JP2001217449A - Solar cell module - Google Patents
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Classifications
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- H—ELECTRICITY
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は光エネルギーを電力
に変換する太陽電池モジュールに関し、特に屋外に設置
される太陽電池モジュールに関する。The present invention relates to a solar cell module for converting light energy into electric power, and more particularly to a solar cell module installed outdoors.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、建物の屋根等の屋外に設置され、
太陽光等の光エネルギーを電気エネルギーに変換する太
陽電池モジュールの実用化がすすんでいる。このような
太陽電池モジュールは、光エネルギーを電力に変換する
太陽電池を保護層等で覆った太陽電池パネル、太陽電池
によって変換された電力を外部に引き出すための電力端
子ボックス、及び電力端子ボックスから電力を電送する
ための電力ケーブル等によって構成される。2. Description of the Related Art In recent years, it has been installed outdoors such as a building roof,
Practical use of a solar cell module that converts light energy such as sunlight into electric energy is progressing. Such a solar cell module includes a solar cell panel in which a solar cell that converts light energy into electric power is covered with a protective layer or the like, a power terminal box for extracting electric power converted by the solar cell to the outside, and a power terminal box. It is composed of a power cable or the like for transmitting power.
【０００３】一般に、電子端子ボックスには略立方体形
状のものが用いられ、電子端子ボックスは、その内部に
設けられた導電端子を太陽電池の電力引き出し部に電気
的に接続した状態で、太陽電池パネルの下面に接着固定
される。電力ケーブルは、その一端を電子端子ボックス
内部の導電端子と電気的に接続した状態で電子端子ボッ
クスの側面に取り付けられ、太陽電池パネルと略平行に
配置される。[0003] Generally, an electronic terminal box having a substantially cubic shape is used. The electronic terminal box is provided with a conductive terminal provided inside the electronic terminal box and a solar cell in a state where the conductive terminal is electrically connected to a power draw-out portion of the solar cell. It is adhesively fixed to the lower surface of the panel. The power cable is attached to a side surface of the electronic terminal box with one end thereof electrically connected to a conductive terminal inside the electronic terminal box, and is disposed substantially parallel to the solar cell panel.
【０００４】しかし、従来の構成では、太陽電池パネル
を電力ケーブルと重ねて配置する構成となるため、装置
全体の低背化がはかれないという問題点がある。また、
この構成の太陽電池モジュールを屋根材に埋め込み、屋
根材一体型の太陽電池モジュールとする場合、太陽電池
モジュールを屋根材に納めるために屋根材自体の厚みも
厚くしなければならず、屋根材の重量化に伴う施工作業
性の悪化、コストの上昇、美観の悪化等の問題が生じて
しまう。However, in the conventional configuration, since the solar cell panel is arranged so as to overlap the power cable, there is a problem that the height of the entire device cannot be reduced. Also,
When a solar cell module with this configuration is embedded in a roofing material to form a roofing material integrated solar cell module, the thickness of the roofing material itself must be increased to accommodate the solar cell module in the roofing material. Problems such as deterioration in workability, increase in cost, and deterioration in aesthetic appearance due to weight increase occur.
【０００５】このような問題を解決する構成として、特
開平１０―２２９２１４号公報の「太陽電池パネル」が
開示されている。特開平１０―２２９２１４号公報の
「太陽電池パネル」では、太陽電池の電力引き出し部を
太陽電池パネルの側面に設け、その電力引き出し部を太
陽電池パネルの側面部分に太陽電池パネルと平行に配置
された電力ケーブルに電気的に接続し、その接続部分の
外部を固定部材等で覆っている。固定部材は、太陽電池
パネルの上下面及び電力ケーブルの表面に密着して配置
され、外部からの雨水の浸入を防いでいる。As a configuration for solving such a problem, Japanese Patent Laid-Open No. Hei 10-229214 discloses a "solar cell panel". In the “solar cell panel” of Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 10-229214, a power draw portion of a solar cell is provided on a side surface of the solar cell panel, and the power draw portion is arranged on a side portion of the solar cell panel in parallel with the solar cell panel. Power cable, and the outside of the connection is covered with a fixing member or the like. The fixing member is disposed in close contact with the upper and lower surfaces of the solar cell panel and the surface of the power cable to prevent rainwater from entering from the outside.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかし、特開平１０―
２２９２１４号公報の構成では、雨水の浸入経路となる
固定部材と太陽電池パネルの上下面や電力ケーブルの表
面との接点部分から、太陽電池の電力引き出し部と電力
ケーブルとの接点部分までの距離が短く、雨水の浸入を
十分に防止できず、雨水の浸入による短絡、漏電等が生
じる可能性があるという問題点がある。However, Japanese Patent Laid-Open No.
In the configuration of Japanese Patent No. 229214, the distance from the contact portion between the fixing member serving as a rainwater infiltration path and the upper and lower surfaces of the solar cell panel and the surface of the power cable to the contact portion between the power extraction portion of the solar cell and the power cable is increased. It is short and cannot sufficiently prevent infiltration of rainwater, and there is a problem that a short circuit or a short circuit due to infiltration of rainwater may occur.
【０００７】また、雨水の浸入経路を延長するため、固
定部材の長さを延長し、固定部材と太陽電池パネルの上
下面との接点部分を太陽電池パネルのエッジから内側方
向に移し、固定部材と太陽電池パネルの上下面との接点
部分から、太陽電池の電力引き出し部と電力ケーブルと
の接点部分までの距離を長くとる構成とした場合、太陽
電池パネルの上面に配置された固定部材が太陽電池の受
光面の一部を遮断し、太陽電池の変換効率を低下させて
しまう場合があるという問題点もある。Further, in order to extend the rainwater infiltration path, the length of the fixing member is extended, and contact portions between the fixing member and the upper and lower surfaces of the solar cell panel are moved inward from the edge of the solar cell panel. When the distance from the contact between the upper and lower surfaces of the solar cell panel and the contact between the power outlet of the solar cell and the power cable is long, the fixing member disposed on the upper surface of the solar cell There is also a problem that a part of the light receiving surface of the battery is cut off, which may lower the conversion efficiency of the solar cell.
【０００８】本発明はこのような点に鑑みてなされたも
のであり、低背化をはかりつつ、長期使用に対する高い
信頼性を確保することが可能な太陽電池モジュールを提
供することを目的とする。The present invention has been made in view of the above points, and has as its object to provide a solar cell module capable of securing high reliability for long-term use while reducing the height. .
【０００９】また、本発明の他の目的は、低背化をはか
りつつ、太陽電池の変換効率を低下させることなく、長
期使用に対する高い信頼性を確保することが可能な太陽
電池モジュールを提供することである。Another object of the present invention is to provide a solar cell module capable of ensuring high reliability for long-term use without reducing the conversion efficiency of the solar cell while reducing the height. That is.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】本発明では上記課題を解
決するために、光エネルギーを電力に変換する太陽電池
と、前記太陽電池の下面に設けられた電力引き出し部と
を有する太陽電池パネルと、少なくとも一部が前記太陽
電池パネルの下面に接触して配置され、前記電力引き出
し部から電力を引き込むための接続穴を上面に有し、前
記電力引き出し部と電気的に接続された導電配線部を内
部に収納する配線収納部と、少なくとも一部が前記太陽
電池パネルの上面に接触して配置され、前記配線収納部
との間で前記太陽電池パネルを挟み込む上面保持部と、
前記導電配線部と電気的に接続され、前記太陽電池パネ
ルが配置される位置の反対側に前記太陽電池パネルと略
平行に配置される電力ケーブルとを有する電力端子ボッ
クスとを有することを特徴とする太陽電池モジュールが
提供される。In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a solar cell panel having a solar cell for converting light energy into electric power, and a power draw-out portion provided on a lower surface of the solar cell. A conductive wiring portion disposed at least partially in contact with the lower surface of the solar cell panel, having a connection hole for drawing power from the power draw portion on the upper surface, and electrically connected to the power draw portion; A wiring storage unit that stores therein the solar cell panel, at least a part of which is disposed in contact with the upper surface of the solar cell panel, and an upper surface holding unit that sandwiches the solar cell panel with the wiring storage unit
A power terminal box electrically connected to the conductive wiring portion and having a power cable disposed substantially parallel to the solar cell panel on a side opposite to a position where the solar cell panel is disposed. A solar cell module is provided.
【００１１】ここで、太陽電池は、光エネルギーを電力
に変換し、電力引き出し部は変換された電力を引き出
し、配線収納部は、電力引き出し部に電気的に接続され
た導電配線部、及び導電配線部と電力ケーブルとの接続
部分への雨水の浸入を抑制し、上面保持部は太陽電池パ
ネルの上面の一部を保持し、電力ケーブルは太陽電池パ
ネルと略平行に配置されることにより、装置全体の厚み
を抑制する。Here, the solar cell converts light energy into electric power, the electric power drawer draws the converted electric power, and the wiring accommodating part includes a conductive wiring part electrically connected to the electric power drawer, and a conductive wiring part. By suppressing infiltration of rainwater into the connection portion between the wiring portion and the power cable, the upper surface holding portion holds a part of the upper surface of the solar cell panel, and the power cable is arranged substantially parallel to the solar cell panel, Reduce the thickness of the entire device.
【００１２】[0012]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。まず、本発明における第１の実施
の形態について説明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. First, a first embodiment of the present invention will be described.
【００１３】図２は本形態における太陽電池モジュール
１０の平面図であり、図１は図２における太陽電池モジ
ュール１０のＡ−Ａ断面図を示している。また、図３
は、電力端子ボックス１２の斜視図を示している。FIG. 2 is a plan view of the solar cell module 10 according to this embodiment, and FIG. 1 is a sectional view of the solar cell module 10 taken along the line AA in FIG. FIG.
Shows a perspective view of the power terminal box 12.
【００１４】太陽電池モジュール１０は、光エネルギー
を電力に変換する太陽電池パネル１１、及び太陽電池パ
ネル１１に取り付けられ、太陽電池パネル１１で変換さ
れた電力を外部に引き出す電力端子ボックス１２によっ
て構成されている。The solar cell module 10 includes a solar cell panel 11 for converting light energy into electric power, and a power terminal box 12 attached to the solar cell panel 11 and for drawing out the electric power converted by the solar cell panel 11 to the outside. ing.
【００１５】太陽電池パネル１１は、光エネルギーを電
気エネルギーに変換する略四角平面形状の太陽電池１１
ａ、太陽電池１１ａで変換された電力を外部に引き出す
電力引き出し部１１ｂ、太陽電池１１ａ等を封止する透
明な封止接着材１１ｃ、太陽電池１１ａよりも広い面積
をもつ略四角平面形状のガラス板１１ｄ、及びガラス板
１１ｄと同等な面積を有する略四角平面形状の封止保護
材１１ｅによって構成されている。太陽電池１１ａは、
その受光面が上側を向くように配置され、その下面縁部
分には電力引き出し部１１ｂが取り付けられる。太陽電
池１１ａの表裏側面、及び電力引き出し部１１ｂの太陽
電池１１ａへの取り付け部分周辺は、封止接着材１１ｃ
によって隙間なく封止され、封止接着材１１ｃの上面に
はガラス板１１ｄが、封止接着材１１ｃの下面には封止
保護材１１ｅがそれぞれ密着固定される。ここで、電力
引き出し部１１ｂの直下部分の少なくとも一部は封止接
着材１１ｃによって封止されず、また、さらにその直下
部分に位置する封止保護材１１ｅの領域には穴が開けら
れる。これにより、電力引き出し部１１ｂの少なくとも
一部が外部に露出することとなり、この露出部分を介し
て太陽電池１１ａで変換された電力を外部に出力する。The solar cell panel 11 is a substantially square planar solar cell 11 for converting light energy into electric energy.
a, a power extraction unit 11b for extracting the power converted by the solar cell 11a to the outside, a transparent sealing adhesive 11c for sealing the solar cell 11a, and the like, and a glass having a substantially square planar shape having a larger area than the solar cell 11a. It is composed of a plate 11d and a sealing protection member 11e having a substantially square planar shape and an area equivalent to that of the glass plate 11d. The solar cell 11a is
The light receiving surface is arranged so as to face upward, and a power draw-out portion 11b is attached to the lower edge portion. The front and back side surfaces of the solar cell 11a and the periphery of the portion where the power lead-out part 11b is attached to the solar cell 11a are sealed with an adhesive 11c.
Thus, the sealing plate 11d is tightly fixed on the upper surface of the sealing adhesive 11c, and the sealing protective material 11e is fixed on the lower surface of the sealing adhesive 11c. Here, at least a part of a portion directly below the power draw-out portion 11b is not sealed by the sealing adhesive 11c, and a hole is formed in a region of the sealing protective material 11e located immediately below the sealing adhesive 11c. As a result, at least a part of the power extraction portion 11b is exposed to the outside, and the power converted by the solar cell 11a is output to the outside via the exposed portion.
【００１６】電力端子ボックス１２は、少なくとも一部
が太陽電池パネル１１の下面に接触して配置される配線
収納部１２ａ、少なくとも一部が太陽電池パネル１１の
上面に接触して配置される上面保持部１２ｃ、及び変換
された電力を外部に電送する電力ケーブル１２ｂによっ
て構成されている。The power terminal box 12 has a wiring housing portion 12a at least partly in contact with the lower surface of the solar cell panel 11, and an upper surface holding part at least partly in contact with the upper surface of the solar cell panel 11. A power cable 12b for transmitting the converted power to the outside.
【００１７】配線収納部１２ａは、配線収納部１２ａ内
側を外部から水密的に遮断する開閉可能な蓋１２ａａ、
電力引き出し部１１ｂに電気的に接続されたワイヤ１２
ａｂ、１２ａｄ、１２ａｆ、端子１２ａｃ、１２ａｇ、
太陽電池１１ａへの電流の逆流を防止する逆流防止ダイ
オード１２ａｅ、及び電力引き出し部１１ｂから電力を
引き込むための接続穴１２ａｈを有している。配線収納
部１２ａの内部は空洞になっており、接続穴１２ａｈは
この空洞部と外部を連結するように配線収納部１２ａの
上面に形成される。また、接続穴１２ａｈは、電力端子
ボックス１２が太陽電池パネル１１に固定された際に、
電力引き出し部１１ｂの直下部分となる位置に配置さ
れ、これにより、電力端子ボックス１２の固定時には、
電力引き出し部１１ｂと配線収納部１２ａ内部の空洞
は、接続穴１２ａｈによって空間的に接続されることと
なる。ワイヤ１２ａｂの一端は、この接続穴１２ａｈに
通された後、電力引き出し部１１ｂに電気的に接続さ
れ、ワイヤ１２ａｂの別の一端は、端子１２ａｃに電気
的に接続される。端子１２ａｃは、ワイヤ１２ａｄを介
して逆流防止ダイオード１２ａｅの一端に電気的に接続
され、逆流防止ダイオード１２ａｅの別の一端は、ワイ
ヤ１２ａｆを介して端子１２ａｇに電気的に接続され
る。蓋１２ａａは、配線収納部１２ａの下面側に開閉可
能なように取り付けられ、この蓋１２ａａ部分から配線
収納部１２ａの内部空洞におけるワイヤ配線等の作業が
行われる。なお、配線収納部１２ａ内部の空洞は、ワイ
ヤ１２ａｂ等の配線終了後、シリコン等の封止材によっ
て充填封止することとしてもよい。これにより、導電配
線部分の防水性がさらに高まり、装置の信頼性を向上さ
せることが可能となる上面保持部１２ｃは、太陽電池パ
ネル１１の上面縁部分に密着して配置されることとなる
突起部１２ｃａ、上面に設けられる段差である段差部１
２ｃｃ、及び上面及び側面の少なくとも一部を覆う金属
カバー１２ｃｂを有している。上面保持部１２ｃは、配
線収納部１２ａの一部と連続して構成されており、配線
収納部１２ａ及び上面保持部１２ｃとの組み合わせによ
って、断面形状が略コの字形になるように構成される。
この略コの字形部分の内壁には、太陽電池パネル１１の
上面縁部分の一部、側面の一部及び下面縁部分の一部が
シリコン系の接着剤等によって水密的に接着固定され
る。この際、太陽電池パネル１１の上面縁部分の一部に
接着されることとなる突起部１２ｃａは、その一部が太
陽電池１１ａの上面に位置する受光面を覆わないように
配置される。このように配置することにより、突起部１
２ｃａが太陽電池１１ａの受光面に照射される光を遮断
することなく、太陽電池１１ａの変換効率低下を防止す
ることができる。段差部１２ｃｃは、上面保持部１２ｃ
の上面の一部に、電力端子ボックス１２と接着している
太陽電池パネル１１の側面部分と平行に構成される。複
数の太陽電池モジュール１０を並べて設置する場合、こ
の段差部１２ｃｃには、隣接して配置される太陽電池モ
ジュール１０の太陽電池パネル１１の先端部が配置さ
れ、これにより、各太陽電池モジュール１０の位置決め
を容易に行うことが可能となる。金属カバー１２ｃｂ
は、直射光が照射されることとなる上面保持部１２ｃの
上面及び側面を覆うように接着剤等によって固定され
る。これにより、長期的な直射光照射によって生じる電
力端子ボックスの変形、変質等の劣化を防止し、長期的
な信頼性を確保することが可能となる。The wiring housing 12a has an openable and closable lid 12aa that watertightly shuts off the inside of the wiring housing 12a from the outside.
Wire 12 electrically connected to power draw portion 11b
ab, 12ad, 12af, terminals 12ac, 12ag,
It has a backflow prevention diode 12ae for preventing a backflow of current to the solar cell 11a, and a connection hole 12ah for drawing power from the power drawing portion 11b. The inside of the wiring housing 12a is hollow, and the connection hole 12ah is formed on the upper surface of the wiring housing 12a so as to connect the hollow to the outside. When the power terminal box 12 is fixed to the solar cell panel 11, the connection hole 12ah
The power terminal box 12 is disposed at a position immediately below the power draw-out portion 11b.
The power draw-out part 11b and the cavity inside the wiring storage part 12a are spatially connected by the connection hole 12ah. One end of the wire 12ab is electrically connected to the power extraction portion 11b after passing through the connection hole 12ah, and another end of the wire 12ab is electrically connected to the terminal 12ac. The terminal 12ac is electrically connected to one end of a backflow prevention diode 12ae via a wire 12ad, and another end of the backflow prevention diode 12ae is electrically connected to a terminal 12ag via a wire 12af. The lid 12aa is attached to the lower surface side of the wiring storage unit 12a so as to be openable and closable, and work such as wire wiring in the internal cavity of the wiring storage unit 12a is performed from the lid 12aa. After the wiring such as the wire 12ab is completed, the cavity inside the wiring housing 12a may be filled and sealed with a sealing material such as silicon. Thereby, the waterproofing of the conductive wiring portion is further enhanced, and the upper surface holding portion 12c, which can improve the reliability of the device, is provided with the protrusion that is disposed in close contact with the upper surface edge portion of the solar cell panel 11. Part 12ca, step part 1 which is a step provided on the upper surface
2cc, and a metal cover 12cb that covers at least a part of the top and side surfaces. The upper surface holding portion 12c is configured to be continuous with a part of the wiring housing portion 12a, and is configured to have a substantially U-shaped cross section by a combination of the wiring housing portion 12a and the upper surface holding portion 12c. .
A part of the upper edge portion, a part of the side surface, and a part of the lower edge portion of the solar cell panel 11 are water-tightly adhered and fixed to the inner wall of the substantially U-shaped portion by a silicon-based adhesive or the like. At this time, the protruding portion 12ca that is to be bonded to a part of the upper edge portion of the solar cell panel 11 is arranged so that a part thereof does not cover the light receiving surface located on the upper surface of the solar cell 11a. With this arrangement, the protrusion 1
A reduction in the conversion efficiency of the solar cell 11a can be prevented without the 2ca blocking light emitted to the light receiving surface of the solar cell 11a. The step portion 12cc is connected to the upper surface holding portion 12c.
Of the solar cell panel 11 adhered to the power terminal box 12 at a part of the upper surface of the solar cell panel. When a plurality of solar cell modules 10 are arranged side by side, the tip of the solar cell panel 11 of the adjacent solar cell module 10 is arranged in the step 12cc, whereby the Positioning can be easily performed. Metal cover 12cb
Is fixed with an adhesive or the like so as to cover the upper surface and the side surface of the upper surface holding portion 12c to be irradiated with direct light. As a result, it is possible to prevent the power terminal box from being deformed or deteriorated due to long-term direct light irradiation, thereby ensuring long-term reliability.
【００１８】電力ケーブル１２ｂは導電性を有する芯線
１２ｂａを有しており、その外部が絶縁層によって覆わ
れている。電力ケーブル１２ｂは、その一端に位置する
芯線１２ｂａを端子１２ａｇに電気的に接続し、その先
端部分周辺を上面保持部１２ｃの内部に配置した状態
で、押さえ具１２ｃｄ及び止めねじ１２ｃｅによって固
定される。この際、電力ケーブル１２ｂは、太陽電池パ
ネル１１と重なることがないよう、太陽電池パネル１１
が配置される位置とは反対側に、太陽電池パネル１１と
略平行に配置される。また、電力ケーブル１２ｂと取り
付け高さは、段差部１２ｃｃよりも低い位置とする。こ
れにより、複数の太陽電池モジュール１０は配置する場
合において、電力ケーブル１２ｂが隣接して配置される
他の太陽電池モジュールに干渉することを防ぐことがで
きる。The power cable 12b has a conductive core wire 12ba, and its outside is covered with an insulating layer. The power cable 12b is fixed by the retainer 12cd and the set screw 12ce in a state where the core wire 12ba located at one end thereof is electrically connected to the terminal 12ag, and the periphery of the distal end portion is arranged inside the upper surface holding portion 12c. . At this time, the power cable 12b is connected to the solar cell panel 11 so as not to overlap with the solar cell panel 11.
Are arranged substantially parallel to the solar cell panel 11 on the side opposite to the position where is arranged. In addition, the power cable 12b and the mounting height are set to positions lower than the step portion 12cc. Thus, when the plurality of solar cell modules 10 are arranged, it is possible to prevent the power cable 12b from interfering with another adjacently arranged solar cell module.
【００１９】このように、本形態の太陽電池モジュール
では、太陽電池パネル１１が有する太陽電池１１ａの下
面に設けられた電力引き出し部１１ｂに電気的に接続さ
れたワイヤ１２ａｂ等の導電配線部を配線収納部１２ａ
内部に水密的に収納し、電力ケーブル１２ｂを太陽電池
パネル１１と略平行に配置することとしたため、導電配
線部の雨水に対する十分な長さの浸入経路を確保しつ
つ、電力ケーブル１２ｂを太陽電池パネル１１の側面に
取り付けることが可能となり、低背化をはかりつつ、長
期使用に対する高い信頼性を確保することが可能とな
る。As described above, in the solar cell module of the present embodiment, the conductive wiring section such as the wire 12ab electrically connected to the power draw section 11b provided on the lower surface of the solar cell 11a of the solar cell panel 11 is connected. Storage section 12a
Since the power cable 12b is housed in a watertight manner and the power cable 12b is arranged substantially parallel to the solar cell panel 11, the power cable 12b is connected to the solar cell while securing a sufficient length of infiltration path for rainwater in the conductive wiring portion. It can be attached to the side surface of the panel 11, and it is possible to secure high reliability for long-term use while reducing the height.
【００２０】また、本形態では、ワイヤ１２ａｂ等の導
電配線部を配線収納部１２ａ内部に水密的に収納するこ
ととしたため、導電配線部の雨水に対する十分な長さの
浸入経路を確保でき、突起部１２ｃａを太陽電池１１ａ
の受光面を覆わない程度の長さにとどめて構成すること
が可能となり、受光面に照射される光が電力端子ボック
ス１２によって遮断されることがなくなり、太陽電池の
変換効率を低下させることなく、低背化をはかり、長期
使用に対する高い信頼性を確保することが可能となる。In this embodiment, since the conductive wiring portion such as the wire 12ab is housed in a watertight manner inside the wiring housing portion 12a, a sufficient length of infiltration path for rainwater in the conductive wiring portion can be secured. The part 12ca is connected to the solar cell 11a
Can be configured to have a length that does not cover the light receiving surface of the photovoltaic device, the light irradiated on the light receiving surface is not blocked by the power terminal box 12, and the conversion efficiency of the solar cell is not reduced. In addition, the height can be reduced, and high reliability for long-term use can be secured.
【００２１】次に、本発明における第２の実施の形態に
ついて説明する。本形態は、第１の実施の形態の応用例
であり、第１の実施の形態の太陽電池モジュール１０を
屋根材と一体化させたものである。以下の説明では、第
１の実施の形態との相違点を中心に説明し、共通する部
分については説明を省略する。Next, a second embodiment of the present invention will be described. This embodiment is an application example of the first embodiment, in which the solar cell module 10 of the first embodiment is integrated with a roof material. In the following description, differences from the first embodiment will be mainly described, and description of common parts will be omitted.
【００２２】図４は、本形態における屋根材一体型太陽
電池モジュール２０の構成を示した斜視図である。図４
に示すように、屋根材一体型太陽電池モジュール２０
は、第１の実施の形態において説明した太陽電池モジュ
ール１０を屋根材２０ａに埋め込んで一体化させること
により構成される。FIG. 4 is a perspective view showing the structure of the roofing material integrated solar cell module 20 in this embodiment. FIG.
As shown in FIG.
Is configured by embedding the solar cell module 10 described in the first embodiment in the roofing material 20a and integrating it.
【００２３】図５は、このような屋根材一体型太陽電池
モジュールが複数配置された様子を示した構造図であ
る。なお、図５に示す各屋根材一体型太陽電池モジュー
ルの図は、図４の屋根材一体型太陽電池モジュール２０
のＢ−Ｂ断面図に相当する。FIG. 5 is a structural diagram showing a state in which a plurality of such roofing-material-integrated solar cell modules are arranged. In addition, the figure of each roofing material integrated solar cell module shown in FIG.
BB sectional view of FIG.
【００２４】図５に示すように、屋根材一体型太陽電池
モジュール２０、２１が屋根等の斜面に沿って隣接して
配置される場合、斜面の上側に位置することとなる屋根
材一体型太陽電池モジュール２０の屋根材２０ａの先端
部分が、斜面の下側に位置することとなる屋根材一体型
太陽電池モジュール２１の段差部１２ｃｃに保持される
こととなる。これにより、各屋根材一体型太陽電池モジ
ュールを配置する際の位置設定が容易になり施工作業が
簡易化する。また、屋根材一体型太陽電池モジュール２
１が有する電力ケーブル１２ｂは、屋根材一体型太陽電
池モジュール２０の下部に配置されることとなり、この
電力ケーブル１２ｂが屋根材一体型太陽電池モジュール
２０の配置に干渉することはない。同様に各屋根材一体
型太陽電池モジュールが有する電力ケーブルは、隣接す
る各屋根材一体型太陽電池モジュールの下部を通り、図
示していない制御インバータに導かれる。As shown in FIG. 5, when the roofing-integrated solar cell modules 20 and 21 are arranged adjacent to each other along a slope such as a roof, the roofing-integrated solar cell module is positioned above the slope. The tip portion of the roofing material 20a of the battery module 20 is held by the step 12cc of the roofing-integrated solar cell module 21, which is located below the slope. This facilitates position setting when arranging each roof material-integrated solar cell module, and simplifies construction work. Also, the roof material integrated solar cell module 2
The power cable 12b included in 1 is disposed below the roofing-integrated solar cell module 20, and the power cable 12b does not interfere with the arrangement of the roofing-integrated solar cell module 20. Similarly, the power cable of each roofing-integrated solar cell module passes through the lower part of each adjacent roofing-integrated solar cell module, and is guided to a control inverter (not shown).
【００２５】このように、屋根材と一体化する構成とし
ても第１の実施の形態と同様な効果を得ることができ
る。次に、本発明における第３の実施の形態について説
明する。As described above, the same effect as that of the first embodiment can be obtained even when the structure is integrated with the roof material. Next, a third embodiment of the present invention will be described.
【００２６】図６は、本形態の太陽電池モジュール３０
の構成を示した断面図である。太陽電池モジュール３０
は、太陽電池３１ａ、電力引き出し部３１ｂを有する太
陽電池パネル３１、及び電力端子ボックス３２によって
構成されている。太陽電池パネル３１の構成について
は、第１の実施の形態と同様であるため説明を省略し、
以下では電力端子ボックス３２の構成を中心に説明す
る。FIG. 6 shows a solar cell module 30 according to this embodiment.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing the configuration of FIG. Solar cell module 30
Is composed of a solar cell 31a, a solar cell panel 31 having a power draw-out section 31b, and a power terminal box 32. Since the configuration of the solar cell panel 31 is the same as that of the first embodiment, the description is omitted.
Hereinafter, the configuration of the power terminal box 32 will be mainly described.
【００２７】電力端子ボックス３２も第１の実施の形態
と同様に、配線収納部３２ｂ、上面保持部３２ｃ及び電
力ケーブル３２ｄによって構成される。第１の実施の形
態との相違点は、電力引き出し部３１ｂから引き出した
電力を伝えるリード線３２ｂａ等の導電配線部が配線収
納部３２ｂとともに一体成型される点である。電力端子
ボックス３２を形成する場合、まず、逆流防止ダイオー
ド３２ｂｂの両端にリード線３２ｂａ及び芯線３２ｂｃ
を電気的に接続する。その後、接続されたリード線３２
ｂａ、逆流防止ダイオード３２ｂｂ、芯線３２ｂｃ及び
芯線３２ｂｃが配置される電力ケーブル３２ｄの一端を
モールド金型、射出成形金型等の内部に配置し、その金
型に樹脂等を充填して一体成型する。ここで、電力端子
ボックス３２には、電力端子ボックス３２の上下面を貫
通し、電力端子ボックス３２が太陽電池パネル３１に固
定された際に、電力引き出し部３１ｂの直下に位置する
こととなる貫通穴３２ａが形成される。貫通穴３２ａの
内側面からは、リード線３２ｂａの一端が露出してお
り、露出したリード線３２ｂａの一端は、電力端子ボッ
クス３２の太陽電池パネル３１への固定後、電力引き出
し部３１ｂの下面に電気的に接続される。その後、貫通
穴３２ａには、図示していないシリコン系等の充填材が
充填され、貫通穴３２ａ内部を水密的に絶縁封止する。As in the first embodiment, the power terminal box 32 is also composed of a wiring storage section 32b, an upper surface holding section 32c, and a power cable 32d. The difference from the first embodiment is that a conductive wiring portion such as a lead wire 32ba for transmitting the power drawn from the power drawing portion 31b is integrally formed with the wiring housing portion 32b. When forming the power terminal box 32, first, a lead wire 32ba and a core wire 32bc are provided at both ends of the backflow prevention diode 32bb.
Are electrically connected. Then, the connected lead wire 32
ba, the backflow prevention diode 32bb, the core wire 32bc, and one end of the power cable 32d in which the core wire 32bc are arranged, are placed inside a mold, an injection mold, or the like, and the mold is filled with a resin or the like and integrally molded. . Here, the power terminal box 32 penetrates the upper and lower surfaces of the power terminal box 32, and when the power terminal box 32 is fixed to the solar cell panel 31, the power terminal box 32 is positioned directly below the power draw-out portion 31 b. A hole 32a is formed. One end of the lead wire 32ba is exposed from the inner surface of the through hole 32a, and one end of the exposed lead wire 32ba is fixed to the lower surface of the power draw-out portion 31b after fixing the power terminal box 32 to the solar cell panel 31. Electrically connected. Thereafter, the through-hole 32a is filled with a filler such as a silicon-based material (not shown), and the inside of the through-hole 32a is water-tightly insulated and sealed.
【００２８】このように、配線収納部３２ｂを、予め電
気的に接続されたリード線３２ｂａ等とともに一体成型
することとしても第１の実施の形態と同様な効果を得る
ことができる。As described above, the same effect as in the first embodiment can be obtained by integrally molding the wiring housing portion 32b together with the lead wires 32ba and the like which are electrically connected in advance.
【００２９】[0029]
【発明の効果】以上説明したように本発明の太陽電池モ
ジュールでは、太陽電池パネルが有する太陽電池の下面
に設けられた電力引き出し部に電気的に接続された導電
配線部を配線収納部内部に収納し、電力ケーブルを太陽
電池パネルと略平行に配置することとしたため、低背化
をはかり、長期使用に対する高い信頼性を確保すること
が可能となる。As described above, in the solar cell module according to the present invention, the conductive wiring portion electrically connected to the power draw portion provided on the lower surface of the solar cell included in the solar cell panel is provided inside the wiring housing portion. Since the power cable is housed and the power cable is arranged substantially in parallel with the solar cell panel, the height can be reduced and high reliability for long-term use can be ensured.
【００３０】また、導電配線部を配線収納部内部に収納
することとしたため、導電配線部の雨水に対する十分な
長さの浸入経路を確保でき、上面保持部を太陽電池の受
光面を覆わない程度にとどめて構成することが可能とな
り、受光面に照射される光が電力端子ボックスによって
遮断されることがなくなり、太陽電池の変換効率を低下
させることなく、低背化をはかり、長期使用に対する高
い信頼性を確保することが可能となる。Further, since the conductive wiring portion is housed in the wiring housing portion, a sufficient length of infiltration path for rainwater in the conductive wiring portion can be ensured, and the upper surface holding portion does not cover the light receiving surface of the solar cell. The light emitted to the light receiving surface is not blocked by the power terminal box, and the height is reduced without reducing the conversion efficiency of the solar cell. Reliability can be ensured.
【図１】図２における太陽電池モジュールのＡ−Ａ断面
図である。FIG. 1 is a sectional view of the solar cell module taken along line AA in FIG.
【図２】太陽電池モジュールの平面図である。FIG. 2 is a plan view of the solar cell module.
【図３】端子電子ボックスの斜視図である。FIG. 3 is a perspective view of a terminal electronic box.
【図４】屋根材一体型太陽電池モジュールの構成を示し
た斜視図である。FIG. 4 is a perspective view showing a configuration of a roofing material integrated solar cell module.
【図５】屋根材一体型太陽電池モジュールが複数配置さ
れた様子を示した構造図である。FIG. 5 is a structural diagram showing a state in which a plurality of roofing-material-integrated solar cell modules are arranged.
【図６】太陽電池モジュールの構成を示した断面図であ
る。FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a solar cell module.
１０、３０ 太陽電池モジュール １１、３１ 太陽電池パネル １１ａ、３１ａ 太陽電池 １１ｂ、３１ｂ 電力引き出し部 １２、３２ 電力端子ボックス １２ａ、３２ｂ 配線収納部 １２ａａ 蓋 １２ａｂ、１２ａｄ、１２ａｆ ワイヤ １２ａｃ、１２ａｇ 端子 １２ａｅ、３２ｂｂ 逆流防止ダイオード １２ｂ、３２ｄ 電力ケーブル １２ｂａ、３２ｂｃ 芯線 １２ｃ、３２ｃ 上面保持部 １２ｃａ 突起部 １２ｃｂ 金属カバー １２ｃｃ 段差部 ３２ｂａ リード線 10, 30 solar cell module 11, 31 solar cell panel 11a, 31a solar cell 11b, 31b power draw-out part 12, 32 power terminal box 12a, 32b wiring storage part 12aa lid 12ab, 12ad, 12af wire 12ac, 12ag terminal 12ae, 32bb Backflow prevention diode 12b, 32d Power cable 12ba, 32bc Core wire 12c, 32c Upper surface holding portion 12ca Projection portion 12cb Metal cover 12cc Step portion 32ba Lead wire
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 綿貫 勇次郎 神奈川県川崎市川崎区田辺新田１番１号 富士電機株式会社内 (72)発明者 菊池 竜治 神奈川県川崎市川崎区田辺新田１番１号 富士電機株式会社内 (72)発明者 山田 中 茨城県猿島郡境町大字染谷106 旭化成工 業株式会社内 (72)発明者 溝田 智敏 茨城県猿島郡境町大字染谷106 旭化成工 業株式会社内 (72)発明者 渡邉 拓文 茨城県猿島郡境町大字染谷106 旭化成工 業株式会社内 (72)発明者 浜島 雅人 茨城県猿島郡境町大字染谷106 旭化成工 業株式会社内 Ｆターム(参考） 2E108 GG16 KK04 LL02 LL04 MM06 NN07 5F051 BA03 BA17 BA18 JA02 JA03 JA04 JA07 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Yujiro Watanuki 1-1, Tanabe-Nitta, Kawasaki-ku, Kawasaki, Kanagawa Prefecture Inside Fuji Electric Co., Ltd. No. 1 Fuji Electric Co., Ltd. (72) Inventor Naka Yamada, Ibaraki Pref.Sakashima-cho, Oya Someya 106 Asahi Kasei Kogyo Co., Ltd. (72) Inventor Tomoto Mizota Ibaraki Pref. (72) Inventor Takufumi Watanabe 106, Someya, Oji, Sakai-machi, Sarushima-gun, Ibaraki Prefecture (72) Inventor Masato Hamashima 106, Someya, Sakai-cho, Sarushima-gun, Ibaraki Pref. 2E108 GG16 KK04 LL02 LL04 MM06 NN07 5F051 BA03 BA17 BA18 JA02 JA03 JA04 JA07
Claims (8)
モジュールにおいて、 光エネルギーを電力に変換する太陽電池と、前記太陽電
池の下面に設けられた電力引き出し部とを有する太陽電
池パネルと、 少なくとも一部が前記太陽電池パネルの下面に接触して
配置され、前記電力引き出し部から電力を引き込むため
の接続穴を上面に有し、前記電力引き出し部と電気的に
接続された導電配線部を内部に収納する配線収納部と、
少なくとも一部が前記太陽電池パネルの上面に接触して
配置され、前記配線収納部との間で前記太陽電池パネル
を挟み込む上面保持部と、前記導電配線部と電気的に接
続され、前記太陽電池パネルが配置される位置の反対側
に前記太陽電池パネルと略平行に配置される電力ケーブ
ルとを有する電力端子ボックスと、 を有することを特徴とする太陽電池モジュール。1. A solar cell module for converting light energy to electric power, comprising: a solar cell panel having a solar cell for converting light energy to electric power; and a power drawer provided on a lower surface of the solar cell. Part is arranged in contact with the lower surface of the solar cell panel, has a connection hole for drawing power from the power drawer on the upper surface, and has a conductive wiring portion electrically connected to the power drawer inside. Wiring storage section to store,
An upper surface holding portion that is disposed at least partially in contact with an upper surface of the solar cell panel, sandwiches the solar cell panel between the solar cell panel and the wiring housing portion, and is electrically connected to the conductive wiring portion; A power terminal box having a power cable disposed substantially parallel to the solar cell panel on a side opposite to a position where the panel is disposed.
を覆うことなく配置されることを特徴とする請求項１記
載の太陽電池モジュール。2. The solar cell module according to claim 1, wherein the upper surface holding portion is arranged without covering a light receiving surface of the solar cell.
封止されることを特徴とする請求項１記載の太陽電池モ
ジュール。3. The solar cell module according to claim 1, wherein the wiring housing portion is filled and sealed with a sealing material.
と前記上面保持部との組み合わせによって形成された断
面形状が略コの字形となる部分の内側部分に挟み込まれ
て配置されることを特徴とする請求項１記載の太陽電池
モジュール。4. The solar cell panel is characterized in that the solar cell panel is disposed so as to be sandwiched by an inner portion of a portion having a substantially U-shaped cross section formed by a combination of the wiring housing portion and the upper surface holding portion. The solar cell module according to claim 1, wherein
陽電池モジュールを位置決めするための段差部が設けら
れることを特徴とする請求項１記載の太陽電池モジュー
ル。5. The solar cell module according to claim 1, wherein a step portion for positioning another solar cell module is provided outside the upper surface holding section.
低い位置に配置されることを特徴とする請求項５記載の
太陽電池モジュール。6. The solar cell module according to claim 5, wherein the power cable is disposed at a position lower than the step portion.
少なくとも一部は、金属カバーで覆われることを特徴と
する請求項１記載の太陽電池モジュール。7. The solar cell module according to claim 1, wherein at least a part of an upper surface and a side surface of the power terminal box is covered with a metal cover.
接続された前記導電配線部及び前記電力ケーブルととも
に一体成型されることにより形成されることを特徴とす
る請求項１記載の太陽電池モジュール。8. The solar cell module according to claim 1, wherein the power terminal box is formed by being integrally molded with the conductive wiring portion and the power cable which are electrically connected in advance.
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