CN111868936A - 太阳能电池模块和太阳能发电系统 - Google Patents

Abstract

在被收容在框体(3)的太阳能模块中，旁路二极管(10a)连接到太阳能电池单元排列成一列的太阳能电池单元串(4A)的始端和终端，旁路二极管(10bc)连接到太阳能电池单元排列成两列的太阳能电池单元串(4BC)。进一步地，太阳能电池单元串(4A)配置在屋脊侧或屋脊侧的任意一个阴影容易投射的一边。

Description

太阳能电池模块和太阳能发电系统

技术领域

本发明关于一种太阳能电池模块和太阳能发电系统。

背景技术

一直以来，已知有太阳能电池模块具有屋顶瓦的功能，与通常的屋顶瓦混合地排列而成的瓦一体型的太阳能电池模块。这种瓦一体型的太阳能电池模块以四角型状的太阳能电池模块主体的四边内、屋檐侧的一边低于相反的屋脊侧的一边的方式设置在屋顶的屋面板上。此外，当在屋顶上设置多个太阳能电池模块时，多个太阳能电池模块从屋脊侧到屋檐侧相邻设置。

因此，位于更靠近屋脊侧(换而言之，相对于屋脊侧位于上段)的太阳能电池模块和位于其下段附近的太阳能电池模块会产生至少一个与大致太阳能电池模块的厚度对应的台阶。通过该台阶，由于季节或日照时间的变化，上段的太阳能电池模块的阴影会投射到下段的太阳能电池模块上。

已知作为太阳能电池单元发电系统的基本单元的太阳能电池模块构成为包括多个太阳能电池单元串联配置的太阳能电池单元组(以下称为太阳能电池单元串)。一个太阳能电池模块一般构成为具有多个太阳能电池单元串。由此，通常，在每个太阳能电池单元串上，旁路二极管连接在各太阳能电池单元串的始端和终端之间。

例如，在专利文献1中，多个串联配置的太阳能电池单元为在中央部折回的形状，在相当于两列分的太阳能电池单元的一个太阳能电池单元串的两端部配置有旁路二极管。同样的结构在专利文献2中也能看到。

当阴影投射在太阳能电池单元的一部分而产生的电流变小时，旁路二极管具有以下功能：以作为整个太阳能电池模块能够输出的电流不限于投射有阴影的太阳能电池单元的方式旁路电流，并防止整个太阳能电池模块的发电效率降低。进一步地，当处于由于该阴影导致太阳能电池单元的发电量降低的状态时，由于与正常发电的太阳能电池单元相比，电压降低，因此，在发电量降低的状态下的太阳能电池单元作为电阻工作。当电流从发电状态的太阳能电池单元流出时，变成电阻的太阳能电池单元发热并成为热点，在最坏的情况下，单元可能会被破坏。为了防止在这种发电量降低的状态下破坏太阳能电池单元，连接了旁路二极管。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2012-233315号公报专利文献2：日本专利特开2012-69593号公报

发明内容

本发明所要解决的技术问题

然而，在所述以往示例的结构中，太阳能电池单元串构成为，串联配置的多个太阳能电池单元在中央部分折返，且为两列分的太阳能电池单元的配列形状。因此，即使季节或日照时间的变化导致太阳能电池单元的一部分被太阳光的阴影覆盖，以两列分的太阳能电池单元(一个太阳能电池单元串)为单位来干扰发电，会发生发电量降低的情况。

例如，考虑如图16所示将太阳能电池单元配置成四列的太阳能电池模块51。为了方便，将四列太阳能电池单元标记为52a、52b、52c、52d。太阳能电池模块51的电路结构如图17所示，并且电路构成为与由两列太阳能电池单元52a、52b构成的太阳能电池单元串联连接，并且连接有旁路二极管60ab。

同样地，电路构成为与由两列太阳能电池单元52c、52d构成的太阳能电池单元串联连接，并且连接有旁路二极管60cd。由此，由两列太阳能电池单元52a、52b构成的太阳能电池单元构成一个太阳能电池单元串54AB，由两列太阳能电池单元52c、52d构成的太阳能电池单元构成另一太阳能电池单元串54CD。

在这种前提下，假设在图16中，太阳光被结构物等遮挡而产生阴影55，仅太阳能电池单元52a的一部分被阴影覆盖。在这种情况下，太阳能电池单元串54AB的一部分的太阳能电池单元的发电量将不足。但是，旁路二极管60ab起作用，且发电量的不足延伸到两列分的太阳能电池单元52a、52b。

如上所述，即使太阳能电池单元串的一部分被阴影覆盖，在以往的太阳能电池模块中，通过将两列分的太阳能电池单元作为一个单元来降低发电量。因此，不可避免地会大大降低太阳能电池模块的发电效率。

本发明是考虑到这种情况而完成的，其目的在于，设想将瓦一体型的太阳能电池模块配置成屋檐侧的一边低于相反的屋脊侧的一边，且设置成瓦状的情况。在这种情况，与以往相比，减小由于从屋脊侧到屋檐侧相邻配置多个段太阳能电池模块而产生的、因太阳光的阴影导致的发电效率的降低。

用于解决技术问题的技术方案

为了达成所述目的，本发明的太阳能电池模块，其包括多个太阳能电池单元和分别固定于设置在屋顶上时成为屋檐侧和屋脊侧的边上的框体，所述太阳能电池模块包括：第一太阳能电池单元串，其串联连接在沿所述框体的方向上配置成一列的所述太阳能电池单元；第一旁路二极管，其电连接在所述第一太阳能电池单元串的始端和终端之间；第二太阳能电池单元串，其串联连接在沿所述框体的方向上配置成两列的所述太阳能电池单元；第二旁路二极管，其电连接在所述第二太阳能电池单元串的始端和终端之间，所述第一太阳能电池单元串的终端与所述第二太阳能电池单元串的始端、或者所述第一太阳能电池单元串的终端与所述第二太阳能电池单元串的始端电连接，所述第一太阳能电池单元串配置成与所述框体邻接。

此外，本发明的太阳能电池模块还构成为，所述太阳能电池模块还包括：第三太阳能电池单元串，其串联连接在沿所述框体的方向上配置成一列的所述太阳能电池单元；第三旁路二极管，其电连接在所述第三太阳能电池单元串的始端与终端之间，所述第三太阳能电池单元串配置成邻接于其它框体，所述其它框体与邻接于所述第一太阳能电池单元串的所述框体相对。

进一步的，本发明还提供一种太阳能发电系统，所述太阳能发电系统沿屋顶的倾斜设置了太阳能电池模块，在第一太阳能电池模块的屋脊侧的所述框体上设置有第二太阳能电池模块的屋檐侧的所述框体，所述第二太阳能电池模块配置在所述第一太阳能电池模块的倾斜上方，所述第一太阳能电池模块的屋脊侧的所述框体设置成邻接于所述第一太阳能电池单元串。

进一步的，本发明还提供一种太阳能发电系统，所述太阳能发电系统沿屋顶的倾斜设置了多个太阳能电池模块，所述太阳能发电系统包括挡雪构件，所述挡雪构件靠近而固定在所述太阳能电池模块，且在比屋檐侧的所述框体的上面更靠上方突出，所述第一太阳能电池单元串配置成邻接于屋檐侧的所述框体。

有益效果

根据本发明中的太阳能电池模块以及太阳能发电系统，当阴影投射到太阳能电池单元的一部分时，与以往相比，可以降低太阳能电池模块的发电量的降低。

附图说明

图1是本发明第一实施方式的太阳能电池模块的整体构成，从受光面侧观察的立体图。

图2是本发明第一实施方式的太阳能电池模块以三段设置在倾斜的屋顶上时的样子，并从横方向观察设置面的剖视图。

图3是设置图2所示的太阳能电池单元时的样子，俯视观察设置面的俯视图。

图4是本发明第一实施方式的太阳能电池模块的电路图。

图5是表示图2所示的设置结构中，太阳能电池模块和日照角度的关系的图。

图6是图5中产生阴影的部分的放大图。

图7是表示图3中太阳能电池模块上产生的阴影的位置的图。

图8是表示本发明第一实施方式中受到阴影的影响的太阳能电池单元的图。

图9是本发明第二实施方式的五列太阳能电池单元的电池模块的电路图。

图10是本发明第三实施方式的太阳能电池模块的电路图。

图11是在屋顶上设置本发明第三实施方式的太阳能电池模块以及挡雪金属配件时的剖视图。

图12是图11中产生阴影的部分的放大图。

图13是表示从设置面上方观察图11所示的设置结构、产生在太阳能电池模块上的阴影的位置的俯视图。

图14是表示本发明第三实施方式中受到阴影的影响的太阳能电池单元的电池图。

图15是本发明第四实施方式的太阳能电池模块的电路图。

图16是表示以往的太阳能电池模块的外观的立体图。

图17是表示以往的太阳能电池模块的电路图。

具体实施方式

以下，参照附图详细地说明本发明的实施方式。另外，在附图中相同或相应的部分将标记相同符号，并不重复其说明。

[第一实施方式]

(构成)

本实施方式的太阳能电池模块1是自身持有屋顶瓦的功能，与通常的屋顶瓦混合地排列在屋顶上的瓦一体型的太阳能电池模块，如图1所示，太阳能电池模块1包括四角形状的太阳能电池模块主体2以及安装在其周缘部四边的四个框体3。太阳能电池模块主体2由三列太阳能电池单元组构成，每列由相同数量的太阳能电池单元2a、2b、2c构成。太阳能电池模块主体2构成为在受光面侧层叠有透光性基板、太阳能电池单元和绝缘保护背面侧的背板，并通过密封材料彼此粘接。由此，通过将从太阳能电池模块主体2的受光面入射的太阳光照射到太阳能电池单元2a、2b、2c来进行发电。在本实施方式中，对太阳能电池单元的种类没有特别限制，并且可以例举单晶、多晶、薄膜等硅太阳能电池、GaAs、CdTe、CdS等化合物系太阳能电池、染料敏化、有机薄膜等有机太阳能电池等。

图2示出了以太阳能电池模块1在垂直方向上产生台阶的方式按三段设置在以相对于水平面按倾斜角度α倾斜的屋顶上的样子，并从横方向观察设置面时的剖视图。此处，配置在屋脊侧的最上段的太阳能电池模块是1u，设置在屋檐侧的最下段的太阳能电池模块是1d，中段的太阳能电池模块是1m。此外，将构成太阳能电池模块1u、1m、1d的太阳能电池单元分别称为2a、2b、2c。

此处，以三段设置的太阳能电池模块1u、1m、1d的各个框体分别是3u、3m、3d。如图所示，下段框体3d的上部放置有与其一部分重叠的中间框体3m。同样地，中段框体3m的上部放置有与其一部分重叠的上段框体3u。因此，如图6所示，每一个设置后的框体3u、3m、3d均产生后述的高度H1的台阶。作为产生这种台阶的设置结构需要以当将平板瓦、石板等屋面材料与太阳能电池模块混合并放置时，这些屋面材料的表面与太阳能电池模块的表面处于大致相同的表面的方式设置。

图3是从设置面的上方观察如图2所示的设置的太阳能电池模块1u、1m、1d的图。示出了框体3u、3m、3d分别配置成在屋脊侧的一边即长边方向上一部分重叠的状态。

图4示出了收容在框体3内的太阳能电池单元2a、2b、2c与旁路二极管10a、10bc的连接电路。此处，将一组太阳能电池单元2a串联连接的一个串联电路称为太阳能电池单元串4A。此外，将一组太阳能电池单元2b和太阳能电池单元2c串联连接的一个串联电路称为太阳能电池单元串4BC。电气电路构成为太阳能电池单元串4A的正极端和太阳能电池单元串4BC的负极端电连接，并且由整个太阳能电池模块形成一个串联电路。

接着，旁路二极管10a连接到太阳能电池单元串4A的两端。更详细地，第一旁路二极管10a的阳极连接至太阳能电池单元串4A的负极端，旁路二极管10a的阴极连接至太阳能电池单元串4A的正极端。同样地，旁路二极管10bc连接到太阳能电池单元串4BC的两端。更详细地，旁路二极管10bc的阳极连接至太阳能电池单元串4BC的负极端，旁路二极管10bc的阴极连接至太阳能电池单元串4BC的正极端。

外部端子20、21与其他太阳能电池模块的外部端子、逆变器等电连接，并且作为用于将发电产生的电力传输到外部的端子发挥功能。如图所示，按照外部端子20、旁路二极管10a、旁路二极管10bc和外部端子21的顺序串联连接。

从图4可以判断出，旁路二极管10a连接到太阳能电池单元排列成一列的太阳能电池单元串4A的始端和终端，旁路二极管10bc连接到太阳能排列成两列的太阳能电池单元串4BC的始端和末端。进一步地，以太阳能电池单元串4A位于屋脊侧，太阳能电池单元串4BC位于屋檐侧的方式将太阳能电池模块设置在屋顶上。另外，始端和终端是指各太阳能电池单元串的串联连接的两端，例如，如果始端是正极侧的端部，则终端是负极侧的端部。

另外，在图4中，串联连接的太阳能电池单元2a仅记载了其始端侧的三单元和终端侧的三单元的原理图，但在实际的太阳能电池单元2a安装中，从始端侧到终端侧配置了既定数量的单元。例如，在图1中，排列了10个单元。在以下电路图中，该原理图的记载方法相同。

(动作)

将说明本发明的太阳能电池模块1的动作。图5示出了当具有图4所示的电路构成的太阳能电池模块1以如图2所示的方式设置时，太阳能电池模块1u、1m、1d与日照角度的关系。例如，如果太阳相对于框体3u、3m按照相对角度β照射到太阳能电池模块1m，则由上段的框体3u产生的阴影投射到太阳能电池模块1m。

图6是放大这样子的图。若太阳以相对于框体3u、3m按照相对的照射角度β照射，则具有高度H1的框体3u形成的阴影S1投射在位于框体3u的下段的太阳能电池模块1m上。结果，阴影S1覆盖构成太阳能电池模块1m的太阳能电池单元2a的一部分，更详细地，覆盖太阳能电池单元2a的屋脊侧的一部分。若照射角度β越是更小的锐角，则被阴影S1覆盖的太阳能电池单元2a的面积越大。

以上，说明了日照引起的、由框体3u投影到位于框体3u的下段的太阳能电池模块1m上的阴影S1。这是，尽管在图6中未图示，但是由框体3m投影到位于框体3m的下段的太阳能电池模块1d上的阴影S1也是同样地。

图7是说明关于图5、图6从设置面的上方观察的情况。图7示出了框体3u、3m产生的阴影S1分别覆盖太阳能电池模块1m的太阳能电池单元2a的上部、太阳能电池模块1d的太阳能电池单元2a的上部，更详细地，覆盖太阳能电池模块中位于屋脊侧的各太阳能电池单元2a的一部分。由于该阴影S1导致太阳能电池模块1m的太阳能电池单元2a、太阳能电池模块1d的太阳能电池单元2a的发电量降低。

这样，当太阳能电池单元2a的发电量降低时，由多个太阳能电池单元2a构成的整个太阳能电池单元串4A的发电量也降低。图8以电路图示出了该状态。为了容易理解，标注阴影线表示发电量降低的太阳能电池单元串4A。

另外，在本实施方式中，例示了相同的阴影投射在构成太阳能电池单元串4A的所有太阳能电池单元2a上的情况，但实际上，阴影的朝向会根据时间、季节对应的太阳的高度变化而变化，也存在阴影投射到串内的多个太阳能电池单元2a而发电量降低的情况，即使在那种情况，包括这些发电量降低的太阳能电池单元的串联连接电路即太阳能电池单元串4A整体上发电量降低。

此处，在图8记载的太阳能电池模块1中，发电量降低的仅仅是太阳能电池单元由一列构成的太阳能电池单元串4A。由于第二太阳能电池单元串4BC不受阴影的影响，因此发电量不会降低。因此，只有旁路二极管10a起作用，在使发电量降低了的太阳能电池单元串4A旁路并通过电流的同时，旁路二极管10bc不起作用，可以使太阳能电池单元串4BC正常发电。因此，能够将作为太阳能电池模块1的整体的发电量降低可以抑制到一列分的太阳能电池单元2a的降低，结果，与以往相比，可以抑制太阳能电池模块1的发电量的降低。

(效果)

以往的太阳能电池模块构成为包括沿着框体的一边的方向上所配置的每两列太阳能电池单元串联连接的两个太阳能电池单元串，旁路二极管分别连接到这些太阳能电池单元串的始端和终端。因此，如图17所示，当阴影投影在太阳能电池单元上时，发电量的降低达到了两列分的太阳能电池单元。但是，在本发明中，在框体3中，容易产生阴影的屋脊侧的一边相邻的位置中，旁路二极管连接在一列太阳能电池单元2a串联连接的太阳能电池单元组即太阳能电池单元串4A的始端和端部之间。因此，通过屋脊侧的框体3导致太阳能电池单元的一部分被阴影覆盖，从而使旁路二极管的作用频率高的太阳能电池单元串4A设为一列分的太阳能电池单元，与以往的太阳能电池模块相比，可以减小太阳能电池模块每天发电量的降低率。

因此，即使设置台阶并且将太阳能电池模块设置成瓦状，即使由于该设置结构导致在屋脊侧容易产生阴影，也可以将阴影的影响抑制到一列分的太阳能电池单元。在这方面，在以往的太阳能电池模块中，设想两列分的太阳能电池单元的电量降低。因此，当采用相同的设置结构时，与以往的太阳能电池模块相比，本发明可以提供一种由于阴影导致的发电量的降低率小的太阳能电池模块。更具体地，可以将太阳能电池模块的发电量的降低从两列分的太阳能电池单元抑制到一列分的太阳能电池单元。

在图8中，将太阳能电池单元串4A的正极侧端部与旁路二极管10a的阴极侧电连接的母线配线沿着太阳能电池单元串4A配置在太阳能电池单元串4A和太阳能电池单元串4BC之间，但是，母线配线也可以设置在太阳能电池模块1的屋脊侧端部与太阳能电池单元串4A之间。

在这种情况下，太阳能电池单元串4A中包括的太阳能电池单元2a的正极和负极的方向与图8中的相反，母线配线将太阳能电池单元串4A的负极侧端部与旁路二极管10a的负极侧电连接。通过这样做，由于太阳能电池模块1的屋脊侧端部与太阳能电池单元串4A之间的间隔变宽，且在该变宽的部分配置了母线配线，因此，可以在不增加太阳能电池模块的尺寸的情况下抑制阴影投射到配置在屋脊侧的太阳能电池单元2a。

[第二实施方式]

图9示出了第二实施方式的太阳能电池模块的构成。在图4所示的第一实施方式的太阳能电池模块中，在屋檐侧方向上进一步配置有由两列构成的太阳能电池单元2d、2e。在第一实施方式的太阳能电池模块中构成为三列太阳能电池单元，在第二实施方式的太阳能电池模块中，在一个屋檐侧方向增加了两列构成的太阳能电池单元串，在整个太阳能电池模块中，构成为多个太阳能电池单元在沿着框体的方向上以五列的方式配置。

从图9可以看出，旁路二极管10a连接到太阳能电池单元2a排列成一列的太阳能电池单元串4A的始端和终端，旁路二极管10bc连接到太阳能电池单元2b、2c排列成两列的太阳能电池单元串4BC。进一步地，旁路二极管10de连接到太阳能电池单元2d、2e配置成两列的太阳能电池单元串4DE。另外，太阳能电池单元串4A位于屋脊侧，太阳能电池单元串4DE位于屋檐侧。

如上所述，即使在第二实施方式中，也能够获得与第一实施方式的太阳能电池模块相同的效果。在第二实施方式中，将两列太阳能电池单元进一步添加至第一实施方式的太阳能电池模块，但是本发明不限于此，也可以以在屋檐侧方向上的两列太阳能电池单元作为一个单元添加到第一实施方式的太阳能电池模块。

[第三实施方式]

(构成)

图10是第三实施方式的太阳能电池模块1的电路图。在此，与第一实施方式同样地，太阳能电池单元2a设为朝向屋脊侧，太阳能电池单元2c设为朝向屋檐侧。另外，与第一实施方式所示的太阳能电池模块的电路图(图4)不同的是太阳能电池单元串的构成。

在第三实施方式中，屋脊侧的太阳能电池单元串4AB由两列太阳能电池单元2a、2b构成，屋檐侧的太阳能电池单元串4C由一列太阳能电池单元2c构成。

因此，旁路二极管10ab连接到太阳能电池单元串4AB的两端，旁路二极管10c连接到太阳能电池单元串4C的两端。由此，除此以外的太阳能电池模块的构成基于第一实施方式。

接着，说明太阳能电池模块1的应用。在积雪地域中，为了防止积聚在屋顶上的雪块大而掉落，可以在屋檐处设置挡雪金属配件，该挡雪金属配件是从屋顶表面突出的构件作为挡雪构件的示例。特别地，太阳能电池模块的受光面盖通常使用玻璃制成，与瓦等通常的屋面材料相比，屋顶的表面更光滑，因此雪掉落的趋势增大，挡雪金属配件对于确保周围的安全至关重要。由此，可以想到，当在太阳能电池模块的屋檐侧设置挡雪金属配件时，设置在屋檐上的挡雪金属配件根据太阳光的日照角度，阴影投影到设置在屋顶上的太阳能电池单元组件的屋檐侧。

在第三实施方式中，解决了以下问题：由于挡雪金属配件投射的阴影导致太阳能电池模块的发电量降低的情况。

图11是在具有倾斜角度α的倾斜屋顶设置有沿着屋顶的倾斜的排列三列的太阳能电池模块1u、1m、1d的情况的剖视图。为了便于说明，与第一实施方式的图2不同，太阳能电池模块1u、1m、1d彼此不重叠地设置在平面上。太阳能电池模块1u、1m、1d分别由太阳能电池单元2a、2b、2c构成。这种平面的设置主要采用在屋顶材料上设置有基座且在基座上设置有太阳能电池模块的通常的住宅用太阳能发电系统、太阳能电池模块几乎设置在整个屋顶上的屋顶一体型太阳能发电系统。

挡雪金属配件30被设置成与对应于屋檐的最下段的太阳能电池模块1d的前端部相邻。太阳光以相对于最下段的相对角度γ照射。

图12是挡雪金属配件30的周边的放大剖视图。由于从框体3d的上表面仅突出高度H2的挡雪金属配件30，雪金属配件30的阴影S2根据季节或日照时间的变化投影到太阳能电池模块1d上。结果，太阳能电池模块1d的太阳能电池单元2c被挡雪金属配件30的阴影S2覆盖。

图13是用于说明这一点的俯视图，是俯视观察到太阳能电池模块1u、1m、1d的设置面时的俯视图。在图13中，由挡雪金属配件30产生的阴影S2覆盖太阳能电池模块1d的太阳能电池单元2c的下部，更具体地，覆盖太阳能电池单元2c的屋檐侧的一部分。由于该阴影S2，太阳能电池模块1d的太阳能电池单元2c的发电量降低。

这样，当太阳能电池单元2c的发电量降低时，由多个太阳能电池单元2c构成的太阳能电池单元串4C的整体发电量也降低。图14是以电路图示出了该状态。为了便于理解，标注阴影线表示发电量降低的太阳能电池单元串4C。

但是，在太阳能电池模块1d中，挡雪金属配件30的阴影导致的发电量降低仅在太阳能电池单元以一列的方式构成的太阳能电池单元串4C中。太阳能电池单元串4AB不受挡雪金属配件30的阴影的影响，因此发电量不会降低。因此，可以将作为整个太阳能电池模块1d的发电量的降低抑制为一列分的太阳能电池单元2c的降低。

即使在太阳能电池模块1的屋檐侧的前端部相邻设置挡雪金属配件30，也可以抑制由于该设置结构产生的、挡雪金属配件30的阴影引起的发电量的降低抑制为一列分的太阳能电池单元2c。因此，与以往的太阳能电池模块相比，可以提供挡雪金属配件30的阴影引起的发电量的降低的比例少的太阳能电池模块。

[第四实施方式]

第四实施方式关于用于降低由于在太阳能电池模块的屋脊侧或屋檐侧的两侧周边产生的阴影引起的发电量的降低的太阳能电池模块的太阳能电池单元串的构成。即，包含第一实施方式以及第三实施方式所示的太阳能电池模块的太阳能电池单元串的构成的特征。

图15示出了第四实施方式的太阳能电池模块11的电路图。太阳能电池模块11由包括太阳能电池单元2a、2b、2c、2d的四列太阳能电池单元组构成。在此，太阳能电池单元2a在太阳能电池模块的屋脊侧的框体相邻排列，并且太阳能电池单元2d在太阳能电池模块的屋檐侧的框体相邻排列。

太阳能电池单元串4A由一列太阳能电池单元2a的组构成。太阳能电池单元串4BC由两列太阳能电池单元2b、2c的组构成。太阳能电池单元串4D由太阳能电池单元2d的组构成。

因此，旁路二极管10a连接在太阳能电池单元串4A的始端和端部之间。旁路二极管10bc连接到太阳能电池单元串4BC的两端。旁路二极管10d连接到太阳能电池单元串4D的两端。

通过这种构成，例如，如第一实施方式所示，将太阳能电池模块以台阶式设置在屋顶上，即使如第三实施方式中所示将挡雪金属配件安装在屋檐侧，阴影容易投射到太阳能电池模块11的屋脊侧和屋檐侧中的任一个的配置结构，屋脊侧和屋檐侧也都可以抑制阴影对一列分的太阳能电池单元的影响，与以往的太阳能电池模块相比，可以减小由于阴影导致的每天发电量的降低率。

另外，本发明说明了适用于瓦一体型的太阳能电池模块。但是，本发明不限于此，并且可以广泛地用于太阳能电池模块。此外，本发明可以广泛地用于通过设置相邻的多个太阳能电池模块构成的太阳能发电系统。

在所述太阳能发电系统中的利用中，是沿着屋顶的倾斜设置有多个太阳能电池模块的太阳能发电系统，优选以下的太阳能发电系统：第二太阳能电池模块的屋檐侧的框体在倾斜下方所设置的第一太阳能电池模块的屋脊侧的框体上设置于倾斜上方，所述第一太阳能电池单元组相邻地设置在所述第一太阳能电池模块的屋脊侧的框体。

进一步地，在所述太阳能发电系统中的使用中，是沿着屋顶的倾斜设置有多个太阳能电池模块的太阳能发电系统，优选是以下太阳能发电系统；包括挡雪金属配件，该挡雪金属配件靠近而固定在所述太阳能电池模块的屋檐侧的框体，且比所述屋檐侧的框体的上表面更靠上方突出，第一太阳能电池单元组相邻配置在所述屋檐侧的框体。

另外，本发明可在未脱离其精神或主要的特征的前提下以其他各式各样的形式实施。因此，这次公开的实施方式所有方面均为例示，且不是限定性的解释的依据。本发明的技术范围不是仅由上述的实施方式解释，而是基于权利要求书的范围的记载而划分。本发明的技术范围包含与权利要求书的范围等同的意思以及范围内的所有变更。

工业上的实用性

本发明可以优选适用于设置在屋顶上的太阳能电池模块以及使用该太阳能电池模块的太阳能发电系统。

附图标记说明

1、1u、1m、1d…太阳能电池模块

2…太阳能电池模块主体

2a、2b、2c、2d、2e…太阳能电池单元

3、3u、3m、3d…框体

4A、4BC、4DE…太阳能电池单元串

4AB、4C…太阳能电池单元串

4D…太阳能电池单元串

10a、10bc、10de…旁路二极管

10ab、10c…旁路二极管

10d…旁路二极管

20、21…端子

30…挡雪金属配件

51…太阳能电池模块

52a、52b、52c、52d…太阳能电池单元

54AB、54CD…太阳能电池单元串

55…阴影

60ab、60cd…旁路二极管

S1、S2…阴影

Claims (4)

1.一种太阳能电池模块，其包括多个太阳能电池单元和分别固定于设置在屋顶上时成为屋檐侧和屋脊侧的边上的框体，其特征在于，

所述太阳能电池模块包括：

第一太阳能电池单元串，其串联连接在沿所述框体的方向上配置成一列的所述太阳能电池单元；

第一旁路二极管，其电连接在所述第一太阳能电池单元串的始端和终端之间；

第二太阳能电池单元串，其串联连接在沿所述框体的方向上配置成两列的所述太阳能电池单元；

第二旁路二极管，其电连接在所述第二太阳能电池单元串的始端和终端之间，

所述第一太阳能电池单元串的终端与所述第二太阳能电池单元串的始端、或者所述第一太阳能电池单元串的终端与所述第二太阳能电池单元串的始端电连接，

所述第一太阳能电池单元串配置成与所述框体邻接。

2.根据权利要求1所述的太阳能电池模块，其特征在于，

所述太阳能电池模块还包括：

第三太阳能电池单元串，其串联连接在沿所述框体的方向上配置成一列的所述太阳能电池单元；

第三旁路二极管，其电连接在所述第三太阳能电池单元串的始端与终端之间，

所述第三太阳能电池单元串配置成邻接于其它框体，所述其它框体与邻接于所述第一太阳能电池单元串的所述框体相对。

3.一种太阳能发电系统，其特征在于，

所述太阳能发电系统沿屋顶的倾斜设置了多个权利要求1或2所述的太阳能电池模块，

在第一太阳能电池模块的屋脊侧的所述框体上设置有第二太阳能电池模块的屋檐侧的所述框体，所述第二太阳能电池模块配置在所述第一太阳能电池模块的倾斜上方，

所述第一太阳能电池模块的屋脊侧的所述框体设置成邻接于所述第一太阳能电池单元串。

4.一种太阳能发电系统，其特征在于，

所述太阳能发电系统沿屋顶的倾斜设置了权利要求1或2所述的多个太阳能电池模块，

所述太阳能发电系统包括挡雪构件，所述挡雪构件靠近而固定在所述太阳能电池模块，且在比屋檐侧的所述框体的上面更靠上方突出，

所述第一太阳能电池单元串配置成邻接于屋檐侧的所述框体。

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