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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024046635
(43)【公開日】2024-04-03
(54)【発明の名称】太陽光発電装置の固定構造
(51)【国際特許分類】
E04D 13/18 20180101AFI20240327BHJP
H02S 30/00 20140101ALI20240327BHJP
H02S 20/23 20140101ALI20240327BHJP
【ＦＩ】
E04D13/18
H02S30/00
H02S20/23 B
【審査請求】未請求
【請求項の数】4
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023154215
(22)【出願日】2023-09-21
(31)【優先権主張番号】P 2022151702
(32)【優先日】2022-09-22
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(71)【出願人】
【識別番号】000002174
【氏名又は名称】積水化学工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000796
【氏名又は名称】弁理士法人三枝国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】松島 和司
(72)【発明者】
【氏名】横田 生吹樹
【テーマコード（参考）】
2E108
5F251
【Ｆターム（参考）】
2E108KK01
2E108LL01
2E108MM03
2E108MM04
2E108MM05
2E108NN07
5F251JA02
5F251JA13
5F251JA30
(57)【要約】
【課題】固定具が、太陽光発電装置の受光面を介して発電部に向かう光を遮らないため、固定具により太陽光発電装置の発電量が減少することを防止可能な太陽光発電装置の固定構造を提供する。
【解決手段】本発明に係る太陽光発電装置１の固定構造は、受光面６からの光が発電部に入射することにより発電部で発電を行う発電シート５を有する太陽光発電装置１と、太陽光発電装置１を固定対象３に固定するための複数の固定具４とを備える。固定具４は、固定対象３から露出する露出部３０と、露出部３０と一体に設けられ、固定対象３に埋設される埋設部３１とを備える。露出部３０と太陽光発電装置１における受光面６の反対側にある面７とは、接着層３２を介して接着される。
【選択図】図２
【解決手段】本発明に係る太陽光発電装置１の固定構造は、受光面６からの光が発電部に入射することにより発電部で発電を行う発電シート５を有する太陽光発電装置１と、太陽光発電装置１を固定対象３に固定するための複数の固定具４とを備える。固定具４は、固定対象３から露出する露出部３０と、露出部３０と一体に設けられ、固定対象３に埋設される埋設部３１とを備える。露出部３０と太陽光発電装置１における受光面６の反対側にある面７とは、接着層３２を介して接着される。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
受光面からの光が発電部に入射することにより発電部で発電を行う発電シートを有する太陽光発電装置と、
前記太陽光発電装置を固定対象に固定するための一又は複数の固定具とを備え、
前記固定具は、前記固定対象から露出する露出部と、前記露出部と一体に設けられ、前記固定対象に埋設される少なくとも一つの埋設部とを備え、
前記露出部と前記太陽光発電装置における前記受光面の反対側にある面とが接着層を介して接着されている太陽光発電装置の固定構造。
前記太陽光発電装置を固定対象に固定するための一又は複数の固定具とを備え、
前記固定具は、前記固定対象から露出する露出部と、前記露出部と一体に設けられ、前記固定対象に埋設される少なくとも一つの埋設部とを備え、
前記露出部と前記太陽光発電装置における前記受光面の反対側にある面とが接着層を介して接着されている太陽光発電装置の固定構造。
【請求項2】
前記発電シートは、可撓性を有し、
前記発電シートの曲げ強さは、１０ＭＰａ以上２００ＭＰａ以下である請求項１に記載の太陽光発電装置の固定構造。
前記発電シートの曲げ強さは、１０ＭＰａ以上２００ＭＰａ以下である請求項１に記載の太陽光発電装置の固定構造。
【請求項3】
前記固定具は、樹脂から形成されている請求項１に記載の太陽光発電装置の固定構造。
【請求項4】
前記接着層は、酢酸ビニル樹脂、エチレン酢酸ビニル樹脂、エポキシ樹脂、シアノアクリレート樹脂、アクリル樹脂、クロロプレンゴム、スチレン、ブタジエンゴム、ポリウレタン樹脂、シリコーン樹脂、変性シリコーン樹脂から選ばれる少なくとも１つ以上を含む樹脂組成物から形成されている請求項１に記載の太陽光発電装置の固定構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、太陽光発電装置と、太陽光発電装置を固定するための固定具とを備えた太陽光発電装置の固定構造に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１には、太陽光発電装置を固定するために、太陽光発電装置を囲む枠体を金具を用いて支持材に締結することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０１４－１０１６２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、受光面からの光が発電部に入射することにより発電部で発電を行う太陽光発電装置を上記の枠体で囲む場合には、枠体が発電部に向かう光を遮ることで、太陽光発電装置の発電量が減少する問題が生じ得る。
【0005】
本発明は、上記事項に鑑みてなされたものであって、その目的は、受光面からの光が発電部に入射することにより発電部で発電を行う発電シートを有する太陽光発電装置の固定構造であって、固定具が受光面を介して発電部に向かう光を遮らないため、固定具により太陽光発電装置の発電量が減少することを防止可能な太陽光発電装置の固定構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記目的を達成するため、本発明は、次の項に記載の主題を包含する。
【0007】
項１．受光面からの光が発電部に入射することにより発電部で発電を行う発電シートを有する太陽光発電装置と、
前記太陽光発電装置を固定対象に固定するための一又は複数の固定具とを備え、
前記固定具は、前記固定対象から露出する露出部と、前記露出部と一体に設けられ、前記固定対象に埋設される少なくとも一つの埋設部とを備え、
前記露出部と前記太陽光発電装置における前記受光面の反対側にある面とが接着層を介して接着されている太陽光発電装置の固定構造。
前記太陽光発電装置を固定対象に固定するための一又は複数の固定具とを備え、
前記固定具は、前記固定対象から露出する露出部と、前記露出部と一体に設けられ、前記固定対象に埋設される少なくとも一つの埋設部とを備え、
前記露出部と前記太陽光発電装置における前記受光面の反対側にある面とが接着層を介して接着されている太陽光発電装置の固定構造。
【0008】
項２．前記発電シートは、可撓性を有し、
前記発電シートの曲げ強さは、１０ＭＰａ以上２００ＭＰａ以下である項１に記載の太陽光発電装置の固定構造。
前記発電シートの曲げ強さは、１０ＭＰａ以上２００ＭＰａ以下である項１に記載の太陽光発電装置の固定構造。
【0009】
項３．前記固定具は、樹脂から形成されている項１又は２に記載の太陽光発電装置の固定構造。
【0010】
項４．前記接着層は、酢酸ビニル樹脂、エチレン酢酸ビニル樹脂、エポキシ樹脂、シアノアクリレート樹脂、アクリル樹脂、クロロプレンゴム、スチレン、ブタジエンゴム、ポリウレタン樹脂、シリコーン樹脂、変性シリコーン樹脂から選ばれる少なくとも１つ以上を含む樹脂組成物から形成されている項１乃至３のいずれかに記載の太陽光発電装置の固定構造。
【発明の効果】
【0011】
本発明によれば、露出部と太陽光発電装置における受光面の反対側にある面とが接着されるため、固定具が受光面を介して発電部に向かう光を遮らない。したがって固定具によって太陽光発電装置の発電量が減少することを防止可能である。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】本発明の実施形態に係る太陽光発電装置の固定構造を示す概略平面図である。
【図3】（Ａ）は図１のｂ－ｂ線に沿って太陽光発電装置１を切断した状態を示す概略断面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のｃ部分の拡大図であり、（Ｃ）は（Ａ）のｄ－ｄ線に沿って発電部を切断した状態を示す断面図である。
【図4】（Ａ）～（Ｇ）は固定具の断面図である。
【図5】（Ａ）～（Ｆ）は固定具を示す図であり、（Ａ）～（Ｆ）の上図は固定具の平面図であり、（Ａ）～（Ｆ）の下図は固定具の断面図である。
【図6】（Ａ）は、本発明の変形例に係る太陽光発電装置の固定構造を示す概略平面図であり、（Ｂ）は、（Ａ）のｅ－ｅ線に沿って固定構造を切断した状態を示す概略断面図である。
【図7】（Ａ）及び（Ｂ）は、本発明の変形例に係る太陽光発電装置の固定構造の概略断面図である。
【図8】（Ａ）は、本発明の変形例に係る太陽光発電装置の固定構造を示す概略平面図であり、（Ｂ）は、（Ａ）のｆ－ｆ線に沿って固定構造を切断した状態を示す概略断面図である。
【図9】（Ａ）は、本発明の変形例に係る太陽光発電装置の固定構造を示す概略平面図であり、（Ｂ）は、（Ａ）のｇ－ｇ線に沿って固定構造を切断した状態を示す概略断面図である。
【図10】（Ａ）は、本発明の変形例に係る太陽光発電装置の固定構造を示す概略平面図であり、（Ｂ）は、（Ａ）のｈ－ｈ線に沿って固定構造を切断した状態を示す概略断面図である。
【図11】本発明の変形例に係る太陽光発電装置の固定構造を示す概略平面図である。
【発明を実施するための形態】
【0013】
＜実施形態＞
以下、本発明の実施の形態について、添付図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の実施形態に係る太陽光発電装置１の固定構造２を示す概略平面図であり、図２は、図１におけるａ－ａ線概略断面図である。図３（Ａ）は、図１のｂ－ｂ線に沿って太陽光発電装置１を切断した状態を示す概略断面図である。図３（Ｂ）は、図３（Ａ）のｃ部分の拡大図である。図３（Ｃ）は、図３（Ａ）のｄ－ｄ線に沿って発電部１１を切断した状態を示す断面図である。
以下、本発明の実施の形態について、添付図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の実施形態に係る太陽光発電装置１の固定構造２を示す概略平面図であり、図２は、図１におけるａ－ａ線概略断面図である。図３（Ａ）は、図１のｂ－ｂ線に沿って太陽光発電装置１を切断した状態を示す概略断面図である。図３（Ｂ）は、図３（Ａ）のｃ部分の拡大図である。図３（Ｃ）は、図３（Ａ）のｄ－ｄ線に沿って発電部１１を切断した状態を示す断面図である。
【0014】
本実施形態に係る固定構造２は、太陽光発電装置１と、太陽光発電装置１を固定対象３に固定するための固定具４とを備える。本実施形態では、固定対象３が地盤である場合について説明するが、本発明は固定対象３を地盤に限定するものではない。
【0015】
（太陽光発電装置１）
本発明において、「太陽光発電装置」とは、受光面６からの光が発電部１１に入射することにより発電部１１で発電を行う発電シート５を有する装置を意味する。発電シート５と一体に設けられるシート（後述の繊維含有シート４２など）は、「太陽光発電装置１」の構成に含まれる。本明細書でいう「シート」は、その物体の厚さが、平面視における外縁の間の最大長さに対して、１０％以下である形状を意味する。平面視における形状が矩形状である場合、「平面視における外縁の間の最大長さ」は、対角線の長さを意味する。平面視における形状が円形状である場合、「平面視における外縁の間の最大長さ」は、直径の長さを意味する。本明細書では、膜状、箔状、フィルム状等も、「シート状」に含まれる。
本発明において、「太陽光発電装置」とは、受光面６からの光が発電部１１に入射することにより発電部１１で発電を行う発電シート５を有する装置を意味する。発電シート５と一体に設けられるシート（後述の繊維含有シート４２など）は、「太陽光発電装置１」の構成に含まれる。本明細書でいう「シート」は、その物体の厚さが、平面視における外縁の間の最大長さに対して、１０％以下である形状を意味する。平面視における形状が矩形状である場合、「平面視における外縁の間の最大長さ」は、対角線の長さを意味する。平面視における形状が円形状である場合、「平面視における外縁の間の最大長さ」は、直径の長さを意味する。本明細書では、膜状、箔状、フィルム状等も、「シート状」に含まれる。
【0016】
本実施形態では、太陽光発電装置１は、上記の発電シート５のみを備える。発電シート５は、平面視略矩形状に形成されている。発電シート５の形状としては、例えば、平面視略円形状、平面視楕円形状、平面視多角形状等であってもよく、特に制限はない。
【0017】
発電シート５は、図３に示すように、バックシート１０と、発電部１１と、バリアシート１２と、封止剤１３と、封止縁材１４とを備える。バリアシート１２は、発電シート５の受光面６を構成する。バックシート１０は、受光面６の反対側にある面７の大半を構成する。発電部１１及び封止剤１３は、バックシート１０とバリアシート１２との間に配置される。封止縁材１４は、バックシート１０の外周縁１５とバリアシート１２の外周縁１６との間を封止する。
【0018】
発電シート５は、可撓性を有する。本明細書における「可撓性を有する」とは、対象物が撓み得る性質を意味する。本実施形態に係る発電シート５の曲げ強さは、特に限定されないが、好ましくは１０ＭＰａ以上であり、より好ましくは２０ＭＰａ以上であり、より好ましくは５０ＭＰａ以上である。また、発電シート５の曲げ強さは、好ましくは２００ＭＰａ以下であり、より好ましくは１５０ＭＰａ以下であり、より好ましくは１００ＭＰａ以下である。また、発電シート５は、曲げ弾性率で定義されていてもよく、好ましくは１００ＭＰａ以上であり、より好ましくは５００ＭＰａ以上である。一方、発電シート５の曲げ弾性率は、好ましくは１００００ＭＰａ以上であり、より好ましくは５０００ＭＰａ以下が好ましい。発電シート５を曲げ弾性率で定義する場合、曲げ強さは上記の範囲に含まれなくてもよい。発電シート５の曲げ強さ及び曲げ弾性率の測定方法は、ＪＩＳ Ｋ ７１７１に準拠して測定される。このように、発電シート５が可撓性を有することで、設置面の形状に対して追従することができ、なおかつ、設置された状態において、風等でバタつきにくい。発電シート５の曲げ強さの設定は、主に、バックシート１０及びバリアシート１２の曲げ強さによって実現され得る。バックシート１０及びバリアシート１２については、後ほど詳述する。発電シート５の曲げ強さが、５０ＭＰａ以上１５０ＭＰａ以下に設定されることで、施工性を良好にしながら、ひび割れ等の破損が生じることを抑制できる。本明細書でいう「曲げ強さ」は、例えば、ＪＩＳ ７１７１に準拠する測定方法で測定される。
【0019】
本明細書において「発電シート５」には、複数の発電部１１を有する太陽光発電シートモジュール、複数の太陽光発電シートモジュールを有する太陽光発電シートストリング、及び複数の太陽光発電シートストリングを有する太陽光発電シートアレイを含む。
【0020】
（バックシート１０）
バックシート１０は、水蒸気に対するバリア性能、及び外力に対する保護性能を有する。バックシート１０は、透光性があってもよいが、必ずしも透光性は必要ではない。本明細書でいう「透光性がある」とは、光の透過率が、入射前の光のピーク波長に対して、１０％以上であることを意味する。
バックシート１０は、水蒸気に対するバリア性能、及び外力に対する保護性能を有する。バックシート１０は、透光性があってもよいが、必ずしも透光性は必要ではない。本明細書でいう「透光性がある」とは、光の透過率が、入射前の光のピーク波長に対して、１０％以上であることを意味する。
【0021】
バックシート１０は、可撓性を有する。バックシート１０に用いられる材料としては、縦弾性係数が１００ＭＰａ以上１００００ＭＰａ以下であることが好ましく、より好ましくは、１０００ＭＰａ以上５０００ＭＰａ以下である。バックシート１０の材料として、具体的には、例えば、プラスチックフィルム、プラスチック基板等が挙げられる。
【0022】
バックシート１０の厚さは、５０μｍ以上であることが好ましく、より好ましくは、１００μｍ以上であり、より好ましくは、２００μｍ以上である。また、バックシート１０の厚さは、１０００μｍ以下であることが好ましく、より好ましくは、８００μｍ以下であり、より好ましくは、６００μｍ以下である。バックシート１０の厚さが５０μｍ以上１０００μｍ以下であることにより、発電シート５の曲げ強さを、５０ＭＰａ以上１５０ＭＰａ以下に設定しやすい。
【0023】
（発電部１１）
発電部１１は、光起電力効果を利用した光電変換素子であり、太陽光を受けることで発電を行う発電セル１１０を備える。本実施形態では、発電部１１は、複数の発電セル１１０が太陽光発電装置１の面方向（例えば太陽光発電装置１の長手方向Ｘ或い幅方向Ｙ（図１））に配置された光電変換ユニットから構成される。なお、発電部１１は一つの発電セル１１０によって構成されてもよい。
発電部１１は、光起電力効果を利用した光電変換素子であり、太陽光を受けることで発電を行う発電セル１１０を備える。本実施形態では、発電部１１は、複数の発電セル１１０が太陽光発電装置１の面方向（例えば太陽光発電装置１の長手方向Ｘ或い幅方向Ｙ（図１））に配置された光電変換ユニットから構成される。なお、発電部１１は一つの発電セル１１０によって構成されてもよい。
【0024】
図３（Ａ）に示すように、発電セル１１０は、透光性基材２０と、透光性導電層２１と、発電層２２と、電極２３と、を備える。透光性基材２０、透光性導電層２１、発電層２２、及び電極２３は、バリアシート１２からバックシート１０に向かう方向に沿って、この順で積層されている。すなわち、透光性基材２０がバリアシート１２に対向し、電極２３がバックシート１０に対向するように配置される。
【0025】
（透光性基材２０）
透光性基材２０は、透光性導電層２１、発電層２２、及び電極２３を支持する。透光性基材２０は、透光性を有する。透光性基材２０の透光性は、光の透過率が、入射前の光のピーク波長に対して、１０％以上であればよいが、好ましくは、５０％以上であり、より好ましくは、８０％以上である。本明細書では、光の透過率が、入射前の光のピーク波長に対して、８０％以上であることを、「透明」であるとする。
透光性基材２０は、透光性導電層２１、発電層２２、及び電極２３を支持する。透光性基材２０は、透光性を有する。透光性基材２０の透光性は、光の透過率が、入射前の光のピーク波長に対して、１０％以上であればよいが、好ましくは、５０％以上であり、より好ましくは、８０％以上である。本明細書では、光の透過率が、入射前の光のピーク波長に対して、８０％以上であることを、「透明」であるとする。
【0026】
透光性基材２０の材料としては、例えば、無機材料、有機材料、金属材料等が挙げられる。無機材料としては、例えば、石英ガラス、無アルカリガラス等が挙げられる。有機材料としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（PET; polyethylene terephthalate）、ポリエチレンナフタレート（PEN; polyethylene naphthalene）、ポリエチレン、ポリイミド、ポリアミド、ポリアミドイミド、液晶ポリマー、シクロオレフィンポリマー等のプラスチック、高分子フィルム等が挙げられる。金属材料としては、ステンレス鋼、アルミニウム、チタン、シリコン等が挙げられる。
【0027】
透光性基材２０の厚さは、透光性導電層２１、発電層２２及び電極２３を支持することができれば、特に制限はなく、例えば、３０μｍ以上３００μｍ以下が挙げられる。
【0028】
透光性基材２０は、発電部１１の製造過程で必要になる基材であり、必ずしも必要な構成ではない。透光性基材２０は、例えば、発電部１１の製造途中にだけ利用されてもよく、製造後又は製造途中に取り除かれてもよい。なお、取り除かれる場合、透光性基材２０に代えて、透光性を有さない基材を用いてもよい。
【0029】
（透光性導電層２１）
透光性導電層２１は、導電性を有する層であり、カソードとして機能する。透光性導電層２１は、透光性を有する。透光性導電層２１は、透明であることが好ましい。
透光性導電層２１は、導電性を有する層であり、カソードとして機能する。透光性導電層２１は、透光性を有する。透光性導電層２１は、透明であることが好ましい。
【0030】
透光性導電層２１としては、例えば、酸化インジウムスズ（ITO; Indium Tin Oxide）、フッ素ドープ酸化スズ（FTO; F-doped Tin Oxide）、ネサ膜等の透明な材料が挙げられる。透光性導電層２１は、透光性基材２０の表面に対して、例えば、スパッタリング法、イオンプレーティング法、メッキ法、塗布法等により形成される。
【0031】
また、透光性導電層２１としては、不透光性材料を用いつつ、光を透過可能なパターンを形成することで、透光性を有するように構成してもよい。不透光性材料としては、例えば、白金、金、銀、銅、アルミニウム、ロジウム、インジウム、チタン、ニッケル、スズ、亜鉛、又はこれらを含む合金等が挙げられる。光を透過可能なパターンとしては、例えば、格子状、線状、波線状、ハニカム状、丸穴状等が挙げられる。
【0032】
透光性導電層２１の厚さは、例えば、３０ｎｍ以上３００ｎｍ以下であることが好ましい。透光性導電層２１が、３０ｎｍ以上３００ｎｍ以下であると、可撓性を高く保ちながら、良好な導電性を得ることができる。
【0033】
（発電層２２）
発電層２２は、光の照射によって光電変換を生じさせる層であり、光を吸収することで生成された励起子から、電子と正孔とを生じさせる。図３（Ｂ）に示すように、発電層２２は、正孔輸送層２２１と、光電変換層２２２と、電子輸送層２２３と、を備える。正孔輸送層２２１、光電変換層２２２、及び電子輸送層２２３は、透光性導電層２１から電極２３に向かう方向に沿って、この順で積層されている。
発電層２２は、光の照射によって光電変換を生じさせる層であり、光を吸収することで生成された励起子から、電子と正孔とを生じさせる。図３（Ｂ）に示すように、発電層２２は、正孔輸送層２２１と、光電変換層２２２と、電子輸送層２２３と、を備える。正孔輸送層２２１、光電変換層２２２、及び電子輸送層２２３は、透光性導電層２１から電極２３に向かう方向に沿って、この順で積層されている。
【0034】
（正孔輸送層２２１）
正孔輸送層２２１は、光電変換層２２２で発生した正孔を、透光性導電層２１へ抽出し、かつ光電変換層２２２で発生した電子が、透光性導電層２１へ移動するのを妨げる。正孔輸送層２２１の材料としては、例えば、金属酸化物を用いることができる。金属酸化物としては、例えば、酸化チタン、酸化モリブデン、酸化バナジウム、酸化亜鉛、酸化ニッケル、酸化リチウム、酸化カルシウム、酸化セシウム、酸化アルミニウム等が挙げられる。また、その他、デラフォサイト型化合物半導体（CuGaO2）、酸化銅、チオシアン酸銅（CuSCN）、五酸化バナジウム（V2O５）、酸化グラフェン等が用いられてもよい。また、正孔輸送層２２１の材料として、ｐ型有機半導体又はｐ型無機半導体を用いることもできる。
正孔輸送層２２１は、光電変換層２２２で発生した正孔を、透光性導電層２１へ抽出し、かつ光電変換層２２２で発生した電子が、透光性導電層２１へ移動するのを妨げる。正孔輸送層２２１の材料としては、例えば、金属酸化物を用いることができる。金属酸化物としては、例えば、酸化チタン、酸化モリブデン、酸化バナジウム、酸化亜鉛、酸化ニッケル、酸化リチウム、酸化カルシウム、酸化セシウム、酸化アルミニウム等が挙げられる。また、その他、デラフォサイト型化合物半導体（CuGaO2）、酸化銅、チオシアン酸銅（CuSCN）、五酸化バナジウム（V2O５）、酸化グラフェン等が用いられてもよい。また、正孔輸送層２２１の材料として、ｐ型有機半導体又はｐ型無機半導体を用いることもできる。
【0035】
正孔輸送層２２１の厚さは、例えば、１ｎｍ以上１０００ｎｍ以下であることが好ましく、より好ましくは、１０ｎｍ以上５００ｎｍ以下であり、更に好ましくは、１０ｎｍ以上５０ｎｍ以下である。正孔輸送層２２１の厚さが、１ｎｍ以上１０００ｎｍ以下であれば、正孔の輸送が実現できる。
【0036】
（光電変換層２２２）
光電変換層２２２（光活性層）は、吸収した光を光電変換する層である。光電変換層２２２の材料としては、吸収した光を光電変換することができれば特に制限はなく、例えば、アモルファスシリコン、ペロブスカイト、非シリコン系材料（半導体材料ＣＩＧＳ）等が用いられる。また、光電変換層２２２は、ペロブスカイト化合物、アモルファスシリコン、及び非シリコン系材料のいずれか複数を複合したタンデム型の積層構造としてもよい。非シリコン系材料が用いられた光電変換層は、銅（Ｃｕ）、インジウム（Ｉｎ）、ガリウム（Ｇａ）、セレン（Ｓｅ）を含む半導体材料ＣＩＧＳが用いられており、光電変換層の厚さを薄くしやすい。
光電変換層２２２（光活性層）は、吸収した光を光電変換する層である。光電変換層２２２の材料としては、吸収した光を光電変換することができれば特に制限はなく、例えば、アモルファスシリコン、ペロブスカイト、非シリコン系材料（半導体材料ＣＩＧＳ）等が用いられる。また、光電変換層２２２は、ペロブスカイト化合物、アモルファスシリコン、及び非シリコン系材料のいずれか複数を複合したタンデム型の積層構造としてもよい。非シリコン系材料が用いられた光電変換層は、銅（Ｃｕ）、インジウム（Ｉｎ）、ガリウム（Ｇａ）、セレン（Ｓｅ）を含む半導体材料ＣＩＧＳが用いられており、光電変換層の厚さを薄くしやすい。
【0037】
以下では、光電変換層２２２の一例として、ペロブスカイトが用いられる光電変換層を挙げて説明する。ペロブスカイト化合物を含む光電変換層２２２は、入射光の角度に対する発電効率の依存性（以下、入射角依存性という場合がある）が比較的低いという利点がある。これにより、本実施形態では、より高い発電効率を得ることができる。
【0038】
ペロブスカイト化合物は、ペロブスカイト結晶構造体及びこれに類似する結晶を有する構造体である。ペロブスカイト結晶構造体は、組成式 ＡＢＸ３ で表される。この組成式において、例えば、Ａは有機カチオン、Ｂは金属カチオン、Ｘはハロゲンアニオンを示す。ただし、Ａサイト、Ｂサイト及びＸサイトはこれに限定されない。
【0039】
Ａサイトを構成する有機カチオンの有機基としては、特に制限はなく、例えば、アルキルアンモニウム誘導体、ホルムアミジニウム誘導体等が挙げられる。Ａサイトを構成する有機カチオンは、１種類であってもよいし、２種類以上であってもよい。
【0040】
Ｂサイトを構成する金属カチオンの金属としては、特に制限はなく、例えば、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｐｄ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ｅｕ等が挙げられる。Ｂサイトを構成する金属カチオンは、１種類であってもよいし、２種類以上であってもよい。
【0041】
Ｘサイトを構成するハロゲンアニオンのハロゲンには、特に制限はなく、例えば、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ等が挙げられる。Ｘサイトを構成するハロゲンアニオンは、１種類であってもよいし、２種類以上であってもよい。
【0042】
光電変換層２２２の厚さは、例えば、１ｎｍ以上１０００００ｎｍ以下が好ましく、より好ましくは、５ｎｍ以上５００００ｎｍ以下であり、更に好ましくは、１０ｎｍ以上１０００ｎｍ以下である。光電変換層２２２の厚さが、１ｎｍ以上１０００００ｎｍ以下であると、光電変換効率が向上する。
【0043】
（電子輸送層２２３）
電子輸送層２２３は、光電変換層２２２で発生した電子を電極２３へ抽出し、かつ光電変換層２２２で発生した正孔が、電極２３へ移動するのを妨げる。電子輸送層２２３としては、例えば、ハロゲン化合物又は金属酸化物のいずれかを含むことが好ましい。
電子輸送層２２３は、光電変換層２２２で発生した電子を電極２３へ抽出し、かつ光電変換層２２２で発生した正孔が、電極２３へ移動するのを妨げる。電子輸送層２２３としては、例えば、ハロゲン化合物又は金属酸化物のいずれかを含むことが好ましい。
【0044】
ハロゲン化合物としては、例えば、ハロゲン化リチウム（ＬｉＦ、ＬｉＣｌ、ＬｉＢｒ、ＬｉＩ）、ハロゲン化ナトリウム（ＮａＦ、ＮａＣｌ、ＮａＢｒ、ＮａＩ）等が挙げられる。金属酸化物を構成する元素としては、チタン、モリブデン、バナジウム、亜鉛、ニッケル、リチウム、カリウム、セシウム、アルミニウム、ニオブ、スズ、バリウム等が挙げられる。また、電子輸送層２２３の材料として、ｎ型有機半導体又はｎ型無機半導体を用いることもできる。
【0045】
電子輸送層２２３の厚さは、例えば、１ｎｍ以上１０００ｎｍ以下であることが好ましく、より好ましくは、１０ｎｍ以上５００ｎｍ以下であり、更に好ましくは、１０ｎｍ以上５０ｎｍ以下である。電子輸送層２２３の厚さが、１ｎｍ以上１０００ｎｍ以下であれば、電子の輸送が実現できる。
【0046】
（電極２３）
電極２３は導電性を有し、アノードとして機能する。電極２３は、光電変換層２２２によって生じた光電変換に応じて、光電変換層２２２から電子を取り出すことができる。電極２３は、透光性を有していてもよいし、不透光性材料で構成されてもよい。電極２３の材料としては、例えば、白金、金、銀、銅、アルミニウム、ロジウム、インジウム、チタン、ニッケル、スズ、亜鉛、又はこれらを含む合金等が挙げられる。
電極２３は導電性を有し、アノードとして機能する。電極２３は、光電変換層２２２によって生じた光電変換に応じて、光電変換層２２２から電子を取り出すことができる。電極２３は、透光性を有していてもよいし、不透光性材料で構成されてもよい。電極２３の材料としては、例えば、白金、金、銀、銅、アルミニウム、ロジウム、インジウム、チタン、ニッケル、スズ、亜鉛、又はこれらを含む合金等が挙げられる。
【0047】
（バリアシート１２）
バリアシート１２は、透光性及び可撓性を有しており、透明であることが好ましい。バリアシート１２は、水蒸気に対するバリア性能、及び外力に対する保護性能を有する。
バリアシート１２は、透光性及び可撓性を有しており、透明であることが好ましい。バリアシート１２は、水蒸気に対するバリア性能、及び外力に対する保護性能を有する。
【0048】
バリアシート１２に用いられる材料としては、縦弾性係数が１００ＭＰａ以上１００００ＭＰａ以下であることが好ましく、より好ましくは、１０００ＭＰａ以上５０００ＭＰａ以下である。バリアシート１２の材料として、具体的には、例えば、プラスチックフィルム、ビニルフィルム等が挙げられる。
【0049】
バリアシート１２の厚さは、５０μｍ以上であることが好ましく、より好ましくは、１００μｍ以上であり、より好ましくは、２００μｍ以上である。また、バリアシート１２の厚さは、１０００μｍ以下であることが好ましく、より好ましくは、８００μｍ以下であり、より好ましくは、６００μｍ以下である。バリアシート１２の厚さが５０μｍ以上１０００μｍ以下であることにより、発電シート５としての曲げ強さを、５０ＭＰａ以上１５０ＭＰａ以下に設定しやすい。
【0050】
（封止剤１３）
封止剤１３は、バリアシート１２とバックシート１０との間に発電部１１を配置した状態で、バリアシート１２とバックシート１０との間に充填される。封止剤１３は、発電部１１に対して、発電部１１の周囲から浸水するのを妨げる。封止剤１３は、透光性を有しており、好ましくは、透明である。
封止剤１３は、バリアシート１２とバックシート１０との間に発電部１１を配置した状態で、バリアシート１２とバックシート１０との間に充填される。封止剤１３は、発電部１１に対して、発電部１１の周囲から浸水するのを妨げる。封止剤１３は、透光性を有しており、好ましくは、透明である。
【0051】
封止剤１３として、例えば、エチレン酢酸ビニル（EVA; Ethylene-vinyl acetate）、ポリオレフィン、ブチルゴム、シリコーン樹脂、ポリビニルブチラール等を使用できる。
【0052】
（封止縁材１４）
封止縁材１４は、バックシート１０とバリアシート１２との間に発電部１１及び封止剤１３が配置された状態で、バックシート１０の外周縁１５とバリアシート１２の外周縁１６との間を封止する。図３（Ａ）に示すように、封止縁材１４は、第１接着部１０１と、第２接着部１０２と、第１接着部１０１と第２接着部１０２とをつなぐ封着部１０３と、を備える。第１接着部１０１は、バリアシート１２の上面に接着される。第２接着部１０２は、バックシート１０の下面に接着される。第１接着部１０１、封着部１０３、及び第２接着部１０２は、一体に形成されている。
封止縁材１４は、バックシート１０とバリアシート１２との間に発電部１１及び封止剤１３が配置された状態で、バックシート１０の外周縁１５とバリアシート１２の外周縁１６との間を封止する。図３（Ａ）に示すように、封止縁材１４は、第１接着部１０１と、第２接着部１０２と、第１接着部１０１と第２接着部１０２とをつなぐ封着部１０３と、を備える。第１接着部１０１は、バリアシート１２の上面に接着される。第２接着部１０２は、バックシート１０の下面に接着される。第１接着部１０１、封着部１０３、及び第２接着部１０２は、一体に形成されている。
【0053】
封止縁材１４の材料としては、例えば、ブチルゴム、シリコーンゴム等からなるテープ材が挙げられる。
【0054】
（発電シート５の作用）
発電シート５の受光面６から発電シート５に光が入射されると、発電層２２の光電変換層２２２が光を吸収して光電変換を行うことで、光電変換層２２２で電子と正孔とが生じる。当該電子が電子輸送層２２３を介して電極２３（アノード）へ抽出され、正孔が正孔輸送層２２１を介して透光性導電層２１（カソード）へ抽出されることで、透光性導電層２１から電極２３へと電流が流れる（すなわち発電が行われる）。
発電シート５の受光面６から発電シート５に光が入射されると、発電層２２の光電変換層２２２が光を吸収して光電変換を行うことで、光電変換層２２２で電子と正孔とが生じる。当該電子が電子輸送層２２３を介して電極２３（アノード）へ抽出され、正孔が正孔輸送層２２１を介して透光性導電層２１（カソード）へ抽出されることで、透光性導電層２１から電極２３へと電流が流れる（すなわち発電が行われる）。
【0055】
発電部１１を構成する光電変換ユニットでは、各発電セル１１０の電極２３（アノード）に延長部２３ａが設けられる（図３（Ｃ））。当該電極２３の延長部２３ａは透光性導電層２１（カソード）側へ延びる。隣り合う２つの発電セル１１０，１１０では、一方のセル１１０の電極２３の延長部２３ａが、他方のセル１１０の透光性導電層２１に接合される。この接合により、発電シート５に光が照射される間では、発電部１１（光電変換ユニット）の一方側端にある透光性導電層２１Ａから、発電部１１の他方側端にある電極２３Ａへと電流が流れる（図３（Ｃ）では電流の流れを矢印で示している）。当該電流は、図示しない配電線を介して取り出される。
【0056】
発電部１１を上記の光電変換ユニットから構成することで、一部の発電セル１１０で不具合が生じても、発電部１１からの電気取り出し量を安定化させることができる。
【0057】
なお各発電セル１１０の電極２３（アノード）に延長部２３ａを設けることの代わりに、各発電セル１１０の透光性導電層２１（カソード）に、電極２３（アノード）側へ延びる延長部を設けてもよい。この場合、隣り合う２つの発電セル１１０，１１０では、一方のセル１１０の透光性導電層２１の延長部が、他方のセル１１０の電極２３に接合される。このようにしても上記と同様の効果が得られる。
【0058】
また発電部１１に透光性基材２０を設ける場合には、発電部１１の製造を容易にする観点から、図３（Ｃ）に示すように、各発電セル１１０の透光性導電層２１、発電層２２及び電極２３を、共通の透光性基材２０に支持させることが好ましい。
【0059】
また発電部１１が一つの発電セル１１０によって構成される場合には、電極２３から透光性導電層２１へと流れる電流が配電線を介して取り出される。
【0060】
なお太陽光発電装置１には、複数の発電部１１が含まれていてもよい。この場合、複数の発電部１１は、発電シート５の面方向に配置されて、直列又は並列に電気的に接続される。
【0061】
発電部１１が光電変換ユニットから構成される場合には、複数の発電部１１を直列に接続するために、隣り合う２つの発電部１１，１１において、一方の発電部１１の端にある透光性導電層２１Ａと、他方の発電部１１の端にある電極２３Ａとを、配電線を介して接続することが行われる。複数の発電部１１を並列に接続する場合には、隣り合う２つの発電部１１，１１の端にある透光性導電層２１Ａ，２１Ａ同士と、上記隣り合う２つの発電部１１，１１の端にある電極２３Ａ，２３Ａ同士とを、それぞれ配電線を介して接続することが行われる。
【0062】
また発電部１１が一つの発電セル１１０から構成される場合には、複数の発電部１１を直列に接続するために、隣り合う２つの発電部１１，１１において、一方の発電部１１の透光性導電層２１と、他方の発電部１１の電極２３とを配電線を介して接続することが行われる。複数の発電部１１を並列に接続する場合には、隣り合う２つの発電部１１，１１の透光性導電層２１，２１同士と、上記隣り合う２つの発電部１１，１１の電極２３，２３同士とを、それぞれ配電線を介して接続することが行われる。
【0063】
なお発電部１１が、上記の光電変換ユニット及び一つの発電セル１１０のいずれから構成される場合においても、隣り合う発電部１１，１１の間の距離は、０ｍｍ超であればよく、好ましくは２ｍｍ以上であり、より好ましくは１０ｍｍ以上であり、更に好ましくは、１５ｍｍ以上である。また、隣り合う発電部１１，１１の間の距離は、１００ｍｍ以下が好ましく、より好ましくは５０ｍｍ以上であり、更に好ましくは、２０ｍｍ以下である。
【0064】
（固定具４）
図２に示すように、固定具４は、固定対象３から露出する露出部３０と、露出部３０と一体に設けられ、固定対象３に埋設される埋設部３１とを備える。露出部３０は、太陽光発電装置１における受光面６の反対側にある面７と接着層３２を介して接着される。図１には、太陽光発電装置１の四つの角部と各辺の中央に固定具４を設ける例を示しているが、固定具４の数や位置は図示例に限定されない。太陽光発電装置１を固定可能な限りにおいて、任意の複数の固定具４が任意の位置に設けられ得る。例えば図６（Ａ），図６（Ｂ）に示すように、太陽光発電装置１の長手方向Ｘ及び幅方向Ｙに等しい間隔をあけて複数の固定具４が設けられてもよい。
図２に示すように、固定具４は、固定対象３から露出する露出部３０と、露出部３０と一体に設けられ、固定対象３に埋設される埋設部３１とを備える。露出部３０は、太陽光発電装置１における受光面６の反対側にある面７と接着層３２を介して接着される。図１には、太陽光発電装置１の四つの角部と各辺の中央に固定具４を設ける例を示しているが、固定具４の数や位置は図示例に限定されない。太陽光発電装置１を固定可能な限りにおいて、任意の複数の固定具４が任意の位置に設けられ得る。例えば図６（Ａ），図６（Ｂ）に示すように、太陽光発電装置１の長手方向Ｘ及び幅方向Ｙに等しい間隔をあけて複数の固定具４が設けられてもよい。
【0065】
固定具４の材料は、特に限定されないが、例えば、樹脂を用いて固定具４を形成することが好ましい。このようにすることで、万一、固定具４が飛散しても、固定具４による周辺部の損傷を抑制できる。固定具４を形成する樹脂として、例えば、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリフェニレンサルファイドを使用できる。また繊維で強化された樹脂を用いて固定具４を形成してもよい。また対候性の観点から固定具４の色は黒であることが好ましい。
【0066】
（埋設部３１）
埋設部３１は、露出部３０の重心から下側に延びるものであって、固定対象３（地盤）に埋設される。本実施形態では、埋設部３１は円柱状を呈しているが、固定対象３への埋設ができれば埋設部３１の形状は特に限定されない。例えば埋設部３１は角柱状とされてもよい。
埋設部３１は、露出部３０の重心から下側に延びるものであって、固定対象３（地盤）に埋設される。本実施形態では、埋設部３１は円柱状を呈しているが、固定対象３への埋設ができれば埋設部３１の形状は特に限定されない。例えば埋設部３１は角柱状とされてもよい。
【0067】
また図４（Ａ），図４（Ｂ）に示すように、埋設部３１は、露出部３０から延びる円柱状又は板状の本体部３３と、本体部３３の外周面から環状に突出する一又は複数の突出部３４と備えていてもよい。図４（Ａ）に示すように複数の突出部３４が埋設部３１に設けられる場合には、複数の突出部３４は本体部３３の長手方向に間隔をあけて設けられる。図４（Ｂ）に示すように一の突出部３４が設けられる場合には、例えば本体部３３における露出部３０と反対側の端部（本体部３３の下端部）に突出部３４が設けられる。また上記の突出部３４を設ける場合には、露出部３０側（上側）になるほど突出部３４の外径を大きくすることが好ましい。このようにすることで、固定対象３への埋設部３１の挿入の容易さと、固定対象３からの埋設部３１の抜けにくさとを両立できる。
【0068】
また図４（Ｃ）に示すように、埋設部３１は、露出部３０から延びる円柱状の本体部３５と、本体部３５の外周面に形成された螺旋状の螺子部３６と備えていてもよい。この場合には、埋設部３１を固定対象３にねじ込むことで、埋設部３１が固定対象３に埋設される。
【0069】
また図４（Ｄ），図４（Ｅ），図４（Ｆ），図４（Ｇ）に示すように、埋設部３１は、露出部３０から延びる筒状の本体部３７を備えていてもよい。このようにすれば、埋設部３１が固定対象３に接触する面積を大きく確保できるので、固定具４によって太陽光発電装置１が固定対象３に固定される力を向上できる。
【0070】
また図４（Ｅ）に示すように、埋設部３１は、本体部３７の内周面から環状に突出する一又は複数の突出部３８をさらに備えていてもよい。また図４（Ｆ）に示すように、埋設部３１は、本体部３７の外周面から環状に突出する一又は複数の突出部３９を備えていてもよい。また図４（Ｇ）に示すように、埋設部３１は、本体部３７の内周面及び外周面からそれぞれ環状に突出する一又は複数の突出部３８，３９を備えていてもよい。以上のようにすれば、固定具４によって太陽光発電装置１が固定される力をより一層向上できる。
【0071】
また本体部３７の内周面に突出部３８を設ける場合（図４（Ｅ），図４（Ｇ））には、露出部３０側（上側）になるほど突出部３８の内径が小さくなるように突出部３８を設けることが好ましい。また本体部３７の外周面に突出部３９を設ける場合（図４（Ｆ），図４（Ｇ））には、露出部３０側（上側）になるほど突出部３９の外径が大きくなるように突出部３９を設けることが好ましい。
【0072】
埋設部３１の長さＬは、特に限定されるものではないが、好ましくは１０ｍｍ以上であり、より好ましくは２５ｍｍ以上であり、より好ましくは１００ｍｍ以上である。また上記の埋設部３１の長さＬは、好ましくは５００ｍｍ以下であり、より好ましくは２００ｍｍ以下である。
【0073】
また露出部３０から延びる埋設部３１の部分は、延伸方向Ｊでその直径が変わらないように形成されていてもよいし、延伸方向Ｊで次第にその直径が変わるように形成されてもよい（例えば下端部が先細りとなるように形成されていてもよい）。上記の「露出部３０から延びる埋設部３１の部分」は、図２の例における埋設部３１の全部や、図４（Ａ），図４（Ｂ），図４（Ｃ），図４（Ｄ），図４（Ｅ），図４（Ｆ），図４（Ｇ）の例における本体部３３，３５，３７に相当する。また上記の直径は、上記の「露出部３０から延びる埋設部３１の部分」が円柱状もしくは円筒状であれば、その直径もしくは外径を指し、上記の「露出部３０から延びる埋設部３１の部分」が円柱状もしくは円筒状でない場合は、上記の「露出部３０から延びる埋設部３１の部分」の横断面の外接円の直径を指す。上記の横断面は、埋設部３１の延伸方向Ｊと直交する方向Ｋにおける断面を意味する。
【0074】
また露出部３０から延びる埋設部３１の部分の直径は、特に限定されるものではないが、好ましくは１０ｍｍ以上であり、より好ましくは１５ｍｍ以上である。また上記の露出部３０から延びる埋設部３１の部分の直径は、好ましくは２００ｍｍ以下であり、より好ましくは１５０ｍｍ以下である。延伸方向Ｊで埋設部３１の横断面が変わる場合は、上記の直径は、「露出部３０から延びる埋設部３１の部分」の最大直径を意味する。
【0075】
（露出部３０）
露出部３０は、太陽光発電装置１の面７をなすバックシート１０の下面又は封止縁材１４の下面と、接着層３２を介して接着される。露出部３０は、下端における直径が、上記の「埋設部３０から延びる埋設部３１の部分の直径」よりも大きなものである。
露出部３０は、太陽光発電装置１の面７をなすバックシート１０の下面又は封止縁材１４の下面と、接着層３２を介して接着される。露出部３０は、下端における直径が、上記の「埋設部３０から延びる埋設部３１の部分の直径」よりも大きなものである。
【0076】
なお本実施形態では、露出部３０の横断面形状は円形を呈しているが（図１，図５（Ａ））、接着層３２によって露出部３０を太陽光発電装置１に接着することができれば、露出部３０の横断面形状は特に限定されない。例えば、露出部３０の横断面形状は、六角形状（図５（Ｂ））、角が尖った四角形（図５（Ｃ））、角に丸みのある四角形（図５（Ｄ））、十字状（図５（Ｅ））、或いは卍字状（図５（Ｆ））であってもよい。なお上記の露出部３０の横断面形状とは、埋設部３１の延伸方向Ｊと直交する方向Ｋにおける露出部３０の断面の形状形状を意味する。
【0077】
太陽光発電装置１の面７に接着される露出部３０の上端における直径は、特に限定されるものではないが、太陽光発電装置１の面７を広くしっかりと露出部３０に接着する観点から、好ましくは３０ｍｍ以上であり、より好ましくは５０ｍｍ以上である。また上記の露出部３０の上端における直径は、好ましくは５００ｍｍ以下であり、より好ましくは２００ｍｍ以下である。なお上記の「露出部３０の上端における直径」は、露出部３０の上端における横断面（すなわち露出部３０の上面）の形状が円形状であれば当該横断面の直径を指し、露出部３０の上端における横断面（すなわち露出部３０の上面）が円形状でない場合は当該横断面の外接円の直径を指す。
【0078】
露出部３０の上端における横断面（すなわち露出部３０の上面）の面積は、特に限定されるものではないが、好ましく６５０ｍｍ２以上であり、より好ましくは２０００ｍｍ２以上である。また、露出部３０の上端における横断面（すなわち露出部３０の上面）の面積は、特に限定されるものではないが、好ましくは２００，０００ｍｍ２以下であり、より好ましくは２０，０００ｍｍ２以下である。
【0079】
上記の「露出部３０の上端における直径」と上記の「露出部３０から延びる埋設部３１の部分の直径（埋設部３１の延伸方向Ｊで直径が変わる場合は最大直径）」との比率は、特に限定されるものではないが、太陽光発電装置１の面７を広くしっかりと露出部３０に接着するためには、上記の「露出部３０の上端における直径」は、上記の「露出部３０から延びる埋設部３１の部分の直径」の１．１倍以上とすることが好ましく、１．８倍以上とすることがより好ましい。また、上記の「露出部３０の上端における直径」は、上記の「押さえ部３０から延びる埋設部３１の部分の直径」の２．５倍以下とすることが好ましい。
【0080】
また太陽光発電装置１と露出部３０との接着を安定して維持するために、太陽光発電装置１の面７の面積Ｓ１に対する各露出部３０の上端における横断面（すなわち各露出部３０の上面）の面積Ｓ２の比率（Ｓ２／Ｓ１×１００％）を、０．１％以上、より好ましくは１％以上、さらに好ましくは５％以上とし、且つ、太陽光発電装置１の面７の面積Ｓ１に対する「固定構造２に設けられる全ての露出部３０の上端における横断面の面積Ｓ２の合計ΣＳ２」の比率（ΣＳ２／Ｓ１×１００％）を、５％以上、より好ましくは１０％、さらに好ましくは２０％とすることが好ましい。
【0081】
また太陽光発電装置１と露出部３０との接着を安定して維持するために、太陽光発電装置１の面７の面積Ｓ１から太陽光発電装置１の発電部１１の面積Ｓ３の総和ΣＳ３を引いた面積Ｓ４（Ｓ４＝Ｓ１－ΣＳ３）に対する、各露出部３０の上端における横断面（すなわち各露出部３０の上面）の面積Ｓ２の比率（Ｓ２／Ｓ４×１００％）を、１０％以上とすることが好ましく、５０％以上とすることがより好ましく、８０％以上とすることがさらに好ましい。なお必ずしも、比率（Ｓ２／Ｓ１×１００％）及び比率（ΣＳ２／Ｓ１×１００％）を上記の値に調整することと、比率（Ｓ２／Ｓ４×１００％）を上記の値に調整することとを両立する必要はなく、いずれか一方のみの調整を行うようにしてもよい。
【0082】
（接着層３２）
接着層３２（図２）は、例えば、酢酸ビニル樹脂、エチレン酢酸ビニル樹脂、エポキシ樹脂、シアノアクリレート樹脂、アクリル樹脂、クロロプレンゴム、スチレン、ブタジエンゴム、ポリウレタン樹脂、シリコーン樹脂、変性シリコーン樹脂から選ばれる少なくとも１つ以上を含む樹脂組成物から形成される。なお本発明は接着層３２の材料を上記の樹脂組成物に限定するものではない。また接着層３２は８００ｃP以上の粘度を有することが好ましいが、接着層３２の粘度は８００ｃP未満であってもよい。
接着層３２（図２）は、例えば、酢酸ビニル樹脂、エチレン酢酸ビニル樹脂、エポキシ樹脂、シアノアクリレート樹脂、アクリル樹脂、クロロプレンゴム、スチレン、ブタジエンゴム、ポリウレタン樹脂、シリコーン樹脂、変性シリコーン樹脂から選ばれる少なくとも１つ以上を含む樹脂組成物から形成される。なお本発明は接着層３２の材料を上記の樹脂組成物に限定するものではない。また接着層３２は８００ｃP以上の粘度を有することが好ましいが、接着層３２の粘度は８００ｃP未満であってもよい。
【0083】
（作用効果）
本実施形態によれば、固定具４の露出部３０が、太陽光発電装置１における受光面６の反対側にある面７と接着されるため、固定具４が受光面６を介して発電部１１に向かう光を遮るものにならない。したがって固定具４によって太陽光発電装置１の発電量が減少することを防止可能である。
本実施形態によれば、固定具４の露出部３０が、太陽光発電装置１における受光面６の反対側にある面７と接着されるため、固定具４が受光面６を介して発電部１１に向かう光を遮るものにならない。したがって固定具４によって太陽光発電装置１の発電量が減少することを防止可能である。
【0084】
（変形例）
本発明は上記実施形態に限定されず種々改変できる。以下、本発明の変形例を説明する。なお以下では上記実施形態に示す構成と対応する構成については、上記実施形態と同一の名称を使用して、上記実施形態と相違する点を説明し、上記実施形態と共通する点については説明を省略する。
本発明は上記実施形態に限定されず種々改変できる。以下、本発明の変形例を説明する。なお以下では上記実施形態に示す構成と対応する構成については、上記実施形態と同一の名称を使用して、上記実施形態と相違する点を説明し、上記実施形態と共通する点については説明を省略する。
【0085】
【0086】
図７（Ａ），図７（Ｂ）に示す固定構造４０，４１は、太陽光発電装置１が、発電シート５と、発電シート５よりも固定対象３（地盤）側に配置される繊維含有シート４２とを備える。当該固定構造４０，４１では、繊維含有シート４２によって受光面６の反対側にある太陽光発電装置１の面７が構成されており、当該太陽光発電装置１の面７と露出部３０とが接着層３２を介して接着されている。
【0087】
繊維含有シート４２は、繊維を含有するシートである。繊維含有シート４２として、繊維の周囲が樹脂で被覆された繊維強化シート、或いは不織布を使用できる。この場合、繊維含有シート４２に含ませる繊維の材料として例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリ乳酸、ポリオレフィン、アスファルト、珪砂が使用される。繊維含有シート４２の引張強度は１Ｎ／ｃｍ以上１００００Ｎ／ｃｍ以下であることが好ましい。繊維含有シート４２の厚さは、例えば、０．１ｍｍ以上１００ｍｍ以下であることが好ましい。繊維含有シート４２は、発電シート５のバックシート１０（図３（Ａ））と接着層（図示せず）を介して接着される。当該接着層の材料として、例えば、酢酸ビニル樹脂、エチレン酢酸、ビニル樹脂、エポキシ樹脂、シアノアクリレート樹脂、アクリル樹脂、クロロプレンゴム、スチレン、ブタジエンゴム、ポリウレタン樹脂、シリコーン樹脂、変性シリコーン樹脂から選ばれる少なくとも１つ以上を含む樹脂組成物を使用できる。上記の接着層の厚さは、例えば、０．１ｍｍ以上１００ｍｍ以下であることが好ましい。また繊維含有シート４２とバックシート１０との接合を安定して維持する観点から、上記の接着層を介する繊維含有シート４２とバックシート１０のせん断剥離強度を０．１Ｎ／ｃｍ以上とすることが好ましい（上記のせん断剥離強度は、ＪＩＳ Ｋ６８５０の方法によって計測される値である）。
【0088】
上記の固定構造４０，４１によれば、太陽光が繊維含有シート４２によって遮られることで、草木が固定対象３（地盤）に生えてくることを防止できる。
【0089】
図７（Ｂ）に示す固定構造４１では、埋設部３１が、固定対象３（地盤）中に設けられるコンクリート４３に埋め込まれる。図７（Ｂ）に示す固定構造４１によれば、埋設部３１がコンクリート４３に埋め込まれることで、固定対象３が軟弱地盤である場合でも、固定具４によって太陽光発電装置１を固定できる。なお固定構造４１では、図４（Ｃ）に示した螺子部３６を備える固定具４を使用することが好ましい。この場合、コンクリート４３に形成した螺子穴に固定具４をねじ込むことで、固定具４がコンクリート４３に埋設される。
【0090】
【0091】
また本発明の固定構造が備える固定具は、上記の固定具４に限定されず、例えば、図８～図１０に示すように変形され得る。図８．図９．図１０は、それぞれ変形例の固定具５０．５１．５２を実施形態に示した固定構造２に適用する例を示しているが、変形例の固定具５０．５１．５２は図７（Ａ），図７（Ｂ）に示す固定構造４０．４１にも適用され得る。また固定具５０．５１．５２も、固定具４と同様に、例えば、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリフェニレンサルファイド等の樹脂を用いて形成される。また対候性の観点から固定具５０．５１．５２の色は黒であることが好ましい。
【0092】
【0093】
図８に示す固定具５０は、方向Ｋにおける露出部３０及び埋設部３１の断面が同一の円形を呈する。図８は、太陽光発電装置１の四つの角部と各辺の中央に固定具５０を設ける例を示しているが、固定具５０の数や設置位置は図示例に限定されず、例えば太陽光発電装置１の長手方向Ｘ及び幅方向Ｙに等しい間隔をあけて複数の固定具５０を設けてもよい。
【0094】
図９に示す固定具５１は、方向Ｋにおける露出部３０及び埋設部３１の断面が矩形を呈する。図９は、太陽光発電装置１の幅方向Ｙに延びる複数の固定具５１が、太陽光発電装置１の長手方向Ｘに等しい間隔をあけて設けられる例を示しているが、太陽光発電装置１の長手方向Ｘに延びる固定具５１を、太陽光発電装置１の幅方向Ｙに等しい間隔をあけて設けてもよい。
【0095】
図１０に示す固定具５２は、露出部３０と、露出部３０と一体に設けられる複数の埋設部３１とを備える。固定具５２の露出部３０は、格子状を呈しており、接着層３２を介して太陽光発電装置１の面７に接着される。固定具５２の各埋設部３１は、それぞれ、露出部３０の格子の交点から延びており、固定対象３に埋設される。各埋設部３１は、例えば、円柱状、板状、図４（Ａ），図４（Ｂ），図４（Ｄ），図４（Ｅ），図４（Ｆ），図４（Ｇ）に示す埋設部３１と同様の形状を呈する。
【0096】
また上記実施形態では、固定対象３が地盤である例を示したが、固定対象３を屋根材等の建造物としてもよい。上記の屋根材としては、例えば、折板屋根、スレート屋根、ルーフデッキ、瓦棒葺き、立平葺き等に用いられる屋根材が挙げられる。屋根は、縦葺きであってもよいし、横葺きであってもよい。上記の場合には、固定具は、建造物（固定対象３）に埋め込まれる埋設部と、太陽光発電装置１を建造物（固定対象３）側へ押し付ける面を有した露出部とを備えるものとされる。
【0097】
また上記実施形態では、太陽光発電装置１が、可撓性を有する発電シート５を備える例を示したが、太陽光発電装置１が備える発電シートは、従来のシリコン系パネルシートのように、硬くて可撓性を有しないパネルシートであってもよい。
【0098】
また固定具４，５０，５１．５２が飛散した際に固定具４，５０，５１．５２による周辺物の破損を防止する観点から、周辺物を破損させにくい材料である軽量な金属や多孔質な金属を用いて固定具４，５０，５１．５２を形成してもよい。固定具４，５０，５１．５２を形成する金属は、設置個所の安全基準によって適宜選定することができる。金属を選定することで,固定具４，５０，５１．５２を小型化・薄肉化できるため、固定具４，５０，５１．５２を樹脂単独で製造することに比べて、固定具４の軽量化・小型化が可能となる場合もある。
【0099】
金属を用いて固定具４，５０，５１．５２を形成する場合には,固定具４，５０，５１．５２そのものの強度及び対候性を向上することもできる。
【0100】
また固定具４，５０，５１．５２の強度を向上させる別の手段として、固定具４，５０，５１．５２の材料を、樹脂の中に強化繊維を含む複合強化材料とすることも挙げられる。
【0101】
上記の複合強化材に含まれる強化繊維の材質は、特に限定されず、ガラス繊維、炭素繊維、アラミド繊維、金属繊維等が挙げられる。繊維の含有量は、体積中に５％以上であることが好ましく、１５％以上がより好ましく、３０％以上がより好ましい。これにより、固定具４，５０，５１．５２を適切な強度とすることができる。一方、強化繊維の含有量を、体積中に８０％以下、より好ましくは７０％以下、さらに好ましくは６０％以下とすることで、成形性を付与することができる。なお、強化繊維の平均繊維長さは、露出部３０の直径（延伸方向Ｊで露出部３０の直径が変わる場合は最大直径）の１００％以下、より好ましくは７５％以下、より好ましくは５０％以下であるとよい。なお、露出部３０の直径とは、露出部３０の横断面が円形状であれば当該横断面の直径を指し、露出部３０の横断面が円形状でない場合は当該横断面の外接円の直径を指す。
【0102】
また本発明の固定構造には、「受光面６を介して発電部１１に向かう光」が遮られない限りにおいて、図１１及び図１２に示すように、太陽光発電装置１の枠部としてカバー部材６０が設けられてもよい。図１１及び図１２は、それぞれカバー部材６０を図１及び図２に示した固定構造２に適用する例を示しているが、カバー部材６０は図７～図１０に示す固定構造にも適用され得る。
【0103】
カバー部材６０は、紫外線遮断性を有しており、幅一方側部６１及び幅他方側部６２が幅中間部６３に対して逆側に折れ曲がった形状を呈する。当該カバー部材６０は、幅一方側部６１が太陽光発電装置１の外縁部６４の表面に沿い、幅中間部６３が太陽光発電装置１の外周縁６５に沿い、幅他方側部６２が太陽光発電装置１の外側にある固定対象３の表面６６に沿うように設けられることで、太陽光発電装置１の外縁部６４の上側と、太陽光発電装置１の外周縁６５と固定対象３の表面６６の間とを覆う。「太陽光発電装置の外縁部」とは、太陽光発電装置１の外周縁６５から所定幅を有する太陽光発電装置１の部分を意味する。
【0104】
上記の太陽光発電システム６００によれば、カバー部材６０に「太陽光発電装置１の外縁部６４の上側を覆う部分（幅一方側部６１に相当）」が設けられていることで、カバー部材６０と太陽光発電装置１の外周縁６５との間に隙間（図示せず）が生じている場合でも（カバー部材６０の幅中間部６３が外周縁６５に密着していない場合でも）、紫外線が接着層３２に照射されることを防止できる。
【0105】
カバー部材６０の材料は、紫外線の遮断性を有すれば、特に限定されないが、カバー部材６０として、例えばアルミニウム等の金属からなるフレームを使用できる。カバー部材６０が金属製のフレームとされる場合には、カバー部材６０をボルトや接着剤等を用いて固定対象３の表面６６に固定することが行われる。
【0106】
また図１２に示すように、太陽光発電装置１の全周がカバー部材６０によって囲まれるように、カバー部材６０を設けることが好ましい。このようにすれば接着層３２の全部の劣化を防止することができる。なお太陽光発電装置１の全周をカバー部材６０で囲むために、図１２に示すように太陽光発電装置１の各辺に対して直線状のカバー部材６０を設けてもよく、或いは太陽光発電装置１の全周を囲む環状のカバー部材６０を設けてもよい。なお本発明は、太陽光発電装置１の全周がカバー部材６０に囲まれない場合（すなわち太陽光発電装置１の周囲の一部のみにカバー部材６０を設ける場合）を除外するものではない。この場合でも、カバー部材６０が設けられる箇所では、紫外線が接着層３２に照射されることを防止できるので、接着層３２の劣化を防止できる。
【0107】
カバー部材６０は太陽光発電装置１を適度に押さえることが好ましく、カバー部材６０と太陽光発電装置１間の接触圧力は０．５ＭＰａ以上，より好ましくは１ＭＰａ以上、さらに好ましくは２．５ＭＰａ以上であり、２５ＭＰａ以下、より好ましくは１５ＭＰａ以下、さらに好ましくは１０ＭＰａ以下である。上記圧力は感圧紙等で計測してもよい。上記範囲とすることで、太陽光発電装置１の変形を阻害することなく、太陽光発電装置１の固定の補強及び風等による太陽光発電装置１の端部のバタつきを抑制することができる。
【0108】
太陽光発電装置１の端部からの止水性を向上させるという観点から、太陽光発電装置１が接触するカバー部材６０の部分に連続的な凸部を設けてもよい。凸部により太陽光発電装置５の周辺部が圧縮されることで、圧縮による接触圧で太陽光発電装置１の止水性を向上させることができ、より長期間安定的に設置しておくことが可能となる。
【0109】
凸部による太陽光発電装置１の潰ししろは、太陽光発電装置１の厚みを１００％としてときに、好ましくは１％以上、より好ましくは５％以上、さらに好ましくは１０％以上であり、２５％以下、より好ましくは２０％以下、さらに好ましくは１５％以下である。
【0110】
上記範囲とすることで、適切な止水性を向上させつつ、太陽光発電装置１の変形を阻害しない。
【0111】
また図１～図１２に示す固定構造には、太陽光発電装置１を固定対象３側へ押し付ける押付面を有した押さえ部と、当該押さえ部と一体に設けられ、一部が固定対象３に埋設される埋設部とを備えた樹脂製の固定具が設けられてもよい。当該固定具を形成する樹脂として、例えば、ポリエチレン、塩化ビニル、ＡＢＳ、ポリプロピレン、ＰＰＳ、ポリカーボネートを使用できる。
【0112】
また、本発明の固定構造には、太陽光発電装置の代わりに、光エネルギーを電力以外のエネルギーに変換する装置が設けられてもよい。この種の装置として、例えば光エネルギーを熱エネルギーに変換する光発熱シート（太陽光駆動型熱電変換デバイス）等があげられる。
【符号の説明】
【0113】
１ 太陽光発電装置
２，４０，４１ 固定構造
３ 固定対象
４，５０，５１．５２ 固定具
６ 受光面
７ 受光面の反対側にある面
３０ 露出部
３１ 埋設部
３２ 接着層
２，４０，４１ 固定構造
３ 固定対象
４，５０，５１．５２ 固定具
６ 受光面
７ 受光面の反対側にある面
３０ 露出部
３１ 埋設部
３２ 接着層
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】