JP2001342725A - 屋根材一体型太陽電池モジュール及びその施工方法、並びに太陽電池付屋根及び太陽電池発電システム - Google Patents

屋根材一体型太陽電池モジュール及びその施工方法、並びに太陽電池付屋根及び太陽電池発電システム

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JP2001342725A
JP2001342725A JP2000163906A JP2000163906A JP2001342725A JP 2001342725 A JP2001342725 A JP 2001342725A JP 2000163906 A JP2000163906 A JP 2000163906A JP 2000163906 A JP2000163906 A JP 2000163906A JP 2001342725 A JP2001342725 A JP 2001342725A
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roofing
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綾子 小森
Meiji Takabayashi
明治 高林
Masahiro Mori
昌宏 森
Takaaki Mukai
隆昭 向井
Masaaki Matsushita
正明 松下
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    • H02SGENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
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    • H02S20/22Supporting structures directly fixed to an immovable object specially adapted for buildings
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    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy

Abstract

(57)【要約】 【課題】 長尺屋根材一体型太陽電池モジュールとし
た場合、輸送時および施工中等に光起電力素子に外部応
力がかかり、太陽電池モジュールとしての信頼性が低下
する。屋根材一体型太陽電池モジュールを施工した後
に、風圧などにより光起電力素子部分に応力がかかり、
太陽電池モジュールとしての信頼性が低下する。瓦棒
葺き太陽電池モジュールを施工する際には、吊子などの
役物が必要で、施工が煩雑である。 【解決手段】 光起電力素子101を有機高分子樹脂1
02で被覆し、非受光面側に補強材103を設け、前記
補強材の対向する長辺の左右端部に折り曲げ部を有する
方形かつ長尺の屋根材一体型太陽電池モジュールにおい
て、前記折り曲げ部が、受光面側への立ち上がり部10
4と前記立ち上がり部の外側端部に水平部107を有
し、かつ前記立ち上がり部が2重構造であることを特徴
とする屋根材一体型太陽電池モジュール。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、太陽電池モジュー
ルに関し、その中でも屋根材一体型太陽電池モジュール
及びその施工方法、並びに該太陽電池モジュールを用い
た太陽電池付屋根及び太陽電池発電システムに関する。
【0002】
【従来の技術】近年、エネルギー資源の保護や環境問題
に対する意識の高まりが、世界的に広がりを見せてい
る。中でも、石油等の枯渇や、CO2排出に伴う地球の
温暖化現象に対する危倶感は深刻である。そこで、太陽
エネルギーを直接電力に変換でき、しかもクリーンなエ
ネルギー源である太陽電池には、大きな期待が寄せられ
ている。
【0003】現在広く使用されている太陽電池モジュー
ルの種類としては、半導体光活性層として、結晶系シリ
コンを使用したもの、アモルファスシリコンを使用した
もの等があげられる。
【0004】太陽電池モジュールの設置場所としては、
太陽光をより多く取り入れることが可能なため屋根への
設置が積極的に行われている。その形態は、屋根材一体
型太陽電池モジュールや、屋根上置き型太陽電池モジュ
ール、架台設置型太陽電池モジュールなど様々な形態が
用いられる。
【0005】特に屋根材としての機能を備えた屋根材一
体型太陽電池モジュールは、発電能力を有し、美観性・
施工性に優れた屋根として極めて有用である。また、そ
の中でも太陽電池モジュールの長尺方向と、屋根の水流
れ方向が一致している縦葺きタイプの太陽電池モジュー
ルが有用視されている。なぜなら、縦葺きタイプの太陽
電池モジュールは、水流れ方向の接続部を少なくするこ
とができるので、雨漏りが発生する可能性が小さくなる
という利点を備えているからである。縦葺きタイプの屋
根には、瓦棒タイプ、折板タイプ、波板タイプ等があ
る。しかしながら、屋根材一体型太陽電池モジュールを
加工する場合、折板タイプや波板タイプの屋根材とする
と、山型や波型に加工されており、平坦な部分が少ない
ため光起電力素子を平坦部に配置することができなくな
る。すなわち、光起電力素子上も加工をしなければなら
ず、加工による光起電力素子へのダメージが懸念され
る。そこで、屋根材一体型太陽電池モジュールの縦葺き
タイプの製品としては屋根材働き幅部分が平坦である瓦
棒タイプが好ましい。
【0006】従来の瓦棒葺き屋根の代表的な施工は、屋
根材と吊子とキャップとを用いて馳締めしていくもので
あった。このタイプの瓦棒葺き屋根には大きく分けて2
種類あり、一方は心木を用いるもの、他方は心木を用い
ないタイプのものである。
【0007】心木なしの従来の施工例を図11に示す。
図11(a)は、屋根の施工断面図、図11(b)は、
図11(a)中のC部の拡大断面図である。図11にお
いて、1100a及び1100bは太陽電池モジュー
ル、1101は母屋、1102は垂木、1103は野地
板、1104は下葺材、1105はスペーサー、110
6は吊子、1107は釘、1108は太陽電池モジュー
ルの左右端部の立ち上がり部、1109は嵌合部、11
10はキャップ材である。
【0008】図11に示すように、従来の瓦棒タイプの
屋根材一体型太陽電池モジュールの施工においては、屋
根材端部の立ち上がり部1108、吊子1106、キャ
ップ材1110を重ねて、馳締めしてなければならない
ため、準備する役物も多数あり、同時に施工の際に手間
がかかること、また馳締めを行う際に、屋根材を傷つけ
やすいという問題があった。このような問題は、図11
のような心木を用いないタイプに限らず、心木を用いる
タイプの施工において同様である。
【0009】この対策として、馳締めがいらずキャップ
を嵌合させるタイプの瓦棒葺き屋根が特開平10−13
1420号公報に開示されている。ここで用いる屋根材
は、吊子、溝板、キャップ材からなる瓦棒葺き屋根材で
あり、吊子に側面上位に形成された上部からそれぞれ内
側下方に向けて延出された嵌合辺が形成され、溝板はキ
ャップと凸部が嵌合される溝板凸部をもち、キャップに
は、溝板凸部と嵌合される溝板凸部を有する。そして、
前記吊子の上方からキャップがかぶせ、キャップ凸部が
溝板凸部に嵌合されることにより固定され、馳締めの必
要のない瓦棒葺き屋根材としているものである。すなわ
ち、馳締めを行う代わりに、屋根材端部および吊子に予
め凸部を形成し、この部分とキャップ材の凸部が嵌合す
ることにより固定できる方法である。これにより、従来
必要であった馳締めの工程が簡略化でき、施工性が向上
する。しかしながら、この方法においても、別部材とし
て吊子が必要であり、役物が多く、施工の煩雑さは残
る。
【0010】この対策として、屋根材の端部に折り曲げ
加工を行い、その部分を重ね合せ、ボルトなどの固定部
材で固定する方法が開示されている。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】屋根材一体型太陽電池
モジュールとして、瓦棒葺き太陽電池モジュールが好ま
しいことは上記に述べた。さらに詳しくは、雨漏りなど
の信頼性を向上させるためには、水流れ方向に対しては
複数の太陽電池モジュールを接続した方法ではなく、継
ぎ目のない1枚の太陽電池モジュールのみで構成された
屋根であることが好ましい。すなわち、長尺の太陽電池
モジュールを使用し、軒から棟まで極力、継ぎ目のない
構造とすることが望ましい。またこうすることにより、
継ぎ目の処理が必要なくなるため、施工性も向上させる
ことにつながり、施工コストの低下につながる。
【0012】しかしながら、太陽電池モジュールを長尺
化した場合、様々な状況で光起電力素子に応力がかかり
やすくなる。
【0013】まず一つには、太陽電池モジュールの構造
強度が低下してしまい、輸送時や施工中等のハンドリン
グ時に太陽電池モジュールが撓む、折れ曲がるなどの応
力がかかる可能性がある。通常の屋根材においては、外
観上問題がなければ撓んでも特に問題無く屋根材として
使用できるが、光起電力素子を含む太陽電池モジュール
の場合、外観上の変化は見られなくても、撓むことによ
り光起電力素子に応力がかかっていることが考えられ、
それにより太陽電池モジュールの信頼性を低下させる可
能性があるため、より慎重な取り扱いが必要となる。
【0014】また、構造強度を持たせるために、屋根材
の働き幅中央部にリブなどを形成する方法も用いられて
いるが、この場合、光起電力素子上も加工しなければな
らず、信頼性を低下させる可能性がある。
【0015】また、実開平1−80963号公報では、
屋根面に平行に折り曲げられ、底面部、平面部、傾斜部
を有し、その各々に光起電力素子を設ける屋根設置用太
陽電池装置が開示されている。しかしながら、瓦棒葺き
タイプの屋根材ではない。また、それぞれの折り曲げ部
の各平面に各々に分かれた光起電力素子を配しているこ
とから光起電力素子の接続箇所が多くなり太陽電池モジ
ュールの生産性が低下する。また、当該公報中では、太
陽電池モジュールの構造強度については触れられていな
い。
【0016】もう一つには、施工後の構造強度が問題に
なる。特に、施工の簡略化のために太陽電池モジュール
端部を重ね合わせてボルトなどで固定したタイプの太陽
電池モジュールは、立ち上がり部分の根元まで固定する
手段がないため、風圧などにより、平坦な働き部分すな
わち光起電力素子部分が撓みやすい。一般の屋根であれ
ば問題ない場合でも、光起電力素子を働き部分に配した
屋根材一体型太陽電池モジュールの場合、光起電力素子
に応力がかかるため太陽電池モジュールの信頼性が低下
する原因となる。
【0017】さらに、前述のとおり、瓦棒葺き屋根材の
もう一つの問題として、施工工程の煩雑化(馳締めが必
要)、屋根材以外の役物の多さ等がある。
【0018】本発明は、このような事情に鑑み、以下の
ような課題を解決することを主たる目的とする。 長尺屋根材一体型太陽陽電池モジュールとした場合、
輸送時および施工中等に光起電力素子に外部応力がかか
り、太陽電池モジュールとしての信頼性が低下する。 屋根材一体型太陽電池モジュールを施工した後に、風
圧などにより光起電力素子部分に応力がかかり、太陽電
池モジュールとしての信頼性が低下する。 瓦棒葺き太陽電池モジュールを施工する際には、吊子
などの役物が必要で、施工が煩雑である。
【0019】
【課題を解決するための手段】本発明者は、上記課題を
解決するために、鋭意研究開発を重ねた結果、次のよう
な屋根材一体型太陽電池モジュールが最良であることを
見出した。以下に、課題を解決するための手段と、それ
による作用を列挙する。
【0020】すなわち本発明の屋根材一体型太陽電池モ
ジュールは、光起電力素子を少なくとも有機高分子樹脂
からなる被覆材で被覆し、非受光面側に補強材を設け、
該補強材の対向する長辺の左右端部に折り曲げ部を有す
る方形かつ長尺の屋根材一体型太陽電池モジュールにお
いて、前記折り曲げ部が、受光面側への立ち上がり部
と、該立ち上がり部の外側端部に水平部とを有し、かつ
前記立ち上がり部が2重構造であることを特徴とする。
【0021】上記の構成によれば、前記折り曲げ部を有
することにより、長手方向の剛性を向上する。すなわ
ち、長尺太陽電池モジュールにおいても輸送時や施工中
等のハンドリング時に光起電力素子に応力がかかること
が危険性が少なく、信頼性の高い太陽電池モジュールと
することができる。
【0022】本発明においては、前記折り曲げ部が、太
陽電池モジュールの固定部材を兼ねた構造であることが
好ましい。これにより、太陽電池モジュールを施工する
際に、吊子などの役物が不必要であり、役物の材料コス
トおよび太陽電池モジュールの施工コストを低減するこ
とができる。
【0023】また、前記折り曲げ部が、太陽電池モジュ
ール固定用の吊子を嵌合できる構造であることが好まし
い。これにより、最も一般的な瓦棒の施工法である吊子
を使用して施工できるため、従来と全く同じ方法で施工
ができる。
【0024】また、前記折り曲げ部が、前記太陽電池モ
ジュールの設置後の耐風圧強度を向上するためのキャッ
プ材を嵌合できる構造であることが好ましい。これによ
り、施工後も、耐風圧性の高い屋根材一体型太陽電池モ
ジュールとすることができるため、施工後の信頼性も高
い太陽電池モジュールとすることができる。
【0025】また、前記太陽電池モジュールの設置時
に、相隣接する太陽電池モジュールの前記水平部が互い
に重ね合わされた状態で設置されることが好ましい。こ
れにより、太陽電池モジュールの間隔を測ることなく一
定にできるため、施工性が向上する。
【0026】また、前記折り曲げ部の加工形状が左右対
称であることが好ましい。これにより、太陽電池モジュ
ールが左右対称となり方向性がなくなるため、施工の際
に制約が減少し、施工性が向上する。すなわち、施工コ
ストが低減できる。
【0027】また、前記補強板が金属鋼板であることが
好ましい。これにより、従来の金属鋼板からなる一般的
な瓦棒葺き屋根材と調和のとれた屋根材とすることがで
きる。
【0028】また、前記折り曲げ部には、前記被覆材が
存在しないことが好ましい。これにより、加工部分には
被覆材が存在せず、補強板のみであるため、折り曲げ加
工を一般屋根材と同じ装置、加工条件で加工できる。
【0029】また、前記被覆材の受光面側最表面が透明
樹脂フィルムであることが好ましい。これにより、非常
に軽い太陽電池モジュールとすることができるため、特
に太陽電池モジュールを大型化した際にも、ハンドリン
グが容易で軽量な太陽電池モジュールにすることができ
る。
【0030】また、前記屋根材一体型太陽電池モジュー
ルが、瓦棒葺き屋根材一体型太陽電池モジュールである
ことが好ましい。これにより、水流れ方向に対して、継
ぎ目の少ない施工が可能なため、雨漏り等の心配のない
屋根材とすることができる。
【0031】また、本発明の屋根材一体型太陽電池モジ
ュールの施工方法は、上記本発明の屋根材一体型太陽電
池モジュールの施工方法であって、前記水平部を屋根下
地材に固定することを特徴とする。これにより、吊子な
どの役物を用いることなく、太陽電池モジュールを直接
野地板に固定できるため、非常に簡易な施工方法とする
ことができる。
【0032】また、本発明の屋根材一体型太陽電池モジ
ュールの別の施工方法は、上記本発明の屋根材一体型太
陽電池モジュールの施工方法であって、前記立ち上がり
部に、太陽電池モジュール固定用の吊子を嵌合し、該吊
子を屋根下地材に固定することを特徴とする。これによ
り、従来最も一般的に行われている吊子を使用した施工
が行える。
【0033】これら本発明の施工方法においては、前記
折り曲げ部に、太陽電池モジュールの設置後の耐風圧強
度を向上するためのキャップ材を嵌合することが好まし
い。これにより、屋根材の立ち上がり部根元までキャッ
プ部材によって固定することができるため、耐風圧性お
よび美観性に優れた屋根とすることができる。
【0034】また、本発明の太陽電池付屋根は、上記本
発明の屋根材一体型太陽電池モジュールを施工したこと
を特徴とする。これによる効果・作用については上記本
発明の屋根材一体型太陽電池モジュールと同様である。
【0035】また、本発明の太陽電池発電システムは、
上記本発明の屋根材一体型太陽電池モジュールと、該太
陽電池モジュールに接続された電力変換装置とを有する
ことを特徴とする。これにより、施工性に優れ、信頼性
の高い屋根材一体型太陽電池モジュールと、それにより
発電された電力を利用することの両方の効果を得ること
ができる。
【0036】
【発明の実施の形態】図1は本発明の屋根材一体型太陽
電池モジュールの一実施形態を説明するための概略図で
ある。図1(a)は、本発明の屋根材一体型太陽電池モ
ジュールの設置断面図、図1(b)は、本発明の屋根材
一体型太陽電池モジュールの概略斜視図である。
【0037】まず始めに、本発明の太陽電池モジュール
100について説明する。本発明の太陽電池モジュール
は、光起電力素子群101を有機高分子樹脂102で被
覆し、非受光面側に補強板103を設けた方形かつ長尺
の屋根材一体型太陽電池モジュールにおいて、前記太陽
電池モジュールのハンドリング強度向上手段と、前記太
陽電池モジュールの施工後の耐風圧強度向上手段を設け
ている。
【0038】図1の例においては、ハンドリング強度向
上手段として、補強材103の対向する長辺の左右端部
を、受光面側への立ち上がり部104と、この立ち上が
り部の外側端部に水平部107を有し、かつ立ち上がり
部104が2重構造となるように折り曲げ加工してい
る。
【0039】このように立ち上がり部104を2重構造
とし、さらにその外側端部に水平部107を持つような
折り曲げ加工をすることにより、補強板103の厚みを
厚くすることなく通常の曲げ加工をした瓦棒葺き屋根材
よりもハンドリング強度を向上させることができる。す
なわち、太陽電池モジュールがハンドリング時に撓む危
険性が少なくなり、光起電力素子に外部応力がかかるこ
とによる信頼性の低下を防止することができる。
【0040】また、施工方法としては、吊子を使用して
野地板に固定する方法と、吊子を用いずに直接野地板に
固定する方法がある。図1では、吊子を用いずに、水平
部107を直接野地板上に固定する方法を示した。この
ように吊子を用いずに野地板への固定を行える構造とす
ることにより、施工の際に別部材として吊子を準備する
必要がなくなるため役物が少なくてすみ施工性が向上す
る。
【0041】また、図1の例においては、前記耐風圧強
度向上手段として、長辺側左右端部に設けた折り曲げ部
を、耐風圧強度を向上するためのキャップ材106と嵌
合可能な構造としている。すなわち、長辺側左右端部の
折り曲げ部に嵌合部105を形成し、キャップ材106
により、太陽電池モジュール端部の立ち上がり部104
の根元まで固定する形状とすることにより、太陽電池モ
ジュール施工後も光起電力素子群101が風圧などによ
り押し上げられ応力を受けるようなことのない屋根形状
とすることができる。
【0042】また、本例のように、キャップ材106を
嵌合部105に嵌合させることにより、固定する方法と
すると、施工が簡略化できる。しかしながら、本発明は
このような方法に限定されるものではなく、キャップ材
は嵌め込み式ではなく、馳締めを行う形状でも良い。ま
た、耐風圧強度向上手段としては、キャップ材を用いず
に、立ち上がり部間に心木を挿入し、屋根材の立ち上が
り部を心木等に釘で固定するような方法でも良い。
【0043】次に、本発明の太陽電池モジュールの構成
材について説明する。図2に本発明の平板太陽電池モジ
ュールの一例を示す。図2において、201は光起電力
素子群、202は有機高分子樹脂、203は表面部材、
204は絶縁フィルム、205は補強板である。
【0044】<光起電力素子>本発明に用いられる光起
電力素子には特に限定はなく、シリコン半導体、化合物
半導体、多結晶シリコン、非晶質シリコンなどが使用で
きる。
【0045】しかしながら、より好ましくは、可撓性を
有する光起電力素子である。例えば可撓性基板を有する
導電性基板上に、光変換部材としての半導体光活性層な
どが形成されたものがある。このように可撓性を有する
光起電力素子とすることにより、太陽電池モジュールの
ハンドリング中の若干の撓みには問題無く対応できるた
め、太陽電池モジュールの信頼性をより一層確保でき
る。
【0046】<有機高分子樹脂>有機高分子樹脂は、光
起電力素子の凹凸を樹脂で被覆し、光起電力素子を温度
変化、湿度、衝撃などの過酷な外部環境から保護し、表
面部材や裏面部材と光起電力素子との接着を確保するた
めに用いられる。したがって、耐候性、接着性、充填
性、耐熱性、耐寒性、耐衝撃性、透明性などが要求され
る。これらを満たす樹脂としては、具体的にはエチレン
−酢酸ビニル共重合体(EVA)、エチレン−アクリル
酸メチル共重合体(EMA)、エチレン−アクリル酸エ
チル共重合体(EEA)、ポリビニルブチラール樹脂な
どのポリオレフィン系樹脂、ウレタン樹脂、シリコーン
樹脂、フッ素樹脂などが挙げられる。なかでもEVA
は、従来の太陽電池モジュールの被覆材としてもっとも
用いられている樹脂であるため、従来の被覆材の構成を
大きく変えずに高い信頼性が得られ、またコスト的にも
安価であることから、もっとも好ましい材料である。
【0047】<表面部材>表面部材は、太陽電池モジュ
ールの最表面に位置し、太陽電池モジュールを外部の汚
れから保護したり、外部からの傷つき、湿度等から保護
する目的で用いられる。したがって、透明性、耐候性、
耐汚染性、機械的強度などが要求される。このような要
求を満たし、好適に用いられる材料としては、ガラス、
フッ素樹脂、アクリル樹脂フィルムなどが挙げられる。
【0048】特に樹脂フィルムを用いた場合には、外部
からの衝撃により割れることがない。また、樹脂フィル
ムは、ガラスと比較するとはるかに軽量な材料であるた
め、太陽電池モジュールの重量の軽量化が図れる。すな
わち、特に屋根に設置する場合には、耐震性に優れた建
築物とすることができる。さらに、フィルム上にエンボ
ス処理を施すことで、太陽光の表面反射を低減できる。
このような点から、表面部材としては樹脂フィルムが好
適に用いられる。
【0049】樹脂フィルムにおいては、耐侯性、耐汚染
性に特に優れていることからフッ素樹脂フィルムが特に
好ましい。具体的には、ポリフッ化ビニリデン樹脂、ポ
リフッ化ビニル樹脂あるいは四フッ化エチレン−エチレ
ン共重合体等がある。耐候性の観点ではポリフッ化ビニ
リデン樹脂が特に優れているが、耐候性および機械的強
度の両立と透明性では、四フッ化エチレン−エチレン共
重合体が優れている。前記有機高分子樹脂との接着性改
良のために、コロナ処理、プラズマ処理、オゾン処理、
UV照射、電子線照射、火炎処理などの表面処理を表面
フィルムに行うことが望ましい。
【0050】<絶縁フィルム>絶縁フィルムは、光起電
力素子の導電性金属基板と外部との電気絶縁性を保つた
めに必要である。裏面を有機高分子樹脂で被覆するだけ
でも、電気絶縁性を保つことは可能ではあるが、この場
合、有機高分子樹脂の厚みにバラツキがおきやすいため
膜厚の薄い部分、あるいは、樹脂のピンホール部分では
光起電力素子と外部間でショートが発生する可能性があ
る。絶縁フィルムを使用することによりこのような危険
性は回避できる。
【0051】この絶縁フィルムの材料としては、導電性
金属基板との十分な電気絶縁性を確保でき、しかも長期
耐久性に優れ熱膨張、熱収縮に耐えられる、柔軟性を備
えた材料が好ましい。好適に用いられるフィルムとして
は、ナイロン、ポリエチレンテレフタラート、ポリカー
ボネート等が挙げられる。
【0052】<補強板>太陽電池モジュールの最裏面側
に、太陽電池モジュールの機械的強度を増すために、或
いは温度変化による歪み、反りを防止するため、屋根材
一体型太陽電池モジュールとするための補強板を貼り付
ける。特に、従来の瓦棒葺き屋根は金属鋼板を加工して
屋根材としているため、太陽電池モジュールの補強板と
して金属鋼板を用いることにより、一般屋根材と調和の
とれた屋根材となる。また、施工の面でも一般屋根材と
同一の方法とすることができるため施工性が向上する。
具体的には、材料としては、耐候性、耐錆性に優れた有
機高分子樹脂で被覆された塗装亜鉛鋼板、溶融55%ア
ルミニウム−亜鉛合金メッキ鋼板、ステンレス鋼板等が
好ましい。
【0053】以上述べた光起電力素子、有機高分子樹
脂、表面部材、絶縁フィルム、補強板を用いて平板太陽
電池モジュールを作成し、屋根材として加工するまでを
説明する。
【0054】<平板太陽電池モジュール>光起電力素子
の被覆には、シート状に成形した有機高分子樹脂を作成
しこれを素子の表裏に加熱圧着する方法が一般的であ
る。太陽電池モジュール積層時の積層構成は、表面部材
/有機高分子樹脂/光起電力素子群/有機高分子樹脂/
絶縁フィルム/有機高分子樹脂/補強材(屋根材)を、
前記の順序あるいは逆向きに積層し、高温下で真空圧着
し平板太陽電池モジュールを得る。
【0055】<屋根材一体型太陽電池モジュール>前記
平板太陽電池モジュールの端部を加工し、屋根材一体型
太陽電池モジュールとする。
【0056】加工方法は、ローラーフォーマー加工、ベ
ンダー曲げ加工など、一般的な金属屋根材と同一の方法
で行う。加工を行う補強材部分には有機高分子樹脂及び
表面部材等の被覆材を存在させない形状とすれば、加工
条件などの変更なく太陽電池モジュールを加工できるた
め好ましい。
【0057】端部加工は、輸送時や施工中のハンドリン
グ強度を向上させるための一手段として行う。特に長尺
の太陽電池モジュールの場合、太陽電池モジュールが撓
みやすく光起電力素子に応力がかかりやすいためこれを
防止する必要がある。ハンドリング強度を向上させる手
段としては、補強材の厚みを増すなどの方法も考えられ
るがこれは加工性が低下し、特に施工時に馳締めする工
法の場合は補強板の厚みが厚いと加工できない。また屋
根材一体型太陽電池モジュールの重量の増加を引き起こ
すため耐震性が低下する。そこで、補強材の対向する長
辺の左右端部を、受光面側への立ち上がり部と立ち上が
り部の外側端部に水平部を有し、かつ前記立ち上がり部
が2重構造となるように折り曲げ加工している。このよ
うな曲げ加工を行うことにより、太陽電池モジュールに
剛性を持たせる。
【0058】次に、本発明の太陽電池モジュールの施工
例を説明する。
【0059】図3に心木を用いないタイプの施工例の概
略断面図を示す。図3(a)は、屋根の施工断面図、図
3(b)は、図3(a)中のA部の拡大断面図である。
【0060】母屋301に垂木302を取付け、その垂
木302上に野地板303を設置し、釘などで垂木に固
定する。野地板303上に下葺材304を葺き、その上
にスペーサーを釘などで固定する。ただし、不必要な場
合にはスペーサーを用いなくても良い。
【0061】太陽電池モジュールを、進行方向を一方向
に定めて施工を行う。一枚目の太陽電池モジュール30
0aの位置を決めて設置したら、その立ち上がり部30
5に2枚目の太陽電池モジュール300bの水平部30
9を突き当てるようにして2枚目の太陽電池モジュール
300bを施工する。補強材からなる2枚の水平部30
9が重なり合った部分に釘306などを打ち、直接固定
してもよいし、重なりあった部分に心木を置き心木の上
から釘などで固定してもよい。次に、立ち上がり部の先
端部分に加工した嵌合部308にキャップ材307を嵌
め込むことにより嵌合固定する。あるいは、前記重ね合
せ部にキャップ材307を置き、キャップ材と補強材端
部加工部(吊手形状部)による馳組部を巻き上げて巻馳
としてもよい。このような方法により施工することによ
り、従来行われている瓦棒葺き屋根材の工法を大きく変
更せず行える点で有効である。
【0062】また、キャップ材を用いず、屋根材の端部
を重ね合せてボルト等の固定部材で止めるだけの重ね合
せ方式の工法もある。しかしこの場合、立ち上がり部の
根元まで機械的に固定することはできないため、施工後
の風圧により瓦棒葺きの働き部分(平坦部)に応力がか
かりやすい。一般屋根材であれば多少応力がかかっても
屋根としての性能に問題はないが、太陽電池モジュール
の場合、働き部分(平坦部)に光起電力素子を配置する
ため、この部分に応力がかかることはすなわち光起電力
素子に応力がかかることであるため、太陽電池モジュー
ルの信頼性を低下させる原因となる。
【0063】このようなことからも分かるように、耐風
圧強度を向上する手段の一つであるキャップ材307を
用いることが望ましく、そのキャップ材も屋根材の立ち
上がり部分の根元305までしっかりと固定できる形状
であることが望ましい。さらには、キャップ材と心木を
併用して、端部加工立ち上がり部分の側面から釘などに
より補強材を心木に固定するとより一層の耐風圧強度が
維持できる。
【0064】
【実施例】以下、実施例に基づき本発明を詳細に説明す
る。
【0065】(実施例1)実施例1の太陽電池モジュー
ルおよび太陽電池付屋根は、太陽電池モジュールの端部
をハンドリング強度の向上のために、2重の立ち上がり
部と水平部を有する曲げ加工を補強材の長辺側左右端部
におこない、施工後の耐風圧性を向上させるためにキャ
ップ材を使用したタイプの例である。また、施工の工程
の簡略化を図るために、馳締めを行わずキャップ材と通
し吊子部分を嵌合させることにより固定する構成とし
た。
【0066】図4〜7を用いて、本実施例に関わる屋根
材一体型太陽電池モジュールおよび太陽電池付屋根につ
いて詳細に説明する。
【0067】<光起電力素子群>図4(a)は本実施例
の光起電力素子群の上面図であり、図4(b)はそのa
−a’断面図である。光起電力素子401は150μm
厚のステンレス基板上402に、アモルファスシリコン
半導体からなる半導体層403が形成されており、ステ
ンレス基板402が負極側、半導体層403の表面が正
極側になる。半導体層403の表面には複数のワイヤー
電極406が設けられ、それらは共通の上部電極404
に接続している。上部電極404および下部電極(40
5)には100μm厚の銅箔を用いている。下部電極に
は、バイパスダイオードを設ける。
【0068】このような光起電力素子401を15枚準
備し、それぞれ直列に一方向に接続し光起電力素子群4
00を得た。
【0069】<平板太陽電池モジュール>図5(a)は
太陽電池モジュールを構成する積層体の断面図、図5
(b)は太陽電池モジュールの一部を示す上面斜視図で
ある。
【0070】最表面樹脂フィルム504として、無延伸
タイプのエチレン−テトラフルオロエチレン共重合体
(ETFE)フィルム(膜厚50μm)を、有機高分子
樹脂503として、エチレン−酢酸ビニル共重合体(E
VA)シート(膜厚460μm)を、光起電力素子群の
表面保護材である繊維状無機化合物502として、ガラ
ス繊維不織布(40g/m2)を、絶縁フィルム505
としてポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム
(膜厚100μm)を、補強板506として、溶融55
%アルミニウム−亜鉛合金メッキ鋼板(厚み400μ
m)を準備した。
【0071】これらを、表面樹脂フィルム504/有機
高分子樹脂503/繊維状無機化合物502/光起電力
素子群501/有機高分子樹脂503/絶縁フィルム5
05/有機高分子樹脂503/補強板506の順に積層
し、太陽電池用真空ラミネーターで加熱圧着し平板太陽
電池モジュールを作成した。この際、補強材上に積層し
た樹脂フィルム等は全て補強板の曲げ加工部分には存在
しない大きさとした。
【0072】<屋根材一体型太陽電池モジュール>図6
に端部曲げ加工を行った屋根材一体型太陽電池モジュー
ルの概略図を示す。上記のように作成した平板太陽電池
モジュールを、ローラーフォーマー成型機により端部を
加工し、瓦棒葺き屋根材一体型太陽電池モジュールとし
た。光起電力素子群601よりも外側の補強材部分(樹
脂フィルム等は存在しない)を、立ち上がり部602と
水平部604、キャップ材との嵌合部603をもつよう
に加工した。最後に、補強材裏面側に予め開けておいた
穴から電力取り出し用のリード線を取り出した(不図
示)。さらに、リード線の取り出し部には絶縁保護と防
水のためにポリカーボネート製の端子箱を設け、リード
線の先端には、コネクターを取付けた(不図示)。
【0073】<屋根の施工>図7を用いて説明する。母
屋701に垂木702を取付け、その垂木702上に野
地板703を設置し、釘で垂木に固定した。野地板上7
03上に下葺材としてアスファルトルーフィング704
を葺いた。その上に端子箱の高さ分のスペーサー710
を釘で固定した。
【0074】一枚目の太陽電池モジュール700aの位
置を決めて設置したら、その立ち上がり部705に2枚
目の太陽電池モジュール700bの水平部端部709を
突き当てるようにして2枚目の太陽電池モジュール70
0bを施工した。補強材からなる2枚の水平部709が
重なり合った部分に釘706を打ち、直接固定した。次
に、立ち上がり部の先端部分に加工した嵌合部708に
キャップ材707を嵌め込むことにより嵌合固定した。
この際使用したキャップ材は屋根材の立ち上がり部70
5を固定するのに十分な長さのものとした。このように
して、順次屋根材一体型太陽電池モジュールを施工し、
屋根を完成した。
【0075】<太陽電池発電システム>上述した屋根で
は、太陽電池モジュールからの電気出力を取り出すこと
ができる。すなわち、上述した屋根では、数枚の太陽電
池モジュールが電気的に直列に接続されており、所望の
電圧を出力する太陽電池モジュールアレイを形成してい
る。また、これら数グループの太陽電池モジュールアレ
イの正極および負極からの出力は、断路器を有した接続
箱を経由して、直流電流を交流電流に変換する電力変換
装置に接続され、電力会社の配電線につなぐ逆潮流可能
な発電システムとなっている。
【0076】本実施例の太陽電池モジュールは、瓦棒葺
き屋根材一体型太陽電池モジュールとしたため、屋根面
において継ぎ目が少なく防水性に優れる。このような瓦
棒葺き屋根材型とした場合、モジュール長さがながくな
るため剛性が低く輸送時や施工時のハンドリング性の低
下が懸念されるが、本実施例では太陽電池モジュールの
長尺側両端部を2重の立ち上がり部、水平部からなる折
り曲げ加工をおこなったため、非常に剛性が高くハンド
リング性の良い太陽電池モジュールとすることができ、
光起電力素子に応力がかかる懸念がないため信頼性に優
れた太陽電池モジュールとなった。また、同時に水平部
を設け、相隣接する太陽電池モジュール同士をこの水平
部で固定する構造としたため、施工の際の役物として吊
子が不要になり、さらにキャップ材と立ち上がり部の先
端に設けた嵌合部とを嵌め合わせることにより固定でき
る形状としたため施工工程の効率化が図れた。また、キ
ャップ材を使用することにより、施工後に太陽電池モジ
ュールの働き部分(平坦部)の耐風圧性が向上するため
この部分に取付けられた光起電力素子への応力が緩和で
き、実使用状態においても信頼性が向上できた。
【0077】(実施例2)実施例2の太陽電池モジュー
ルおよび太陽電池付屋根も、実施例1と同様に太陽電池
モジュールの端部をハンドリング強度の向上のために通
し吊手形状に曲げ加工し、施工後の耐風圧性を向上させ
るためにキャップ材を使用したタイプの例である。ただ
し、キャップ材と通し吊子部分との固定は、馳締めによ
り固定することとした。なお、特に説明しない事項につ
いては、実施例1と同様の構成とする。
【0078】<屋根の施工>図8を用いて説明する。図
8(a)に馳締め前、図8(b)に馳締め後の図を示
す。すなわち、図8(a)から図8(b)の順に施工を
行う。
【0079】母屋に垂木802を取付け、その垂木80
2上に野地板803を設置し、釘で垂木に固定した。野
地板803上に下葺材としてアスファルトルーフィング
804を葺いた。その上に端子箱の高さ分のスペーサー
810を釘で固定した。
【0080】一枚目の太陽電池モジュール800aの位
置を決めて設置したら、その立ち上がり部805に2枚
目の太陽電池モジュール800bの水平部809を突き
当てるように2枚目の太陽電池モジュール800bを施
工した。補強材からなる2枚の水平部809が重なり合
った部分に釘806を打ち、直接固定した。次に、立ち
上がり部の先端部分に加工した嵌合部808の上に、キ
ャップ材807を掛けて、嵌合部とキャップ材を馳締め
していく。いったん屋根面と平行に加工されている嵌合
部808とキャップ材807を完全に締めつけた後、立
ち上がり部を巻き上げ、それによって固定できる状態に
なるまで巻き込み締めていくことにより、固定した。
【0081】本実施例も、実施例1と同様の効果が得ら
れた。キャップ材と嵌合部を馳締めしたことにより、実
施例1よりは若干施工工程は煩雑になるが、太陽電池モ
ジュールのハンドリングおよび施工後の信頼性は十分に
確保でき、また吊子を別部材として使用する必要もない
ため、従来の瓦棒葺き屋根材よりは施工も簡略化されて
いる。
【0082】(実施例3)実施例3の太陽電池モジュー
ルおよび太陽電池付屋根も、実施例1と同様に太陽電池
モジュールの長辺側の左右両端部をハンドリング強度の
向上のために、2重の立ち上がり部と水平部をもつ折り
曲げ加工を行い、施工後の耐風圧性を向上させるために
キャップ材を使用したタイプの例である。ただし、キャ
ップ材と嵌合部との固定は、馳締めにより固定すること
とし、さらに心木を用いた。なお、特に説明しない事項
については、実施例1と同様の構成とする。
【0083】<屋根の施工>図9を用いて説明する。図
9(a)に馳締め前、図9(b)に馳締め後の図を示
す。すなわち、図9(a)から図9(b)の順に施工を
行う。
【0084】母屋に垂木902を取付け、その垂木90
2上に野地板903を設置し、釘で垂木に固定した。野
地板903上に下葺材としてアスファルトルーフィング
904を葺いた。その上に端子箱の高さ分のスペーサー
910を釘で固定した。
【0085】一枚目の太陽電池モジュール900aの位
置を決めて設置したら、その立ち上がり部905に2枚
目の太陽電池モジュール900bの水平部909を突き
当てるように2枚目の太陽電池モジュー900bを施工
した。補強材からなる2枚の水平部909が重なり合っ
た部分に心木912を置き、その上から釘906で固定
した。さらに2重の立ち上がり部と心木912も留め釘
911で固定した。次に、立ち上がり部の先端部分に加
工した嵌合部908にキャップ材907をかけて、嵌合
部とキャップ材を完全に締め付けた後、立ち上がり部を
巻き上げ、それによって固定できる状態になるまで巻き
込み締めていくことによって固定した。
【0086】同様の方法で、順次屋根材一体型太陽電池
モジュールを施工し、屋根を完成した。
【0087】本実施例も、実施例1と同様の効果が得ら
れた。心木を用いて、立ち上がり部と心木を釘により固
定することにより、さらに耐風圧強度を向上した。しか
しながら、工程数が増えること、また長期にわたり使用
すると外部に露出している釘部分に鋳びが発生する可能
性がある。ただし、この方法は従来の瓦棒葺き屋根材の
工法としては一般的であり、屋根としての信頼性は確保
できる。
【0088】(実施例4)実施例4の太陽電池モジュー
ルおよび太陽電池付屋根も実施例1と同様に、補強材の
長辺側の左右両端部を、図10に示すように、2重構造
の立ち上がり部1002と水平部1003を持つように
折り曲げ加工し、施工後の耐風圧性を向上させるために
キャップ材を使用したタイプの例である。ただし、吊子
を使用して野地板上に固定し、さらにキャップ材を嵌合
させるための嵌合部は吊子が有している。
【0089】すなわち、施工方法は、立ち上がり部10
02に吊子を嵌合させて野地板に固定することにより太
陽電池モジュールを固定し、さらに吊子のつめ部分にキ
ャップ材を嵌合して耐風圧強度を向上させた。
【0090】本実施例も実施例1と同様の効果が得られ
た。ただし、吊子を使用しなければならないため施工の
工程数が増加し、実施例1と比べると施工性に劣る屋根
材となった。しかしながら、太陽電池モジュールの信頼
性という点では十分に確保でき、また施工・輸送などの
ハンドリングにおいても十分の強度を示した。
【0091】(実施例5)実施例5の太陽電池モジュー
ルおよび太陽電池付屋根も、実施例1と同様にハンドリ
ング強度の向上のために2重の立ち上がり部と水平部を
有する曲げ加工を補強材の長辺側左右端部に施し、施工
後の耐風圧性を向上させるためにキャップ材を使用した
タイプの例である。ただし、太陽電池モジュールの被覆
材である樹脂フィルムは補強材と同じ大きさとした。す
なわち、補強材端部まで樹脂フィルムで被覆されてい
る。この他の説明していない事項については実施例1と
同様とした。
【0092】本実施例も、実施例1と同様の効果が得ら
れた。ただし、樹脂フィルムが端部にまで存在している
ため、一般の屋根材と厚みが変わってしまうので、ロー
ラーフォーマー成型機の条件を変更しなければならな
い。
【0093】(比較例1)比較例1の太陽電池モジュー
ルおよび太陽電池付屋根は、通常の瓦棒葺き屋根材と同
様に加工し、施工には吊子およびキャップ材を使用して
屋根に設置を行っだ例である。
【0094】以下に詳細を説明する。ただし、記載して
いない事項に関しては実施例1と同様とした。
【0095】<屋根材一体型太陽電池モジュール>実施
例1と同様にして作成した平板太陽電池モジュールを用
いて、補強材の長辺側左右端部に図11に示したような
曲げ加工を行った。すなわち、ローラーフォーマー成型
機により、立ち上がり部1108と折り返し部1109
を設けた瓦棒葺き屋根材一体型太陽電池モジュールとし
た。
【0096】<屋根の施工>図11を用いて説明する。
母屋1101に垂木1102を取付け、その垂木110
2上に野地板1103を設置し、釘で垂木に固定した。
野地板1103上に下葺材としてアスファルトルーフィ
ング1104を葺いた。その上に端子箱の高さ分のスペ
ーサー1105を釘で固定した。
【0097】スペーサー上に太陽電池モジュールの端部
がくるように太陽電池モジュールを並べた。
【0098】2枚の太陽電池モジュール間に吊子110
6を嵌合させ、吊子を釘1107で固定することにより
太陽電池モジュールも固定した。次にキャップ材111
0を吊子1106および折り返し部1109に嵌合させ
るようにして嵌め込んだ。
【0099】同様にして、順次、屋根材一体型太陽電池
モジュールを施工し、屋根を完成した。
【0100】本比較例は、太陽電池モジュールの立ち上
がり部が1重であり、しかも水平部をもたない曲げ加工
であるため、太陽電池モジュールのハンドリング強度が
確保できず、取り扱いに非常に注意しないと光起電力素
子に応力がかかってしまう。このようなことが起こる
と、太陽電池モジュールの発電効率の低下が発生した
り、また初期では問題無いように見えても、長期使用に
したがって影響が現れることもあるため、信頼性を低下
させることになる。同時に、施工工程に関しても、別部
材として吊子を準備して施工しなければならず、部材が
増えること、工数が増えることなどから施工効率の低下
につながる。
【0101】
【発明の効果】上述したとおり、本発明の屋根材一体型
太陽電池モジュール、その施工方法、およびそのモジュ
ールを用いた太陽電池付屋根及び太陽電池発電システム
とすることにより、以下のような効果が得られる。 (1)補強材の対向する長辺の左右端部に設けられる折
り曲げ部が、受光面側への立ち上がり部と、この立ち上
がり部の外側端部に水平部とを有し、かつ前記立ち上が
り部が2重構造であることにより、長手方向の剛性が向
上する。すなわち、長尺太陽電池モジュールにおいても
輸送時や施工中等のハンドリング時に光起電力素子に応
力がかかることがなく、信頼性の高い太陽電池モジュー
ルとすることができる。 (2)前記折り曲げ部が固定部材を兼ねた構造であるこ
とにより、太陽電池モジュールを施工する際に、吊子な
どの役物が不必要であり、役物の材料コストおよび太陽
電池モジュールの施工コストを低減することができる。 (3)前記折り曲げ部が、太陽電池モジュールの固定部
材を兼ねた構造であることにより、最も一般的な瓦棒の
施工法である吊子を使用して施工できるため、従来と全
く同じ方法で施工ができる。 (4)前記折り曲げ部が、太陽電池モジュールの設置後
の耐風圧強度を向上するためのキャップ材を嵌合できる
構造であることにより、施工後も、耐風圧性の高い屋根
材一体型太陽電池モジュールとすることができるため、
施工後の信頼性も高い太陽電池モジュールとすることが
できる。 (5)太陽電池モジュールの設置時に、相隣接する太陽
電池モジュールの前記水平部が互いに重ね合わされた状
態で設置されるものであることにより、太陽電池モジュ
ールの間隔を測ることなく一定にできるため、施工性が
向上する。 (6)前記折り曲げ部の加工形状が左右対称であること
により、方向性がなくなるため施工の際に制約が減少
し、施工性が向上する。すなわち、施工コストが低減で
きる。 (7)前記補強板が金属鋼板であることにより、従来の
金属鋼板からなる一般的な瓦棒葺き屋根材と調和のとれ
た屋根材とすることができる。 (8)前記折り曲げ部には、前記被覆材が存在しないこ
とにより、加工部分には被覆材が存在せず、補強板のみ
であるため、折り曲げ加工を一般屋根材と同じ装置、加
工条件で加工できる。 (9)前記被覆材の受光面側最表面が透明樹脂フィルム
であることにより、非常に軽い太陽電池モジュールとす
ることができるため、特に太陽電池モジュールを大型化
した際にも、ハンドリングが容易で軽量な太陽電池モジ
ュールにすることができる。 (10)前記屋根材一体型太陽電池モジュールが、瓦棒
葺き屋根材一体型太陽電池モジュールであることによ
り、水流れ方向に対して、継ぎ目の少ない施工が可能な
ため、雨漏り等の心配のない屋根材とすることができ
る。 (11)本発明の屋根材一体型太陽電池モジュールの屋
根への施工方法において、前記水平部を屋根下地材に固
定することにより、吊子などの役物を用いることなく、
太陽電池モジュールを直接野地板に固定できるため、非
常に簡易な施工方法とすることができる。 (12)本発明の屋根材一体型太陽電池モジュールの屋
根への施工方法において、前記立ち上がり部に、太陽電
池モジュール固定用の吊子を嵌合し、該吊子を屋根下地
材に固定することにより、従来最も一般的に行われてい
る吊子を使用した施工が行える。 (13)上記の施工方法において、前記折り曲げ部に、
太陽電池モジュールの設置後の耐風圧強度を向上するた
めのキャップ材を嵌合することにより、屋根材の立ち上
がり部根元までキャップ部材によって固定することがで
きるため、耐風圧性および美観性に優れた屋根とするこ
とができる。 (14)本発明の屋根材一体型太陽電池モジュールを施
工した太陽電池付屋根による効果・作用については上記
本発明の屋根材一体型太陽電池モジュールと同様であ
る。 (15)本発明の屋根材一体型太陽電池モジュールと、
これに接続された電力変換装置とを有する太陽電池発電
システムとすることにより、施工性に優れ、信頼性の高
い屋根材一体型太陽電池モジュールと、それにより発電
された電力を利用することの両方の効果を得ることがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の屋根材一体型太陽電池モジュールの実
施形態例を示す概略図であり、(a)は太陽電池モジュ
ールの設置状態を示す断面図、(b)は太陽電池モジュ
ールの部分斜視図である。
【図2】本発明の屋根材一体型太陽電池モジュールに適
用可能な平板太陽電池モジュールの一例を模式的に示す
断面図である。
【図3】本発明の屋根材一体型太陽電池モジュールの施
工例を模式的に示す断面図である。
【図4】実施例および比較例に用いた光起電力素子群の
概略図であり、(a)は光起電力素子群の上面図、
(b)は光起電力素子群のa−a’断面図である。
【図5】実施例および比較例に用いた平板太陽電池モジ
ュールの概略図であり、(a)は太陽電池モジュールを
構成する積層体の断面図、(b)は太陽電池モジュール
の一部を示す上面斜視図である。
【図6】実施例1の端部曲げ加工を行った屋根材一体型
太陽電池モジュールを模式的に示す上面斜視図である。
【図7】実施例1の屋根材一体型太陽電池モジュールの
施工状態を模式的に示す断面図である。
【図8】実施例2の屋根材一体型太陽電池モジュールの
施工方法を模式的に示す断面図である。
【図9】実施例3の屋根材一体型太陽電池モジュールの
施工方法を模式的に示す断面図である。
【図10】実施例4の端部曲げ加工を行った屋根材一体
型太陽電池モジュールを模式的に示す上面斜視図であ
る。
【図11】従来、および比較例1の屋根の施工断面図で
ある。
【符号の説明】
100,300a,300b,700b,800a,8
00b,900a,900b,1100a,1100b
太陽電池モジュール 101,201,400,501,601,1001
光起電力素子群 102,202,503 有機高分子樹脂 103,205,506 補強板 104,305,602,705,805,905,1
002,1108 立ち上がり部 105,308,603,708,808,908,1
109 嵌合部 106,307,707,807,907,1110
キャップ材 107,309,604,709,809,909,1
003 水平部 203,504 表面部材 204,504 絶縁フィルム 301,701,1101 母屋 302,702,802,902,1102 垂木 303,703,803,903,1103 野地板 304,704,804,904,1104 下葺材 306,706,806,906,1107 釘 401 光起動電力素子 402 ステンレス基板 403 半導体層 404 上部電極(正極) 405 下部電極(負極) 406 ワイヤー電極 502 繊維状無機化合物 710,810,910,1105 スペーサー 911 止め釘 912 心木 1106 吊り子
フロントページの続き (72)発明者 森 昌宏 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 向井 隆昭 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 松下 正明 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内 Fターム(参考) 2E108 GG16 KK04 LL03 MM00 NN07 5F051 AA05 BA03 BA11 BA18 GA05 GA06 JA03 JA04 JA07 JA09

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 光起電力素子を少なくとも有機高分子樹
    脂からなる被覆材で被覆し、非受光面側に補強材を設
    け、該補強材の対向する長辺の左右端部に折り曲げ部を
    有する方形かつ長尺の屋根材一体型太陽電池モジュール
    において、 前記折り曲げ部が、受光面側への立ち上がり部と、該立
    ち上がり部の外側端部に水平部とを有し、かつ前記立ち
    上がり部が2重構造であることを特徴とする屋根材一体
    型太陽電池モジュール。
  2. 【請求項2】 前記折り曲げ部が、太陽電池モジュール
    の固定部材を兼ねた構造であることを特徴とする請求項
    1に記載の屋根材一体型太陽電池モジュール。
  3. 【請求項3】 前記折り曲げ部が、太陽電池モジュール
    固定用の吊子を嵌合できる構造であることを特徴とする
    請求項1に記載の屋根材一体型太陽電池モジュール。
  4. 【請求項4】 前記折り曲げ部が、前記太陽電池モジュ
    ールの設置後の耐風圧強度を向上するためのキャップ材
    を嵌合できる構造であることを特徴とする請求項1乃至
    3のいずれかに記載の屋根材一体型太陽電池モジュー
    ル。
  5. 【請求項5】 前記太陽電池モジュールの設置時に、相
    隣接する太陽電池モジュールの前記水平部が互いに重ね
    合わされた状態で設置されることを特徴とする請求項1
    乃至4のいずれかに記載の屋根材一体型太陽電池モジュ
    ール。
  6. 【請求項6】 前記折り曲げ部の加工形状が左右対称で
    あることを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載
    の屋根材一体型太陽電池モジュール。
  7. 【請求項7】 前記補強材が、金属製板であることを特
    徴とする請求項1乃至6のいずれかに記載の屋根材一体
    型太陽電池モジュール。
  8. 【請求項8】 前記折り曲げ部には、前記被覆材が存在
    しないことを特徴とする請求項1乃至7のいずれかに記
    載の屋根材一体型太陽電池モジュール。
  9. 【請求項9】 前記被覆材の受光面側最表面が透明樹脂
    フィルムであることを特徴とする請求項1乃至8のいず
    れかに記載の屋根材一体型太陽電池モジュール。
  10. 【請求項10】 前記屋根材一体型太陽電池モジュール
    が、瓦棒葺き屋根材一体型太陽電池モジュールであるこ
    とを特徴とする請求項1乃至9のいずれかに記載の屋根
    材一体型太陽電池モジュール。
  11. 【請求項11】 請求項1乃至10のいずれかに記載の
    屋根材一体型太陽電池モジュールの施工方法であって、 前記水平部を屋根下地材に固定することを特徴とする屋
    根材一体型太陽電池モジュールの施工方法。
  12. 【請求項12】 請求項1乃至10のいずれかに記載の
    屋根材一体型太陽電池モジュールの施工方法であって、 前記立ち上がり部に、太陽電池モジュール固定用の吊子
    を嵌合し、該吊子を屋根下地材に固定することを特徴と
    する屋根材一体型太陽電池モジュールの施工方法。
  13. 【請求項13】 前記折り曲げ部に、太陽電池モジュー
    ルの設置後の耐風圧強度を向上するためのキャップ材を
    嵌合することを特徴とする請求項11又は12に記載の
    屋根材一体型太陽電池モジュールの施工方法。
  14. 【請求項14】 請求項1乃至10のいずれかに記載の
    屋根材一体型太陽電池モジュールを施工したことを特徴
    とする太陽電池付屋根。
  15. 【請求項15】 請求項1乃至10のいずれかに記載の
    屋根材一体型太陽電池モジュールと、該太陽電池モジュ
    ールに接続された電力変換装置とを有することを特徴と
    する太陽電池発電システム。
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JP2013170353A (ja) * 2012-02-17 2013-09-02 Swallow Kogyo Kk 外装パネルの取付装置

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