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公開番号2025053156
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-07
出願番号2023162140
出願日2023-09-26
発明の名称熱輻射光発電装置及び発電システム
出願人国立大学法人新潟大学
代理人個人,個人,個人,個人,個人
主分類H02S 10/30 20140101AFI20250331BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】製造が容易な熱輻射光発電装置及びこれを備える発電システムを提供する。
【解決手段】熱輻射光発電装置3は、ペロブスカイト半導体を含み、熱輻射光を放出するペロブスカイト型のエミッタ20と、エミッタ20から放出された熱輻射光を受けて発電するペロブスカイト型のPV(PhotoVoltaic)セル10と、を備える。エミッタ20とPVセル10は、互いに間隔を空けて配置される。熱輻射光発電装置3は、PVセル10が発電した電力の一部に基づいてエミッタ20に電流を供給し、エミッタ20のペロブスカイト半導体を非平衡状態とする。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
ペロブスカイト半導体を含み、熱輻射光を放出するペロブスカイト型のエミッタと、
前記エミッタから放出された熱輻射光を受けて発電するペロブスカイト型のＰＶ（PhotoVoltaic）セルと、を備え、
前記エミッタと前記ＰＶセルは、互いに間隔を空けて配置され、
前記ＰＶセルが発電した電力の一部に基づいて前記エミッタに電流を供給し、前記ペロブスカイト半導体を非平衡状態とする、
熱輻射光発電装置。
続きを表示（約 290 文字）【請求項２】
前記間隔は、１ｍｍ以上である、
請求項１に記載の熱輻射光発電装置。
【請求項３】
前記エミッタ及び前記ＰＶセルを挟んで対向する一対の反射部をさらに備え、
前記一対の反射部は、互いに対向する面に鏡面を有する、
請求項１又は２に記載の熱輻射光発電装置。
【請求項４】
請求項１又は２に記載の熱輻射光発電装置と、
前記エミッタに熱を与える熱源と、
前記熱輻射光発電装置が発電した電力を、電力供給先で使用できる電力に変換して前記電力供給先に供給する電力供給部と、を備える、
発電システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱輻射光発電装置及びこれを備える発電システムに関する。
続きを表示（約 1,200 文字）【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１には、熱輻射体と、熱輻射体が放出した熱輻射光を受ける光電変換素子とを備え、ＴＰＶ（ThermoPhotoVoltaic）発電を行う装置が記載されている。この装置は、光電変換素子に接する部材であって、光電変換素子で光電変換される波長範囲内の少なくとも一部の波長の光を透過させる中間部材をさらに備える。そして、中間部材と熱輻射体は離間して配置される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１８－１４３０２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の装置において、中間部材と熱輻射体の距離は、バンドギャップ波長の１／３以下と非常に小さい必要があるため（具体例として、この距離は０．２μｍ以下であることが記載されている）、装置の製造が容易でない虞がある。また、同装置において、光電変換素子に用いられる半導体層はＧａＡｓ（ヒ化ガリウム）系が主材料であるため、材料および製造コストが比較的高く、この点でも装置の製造が容易でない虞がある。
【０００５】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、製造が容易な熱輻射光発電装置及びこれを備える発電システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明の第１の観点に係る熱輻射光発電装置は、
ペロブスカイト半導体を含み、熱輻射光を放出するペロブスカイト型のエミッタと、
前記エミッタから放出された熱輻射光を受けて発電するペロブスカイト型のＰＶ（PhotoVoltaic）セルと、を備え、
前記エミッタと前記ＰＶセルは、互いに間隔を空けて配置され、
前記ＰＶセルが発電した電力の一部に基づいて前記エミッタに電流を供給し、前記ペロブスカイト半導体を非平衡状態とする。
【０００７】
前記間隔は、１ｍｍ以上であってもよい。
【０００８】
前記熱輻射光発電装置は、
前記エミッタ及び前記ＰＶセルを挟んで対向する一対の反射部をさらに備え、
前記一対の反射部は、互いに対向する面に鏡面を有していてもよい。
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明の第２の観点に係る発電システムは、
前記熱輻射光発電装置と、
前記エミッタに熱を与える熱源と、
前記熱輻射光発電装置が発電した電力を、電力供給先で使用できる電力に変換して前記電力供給先に供給する電力供給部と、を備える。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、製造が容易な熱輻射光発電装置及びこれを備える発電システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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