留め具の頭が位置合わせの開口の上端と面一になるか、またはそれより低くなる必要がある。図１９に示されているとおり、これはその後に貼られるモジュールのオーバーラップ領域が、最初のモジュールの上面と面一に収まることを可能にする。

【0236】

モジュールは、建物に取り付けられたときに与圧を印加してオーバーラップ・パネルの縁および底表面がアンダーラップ・パネル上に堅固に接触することを促進する（図２０に示されるとおり）凸状の予備反りを持たせて形成できる。これはまた、アンダーラップするパネルとオーバーラップするパネルの間に高い熱伝導度を提供する。それに加えて、各モジュールの長さに沿って走る接着帯１１１（図２１Ａに示す）を使用して１つのモジュールを次のモジュールの表面に接続して防水密閉を作り出すこと、および屋根葺きまたは被覆層の下への塵埃および粒子の入り込みを止めることができる。固定領域からもっとも遠いモジュールの領域を固定することはまた、モジュールの露出部分が風でばたつき、割れまたは曲げ応力を通じて損傷することを防止するという利点がある。これは、接着帯またはそのほかの手段によってなし得る。接着帯が使用される場合には、輸送および保管のために（図２１Ｂに示されるとおり）剥離帯１１３によってそれらを覆うことが有益となり得る。剥離帯は、取り付けの間に取り除かれる。

【0237】

モジュール上において接着帯は多様に配置することができる。図２２に示されているとおり、１つの実施態様においては、モジュールの下側の縁に沿って成型材料層の裏面に第１の接着帯１２１が貼り付けられ、前面の固定領域の境界線のちょうど下に当たる位置に第２の接着帯１２２が貼り付けられる。したがって、図２２に示されているとおりの一連のモジュールの配置が可能となり、それにおいては裏面の接着帯と前面の接着帯が接着する。

【0238】

それに代えて、図２３Ａに示されているとおり、両方の接着帯がモジュールの前面になるように、すなわち１つが固定領域１３２の後縁１３１に、もう１つがその境界線のすぐ下になるように接着帯を位置決めできる。この場合においては、接着が２点でモジュールを確保し、オーバーラップ・モジュールの基層に直接接着することになる。このほかの代替または追加は、取り付けの間における領域１１２への接着剤の塗布である。

【0239】

図２３Ｂに示されているとおり、隣接するモジュールと接触して配置されたとき風雨密障壁として作用する材料の帯１３３をアンダーラップ領域の上面に伴って、モジュールをあらかじめ形成できる。この可撓性の材料の帯１３３は、オーバーラップ・モジュールの間における水または空気の逆流を防止する。このほかの代替または追加は、２つのオーバーラップ・モジュールの間における水の侵入を防止する類似したポリマー材料の帯を、露出領域の下面に配置することである。

【0240】

１つの実施態様においては、屋根葺きおよび／または被覆製品の製造における一連のステップが、最初に形成のためのモジュール材料を準備すること（材料を溶融状態、半溶融状態、または柔軟な状態にすることを含み得る）、第２に加圧形成ゾーンに材料を供給すること、および第３に材料が加圧形成ゾーンを通って進む間にそれを形成し、硬化させることを含む。形成に先行して材料を混合し、提供する多様な方法が存在するが、適切な方法は、図２４に示されているとおり、連続成形機の前進する支持表面上に第１の材料１４１の押し出しフィード層を乗せ、それに続いてそれの上に別の材料１４２の追加の押し出しフィード層を重ねることである。第１の材料および第２の材料または追加の材料は、同一または不同となることがあり、同じかまたは異なる形式のものとし得る。両方の材料は、その後、積層フィード１４３として加圧形成ゾーン１４４に送られ、単一のモジュール・パネル１４５に成型される。製品は、ＣＦＴマシンの上側および下側回転トラック１４６に異なるダイを使用することによって、成型パネル上面の特徴と下面の特徴が異なるように製造できる。モジュールは、単一材料のみを使用して製造することも可能である。

【0241】

加圧形成ゾーンへの到着時に第２の材料フィードで第１のそれを完全に覆うことはできるが、第１のフィード１５１の部分が第２のフィード１５２によって（図２５に示されているとおり）覆われるようにこれらのフィードを配置できる。第２の材料の細い帯だけが存在すること、または第１または第２のフィードの上に追加の材料が存在することが考えられ、第１のフィードの幅にわたる帯の配置は多様化し得る。これらの多様性は、多様な押し出しの互いに対する位置決めの変更によって、またフィードの幅の変更によって製造の間に達成できる。

【0242】

いくつかの実施態様においては、第１の材料層が幅ＷＩおよび厚さＴＩを有し、第２の材料層が幅Ｗ２および厚さＴ２を有する。１つの実施態様においてはＷＩがＷＩＩより広い。１つの実施態様においてはＷＩとＷＩＩが同じ幅になる。１つの実施態様においてはＷＩＩがＷＩより広い。１つの実施態様においてはＴＩがＴＩＩより厚い。１つの実施態様においてはＴＩとＴＩＩが同じ厚さになる。１つの実施態様においてはＴＩＩがＴＩより厚い。１つの実施態様においてはＷＩとＷＩＩが５センチメートルから３メートルまでの範囲内になる。１つの実施態様においてはＴＩとＴＩＩが０．１から１００ミリメートルまでの範囲内になる。

【0243】

追加の材料層（押し出し、ロール・フィード、またはそのほかの形で供給される）もまた、形成工程の前または後に追加可能である。これは、それぞれの材料層が製品にとって有利な特定セットの特性を有する多層製品の連続形成を可能にする。特に、製品への１以上の強化層の追加が望ましいことがある。その種の層は、金属、布、グラスファイバのメッシュ、黄麻またはそのほかの織布、グラスファイバ、カーボンファイバ、アルミニウム・シート、または強化ポリマーを包含できる。これらは、形成段階に先行してほかの材料層の下、上、または間に置くことができ、また形成段階の間に変形を受けること、または変形を受けないことが許される。製造されるモジュール・パネル１５３の厚さは、部分的に、選択された材料およびそれに供給される層の数によって決定されることになる。１つの実施態様においては、パネルの厚さが、約０．５−５５ｍｍの範囲内となる。

【0244】

多様な材料の層を形成段階の前またはその間に化学的に結合できることがあるが、そのようにできるどうかは選択された材料に完全に依存することになる。選択された材料が化学結合しにくい場合には、プラズマまたは接着層を用いた接着の補助、または両方の材料層のための化学的親和力を伴う補助材料の供給が必要となることがある。これは、第２の材料の導入に先行する第１の基材フィードへ上乗せするか、または介挿する層としてインラインで適用できる。材料の多様な層は、表面仕上げまたは層の間の特徴に起因して互いの機械的な結合もできる。

【0245】

屋根葺きおよび／または被覆モジュールの区分射出成型によっても類似の製品を達成できるが、その種の工程ははるかに遅い生産能力を有する。建物応用のためには大面積の製品を製造する必要があり、かつそれらの大面積の製品の大量生産を行なって行程を経済的にできることが望ましい。それに加えて、その種の工程は、溶接線および射出成型ポイントをもたらす。溶接線は、射出成型工程の間に２以上の溶融ポリマーの流れが出会うときに形成される。これは、ポリマーの流れが妨害物（たとえば、孔を形成するための柱）の周囲を別れて進み、その後再び合流するとき、または複数の射出ポイントからのポリマーの溶融した前面が出会うときに生じ得る。またこれは、溶融ポリマーが非溶融ポリマーと出会うときにも生じ得る。結果として目につく溶接線が観察され、接合面のこの溶接線内における接着／結合が製品内のポリマーの残余より弱くなる。射出成型ポイントは、加熱された材料が型の空洞内に供給された製品の部位である。射出成型を使用して１を超える材料の層を備える製品を作ることも困難であり、射出成型によって最終的な製品の美観に影響を与える色の相違または変動がもたらされ得る。これに対して連続成形機は、毎分約５−６０ｍの製品を製造することが可能であり、この製造方法の使用は、３Ｄポリマー製品の製造に使用できるほかの工程より好ましい。また連続成形機の製造する製品は、溶接線または射出成型ポイントがなく、またオプションとして複数の材料層を含む。

【0246】

連続形成工程による屋根葺きおよび／または被覆製品の製造における使用に適した材料は多数あるが、発泡材料（たとえば、発泡ポリカーボネート）からの成型パネルの製造がもっともコスト効果的である。これは、製造に必要な原材料の量を削減するだけでなく、結果として軽量の製品をもたらす。これは、屋根葺きまたは被覆による既存の建物の改築において有利となり得る。たとえば、既存の劣化した屋根を伴う建物があるとき、新しい軽量屋根板を既存の屋根板（通常はアスファルト屋根板）の上に直接被せて配置することによって屋根の葺き替えが可能である。

【0247】

発泡ポリカーボネート（または、代替基材）に１以上の追加材料を伴わせて製品の特性を強化できる。適切な材料は熱可塑性ポリウレタン（ＴＰＵ）であり、図２４に示されているとおり成型工程にポリカーボネートとともに供給できる。発泡ポリカーボネートおよび類似材料は、難燃性を有することから屋根葺き製品に好ましく、ＴＰＵ層の追加は、ＴＰＵがより良好な耐久性、物理特性、および耐環境損耗性を有することから製品の性能を向上させる。特に、ＴＰＵは、穴あき耐性、裂け耐性、およびＵＶ耐性があり、ポリカーボネートのみの場合と比較してより長期間にわたって製品の美観を維持する。

【0248】

形成段階の出口ポイントにおけるパネルを図２６に示す。ＴＰＵ層（または代替材料の層）１６１が、ポリカーボネート層（またはそのほかの発泡材料の層）１６２の上に成型されて屋根板モジュールの本体を構成している。可能な限り多くの発泡材料を使用して材料を削減することは望ましいが、いくつかの実施態様においては、ＴＰＵが、屋根板の下側の縁から留め具固定領域の上の境界線まで広がる領域１６３を覆い得る。これは、要素に露出される屋根板のエリアが良好な耐久性を有し、かつ留め具が貫通する屋根板の部位が良好な裂け耐性を有するようになされる。この場合にＴＰＵを使用する利点は、穿孔の後にそれが留め具の軸まわりで収縮し、水密となることである。

【0249】

そのほかの使用できる材料は（限定ではないが）ポリカーボネート（ＰＣ）、汎用ポリスチレン（ＧＰＰＳ）、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）、テレフタル酸ポリエチレン（ＰＥＴ）、メタクリル酸ポリエステル（ＰＥＭ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、耐衝撃性ポリスチレン（ＨＩＰＳ）、アクリロニトリルブタジエンスチレン（ＡＢＳ）、ポリエステル（ＰＥＳ）、ポリアミド（ＰＡ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリウレタン（ＰＵ）、ポリ塩化ビニリデン（ＰＶＤＣ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）（ポリエーテルケトン）、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリ乳酸（ＰＬＡ）、耐衝撃性ポリスチレン、アクリロニトリルブタジエンスチレン（ＡＢＳ）、アクリル、アモルファス・ポリマー、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、テレフタル酸ポリエチレン（ＰＥＴ）、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、中密度ポリエチレン（ＭＤＰＥ）、架橋ポリエチレン（ＰＥＸ）、エチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）、エチレンビニルアルコール（ＥＶＯＨ）、熱可塑性エラストマ（ＴＰＥ）、熱可塑性ポリオレフィン（ＴＰＯ）、熱可塑性ゴム（ＴＰＲ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、フッ素化エチレンプロピレン（ＦＥＰ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリオキシメチレン（ＰＯＭ）、ポリフェニレンオキシド（ＰＰＯ）、ポリプロピレンホモポリマー（ＰＰ−Ｈ）、ポリプロピレンコポリマー（ＰＰ−Ｃ）、シリコンポリマー、スチレン−アクリロニトリル樹脂（ＳＡＮ）、および熱可塑性ゴムを含む。これらの材料は、そのいくつかまたはすべてを混合できる。また材料は、割れ、衝撃、紫外光、および熱または引っ張り応力に対する耐性等の特性を強化する添加剤を包含できる。多様なポリスチレン、ナイロン、アクリル、ポリエチレン、熱可塑性エチレン、ポリプロピレンおよびフェノール、およびこれらの組合せまたは含有物も製造において考慮される材料となり得る。いずれの材料が選択されるかによらず、材料は、層剥離しないように互換性を有していなければならない。材料に互換性がない場合も使用できるが、それらの間に拘束層または結合層を導入しなければならない。拘束層または結合層の例は、限定ではないが、エチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）、熱可塑性ポリオレフィン（ＴＰＯ）、熱可塑性エラストマ（ＴＰＥ）、シリコン接着剤、エポキシ接着剤、およびアクリル接着剤を含む。当業者は、この中で述べられている目的にあった適切な組合せにおいて材料を選択できる。

【0250】

多様な実施態様において、屋根葺きモジュールは、耐火性、裂け耐性（特に、穿孔および取り付けポイントにおいて）があり、常用工具を用いて容易かつきれいに切断されて取り付けの補助が可能であり、２０年超にわたる環境およびＵＶ露出に耐えることが可能であり、故障を伴わずに凍結および解凍の繰り返しに耐えることが可能であり、−４０℃から１００℃までの温度範囲で層剥離に耐え、合理的な範囲までの衝撃耐性があり、固定ポイントにおいてさえ水の浸透がなく、低密度であり、貫通および擦過耐性があり、退色耐性があり、微生物攻撃に対する耐性があり、接着剤との互換性があり、高湿および濡れ状態において安定かつ高温および低温において柔軟性を保持し、かつ層剥離しない材料から作られる。これらの要素はすべて、製品の製造のための適切な材料または材料の組合せの選択に影響する。使用される材料（１以上）が無害であること、または少なくとも製品の上側の層（積層製品が製造される場合）が無害であることも望ましい。これは、その後に続く使用のために１以上の建物表面から水が収集される場合に毒物汚染の可能性を回避する。

【0251】

いくつかの実施態様においては、製品が再生利用可能な材料から、またはいくつかの異なる再生利用可能な材料から製造され得る。製品の製造において選択される材料の組合せは、適切には、最初に製品を構成材料に分解することなく再生利用が可能になるものとする。

【0252】

また、熱膨張係数が低く、製品の長さに沿った曲がりが回避される材料を選択することも重要である。建物表面に取り付けられた後に材料が過度な移動を受けると、取り付けポイントにおいて、またはポイント間において障害が生じ得る。２以上の、熱膨張係数が大きく異なる材料を用いて積層製品が製造される場合にも障害が生じ得る。１つの実施態様においては、図３９Ａ−３９Ｂに示されているとおり、２つの固定ポイント２９２の間において膨張または収縮する１以上の蛇腹型特徴２９１を持たせてモジュールを成型することによって熱膨張および収縮に適応させる。

【0253】

多様な実施態様においては、屋根葺きまたは被覆モジュールが、限定ではないが、詳細を以下に述べる光起電力機能、および／または（ｉｉｉ）光起電力エリアの相互接続機能を含む追加の特性または機能を有し得る。

【0254】

屋根葺きおよび／または被覆製品の代替実施態様は、これまで述べてきた特徴のすべてを有するとともに、熱エネルギー回収システムの一部としての利用に適した製品となるいくつかの追加の特徴を有する。熱エネルギーは、ある時間にわたって太陽光に曝された建物表面から獲得可能であるが、それに寄与できるより有意でないエネルギー源も存在する。その後熱エネルギーは、使い尽くされるか、または製品と建物表面の間を通過する流体流（もっとも実際的なオプションは空気である）に伝達され、それに続いてシステムのどこかで使用されることが可能である。

【0255】

この実施態様の注目すべき特徴は、建物の下張りが空気流路の１つの境界を形成することである。この実施態様は、箱、円、またはそのほかの幾何学的な閉じた断面形状の、たとえば、閉塞される可能性のある空気流のための制限されたゾーンに分割されるコーフルート（Ｃｏｒｆｌｕｔｅ（登録商標））屋根または類似の製品とは異なる。材料の全体的なコストもまた、空気流のために自己充足型の通路を定義する裏打ち材料を含む箱、円、またはそのほかの幾何学的な閉じた断面形状の屋根葺き材料と比較して低減される。それとは対照的にこの実施態様は、一方の側面がモジュールによって、他方の側面が屋根葺きの下張りによって画定される空気流のための空洞を伴う、屋根全体を１つの大きな空気流の表面として考える。

【0256】

その種のシステムの例として、図２７に、オーバーラップする一連の屋根板モジュールを伴った屋根アッセンブリを示す。図２８Ａは、２つのモジュールの例示的な実施態様を側面から示している。合板表面および／または耐候性、断熱、または高反射膜材１７１等の屋根葺きの下張りと屋根板の層が、これら２つの層の間に空気流路が与えるギャップ１８１ができるように膜からわずかに離される。このギャップは、屋根板モジュール成型物１８２と一体の形状の特徴によって、または追加のスペーサ／支持要素によって維持できる。したがって、屋根アッセンブリは、建物の下張りの上に単一の層を形成するが、形成された特徴１８２（すなわち、アンダーラップ領域の裏面に形成された「脚」）が、空気が通るための支持物を構成する。図２８Ｂおよび２８Ｃは、建物表面の縁におけるタイルを図解しており、タイルと建物の下張りの間にフィルタ１８４を配置して外側からギャップ内への空気の流れを可能にできる。暖まった空気が自然に移動する方向、すなわち建物表面の下から上に空気を流すことがもっとも効果的であるが、表面を下に向かって流れる代替実施態様もまた企図できる。暖かい空気は、その後、表面の上側の縁の近傍の引き入れ口の調整栓１７２を通じて中央の多岐ダクト１７３内に引き込まれる。暖かい空気は、直接大気に排気すること、または建物のどこか別の場所で使用することができる。

【0257】

図２９は、暖められた空気のエネルギーが建物のどこか別の場所で使用可能になる方法を示している。ファン１９１を使用し、多岐ダクト内に空気を引き込む空気流を作り出し得る。暖められた空気は、その後、ファンから排出されて熱交換器１９２の作動流体として使用し、必要に応じてそれをたとえば温水器１９３または空気調和装置１９４に使用できる。代替として、熱い空気を暖房応用のために直接使用できる。フラップ弁（図示せず）を取り付けて、ファンが故障した場合に熱い空気を多岐ダクトから逃がし得る。いくつかの実施態様においては、たとえば屋根上の雪または氷の融解、残留湿分の一掃、またはシステムからの塵埃、汚れ、またはゴミの掃除のために暖かい空気を熱交換器から屋根に向けることができる・BR>謔、に空気流の逆転が可能である。エネルギー需要に応じて温かい空気を屋根のある部分から別の部分へ指向させる異なる多岐ダクトも含み得る。たとえば、空気を、屋根の太陽光に曝される部分から影になって雪に覆われた部分へ、その部分の融雪のために指向できる。そのほかの変形は当業者に明らかとなろう。

【0258】

いくつかの実施態様においては、ファンの速度が屋根の特定のエリアで得られた熱エネルギーに比例する。ファンの速度は、温度センサまたはタイマの使用を含む多様な方法で制御できる。１つの実施態様においては、屋根表面上の１以上の専用ＰＶ電池を使用して電気モータを駆動することによってファンの速度が制御される。したがって、日中の異なる時間において屋根の特定部分が、太陽光がどのくらい強いかおよび／またはどのくらい熱いかということとファン制御が直接関係する。たとえば、建物表面を、ファンが中の空気流を別々に制御する区分に分割できる。たとえば標準的な住宅は、それぞれが独自のファンを有する４つの区分を持たせることができ、各ファンは、屋根のその面の太陽光の強度が増加するときに速度を増加し、その太陽光の強度が減少するときに速度を減少する。したがって、異なる区分のファンは、その特定の区分全体が太陽光に曝されているか、または部分的に陰っているかに応じて速度を増減する。

【0259】

１つの実施態様においては、モジュールの熱関連の実施形態は、アンダーラップ領域内に隆起パターン２１１を伴うプロファイルにするか、または成型し、実平面または概念的平面の上方に蛇行経路を画定できる。これは、強制される流体流の乱流を生じさせ、したがってモジュールから流体への対流熱の伝達を増加する。次のセクションで詳細に説明するとおり、ＰＶ機能がモジュールに含められる場合には、足が、たとえばＰＶ電池への電気接続のための配線用通路も提供し、屋根板への電子部品の組み込みを可能にする。これらの足は、人が屋根板上を歩いた場合にもそれが割れたり、谷折れしたりすることがないように強度を提供する設計ができる。またこれらの足は、全体の空気流路空間にわたる均等な空気流を提供する設計もできる。またこれらの足は、空気取り入れ口と空気排出口の間において最小限の圧力降下を提供する設計もできる。またこれらの足は、ケーブルおよびＴ型留め具の配置および固定を提供する設計もできる。またこれらの足は、障害物が最小限のケーブルおよびＴ型留め具のための経路を提供する設計もできる。ケーブルのための経路は、垂直、水平、または対角にできる。

【0260】

これを達成するパターンは、図３１に示されるメサに類似した突出部のパターンを含めて多くの異なるものが存在する。この場合においても、パターンが付けられる屋根板の比率は、アンダーラップ領域のサイズと比較して多様となり得る。モジュールの裏面の突出部は、全幅にわたって同一である必要はない。１つの実施態様においては、建物表面とモジュールのアンダーラップ領域の間に先細りが生じるようにタイルの幅にわたって見たときに突出部の高さが減少する。したがって、オーバーラップ・モジュールを屋根に配置したとき、建物表面に対して平行に維持される。たとえば、タイルの背に向かって突出部のサイズを約２１ｍｍから約１６ｍｍに減少させて、建物表面に対してオーバーラップ・タイルを適合させること、およびそれに対してオーバーラップ・タイルを平行に維持することを容易にできる。突出部の形状およびレイアウトもまた多様とし得る。

【0261】

別の実施態様においては、パターン付けがモジュールと建物表面の間における起伏の形になる。たとえば、平行な溝と畝を交差させてモジュールを成型できる。

【0262】

図３０は、面取りした側面２０１またはそのほかの、製品が取り付けられる下張り表面が角度付き表面（たとえば、屋根）である場合に重力で窪みに水が溜まることを防止する形状の特徴をプロファイルに持たせる方法を示している。モジュールの裏面に成型される一連の肋材２１２または粗面化表面テクスチャを代替として、または追加的に使用して空気流の乱流を作出できる。これはまた、モジュールからの熱伝達のための表面積をより大きくすることにもなる。いくつかの実施態様においては、熱伝達を補助する肋材またはテクスチャ付けのジオメトリを選択できる。たとえば、横から見たときにテクスチャが一連の三角形の尖り２１３となる場合には、横から見たときにテクスチャが一連の方形の歯状の突出部となる場合より、通過する空気流へのより効率的な熱の伝達を可能にする。

【0263】

さらなるオプションとして、一例が図３２に示されているとおり、重ねたときに接触する表面が、相互係合を補助する相補的テクスチャを有する。代替として、または追加として接触表面の間に伝熱性ペーストまたは接着剤を塗布してこれを強化すること、または接着帯特徴を伝熱性とするか、または伝熱性部品を持たせることができる。１つの実施態様においては、アンダーラップ・モジュールの上面およびオーバーラップ・モジュールの下面が、モジュールが正しい位置にあるときに連結できる鋸歯状側面２２１を有する。互いに「割り込み」、かつ互いに対して何らかの程度の圧縮力を作用させるように刻みを形成できる。表面テクスチャは、それ以外にもスプライン、節、歯、またはそのほかのタイプの凹凸とし得る。テクスチャ付けは、表面積を大きくして重ねモジュールの間の熱伝達が促進されるように表面により良好な接触をもたらし、またそれは建物表面に取り付けるときのモジュールの配置の補助にも使用できる。

【0264】

発泡材料は、製品のコストおよび重量を下げるが、発泡材料内部にある空気が断熱材として作用する。建物の天井空間への太陽の熱の伝達を防止することが望まれる場合にはこれが有利となり得るが、エネルギー回収システムにおける熱伝達にとっては理想的でない。したがって、屋根葺きおよび／または被覆製品の熱関連の具体化を、熱伝達容量を増加させるべく適合できる。高い熱伝導性を伴う発泡材料を達成するために、発泡工程に先行してポリマー内に熱伝導性粒子（たとえば、アルミニウムの薄片）を導入できる。これらの粒子は、材料を通る熱伝達路を作り出し、全体的な熱伝導度を有意に増加させる。粒子は、材料に構造的な強化も提供できる。たとえば、ポリカーボネートから成型されたモジュールが２１Ｗ／ｍＫの熱伝導度を有する場合に、３０％のアルミニウムを有する不純化ポリカーボネート混合物から成型された同じモジュールが２５Ｗ／ｍＫの熱伝導度を有する。３％の発泡ポリカーボネートから成型されたモジュールは、さらに低い１８Ｗ／ｍＫの熱伝導度を有し得るが、３０％のアルミニウムの添加を伴ってこれを２４Ｗ／ｍＫまで改善できる。モジュールの製造前に伝熱性物質を用いてモジュール材料を不純化できる。

【0265】

最終製品が脆くなりすぎることを防止するために、イオノマ等の相溶化ポリマーを金属粒子と混合し、それらを反応性夾雑物から熱伝導度のレベル上昇を伴った強化剤に変更できる。建築製品応用における用途のために形成される材料に、ある程度の弾力性を持たせることが望ましい。

【0266】

本発明の屋根葺きおよび／または被覆製品の別の実施態様は、太陽光のパワーから電気エネルギーを生成するシステムにおける用途のために構成される。その種の製品は、概して建物統合光起電力製品（「ＢＩＰＶ」）と呼ばれる。図３３に示されているとおり、建物表面に取り付けられたときに光起電力電池が光子を捕捉できるように、一並びの、またはアレイ構成の光起電力電池をモジュールの露出領域に担持させ得る。

【0267】

図３４は、１以上の成型材料層２４１、接続された光起電力電池２４２のソーラ・アレイ層、およびオプションの透明な表面ラミネート層２４３を包含できるエネルギー生成モジュールをより詳細に示している。このエネルギー生成モジュールはまた、ＰＶ層の前面および／または背面の結合／カプセル化／拘束層も包含でき、またＰＶ層の腐蝕を止める層、たとえばポリエチレン、ＥＦＴＥ等の層も含み得る。ソーラ・アレイ層上において、通常またはオプションとして、列内の光起電力電池のそれぞれが、モジュールの全長に延びる２つのバス帯を介して接続され、その１つは電池の上側縁２４４に沿って延び、別の１つは下側縁２４５に沿って延びている。これの利点は、取り付け時に主電力の分岐への接続の必要性が各モジュールのための単一の電気接合だけとなるようにバス帯がすべての電池と接触することである。さらなるオプションは、形成工程の間にバス帯材料を基材パネル内に一体成型することである。

【0268】

図２１Ｂは、例示のＢＩＰＶ製品のすべての層の分解図を示す。成型材料層２４１の上に接続済みの光起電力電池２４２のソーラ・アレイ層があり、その上に透明なラミネート層２４３がある。接着帯１２１の剥離シート１１３もまた示されている。オプションの接着、拘束、または結合層（図示せず）もまた、いずれか任意の層の表面に追加できる。

【0269】

表面の幅にわたって２つのモジュールを接合する（すなわち、電気的な接合が主電力の分岐の接合部ではなく、２つのモジュールの間となる）必要があるとき、図３５に示されている方法を使用できる。これらのモジュールは、端と端を当てて位置合わせした後、不連続部分の上に追加の電池２５１を配置してそれらのモジュール間における電気的な接続を作り出す一方、美観の向上のために物理的な接合を視覚的に隠すことができる。

【0270】

ＢＩＰＶシステムは、屋根の表面にわたる種々の場所に１以上の「ダミー」電池を組み込み得る。適切な実施態様においては、ダミー電池が残りのＰＶ電池とまったく同じに見えるが、それらは機能を有していない。ダミー電池は、作用しないことから切断による必要な形状／空間への当て嵌め、および必要に応じた孔開けが可能になる。図４０を参照すると、２つの「ダミー」モジュール３０１が、建物表面から出ている管３０２のための切り取りを伴って重ね配置で位置決めされている。ＢＩＰＶモジュール２８３が「ダミー」モジュールの両側に示されている。それに加えて、建物表面の端にダミー電池を位置決めすること、またはあらかじめ決定済みの場所に位置決めして多様な建物特徴（衛星受信機、アンテナ、管等）の取り付けに備えることができる。ダミー電池の１つの利点は、残りのＰＶ電池とそれがまったく同じに経年変化するので、屋根の全表面が年月を経ても一貫した美観を維持することである。いくつかの実施態様においては、ダミー電池にマークが罫書きされて、たとえば金物の取り付けまたは火災安全のためにそれらの電池の安全な孔開けができることを示し得る。

【0271】

モジュールは、オーバーラップ・モジュールによって（たとえば、耐候性のために）、または両方のモジュールの裏面にわたって延びて接触する接着パッドによって適切に接合され得る。また、接合を確実にするべく接合する電池の上面への類似する接着パッドの追加、または裏側への接着剤の塗布が必要となることもあり得る。

【0272】

ＰＶ電池は、モジュールの上端面に単純に配置できるが、いくつかの実施態様においては、モジュールの上面に浮き彫り特徴を形成してＰＶ電池を配置し、位置合わせする。図３６Ａからこれがより明確にわかる。屋根板モジュールの電池支持部分に個別の電池の位置を定める窪みパネルまたはポケット２６１があり、それらは、隆起した、または窪められたチャンネル２６２によって離隔される。これらのチャンネルは、「タイル張り」屋根葺きの印象を作り出し、かつ全体的に製品の美観を増加する。チャンネル２６３の上端および下端の領域は、各ポケットの間をバス帯が通過するための空間を提供する。バス帯をモジュール基材の輪郭に接着するとき過剰にそれを曲げなくてよいように、チャンネルのほかの部分よりこれらの領域の隆起が少ないか、低いと望ましいことがある。

【0273】

単一モジュールの上に２列（またはそれより多く）の太陽光電池が収まるように、太陽光電池の露出部分を担持するモジュールに２列（またはそれより多く）のポケットを伴うプロファイルを持たせることができる。その種の場合においては、各列用のバス帯のセットの配置が準備されるか、列の間における共通バス帯（１以上）の配置がプロファイルによって提供され得る。

【0274】

モジュールは、光起電力システムの多様な部品を収容するべく成型できる。たとえば、図３６Ｂに示されているとおり、アンダーラップ領域の上面が、光起電力アレイのケーブルまたは線を受け入れる構成のチャンネル２６４を含み得る。それに加えて、アンダーラップ領域の上面は、光起電力アレイの接合ボックス２６６、プリント回路基板（ＰＣＢ）、通信装置、ケーブル、線、バス、部品、電池、またはダイオード、およびこれらの類を受け入れる構成で形成されたキャビティ２６５も含み得る。したがって、モジュールは、ＰＶ電池の接続および調整に必要なすべてのハードウエアおよびソフトウエアを包含できる。２つのオーバーラップするモジュールの間に貫通がないことから、アッセンブリを完全防水にできる。さらにまた、露出領域の上面が成型キャビティに対応する痕または線といった罫書きまたはマークを含み、それにより取り付け者または修理者に、それの下方に多様な部品が据えられていることを知らせることができる。またアンダーラップ領域の上面は、アンダーラップ領域の下側の空気流路１８１内に配置される線および線のためのＴ型接続の正しい場所を示すべく形成されたマーク２６７も含み得る。

【0275】

図３３に示されるとおりに取り付けられたモジュールを用いると、モジュールの電池支持部分の殆どが露出される一方、固定領域および留め手段を含めたモジュールの残りの部分が隣接するモジュールによって完全に覆われる。これは、最大電力生成を可能にしつつ、ある程度の留め具の保護を提供してそれらの劣化および腐蝕の速度を遅くする。上側の電気バス帯もまた、天候および美観の理由のためにオーバーラップ・パネル前縁によって保護される。さらにまたこの製品は、屋根葺き材料の全厚を横切る貫通が存在しないことから、既存の、ボルト、ねじ、または釘が屋根の膜材を貫通し、それのコーキングを行なわなければならず、また漏水の可能性があるソーラ製品の限界を克服する。また、下張りの貫通を伴うことなく、モジュールの底面と耐候性下張りの間の線２３１の配線もできる（図３３に示されるとおり）。

【0276】

ソーラ・バージョンの屋根葺き製品の連続製造が可能な工程を図３７に示す。モジュールを準備し、提供し、形成する第１、第２、および第３段階は、手前に述べた段階と同じであるが、第４段階２７１がソーラ・アレイの適用であり、オプションの第５段階２７２が太陽光電池の上へのラミネート層の適用であり、層の間の結合を有するか、またはそれらの間に接着層を有し得る。

【0277】

モジュールが形成された後は、浮き彫り特徴によって上面に配置されるような形でＰＶ電池を上面に配置できる。図３７は、連続ロール・フィードから基材上に供給されるＰＶ電池を示している。この場合においては、先行する段階において上側および下側バス・バーと電池が関連付けされてロールが形成される必要がある。別のオプションでは、基材のポケット付き浮き彫り特徴の中に電池が個別に乗せられ、その後に続いてバス・バー（可能性としては、スペーサ・ウェブによって離隔される）が別のロール・フィードから適用される。さらに別のオプションでは、基材上にバス・バーを供給した後に太陽光電池を重ねる。

【0278】

オプションの段階が電池を保護する透明のラミネート２７３を適用する。全体的な製造サイクル時間を増加することなくラミネート層が追加できるように、図３６に示されるとおり、ラミネート層をあらかじめ形成し（これも連続成型２７４によって）インラインで適用すると好都合である。これは、接着を増加させる何らかの程度の静電または接着結合を用いて積層できる。ラミネートとして適切となり得る多様な材料が存在するが、適切な材料はフルオロポリマーである。エチレンテトラフルオロエチレン（ＥＴＦＥ）は、適用可能なフルオロポリマーの例であるが、光学的な透明度を残すこのほかのポリマーもまた使用できる。フルオロポリマーは、ＰＶ電池の性能が汚れまたは塵埃の堆積によって抑制されないように上面の「自己クリーニング」を本質的に作り出す。またフルオロポリマーは、紫外光に対して非常に安定しており、通常、ＰＶ応用において一般に使用されるもう１つの材料であるガラスよりも長い光透過能力を保持する。長期間（約１０−２５年）の環境露出の間にわたって光透過性を維持できる材料を選ぶことが好ましい。またラミネートが領域１１７にわたっても適用され、光に直接露出されないが、反射光を受けるパネルの部分を覆う。またラミネートは、露出されるパネルの外側のエリアに優れた耐久性を与え、ＰＶ電池なしの場合でさえもそれを使用してより一層長い期間にわたる耐久性を与えることができる。

【0279】

別の態様においては、本発明が、組み合わされた太陽光、周囲光、および太陽光生成された熱を収集し、建物表面から離れた場所に指向すること、オプションとして別の場所で使用することを可能にする建物統合光起電力システムを提供する。たとえば、エネルギー生成モジュールの光起電力セルは、動作の間に発熱し得る。潜在的に結果として生じる建物内部の温度上昇に加えて、電池が熱くなればそれらの動作効率も下がる。さらなる問題は電池周囲の材料が熱に起因して膨張することであり、これが応力および／またはずれを生じさせ、最終的に製品の故障を導き得る。したがって、ＢＩＰＶ製品の特徴と熱利用製品のそれとを組合せ、電気エネルギーを生成する一方で熱エネルギーを太陽光電池から引き離し、回収して所望に応じて使用することを可能にするシステムの一部としてハイブリッド・モジュールを使用することには追加の利点が存在する。図３８は、エネルギーおよび冷却要件に従って非エネルギー回収製品２８１、熱利用製品２８２、およびＢＩＰＶ製品２８３が同一建物の異なる領域に取り付けられている建物を示している。

【0280】

以上の本発明の説明は、それの好ましい形式を含む。本発明の範囲から逸脱することなくそれに対する修正がなされ得る。

【符号の説明】

【0281】

００１ ＰＶ電池
００２ ソーラ・パネル
２０１ ケーブル
２０２ ケーブル
２０３ トランスミッタ
３０１ 主電力取り出しケーブル、主電力取り出し導体
３０２ レシーバ
４０１ 伝送装置
４０２ 受取装置
４０３ 凹部
４０４ パネル
４０５ 伝送装置
４０６ 受取装置
５０１ ＰＶ電池
５０２ 電力取り出しケーブル
５０３ 無線電力伝送ゾーン
６０１ 基材パネル
６０２ 光起電力電池
６０３ 電力伝送
７０１ 基材パネル
７０２ 装置
７０３ 出力
８０１ 主電気バス帯
８０２ 特徴
９０１ コネクタ・セル
９０２ 電力伝送領域
１３００ モジュール
１３０１ アンダーラップ領域
１３０２ 露出領域
１３０３ 固定領域
１８００ モジュール
１８０１ 凹部、位置合わせ
１８０２ 固定領域
１８０３ ボス
１８０５ 側面
１８０６ 留め具
１８０７ ヘッド

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5A】

【図5B】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18A】

【図18B】

【図18C】

【図19】

【図20】

【図21A】

【図21B】

【図22】

【図23A】

【図23B】

【図24】

【図25】

【図26】

【図27】

【図28A】

【図28B】

【図28C】

【図29】

【図30】

【図31A】

【図31B】

【図31C】

【図32】

【図33】

【図34】

【図35】

【図36A】

【図36B】

【図37】

【図38】

【図39A】

【図39B】

【図40】