JP2002368245A - 太陽電池モジュール付き構造物およびその設置方法 - Google Patents
太陽電池モジュール付き構造物およびその設置方法Info
- Publication number
- JP2002368245A JP2002368245A JP2001178058A JP2001178058A JP2002368245A JP 2002368245 A JP2002368245 A JP 2002368245A JP 2001178058 A JP2001178058 A JP 2001178058A JP 2001178058 A JP2001178058 A JP 2001178058A JP 2002368245 A JP2002368245 A JP 2002368245A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- solar cell
- cell module
- concrete
- cover material
- adhesive
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
- F24S25/00—Arrangement of stationary mountings or supports for solar heat collector modules
- F24S25/10—Arrangement of stationary mountings or supports for solar heat collector modules extending in directions away from a supporting surface
- F24S25/11—Arrangement of stationary mountings or supports for solar heat collector modules extending in directions away from a supporting surface using shaped bodies, e.g. concrete elements, foamed elements or moulded box-like elements
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers
- Y02E10/47—Mountings or tracking
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
- Y02E10/52—PV systems with concentrators
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 強風に対する太陽電池モジュールの固定構造
を簡略化できると共に、コンクリート表面を流れるアル
カリ液による太陽電池モジュールの劣化を防止し得る太
陽電池モジュール付き構造物を提供する。 【解決手段】 太陽電池モジュール101がコンクリー
ト架台102の上面に密着固定され、少なくとも太陽電
池モジュール101の水流れ反対方向側、および幅方向
両側のコンクリート架台上面にカバー材104を形成し
たことを特徴とする。
を簡略化できると共に、コンクリート表面を流れるアル
カリ液による太陽電池モジュールの劣化を防止し得る太
陽電池モジュール付き構造物を提供する。 【解決手段】 太陽電池モジュール101がコンクリー
ト架台102の上面に密着固定され、少なくとも太陽電
池モジュール101の水流れ反対方向側、および幅方向
両側のコンクリート架台上面にカバー材104を形成し
たことを特徴とする。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、太陽電池モジュー
ルがコンクリート架台上に密着固定された太陽電池モジ
ュール付き構造物に関し、特に長期信頼性向上の技術に
関する。
ルがコンクリート架台上に密着固定された太陽電池モジ
ュール付き構造物に関し、特に長期信頼性向上の技術に
関する。
【0002】
【従来の技術】従来より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、CO2排出
に伴う地球の温暖化現象に対する危惧感は深刻で、クリ
ーンなエネルギーへの希求はますます強まってきてい
る。太陽電池は現在のところ、その安全性と扱いやすさ
から、クリーンなエネルギー源として期待のもてるもの
だということができる。
が、世界的に広がりを見せている。中でも、CO2排出
に伴う地球の温暖化現象に対する危惧感は深刻で、クリ
ーンなエネルギーへの希求はますます強まってきてい
る。太陽電池は現在のところ、その安全性と扱いやすさ
から、クリーンなエネルギー源として期待のもてるもの
だということができる。
【0003】近年では、太陽電池装置の形態として様々
なタイプが提案されてきている。建材そのものに太陽電
池を組み入れた建材一体型太陽電池に関する技術開発の
他に、従来からの架台設置方式の開発も行われている。
なタイプが提案されてきている。建材そのものに太陽電
池を組み入れた建材一体型太陽電池に関する技術開発の
他に、従来からの架台設置方式の開発も行われている。
【0004】図14は従来の太陽電池モジュール用の設
置固定部材を使用した太陽電池モジュール付き構造物を
表す概略図である。図において1401は太陽電池モジ
ュール、1402はコンクリート架台、1403は架台
傾斜形成部材、1404は設置固定部材である。この太
陽電池モジュール付き構造物は、コンクリート架台14
02上に設置固定部材1404を固定し、さらにその上
に太陽電池モジュール1401を機械的に固定してい
る。このように一般的に汎用材料であるコンクリート板
(コンクリート架台1402)上に太陽電池モジュール
1401を固定することで、比較的簡単に、そして安価
に太陽電池モジュール付き構造物を構成することができ
る。
置固定部材を使用した太陽電池モジュール付き構造物を
表す概略図である。図において1401は太陽電池モジ
ュール、1402はコンクリート架台、1403は架台
傾斜形成部材、1404は設置固定部材である。この太
陽電池モジュール付き構造物は、コンクリート架台14
02上に設置固定部材1404を固定し、さらにその上
に太陽電池モジュール1401を機械的に固定してい
る。このように一般的に汎用材料であるコンクリート板
(コンクリート架台1402)上に太陽電池モジュール
1401を固定することで、比較的簡単に、そして安価
に太陽電池モジュール付き構造物を構成することができ
る。
【0005】また、実開平5−57857号公報には、
太陽電池専用の軽量気泡コンクリートからなる架台が開
示されている。かかる構成によれば、コンクリート架台
上に釘などで取り付け具を固定でき、また架台そのもの
は大地に置くだけなので作業性の向上が見込まれる。
太陽電池専用の軽量気泡コンクリートからなる架台が開
示されている。かかる構成によれば、コンクリート架台
上に釘などで取り付け具を固定でき、また架台そのもの
は大地に置くだけなので作業性の向上が見込まれる。
【0006】また、特開平7−131050号公報に
は、図15に示すようなアモルファス太陽電池パネルが
一体となったコンクリート部材が開示されている。図に
おいて1501はアモルファス太陽電池パネル、150
2はコンクリート部材、1503はアンカー部材、15
04は雨、1505は太陽電池モジュール端部でのコン
クリート部材との接合部である。かかる構成によれば、
建材として扱われるコンクリート部材に予め太陽電池パ
ネルが一体的に構成されているので、太陽電池パネル専
用の架台が不要となり、またコンクリート部材を配置す
ると同時に太陽電池パネルの設置も完了するため作業性
の向上が見込まれる。
は、図15に示すようなアモルファス太陽電池パネルが
一体となったコンクリート部材が開示されている。図に
おいて1501はアモルファス太陽電池パネル、150
2はコンクリート部材、1503はアンカー部材、15
04は雨、1505は太陽電池モジュール端部でのコン
クリート部材との接合部である。かかる構成によれば、
建材として扱われるコンクリート部材に予め太陽電池パ
ネルが一体的に構成されているので、太陽電池パネル専
用の架台が不要となり、またコンクリート部材を配置す
ると同時に太陽電池パネルの設置も完了するため作業性
の向上が見込まれる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図14
のような従来の構造の場合、強風時には太陽電池モジュ
ール1401とコンクリート架台1402との間に巻き
込んだ風により、太陽電池モジュールの引き剥がし方向
の荷重が大きくなる問題があった。このため、太陽電池
モジュール1401は十分な強度を持った設計が必須で
あり、また設置固定部材1404による固定構造も十分
な強度が必要とされていた。また、実開平5−5785
7号公報に記載の構成では、太陽電池パネルは係止具に
よりコンクリート表面上に固定されており、太陽電池モ
ジュールと架台との間に強風が巻き込む可能性がある。
従って太陽電池モジュール自体の強度および、係止具に
よる固定構造は強風に対して十分な強度が必要となって
しまう。
のような従来の構造の場合、強風時には太陽電池モジュ
ール1401とコンクリート架台1402との間に巻き
込んだ風により、太陽電池モジュールの引き剥がし方向
の荷重が大きくなる問題があった。このため、太陽電池
モジュール1401は十分な強度を持った設計が必須で
あり、また設置固定部材1404による固定構造も十分
な強度が必要とされていた。また、実開平5−5785
7号公報に記載の構成では、太陽電池パネルは係止具に
よりコンクリート表面上に固定されており、太陽電池モ
ジュールと架台との間に強風が巻き込む可能性がある。
従って太陽電池モジュール自体の強度および、係止具に
よる固定構造は強風に対して十分な強度が必要となって
しまう。
【0008】これに対し、特開平7−131050号公
報に記載の構成(図15参照)は、太陽電池モジュール
が直接コンクリート架台に密着固定され、風の巻きこみ
が発生しない構造であるため、太陽電池モジュールには
特別な強度は必要とされず、またその固定構造も簡略化
することが可能である。
報に記載の構成(図15参照)は、太陽電池モジュール
が直接コンクリート架台に密着固定され、風の巻きこみ
が発生しない構造であるため、太陽電池モジュールには
特別な強度は必要とされず、またその固定構造も簡略化
することが可能である。
【0009】しかしながら上記構成の場合、図15に示
すように雨1504が降ると、太陽電池モジュール端部
でのコンクリート部材との接合部1505に存在する雨
がアルカリ性になることで、太陽電池モジュール端部が
アルカリ液の影響を受けることが懸念される。
すように雨1504が降ると、太陽電池モジュール端部
でのコンクリート部材との接合部1505に存在する雨
がアルカリ性になることで、太陽電池モジュール端部が
アルカリ液の影響を受けることが懸念される。
【0010】アルカリ液による影響を以下に説明する。
【0011】一般的にコンクリートはセメント鉱物と水
との水和反応により硬化し、表面には水酸化カルシウム
が存在している。そのため雨などにより表面が濡れると
濡れた部分の水はアルカリ性になることが知られてい
る。
との水和反応により硬化し、表面には水酸化カルシウム
が存在している。そのため雨などにより表面が濡れると
濡れた部分の水はアルカリ性になることが知られてい
る。
【0012】一方、太陽電池モジュールは例えば以下の
ようにして作製される。まず一般的な太陽電池モジュー
ルに用いられる光起電力素子の作製例を図12を参照し
て簡単に説明する。図12は光起電力素子の構成を模式
的に示しており、1201はステンレス基板、1202
は金属電極層(あるいは光反射層)、1203は半導体
光活性層、1204は透明導電層、1205は集電電極
である。
ようにして作製される。まず一般的な太陽電池モジュー
ルに用いられる光起電力素子の作製例を図12を参照し
て簡単に説明する。図12は光起電力素子の構成を模式
的に示しており、1201はステンレス基板、1202
は金属電極層(あるいは光反射層)、1203は半導体
光活性層、1204は透明導電層、1205は集電電極
である。
【0013】図12に示したような光起電力素子の作製
は、例えば洗浄したステンレス基板1201上に、スパ
ッタ法で金属電極層1202としてAl層とZnO層を
順次形成する。次に、プラズマCVD法によりa−Si
の半導体光活性層1203を形成する。次に、透明導電
層1204として、In2O3薄膜を抵抗加熱法で蒸着す
ることによって形成する。そしてスクリーン印刷などに
より銀ペーストを形成することで集電電極1205を形
成する。
は、例えば洗浄したステンレス基板1201上に、スパ
ッタ法で金属電極層1202としてAl層とZnO層を
順次形成する。次に、プラズマCVD法によりa−Si
の半導体光活性層1203を形成する。次に、透明導電
層1204として、In2O3薄膜を抵抗加熱法で蒸着す
ることによって形成する。そしてスクリーン印刷などに
より銀ペーストを形成することで集電電極1205を形
成する。
【0014】以上のようにして作製した光起電力素子の
上から、耐候性を持たせるために例えば、アクリル系の
耐候性塗料を形成するなどして太陽電池モジュールを作
製できる。
上から、耐候性を持たせるために例えば、アクリル系の
耐候性塗料を形成するなどして太陽電池モジュールを作
製できる。
【0015】このように太陽電池モジュールの端部では
基板1201上に金属電極層1202、半導体光活性層
1203等が形成され、表面被覆層として樹脂塗料が形
成された構成が一般的である。かかる構成を有する太陽
電池モジュールがアルカリ液に長時間浸漬すると、特に
金属電極層(あるいは光反射層)に酸化亜鉛(ZnO)
を使用している場合、アルカリ液により酸化亜鉛が溶け
出してしまい、信頼性が低下する場合がある。
基板1201上に金属電極層1202、半導体光活性層
1203等が形成され、表面被覆層として樹脂塗料が形
成された構成が一般的である。かかる構成を有する太陽
電池モジュールがアルカリ液に長時間浸漬すると、特に
金属電極層(あるいは光反射層)に酸化亜鉛(ZnO)
を使用している場合、アルカリ液により酸化亜鉛が溶け
出してしまい、信頼性が低下する場合がある。
【0016】本発明は、上記事情に鑑み、強風に対する
太陽電池モジュールの固定構造を簡略化できると共に、
コンクリート表面を流れるアルカリ液による太陽電池モ
ジュールの劣化を防止し得る太陽電池モジュール付き構
造物を提供することを目的とする。
太陽電池モジュールの固定構造を簡略化できると共に、
コンクリート表面を流れるアルカリ液による太陽電池モ
ジュールの劣化を防止し得る太陽電池モジュール付き構
造物を提供することを目的とする。
【0017】
【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、次のような太
陽電池モジュール付き構造物が最良であることを見いだ
した。
決するために鋭意研究開発を重ねた結果、次のような太
陽電池モジュール付き構造物が最良であることを見いだ
した。
【0018】即ち、本発明の第1は、少なくともコンク
リート架台と太陽電池モジュールからなる太陽電池モジ
ュール付き構造物において、前記太陽電池モジュールは
前記コンクリート架台面に密着固定され、少なくとも該
太陽電池モジュールの水流れ反対方向側、および幅方向
両側の該コンクリート架台表面にカバー材が形成されて
いることを特徴とする太陽電池モジュール付き構造物で
ある。
リート架台と太陽電池モジュールからなる太陽電池モジ
ュール付き構造物において、前記太陽電池モジュールは
前記コンクリート架台面に密着固定され、少なくとも該
太陽電池モジュールの水流れ反対方向側、および幅方向
両側の該コンクリート架台表面にカバー材が形成されて
いることを特徴とする太陽電池モジュール付き構造物で
ある。
【0019】本発明の第1の太陽電池モジュール付き構
造物によれば、太陽電池モジュールの水流れ反対方向
側、および幅方向両側のコンクリート架台表面にカバー
材が形成されていることにより、太陽電池モジュールが
コンクリート表面を流れるアルカリ液の影響を受け難く
なり、長期信頼性が向上する。
造物によれば、太陽電池モジュールの水流れ反対方向
側、および幅方向両側のコンクリート架台表面にカバー
材が形成されていることにより、太陽電池モジュールが
コンクリート表面を流れるアルカリ液の影響を受け難く
なり、長期信頼性が向上する。
【0020】本発明の第1の太陽電池モジュール付き構
造物においては、前記太陽電池モジュールは前記コンク
リート架台上に接着により密着固定されていることが好
ましく、この接着は弾性エポキシ接着剤により行われて
いることが特に好ましい。かかる構成によれば、コンク
リート面と太陽電池モジュール間の接着力の信頼性が高
いだけでなく、太陽電池モジュールとコンクリート架台
の熱膨張率の差を接着層で吸収させることができ、接着
部の信頼性が向上する。
造物においては、前記太陽電池モジュールは前記コンク
リート架台上に接着により密着固定されていることが好
ましく、この接着は弾性エポキシ接着剤により行われて
いることが特に好ましい。かかる構成によれば、コンク
リート面と太陽電池モジュール間の接着力の信頼性が高
いだけでなく、太陽電池モジュールとコンクリート架台
の熱膨張率の差を接着層で吸収させることができ、接着
部の信頼性が向上する。
【0021】また、前記接着は前記太陽電池モジュール
の周囲のみで行われていることが好ましい。かかる構成
によれば、太陽電池モジュールの張替え交換が容易にな
る。
の周囲のみで行われていることが好ましい。かかる構成
によれば、太陽電池モジュールの張替え交換が容易にな
る。
【0022】また、前記太陽電池モジュールの水流れ方
向側の一部が非接着となっていることが好ましい。かか
る構成によれば、太陽電池モジュールと架台間の空気が
呼吸できるので、接着力低下を抑制できる。
向側の一部が非接着となっていることが好ましい。かか
る構成によれば、太陽電池モジュールと架台間の空気が
呼吸できるので、接着力低下を抑制できる。
【0023】また、前記接着で使用する接着剤が前記カ
バー材として使用されていることが好ましい。かかる構
成によれば、接着剤とカバー材の2種類の材料を使い分
けなくて済むため、設置作業性が良い。
バー材として使用されていることが好ましい。かかる構
成によれば、接着剤とカバー材の2種類の材料を使い分
けなくて済むため、設置作業性が良い。
【0024】また、前記コンクリート架台は、少なくと
も前記太陽電池モジュールが配置されるエリア以外の受
光面全てが前記カバー材で覆われている、またあるいは
前記コンクリート架台は、少なくとも前記太陽電池モジ
ュールが配置されるエリア以外の全ての面が前記カバー
材で覆われている、ことが好ましい。かかる構成によれ
ば、さらに太陽電池モジュールがアルカリ液の影響を受
け難くなるので長期信頼性が向上する。
も前記太陽電池モジュールが配置されるエリア以外の受
光面全てが前記カバー材で覆われている、またあるいは
前記コンクリート架台は、少なくとも前記太陽電池モジ
ュールが配置されるエリア以外の全ての面が前記カバー
材で覆われている、ことが好ましい。かかる構成によれ
ば、さらに太陽電池モジュールがアルカリ液の影響を受
け難くなるので長期信頼性が向上する。
【0025】また、前記コンクリート架台は、少なくと
も前記太陽電池モジュールが配置されるエリアにおい
て、前記カバー材で覆われていないエリアを有し、かつ
少なくとも該カバー材で覆われていないエリアにおいて
該太陽電池モジュールが接着されていることが好まし
い。かかる構成によれば、太陽電池モジュールが直接コ
ンクリート面に接着されることになるため、接着の長期
信頼性が向上する。
も前記太陽電池モジュールが配置されるエリアにおい
て、前記カバー材で覆われていないエリアを有し、かつ
少なくとも該カバー材で覆われていないエリアにおいて
該太陽電池モジュールが接着されていることが好まし
い。かかる構成によれば、太陽電池モジュールが直接コ
ンクリート面に接着されることになるため、接着の長期
信頼性が向上する。
【0026】また、前記コンクリート架台のカバー材で
覆われていないエリアの周囲において、接着剤が前記カ
バー材とコンクリート面の双方に接するように配置され
ていることが好ましい。かかる構成によれば、雨水はカ
バー材上を流れたあと、必ず接着剤に流れ着くので、雨
水がコンクリート面と接触することがなくなり、太陽電
池モジュールの長期信頼性が向上する。
覆われていないエリアの周囲において、接着剤が前記カ
バー材とコンクリート面の双方に接するように配置され
ていることが好ましい。かかる構成によれば、雨水はカ
バー材上を流れたあと、必ず接着剤に流れ着くので、雨
水がコンクリート面と接触することがなくなり、太陽電
池モジュールの長期信頼性が向上する。
【0027】また、前記カバー材はアクリル樹脂、フッ
素樹脂のいずれかであることが好ましい。これにより、
カバー材の屋外での耐候性が向上する。
素樹脂のいずれかであることが好ましい。これにより、
カバー材の屋外での耐候性が向上する。
【0028】また、前記コンクリート架台は板状である
ことが好ましい。これにより、運搬効率が高く、また設
置作業性が向上する。
ことが好ましい。これにより、運搬効率が高く、また設
置作業性が向上する。
【0029】また、前記太陽電池モジュールは、ステン
レス基板上に形成されたアモルファスシリコンからなる
光起電力素子を有し、該光起電力素子の受光面側に樹脂
層が設けられていることが好ましく、特に前記光起電力
素子が酸化亜鉛を使用している場合、本発明による効
果、即ちアルカリ液による腐食抑制の効果が大きくな
る。
レス基板上に形成されたアモルファスシリコンからなる
光起電力素子を有し、該光起電力素子の受光面側に樹脂
層が設けられていることが好ましく、特に前記光起電力
素子が酸化亜鉛を使用している場合、本発明による効
果、即ちアルカリ液による腐食抑制の効果が大きくな
る。
【0030】また、本発明の第2は、以上説明した本発
明の太陽電池モジュール付き構造物を使用したことを特
徴とする太陽光発電システムである。
明の太陽電池モジュール付き構造物を使用したことを特
徴とする太陽光発電システムである。
【0031】また、本発明の第3は、以上説明した本発
明の太陽電池モジュール付き構造物の設置方法であっ
て、前記太陽電池モジュールの非受光面側の周囲に接着
剤を配置した後、該太陽電池モジュールを前記コンクリ
ート架台面に押圧して密着固定することを特徴とする太
陽電池モジュール付き構造物の設置方法である。
明の太陽電池モジュール付き構造物の設置方法であっ
て、前記太陽電池モジュールの非受光面側の周囲に接着
剤を配置した後、該太陽電池モジュールを前記コンクリ
ート架台面に押圧して密着固定することを特徴とする太
陽電池モジュール付き構造物の設置方法である。
【0032】本発明の太陽電池モジュール付き構造物の
設置方法においては、前記コンクリート架台のカバー材
で覆われていないエリアの周囲にカバー材とコンクリー
ト面の双方に接するようにして接着剤を配置した後、前
記太陽電池モジュールが該コンクリート架台のカバー材
で覆われていないエリアを覆うように位置合わせして該
コンクリート架台面に押圧して密着固定することが好ま
しい。
設置方法においては、前記コンクリート架台のカバー材
で覆われていないエリアの周囲にカバー材とコンクリー
ト面の双方に接するようにして接着剤を配置した後、前
記太陽電池モジュールが該コンクリート架台のカバー材
で覆われていないエリアを覆うように位置合わせして該
コンクリート架台面に押圧して密着固定することが好ま
しい。
【0033】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態例を説明
するが、本発明はこれらの例に限定されるものではな
い。
するが、本発明はこれらの例に限定されるものではな
い。
【0034】図1は、本発明の太陽電池モジュール付き
構造物の一構成例を模式的に示す斜視図である。図にお
いて、101は太陽電池モジュール、102はコンクリ
ート架台、103は架台傾斜形成部材、104はカバー
材である。
構造物の一構成例を模式的に示す斜視図である。図にお
いて、101は太陽電池モジュール、102はコンクリ
ート架台、103は架台傾斜形成部材、104はカバー
材である。
【0035】図1の太陽電池モジュール付き構造物で
は、太陽電池モジュール101の水流れ反対方向側、お
よび幅方向両側にカバー材104が配置されている。こ
のため、雨が降っても太陽電池モジュール上を流れる雨
はカバー材104もしくは太陽電池モジュールで受けた
雨であり、コンクリート表面を経由していない。したが
って、太陽電池モジュールはアルカリ液と接触しにくく
なり、太陽電池モジュールの長期信頼性を向上せしめる
ことができる。
は、太陽電池モジュール101の水流れ反対方向側、お
よび幅方向両側にカバー材104が配置されている。こ
のため、雨が降っても太陽電池モジュール上を流れる雨
はカバー材104もしくは太陽電池モジュールで受けた
雨であり、コンクリート表面を経由していない。したが
って、太陽電池モジュールはアルカリ液と接触しにくく
なり、太陽電池モジュールの長期信頼性を向上せしめる
ことができる。
【0036】図2は、本発明の太陽電池モジュール付き
構造物の別の構成例を模式的に示す斜視図である。図に
おいて、201は太陽電池モジュール、202はコンク
リート架台、203は架台傾斜形成部材、204はカバ
ー材である。
構造物の別の構成例を模式的に示す斜視図である。図に
おいて、201は太陽電池モジュール、202はコンク
リート架台、203は架台傾斜形成部材、204はカバ
ー材である。
【0037】図2の太陽電池モジュール付き構造物で
は、太陽電池モジュール201が配置されるエリア以外
の受光面全てがカバー材204で覆われている。このた
め、雨が降っても太陽電池モジュール上を流れる雨はカ
バー材204もしくは太陽電池モジュールで受けた雨で
あり、コンクリート表面を経由していない。したがっ
て、太陽電池モジュールはアルカリ液と極めて接触し難
くなり、太陽電池モジュールの長期信頼性をより一層確
実に向上せしめることができる。
は、太陽電池モジュール201が配置されるエリア以外
の受光面全てがカバー材204で覆われている。このた
め、雨が降っても太陽電池モジュール上を流れる雨はカ
バー材204もしくは太陽電池モジュールで受けた雨で
あり、コンクリート表面を経由していない。したがっ
て、太陽電池モジュールはアルカリ液と極めて接触し難
くなり、太陽電池モジュールの長期信頼性をより一層確
実に向上せしめることができる。
【0038】図3は、本発明の太陽電池モジュール付き
構造物のさらに別の構成例を模式的に示す斜視図であ
る。図において、301は太陽電池モジュール、302
はコンクリート架台、303は架台傾斜形成部材、30
4はカバー材である。
構造物のさらに別の構成例を模式的に示す斜視図であ
る。図において、301は太陽電池モジュール、302
はコンクリート架台、303は架台傾斜形成部材、30
4はカバー材である。
【0039】図3の太陽電池モジュール付き構造物で
は、太陽電池モジュール301が配置されるエリア以外
の全ての面がカバー材304で覆われている。このた
め、雨が降っても太陽電池モジュール上を流れる雨はカ
バー材304もしくは太陽電池モジュールで受けた雨で
あり、コンクリート表面を経由していない。したがっ
て、太陽電池モジュールはアルカリ液と極めて接触し難
くなる。また、配線部材(不図示)を架台表面、および
裏面に配置するが、架台全体がカバー材で覆われている
のでこの配線部材もアルカリ液に触れることはなくな
る。このように太陽電池モジュールが配置されるエリア
以外の全ての面をカバー材で覆う構成とすることで、太
陽電池モジュールおよびその配線部材などを含むトータ
ルでの長期信頼性を向上せしめることができる。
は、太陽電池モジュール301が配置されるエリア以外
の全ての面がカバー材304で覆われている。このた
め、雨が降っても太陽電池モジュール上を流れる雨はカ
バー材304もしくは太陽電池モジュールで受けた雨で
あり、コンクリート表面を経由していない。したがっ
て、太陽電池モジュールはアルカリ液と極めて接触し難
くなる。また、配線部材(不図示)を架台表面、および
裏面に配置するが、架台全体がカバー材で覆われている
のでこの配線部材もアルカリ液に触れることはなくな
る。このように太陽電池モジュールが配置されるエリア
以外の全ての面をカバー材で覆う構成とすることで、太
陽電池モジュールおよびその配線部材などを含むトータ
ルでの長期信頼性を向上せしめることができる。
【0040】図4は、本発明の太陽電池モジュール付き
構造物のさらに別の構成例を模式的に示す斜視図であ
る。図において、401は太陽電池モジュール、402
はコンクリート架台、403は架台傾斜形成部材、40
4はカバー材、405はカバー材で覆われていないエリ
ア、406は接着剤である。
構造物のさらに別の構成例を模式的に示す斜視図であ
る。図において、401は太陽電池モジュール、402
はコンクリート架台、403は架台傾斜形成部材、40
4はカバー材、405はカバー材で覆われていないエリ
ア、406は接着剤である。
【0041】図4の太陽電池モジュール付き構造物で
は、カバー材404で覆われていないエリア405に選
択的に接着剤406を配置して太陽電池モジュールを接
着固定する。
は、カバー材404で覆われていないエリア405に選
択的に接着剤406を配置して太陽電池モジュールを接
着固定する。
【0042】本発明で使用するカバー材は、好適にはフ
ッ素樹脂やアクリル樹脂などで構成するが、この樹脂に
は屋外耐候性を持たせるために撥水性を有するものが多
い。従ってカバー材表面では濡れが悪くなってしまい十
分な接着力が得られない場合が多い。従って接着剤40
6をカバー材404で覆われていないエリア405に選
択的に配置することで、接着剤は太陽電池モジュールを
直接コンクリート面に接着する部分を有することになる
ため、接着力低下による信頼性低下を抑制できる。
ッ素樹脂やアクリル樹脂などで構成するが、この樹脂に
は屋外耐候性を持たせるために撥水性を有するものが多
い。従ってカバー材表面では濡れが悪くなってしまい十
分な接着力が得られない場合が多い。従って接着剤40
6をカバー材404で覆われていないエリア405に選
択的に配置することで、接着剤は太陽電池モジュールを
直接コンクリート面に接着する部分を有することになる
ため、接着力低下による信頼性低下を抑制できる。
【0043】また、図4の例においては、カバー材40
4で覆われていないエリア405は太陽電池モジュール
401とほぼ同じ面積を有しているが、カバー材404
で覆われていないエリア405は太陽電池モジュールよ
りも小さい面積であってもかまわない。ただし、接着固
定の信頼性低下を抑制するためにも、カバー材で覆われ
ていないエリア405はできるだけ太陽電池モジュール
の面積に近い方が好ましい。また、接着剤406もでき
るだけカバー材で覆われていないエリア405の周囲に
近い場所(太陽電池モジュールの外側周囲)に配置した
方が、接着固定の信頼性低下を抑制するためにも好まし
い。
4で覆われていないエリア405は太陽電池モジュール
401とほぼ同じ面積を有しているが、カバー材404
で覆われていないエリア405は太陽電池モジュールよ
りも小さい面積であってもかまわない。ただし、接着固
定の信頼性低下を抑制するためにも、カバー材で覆われ
ていないエリア405はできるだけ太陽電池モジュール
の面積に近い方が好ましい。また、接着剤406もでき
るだけカバー材で覆われていないエリア405の周囲に
近い場所(太陽電池モジュールの外側周囲)に配置した
方が、接着固定の信頼性低下を抑制するためにも好まし
い。
【0044】図5は、本発明の太陽電池モジュール付き
構造物のさらに別の構成例を模式的に示す斜視図であ
る。図において501は太陽電池モジュール、502は
コンクリート架台、503は架台傾斜形成部材、504
はカバー材、505はカバー材で覆われていないエリ
ア、506は接着剤、507は非接着部である。
構造物のさらに別の構成例を模式的に示す斜視図であ
る。図において501は太陽電池モジュール、502は
コンクリート架台、503は架台傾斜形成部材、504
はカバー材、505はカバー材で覆われていないエリ
ア、506は接着剤、507は非接着部である。
【0045】図5の太陽電池モジュール付き構造物で
は、コンクリート架台502のカバー材504で覆われ
ていないエリア505の周囲において、接着剤506が
カバー材504とコンクリート面の双方に接するように
して配置されている。このため、雨水はカバー材上を流
れたあと、必ず接着剤に流れ着くので、雨水がコンクリ
ート面と接触することがなくなり、太陽電池モジュール
の長期信頼性を向上せしめることができる。
は、コンクリート架台502のカバー材504で覆われ
ていないエリア505の周囲において、接着剤506が
カバー材504とコンクリート面の双方に接するように
して配置されている。このため、雨水はカバー材上を流
れたあと、必ず接着剤に流れ着くので、雨水がコンクリ
ート面と接触することがなくなり、太陽電池モジュール
の長期信頼性を向上せしめることができる。
【0046】図6は図5に示した構成におけるコンクリ
ート面上に接着剤を配置するところを説明するための概
略図である。図のように接着剤506はコンクリート架
台のカバー材で覆われていないエリア505とカバー材
504の双方にかかるように(接触するように)配置す
る。
ート面上に接着剤を配置するところを説明するための概
略図である。図のように接着剤506はコンクリート架
台のカバー材で覆われていないエリア505とカバー材
504の双方にかかるように(接触するように)配置す
る。
【0047】図7は図5に示した構成において太陽電池
モジュールを接着固定するところを説明するための図で
あり、図6におけるX−X’断面図である。図のように
接着剤506はコンクリート架台502のカバー材50
4で覆われていないエリア505とカバー材504の双
方にかかるようにする。こうする事で雨水はコンクリー
ト面に直接接触し難くなるので太陽電池モジュールの信
頼性が向上する。
モジュールを接着固定するところを説明するための図で
あり、図6におけるX−X’断面図である。図のように
接着剤506はコンクリート架台502のカバー材50
4で覆われていないエリア505とカバー材504の双
方にかかるようにする。こうする事で雨水はコンクリー
ト面に直接接触し難くなるので太陽電池モジュールの信
頼性が向上する。
【0048】図8は図5に示した構成において接着剤が
カバー材にかからないように配置した場合を説明するた
めの図であり、図6におけるX−X’断面図に対応す
る。図において、801は太陽電池モジュール、802
はコンクリート架台、803はカバー材、804は接着
剤、805は雨である。図のように接着剤804がカバ
ー材803にかからないように配置すると、雨水は図の
ように流れてコンクリート面に到達する。そうすると太
陽電池モジュールとコンクリート架台との間に雨水がた
まってしまい、アルカリ液になった雨水が太陽電池モジ
ュール端部と接触する危険性がある。このようなメカニ
ズムで太陽電池モジュールはアルカリ液の影響を受けて
信頼性低下を招いてしまうので、接着剤804はカバー
材803にかかるように配置した方がよい。
カバー材にかからないように配置した場合を説明するた
めの図であり、図6におけるX−X’断面図に対応す
る。図において、801は太陽電池モジュール、802
はコンクリート架台、803はカバー材、804は接着
剤、805は雨である。図のように接着剤804がカバ
ー材803にかからないように配置すると、雨水は図の
ように流れてコンクリート面に到達する。そうすると太
陽電池モジュールとコンクリート架台との間に雨水がた
まってしまい、アルカリ液になった雨水が太陽電池モジ
ュール端部と接触する危険性がある。このようなメカニ
ズムで太陽電池モジュールはアルカリ液の影響を受けて
信頼性低下を招いてしまうので、接着剤804はカバー
材803にかかるように配置した方がよい。
【0049】ここでカバー材にかかる(接触する)接着
剤とは、わずかの薄い厚さの接着剤がかかるのではなく
太陽電池モジュールを接着している部分の厚さ程度は有
していることが好ましい。理由は、接着剤の厚さが薄い
場合、接着剤のピンホールが存在する確率が高くなり、
そのため雨水がコンクリート表面に接触する可能性が高
くなるからである。従って太陽電池モジュールを接着し
ているエリアの接着剤の厚さ程度は十分に有しているこ
とが好ましい。
剤とは、わずかの薄い厚さの接着剤がかかるのではなく
太陽電池モジュールを接着している部分の厚さ程度は有
していることが好ましい。理由は、接着剤の厚さが薄い
場合、接着剤のピンホールが存在する確率が高くなり、
そのため雨水がコンクリート表面に接触する可能性が高
くなるからである。従って太陽電池モジュールを接着し
ているエリアの接着剤の厚さ程度は十分に有しているこ
とが好ましい。
【0050】以下に、本発明の太陽電池モジュール付き
構造物を構成する各部材についてさらに詳しく説明す
る。
構造物を構成する各部材についてさらに詳しく説明す
る。
【0051】〔太陽電池モジュール〕本発明の太陽電池
モジュール付き構造物は、コンクリート架台面に太陽電
池モジュールを密着固定しており非常に簡単な構造であ
る。そのため長期信頼性を考慮すると太陽電池モジュー
ルは薄くて軽量なタイプが好ましい。太陽電池モジュー
ルは特に限定はしないが、例えばステンレス基板上に形
成されたアモルファスシリコンから構成される光起電力
素子が好適である。この構成であれば、薄型、軽量の太
陽電池モジュールを作製する上で非常に都合がよい。ま
たフレキシブルな構造なため、例えばコンクリート面が
曲面状であっても貼り付け固定できる。
モジュール付き構造物は、コンクリート架台面に太陽電
池モジュールを密着固定しており非常に簡単な構造であ
る。そのため長期信頼性を考慮すると太陽電池モジュー
ルは薄くて軽量なタイプが好ましい。太陽電池モジュー
ルは特に限定はしないが、例えばステンレス基板上に形
成されたアモルファスシリコンから構成される光起電力
素子が好適である。この構成であれば、薄型、軽量の太
陽電池モジュールを作製する上で非常に都合がよい。ま
たフレキシブルな構造なため、例えばコンクリート面が
曲面状であっても貼り付け固定できる。
【0052】上記のステンレス基板上に薄膜のアモルフ
ァスシリコンを形成した光起電力素子を使用した太陽電
池モジュールは、例えば以下のようにして作製できる。
ァスシリコンを形成した光起電力素子を使用した太陽電
池モジュールは、例えば以下のようにして作製できる。
【0053】まず光起電力素子の作製について説明す
る。図12は光起電力素子の構成を説明するための概略
図である(図中の符号説明は済み)。洗浄したステンレ
ス基板1201上に、スパッタ法で裏面側の金属電極層
(あるいは光反射層)1202としてAl層とZnO層
を順次形成する。ついで、プラズマCVD法によりa−
Siの半導体光活性層1203を形成する。次に、透明
導電層1204として、In2O3薄膜を抵抗加熱法で蒸
着することによって形成する。そしてスクリーン印刷な
どにより銀ペーストを形成することで集電電極1205
を形成する。
る。図12は光起電力素子の構成を説明するための概略
図である(図中の符号説明は済み)。洗浄したステンレ
ス基板1201上に、スパッタ法で裏面側の金属電極層
(あるいは光反射層)1202としてAl層とZnO層
を順次形成する。ついで、プラズマCVD法によりa−
Siの半導体光活性層1203を形成する。次に、透明
導電層1204として、In2O3薄膜を抵抗加熱法で蒸
着することによって形成する。そしてスクリーン印刷な
どにより銀ペーストを形成することで集電電極1205
を形成する。
【0054】次に、以上のようにして作製した光起電力
素子の上から耐候性を持たせるために例えば、アクリル
系の耐候性塗膜(表面樹脂層)を形成する。図13は耐
候性塗膜を説明するための概略図である。図において1
301は耐候性塗膜である。図のように光起電力素子の
受光面側に塗膜を形成することで屋外耐候性を持たせる
ことができる。以上のようにして太陽電池モジュールを
作製できる。
素子の上から耐候性を持たせるために例えば、アクリル
系の耐候性塗膜(表面樹脂層)を形成する。図13は耐
候性塗膜を説明するための概略図である。図において1
301は耐候性塗膜である。図のように光起電力素子の
受光面側に塗膜を形成することで屋外耐候性を持たせる
ことができる。以上のようにして太陽電池モジュールを
作製できる。
【0055】また、太陽電池モジュールの光起電力素子
を構成している金属電極層あるいは光反射層等に、Zn
O、SiO、SnO2、Al、Zn等を用いた場合、ア
ルカリ液の影響を受けやすい。特にZnOはその影響を
受けやすい。本発明では、アモルファスシリコン太陽電
池について詳細な説明をしているが、もちろん結晶系シ
リコン太陽電池においても、これらの材料を用いて構成
していると、同様にアルカリ液の影響を受けやすいの
で、本発明の構造は有効である。
を構成している金属電極層あるいは光反射層等に、Zn
O、SiO、SnO2、Al、Zn等を用いた場合、ア
ルカリ液の影響を受けやすい。特にZnOはその影響を
受けやすい。本発明では、アモルファスシリコン太陽電
池について詳細な説明をしているが、もちろん結晶系シ
リコン太陽電池においても、これらの材料を用いて構成
していると、同様にアルカリ液の影響を受けやすいの
で、本発明の構造は有効である。
【0056】〔太陽電池モジュール付き構造物〕本発明
で言う太陽電池モジュール付き構造物とは、太陽電池モ
ジュールと太陽電池モジュールが固定されるコンクリー
ト架台、そして場合によっては架台傾斜形成部材を含ん
でいる一組のユニットのことである。また、各々の配線
部材、バイパスダイオード等もこの太陽電池モジュール
付き構造物に配置、固定することができる。
で言う太陽電池モジュール付き構造物とは、太陽電池モ
ジュールと太陽電池モジュールが固定されるコンクリー
ト架台、そして場合によっては架台傾斜形成部材を含ん
でいる一組のユニットのことである。また、各々の配線
部材、バイパスダイオード等もこの太陽電池モジュール
付き構造物に配置、固定することができる。
【0057】〔コンクリート架台〕コンクリート架台の
形態は特に限定されず、太陽電池モジュールを固定でき
る面を有するコンクリート製の構造物であればかまわな
い。また、設置現場で型枠を組んで、打設、硬化して作
製してもいいが、現場作業は、季節、天候、養生方法な
どにより硬化条件が変動する場合があるので、予め工場
で作製したものを設置現場に運び入れるほうがよい。一
般的には太陽電池発電システムの発電規模が決まると、
太陽電池モジュール付き構造物のサイズが決まるので、
大量作製する上でもコンクリート架台は工場で予め作製
したほうが都合がよい。その際、設置現場に運び入れる
ためコンクリート架台は板状であればより作業性がよ
く、また運搬効率が高いのでより好ましい。
形態は特に限定されず、太陽電池モジュールを固定でき
る面を有するコンクリート製の構造物であればかまわな
い。また、設置現場で型枠を組んで、打設、硬化して作
製してもいいが、現場作業は、季節、天候、養生方法な
どにより硬化条件が変動する場合があるので、予め工場
で作製したものを設置現場に運び入れるほうがよい。一
般的には太陽電池発電システムの発電規模が決まると、
太陽電池モジュール付き構造物のサイズが決まるので、
大量作製する上でもコンクリート架台は工場で予め作製
したほうが都合がよい。その際、設置現場に運び入れる
ためコンクリート架台は板状であればより作業性がよ
く、また運搬効率が高いのでより好ましい。
【0058】また他の形態として、架台傾斜形成部材と
一体になっているもの、建物の陸屋根、すなわち屋上の
コンクリート屋根面に一体的に形成されたものでも使用
できる。
一体になっているもの、建物の陸屋根、すなわち屋上の
コンクリート屋根面に一体的に形成されたものでも使用
できる。
【0059】〔架台傾斜形成部材〕架台傾斜形成部材
は、コンクリート架台の太陽電池モジュールを貼り付け
る面を所望の傾斜面とするために使用する部材のことで
ある。一般的にコンクリート架台は板状のものを使用す
ると都合がいいので、そのコンクリート架台下の地面上
に置き、その上から架台傾斜形成部材にもたれかけるよ
うにコンクリート架台を配置してコンクリート架台面を
傾斜させる。具体例として例えば、レンガやコンクリー
トブロック等を使用できる。尚、架台傾斜形成部材は、
コンクリート架台と一体に形成されていてもかまわな
い。
は、コンクリート架台の太陽電池モジュールを貼り付け
る面を所望の傾斜面とするために使用する部材のことで
ある。一般的にコンクリート架台は板状のものを使用す
ると都合がいいので、そのコンクリート架台下の地面上
に置き、その上から架台傾斜形成部材にもたれかけるよ
うにコンクリート架台を配置してコンクリート架台面を
傾斜させる。具体例として例えば、レンガやコンクリー
トブロック等を使用できる。尚、架台傾斜形成部材は、
コンクリート架台と一体に形成されていてもかまわな
い。
【0060】〔カバー材〕カバー材は、コンクリート表
面に雨水が接触するのを防ぐために使用する。求められ
る特性としては、耐候性、耐紫外線、疎水性、耐熱性、
電気絶縁性、コンクリート面との密着性等がある。具体
的な材料としては、たとえばフッ素樹脂、アクリル樹脂
などを使用できる。コンクリート表面へのカバー材の形
成は、一般的には塗布により形成できるが、もちろん塗
布以外の方法であってもかまわない。本発明において太
陽電池モジュールが配置されるエリアにカバー材がない
部分を形成する場合があるが、この時はカバー材を形成
しないエリアにマスキング処理をすることで、カバー材
がない部分を形成することができる。
面に雨水が接触するのを防ぐために使用する。求められ
る特性としては、耐候性、耐紫外線、疎水性、耐熱性、
電気絶縁性、コンクリート面との密着性等がある。具体
的な材料としては、たとえばフッ素樹脂、アクリル樹脂
などを使用できる。コンクリート表面へのカバー材の形
成は、一般的には塗布により形成できるが、もちろん塗
布以外の方法であってもかまわない。本発明において太
陽電池モジュールが配置されるエリアにカバー材がない
部分を形成する場合があるが、この時はカバー材を形成
しないエリアにマスキング処理をすることで、カバー材
がない部分を形成することができる。
【0061】〔接着剤〕接着剤は、太陽電池モジュール
をコンクリート架台上へ固定する場合に使用する。求め
られる品質としては、耐候性、耐水性、耐アルカリ性、
耐光性、弾性、電気絶縁性等が挙げられる。材料として
は、アクリル系両面テープ、ブチル系粘着テープ、エポ
キシ系接着剤、シリコン系接着剤等が使用できるが、よ
り好適にはエポキシ系弾性接着剤を使用する。
をコンクリート架台上へ固定する場合に使用する。求め
られる品質としては、耐候性、耐水性、耐アルカリ性、
耐光性、弾性、電気絶縁性等が挙げられる。材料として
は、アクリル系両面テープ、ブチル系粘着テープ、エポ
キシ系接着剤、シリコン系接着剤等が使用できるが、よ
り好適にはエポキシ系弾性接着剤を使用する。
【0062】接着剤を用いて太陽電池モジュールをコン
クリート架台上へ固定する場合には、図4のようにカバ
ー材がないエリア405に接着剤406を配置し、太陽
電池モジュール401を直接コンクリート面に接着する
ことが好ましい。理由は、一般的にカバー材は耐久性、
汚染防止のために疎水性、撥水性である場合が多く、そ
のため接着剤はカバー材と接着しにくい場合が多いた
め、接着剤はコンクリート面に直接接着したほうが長期
的な信頼性が高いと考えられるからである。
クリート架台上へ固定する場合には、図4のようにカバ
ー材がないエリア405に接着剤406を配置し、太陽
電池モジュール401を直接コンクリート面に接着する
ことが好ましい。理由は、一般的にカバー材は耐久性、
汚染防止のために疎水性、撥水性である場合が多く、そ
のため接着剤はカバー材と接着しにくい場合が多いた
め、接着剤はコンクリート面に直接接着したほうが長期
的な信頼性が高いと考えられるからである。
【0063】また、接着剤は太陽電池モジュールの周囲
に配置されていると都合がよい。理由は、後々に太陽電
池モジュールを交換する場合に、周りからカッターナイ
フ等を入れて接着部を切断すれば比較的容易に太陽電池
モジュールを取り外せるからである。
に配置されていると都合がよい。理由は、後々に太陽電
池モジュールを交換する場合に、周りからカッターナイ
フ等を入れて接着部を切断すれば比較的容易に太陽電池
モジュールを取り外せるからである。
【0064】また、太陽電池モジュールの周囲を全て接
着すると、太陽電池モジュールとコンクリート架台との
間に閉じ込められた空気が熱により膨張/収縮を繰り返
すため、長期的には接着力に悪影響を及ぼすことが懸念
される。従って上記空気は呼吸できた方がよい。そのた
め図5のように太陽電池モジュール501の周囲の一部
に非接着部507を設けておくと都合がよい。また、こ
の非接着部507が太陽電池モジュールの水流れ方向反
対側、あるいは太陽電池モジュールの幅方向側に設けら
れていると、雨水が太陽電池モジュールとコンクリート
架台との間の空間に入ってしまう恐れがある。従って。
上記非接着部507は、図5に示されるように太陽電池
モジュールの水流れ方向側の一部にあると都合が良い。
着すると、太陽電池モジュールとコンクリート架台との
間に閉じ込められた空気が熱により膨張/収縮を繰り返
すため、長期的には接着力に悪影響を及ぼすことが懸念
される。従って上記空気は呼吸できた方がよい。そのた
め図5のように太陽電池モジュール501の周囲の一部
に非接着部507を設けておくと都合がよい。また、こ
の非接着部507が太陽電池モジュールの水流れ方向反
対側、あるいは太陽電池モジュールの幅方向側に設けら
れていると、雨水が太陽電池モジュールとコンクリート
架台との間の空間に入ってしまう恐れがある。従って。
上記非接着部507は、図5に示されるように太陽電池
モジュールの水流れ方向側の一部にあると都合が良い。
【0065】また、図5乃至図7のように接着剤506
はカバー材のないエリア505とカバー材504の双方
にまたがって配置されていることが好ましい。理由は、
雨水はカバー材504上を流れた後、必ず接着剤506
に流れ着くので、雨水がコンクリート面に接触すること
がなくなるため、太陽電池モジュールはアルカリ液の影
響を受け難くなるからである。
はカバー材のないエリア505とカバー材504の双方
にまたがって配置されていることが好ましい。理由は、
雨水はカバー材504上を流れた後、必ず接着剤506
に流れ着くので、雨水がコンクリート面に接触すること
がなくなるため、太陽電池モジュールはアルカリ液の影
響を受け難くなるからである。
【0066】また、接着剤をカバー材のように扱っても
かまわない。図10は接着剤をカバー材として扱った太
陽電池モジュール付き構造物を説明するための概略図で
ある。図において1001は太陽電池モジュール、10
02はコンクリート架台、1003は架台傾斜形成部
材、1004は接着剤である。接着剤として使用できる
アクリル系両面テープ、ブチル系粘着テープ、エポキシ
系接着剤、シリコン系接着剤を架台の受光面に形成し、
太陽電池モジュールをその上に接着固定することで、雨
水はコンクリート面と接触することなく太陽電池モジュ
ール上を流れるので、太陽電池モジュールはアルカリ液
の影響を受けずに済む。
かまわない。図10は接着剤をカバー材として扱った太
陽電池モジュール付き構造物を説明するための概略図で
ある。図において1001は太陽電池モジュール、10
02はコンクリート架台、1003は架台傾斜形成部
材、1004は接着剤である。接着剤として使用できる
アクリル系両面テープ、ブチル系粘着テープ、エポキシ
系接着剤、シリコン系接着剤を架台の受光面に形成し、
太陽電池モジュールをその上に接着固定することで、雨
水はコンクリート面と接触することなく太陽電池モジュ
ール上を流れるので、太陽電池モジュールはアルカリ液
の影響を受けずに済む。
【0067】
【実施例】以下、実施例に基づき本発明を詳細に説明す
る。
る。
【0068】(実施例1)本実施例は、図1に示したよ
うな本発明の太陽電池モジュール付き構造物の作製した
例を説明する。
うな本発明の太陽電池モジュール付き構造物の作製した
例を説明する。
【0069】先ず、太陽電池モジュールに用いる薄膜半
導体(a−Si)で構成された光起電力素子を作製し
た。この作製手順を図12を用いて説明する。
導体(a−Si)で構成された光起電力素子を作製し
た。この作製手順を図12を用いて説明する。
【0070】洗浄した厚さ125μmのステンレス基板
1201上に、スパッタ法で裏面金属電極層1202と
してAl層(膜厚500nm)とZnO層(膜厚500
nm)を順次形成した。次に、プラズマCVD法によ
り、SiH4とPH3とH2の混合ガスからn型a−Si
層を、SiH4とH2の混合ガスからi型a−Si層を、
SiH4とBF3とH2の混合ガスからp型微結晶μc−
Si層を形成し、n層膜厚15nm/i層膜厚400n
m/p層膜厚10nm/n層膜厚10nm/i層膜厚8
0nm/p層膜厚10nmの層構成のタンデム型a−S
i系光電変換半導体層1203を形成した。次に、透明
導電層1204として、In2O3薄膜(膜厚70nm)
を、O2雰囲気下でInを抵抗加熱法で蒸着することに
よって形成した。さらに集電電極1205を銀ペースト
を使用してスクリーン印刷、そしてオーブンで高温処理
して形成した。
1201上に、スパッタ法で裏面金属電極層1202と
してAl層(膜厚500nm)とZnO層(膜厚500
nm)を順次形成した。次に、プラズマCVD法によ
り、SiH4とPH3とH2の混合ガスからn型a−Si
層を、SiH4とH2の混合ガスからi型a−Si層を、
SiH4とBF3とH2の混合ガスからp型微結晶μc−
Si層を形成し、n層膜厚15nm/i層膜厚400n
m/p層膜厚10nm/n層膜厚10nm/i層膜厚8
0nm/p層膜厚10nmの層構成のタンデム型a−S
i系光電変換半導体層1203を形成した。次に、透明
導電層1204として、In2O3薄膜(膜厚70nm)
を、O2雰囲気下でInを抵抗加熱法で蒸着することに
よって形成した。さらに集電電極1205を銀ペースト
を使用してスクリーン印刷、そしてオーブンで高温処理
して形成した。
【0071】以上のようにして作製した光起電力素子の
受光面側に、図13に示すように耐候性塗膜1301を
形成した。この塗膜としてはアクリル系塗料を使用し、
エアレススプレー法により塗布し、オーブンでキュアー
して120μm厚の塗膜を形成した。なお、この太陽電
池モジュールの外寸法は240mm×360mmの大き
さとした。
受光面側に、図13に示すように耐候性塗膜1301を
形成した。この塗膜としてはアクリル系塗料を使用し、
エアレススプレー法により塗布し、オーブンでキュアー
して120μm厚の塗膜を形成した。なお、この太陽電
池モジュールの外寸法は240mm×360mmの大き
さとした。
【0072】次に、コンクリート架台102を作製し
た。コンクリート架台の外寸法は高さ340mm×長さ
460mm×厚さ100mmとした。尚、コンクリート
架台の板厚中央部には鉄メッシュ部材(線径φ3mm×
50mm□)を配置して作製した。材料は一般的なポル
トランドセメントを使用した。そしてコンクリート架台
表面の水流れ反対方向側、幅方向側にカバー材104と
して、アクリル樹脂を塗布した。カバー材を塗布しない
面はマスキングし、塗膜の乾燥硬化後マスキングを剥が
してカバー材を形成した。
た。コンクリート架台の外寸法は高さ340mm×長さ
460mm×厚さ100mmとした。尚、コンクリート
架台の板厚中央部には鉄メッシュ部材(線径φ3mm×
50mm□)を配置して作製した。材料は一般的なポル
トランドセメントを使用した。そしてコンクリート架台
表面の水流れ反対方向側、幅方向側にカバー材104と
して、アクリル樹脂を塗布した。カバー材を塗布しない
面はマスキングし、塗膜の乾燥硬化後マスキングを剥が
してカバー材を形成した。
【0073】次に上記で作成した太陽電池モジュールを
コンクリート架台上に接着固定した。接着剤はエポキシ
系弾性接着剤(セメダイン製、PM165)を使用し
た。この時、接着剤は太陽電池モジュール裏面側に塗布
した。接着剤は太陽電池モジュール裏面の周囲に形成
し、かつ水流れ方向側は非接着部を形成した。
コンクリート架台上に接着固定した。接着剤はエポキシ
系弾性接着剤(セメダイン製、PM165)を使用し
た。この時、接着剤は太陽電池モジュール裏面側に塗布
した。接着剤は太陽電池モジュール裏面の周囲に形成
し、かつ水流れ方向側は非接着部を形成した。
【0074】架台傾斜形成部材103は汎用の建設用レ
ンガを使用した。寸法は高さ100mm×長さ210m
m×厚さ60mmとした。
ンガを使用した。寸法は高さ100mm×長さ210m
m×厚さ60mmとした。
【0075】次に上記の材料を使用して以下のように太
陽電池モジュール付き構造物を作製した。
陽電池モジュール付き構造物を作製した。
【0076】まず、地面に架台傾斜形成部材103を配
置した。次に、太陽電池モジュール101を密着固定さ
せたコンクリート架台102を、架台傾斜形成部材10
3上にもたれ掛けるように配置した。尚、コンクリート
架台102の傾斜面の角度は30度とした。
置した。次に、太陽電池モジュール101を密着固定さ
せたコンクリート架台102を、架台傾斜形成部材10
3上にもたれ掛けるように配置した。尚、コンクリート
架台102の傾斜面の角度は30度とした。
【0077】最後に配線作業を行った。コンクリート架
台上の太陽電池モジュール同士を表面電気接続(不図
示)し、その後配線材をコンクリート架台の裏側に回し
て裏側で固定し、隣の太陽電池モジュールアレイと電気
接続(不図示)して配線を行った。
台上の太陽電池モジュール同士を表面電気接続(不図
示)し、その後配線材をコンクリート架台の裏側に回し
て裏側で固定し、隣の太陽電池モジュールアレイと電気
接続(不図示)して配線を行った。
【0078】以上のように作製された本実施例の太陽電
池モジュール付き構造物によれば、以下の効果が期待で
きる。 カバー材が水流れ反対方向側、および幅方向両側に形
成されているので、太陽電池モジュールがアルカリ液の
影響を受け難くなり、長期信頼性が向上する。 接着をエポキシ弾性接着剤で行うことにより太陽電池
モジュールと架台の熱膨張率の差を接着層が吸収するの
で信頼性が向上する。 接着剤を太陽電池モジュールの周囲にのみ設けている
ので、太陽電池モジュールの張替え交換が容易になる。 太陽電池モジュールの水流れ方向側の一部を非接着と
することで、太陽電池モジュールと架台間の空気が呼吸
できるので、接着力低下を抑制できる。 光起電力素子に酸化亜鉛を使用しているので、本発明
の構成による腐食抑制の効果が極めて大きい。
池モジュール付き構造物によれば、以下の効果が期待で
きる。 カバー材が水流れ反対方向側、および幅方向両側に形
成されているので、太陽電池モジュールがアルカリ液の
影響を受け難くなり、長期信頼性が向上する。 接着をエポキシ弾性接着剤で行うことにより太陽電池
モジュールと架台の熱膨張率の差を接着層が吸収するの
で信頼性が向上する。 接着剤を太陽電池モジュールの周囲にのみ設けている
ので、太陽電池モジュールの張替え交換が容易になる。 太陽電池モジュールの水流れ方向側の一部を非接着と
することで、太陽電池モジュールと架台間の空気が呼吸
できるので、接着力低下を抑制できる。 光起電力素子に酸化亜鉛を使用しているので、本発明
の構成による腐食抑制の効果が極めて大きい。
【0079】(実施例2)実施例1において、コンクリ
ート架台の太陽電池モジュールが配置されるエリア以外
の受光面全てをカバー材で覆った以外は実施例1と同様
にして図2に示したような太陽電池モジュール付き構造
物を作製した。
ート架台の太陽電池モジュールが配置されるエリア以外
の受光面全てをカバー材で覆った以外は実施例1と同様
にして図2に示したような太陽電池モジュール付き構造
物を作製した。
【0080】本実施例では、コンクリート架台の受光面
にカバー材を塗布するときに、太陽電池モジュールが配
置されるエリアにだけマスキングした。それ以外は実施
例1と同様である。
にカバー材を塗布するときに、太陽電池モジュールが配
置されるエリアにだけマスキングした。それ以外は実施
例1と同様である。
【0081】以上のように、コンクリート架台202の
太陽電池モジュール201を接着固定するエリア以外の
受光面全てをカバー材で覆うことにより、太陽電池モジ
ュールはさらにアルカリ液の影響を受け難くなるので長
期信頼性が向上する。
太陽電池モジュール201を接着固定するエリア以外の
受光面全てをカバー材で覆うことにより、太陽電池モジ
ュールはさらにアルカリ液の影響を受け難くなるので長
期信頼性が向上する。
【0082】(実施例3)実施例1において、コンクリ
ート架台の太陽電池モジュールが配置されるエリア以外
の全ての面をカバー材で覆った以外は実施例1と同様に
して図3に示したような太陽電池モジュール付き構造物
を作製した。
ート架台の太陽電池モジュールが配置されるエリア以外
の全ての面をカバー材で覆った以外は実施例1と同様に
して図3に示したような太陽電池モジュール付き構造物
を作製した。
【0083】本実施例では、コンクリート架台にカバー
材を塗布するときに、太陽電池モジュールが配置される
エリアにだけマスキングし、コンクリート架台の側面及
び裏面にもカバー材を塗布した。それ以外は実施例1と
同様である。
材を塗布するときに、太陽電池モジュールが配置される
エリアにだけマスキングし、コンクリート架台の側面及
び裏面にもカバー材を塗布した。それ以外は実施例1と
同様である。
【0084】以上のように、コンクリート架台の表裏全
体がカバー材で覆われていることにより、太陽電池モジ
ュールだけでなく、コンクリート架台に固定された配線
部材やその固定具なども、アルカリ液の影響を受け難く
なるのでより一層長期信頼性が向上する。
体がカバー材で覆われていることにより、太陽電池モジ
ュールだけでなく、コンクリート架台に固定された配線
部材やその固定具なども、アルカリ液の影響を受け難く
なるのでより一層長期信頼性が向上する。
【0085】(実施例4)本実施例では、コンクリート
架台の太陽電池モジュールが設置されるエリアにカバー
材で覆われていないエリアを設け、このカバー材で覆わ
れないエリアに選択的に接着剤を配置して太陽電池モジ
ュールを接着固定した以外は実施例1と同様にして図4
に示したような太陽電池モジュール付き構造物を作製し
た。
架台の太陽電池モジュールが設置されるエリアにカバー
材で覆われていないエリアを設け、このカバー材で覆わ
れないエリアに選択的に接着剤を配置して太陽電池モジ
ュールを接着固定した以外は実施例1と同様にして図4
に示したような太陽電池モジュール付き構造物を作製し
た。
【0086】具体的には、太陽電池モジュールを設置す
るエリアにマスキングをした状態でカバー材404とな
るアクリル塗料を塗布し、塗膜が乾燥・硬化した後、マ
スキングを剥がして、太陽電池モジュール401と同じ
大きさのカバー材が形成されていないエリア405を形
成した。そしてエポキシ弾性接着剤406をカバー材が
形成されていないエリア405内に配置した。この時水
流れ方向側の一部に非接着部を形成した。そして太陽電
池モジュール401を前記のカバー材が形成されていな
いエリア405に位置あわせして押圧して接着固定し
た。
るエリアにマスキングをした状態でカバー材404とな
るアクリル塗料を塗布し、塗膜が乾燥・硬化した後、マ
スキングを剥がして、太陽電池モジュール401と同じ
大きさのカバー材が形成されていないエリア405を形
成した。そしてエポキシ弾性接着剤406をカバー材が
形成されていないエリア405内に配置した。この時水
流れ方向側の一部に非接着部を形成した。そして太陽電
池モジュール401を前記のカバー材が形成されていな
いエリア405に位置あわせして押圧して接着固定し
た。
【0087】このように、コンクリート架台の受光面上
にカバー材がないエリアを形成し、太陽電池モジュール
をコンクリート上に直接、接着固定することで接着部の
信頼性が向上する。
にカバー材がないエリアを形成し、太陽電池モジュール
をコンクリート上に直接、接着固定することで接着部の
信頼性が向上する。
【0088】(実施例5)本実施例では、コンクリート
架台の太陽電池モジュールが設置されるエリアにカバー
材で覆われていないエリアを設け、このカバー材で覆わ
れないエリアの周囲においてカバー材とコンクリート面
の双方に接するように接着剤を配置して太陽電池モジュ
ールを接着固定した以外は実施例1と同様にして図5に
示したような太陽電池モジュール付き構造物を作製し
た。
架台の太陽電池モジュールが設置されるエリアにカバー
材で覆われていないエリアを設け、このカバー材で覆わ
れないエリアの周囲においてカバー材とコンクリート面
の双方に接するように接着剤を配置して太陽電池モジュ
ールを接着固定した以外は実施例1と同様にして図5に
示したような太陽電池モジュール付き構造物を作製し
た。
【0089】具体的には、先ず実施例4と同様、太陽電
池モジュールを設置するエリアにマスキングをした状態
でカバー材504となるアクリル塗料を塗布し、塗膜が
乾燥・硬化した後、マスキングを剥がして、太陽電池モ
ジュール501と同じ大きさのカバー材が形成されてい
ないエリア505を形成した。
池モジュールを設置するエリアにマスキングをした状態
でカバー材504となるアクリル塗料を塗布し、塗膜が
乾燥・硬化した後、マスキングを剥がして、太陽電池モ
ジュール501と同じ大きさのカバー材が形成されてい
ないエリア505を形成した。
【0090】次に、エポキシ弾性接着剤506をカバー
材が形成されていないエリア505の周囲に配置すると
きに、カバー材とコンクリート面の双方にかかるように
した。つまり、図6のようにカバー材504、コンクリ
ート面505の双方にかかるように接着剤506を配置
した。そして図7のように、太陽電池モジュール501
とカバー材が形成されていないエリア505とを位置あ
わせして押圧して接着固定した。ここでカバー材にかか
っている接着剤506の厚さは、太陽電池モジュール5
01を接着している部分の厚さ程度を有するように注意
した。
材が形成されていないエリア505の周囲に配置すると
きに、カバー材とコンクリート面の双方にかかるように
した。つまり、図6のようにカバー材504、コンクリ
ート面505の双方にかかるように接着剤506を配置
した。そして図7のように、太陽電池モジュール501
とカバー材が形成されていないエリア505とを位置あ
わせして押圧して接着固定した。ここでカバー材にかか
っている接着剤506の厚さは、太陽電池モジュール5
01を接着している部分の厚さ程度を有するように注意
した。
【0091】このように、コンクリート上に直接、太陽
電池モジュールを接着固定し、かつカバー材と接着剤と
の間にコンクリート面が出ないように接着剤を配置する
ことで、太陽電池モジュールとコンクリート架台間の接
着力信頼性の向上と、太陽電池モジュールへのアルカリ
液のアタックを抑制した設置構造とすることができ、さ
らに信頼性の高い太陽電池モジュール構造物とすること
ができる。
電池モジュールを接着固定し、かつカバー材と接着剤と
の間にコンクリート面が出ないように接着剤を配置する
ことで、太陽電池モジュールとコンクリート架台間の接
着力信頼性の向上と、太陽電池モジュールへのアルカリ
液のアタックを抑制した設置構造とすることができ、さ
らに信頼性の高い太陽電池モジュール構造物とすること
ができる。
【0092】またカバー材にかかる(接触する)接着剤
の厚さを十分な厚さとすることにより、接着剤中にピン
ホールが存在する確率が低くなり、より信頼性の高い構
造とすることができる。
の厚さを十分な厚さとすることにより、接着剤中にピン
ホールが存在する確率が低くなり、より信頼性の高い構
造とすることができる。
【0093】(実施例6)本実施例は、コンクリート架
台上に複数枚の太陽電池モジュールを密着固定した太陽
電池モジュール付き構造物の例である。
台上に複数枚の太陽電池モジュールを密着固定した太陽
電池モジュール付き構造物の例である。
【0094】図9は本実施例の太陽電池モジュール付き
構造物の概略図である。図において、901は太陽電池
モジュール、902はコンクリート架台、903は架台
傾斜形成部材、904はカバー材である。
構造物の概略図である。図において、901は太陽電池
モジュール、902はコンクリート架台、903は架台
傾斜形成部材、904はカバー材である。
【0095】本実施例では、コンクリート架台902と
して長さ630mm×幅870mm×厚さ100mmの
ものを作製した。そして架台傾斜形成部材903として
長さ390mm×幅190mm×厚さ190mmの建設
用コンクリートブロックを使用した。またカバー材90
4は予め、太陽電池モジュールのエリア寸法(240m
m×360mm)のマスキングを4箇所設けてから受光
面全面に塗布し、塗膜の乾燥・硬化後マスキングを剥が
してカバー材を形成した。そして接着剤(不図示)をカ
バー材の形成されていないエリアでかつ太陽電池モジュ
ールの周囲となるように配置し、太陽電池モジュール9
01をカバー材の配置されていないエリアに位置合わせ
して押圧して接着固定した。尚、太陽電池モジュール付
き構造物の受光面の傾斜角度は30度となるようにし
た。
して長さ630mm×幅870mm×厚さ100mmの
ものを作製した。そして架台傾斜形成部材903として
長さ390mm×幅190mm×厚さ190mmの建設
用コンクリートブロックを使用した。またカバー材90
4は予め、太陽電池モジュールのエリア寸法(240m
m×360mm)のマスキングを4箇所設けてから受光
面全面に塗布し、塗膜の乾燥・硬化後マスキングを剥が
してカバー材を形成した。そして接着剤(不図示)をカ
バー材の形成されていないエリアでかつ太陽電池モジュ
ールの周囲となるように配置し、太陽電池モジュール9
01をカバー材の配置されていないエリアに位置合わせ
して押圧して接着固定した。尚、太陽電池モジュール付
き構造物の受光面の傾斜角度は30度となるようにし
た。
【0096】上記以外は実施例1と同様にして作製し
た。
た。
【0097】このように、複数枚の太陽電池モジュール
を配置する場合、太陽電池モジュール間にカバー材を配
置し、雨水がコンクリート面上を流れないようにするこ
とで、太陽電池モジュールはアルカリ液の影響を受けな
いようにすることができる。よって複数枚の場合でも太
陽電池モジュールの信頼性を向上することができる。
を配置する場合、太陽電池モジュール間にカバー材を配
置し、雨水がコンクリート面上を流れないようにするこ
とで、太陽電池モジュールはアルカリ液の影響を受けな
いようにすることができる。よって複数枚の場合でも太
陽電池モジュールの信頼性を向上することができる。
【0098】(実施例7)本実施例は、接着剤をカバー
材として扱い、図10に示したような太陽電池モジュー
ル付き構造物を作製した例である。
材として扱い、図10に示したような太陽電池モジュー
ル付き構造物を作製した例である。
【0099】本実施例では、接着剤1004として、ブ
チル系両面粘着性の防水シートをコンクリート架台10
02の受光面全面に貼り付けて、その後、太陽電池モジ
ュール1001を接着固定した。それ以外は実施例1と
同様に作製した。
チル系両面粘着性の防水シートをコンクリート架台10
02の受光面全面に貼り付けて、その後、太陽電池モジ
ュール1001を接着固定した。それ以外は実施例1と
同様に作製した。
【0100】このように、接着剤をカバー材として扱う
ことで、接着剤、カバー材と2種類の材料を使い分けな
くて済むため、設置作業性が良い。そして雨水はコンク
リート面と接触することなく太陽電池モジュール上を流
れるので、太陽電池モジュールはアルカリ液の影響を受
けないため、長期的信頼性が向上する。
ことで、接着剤、カバー材と2種類の材料を使い分けな
くて済むため、設置作業性が良い。そして雨水はコンク
リート面と接触することなく太陽電池モジュール上を流
れるので、太陽電池モジュールはアルカリ液の影響を受
けないため、長期的信頼性が向上する。
【0101】(実施例8)本実施例は、実施例1の太陽
電池モジュール付き構造物を使用して系統連携システム
(太陽光発電システム)を構築した例である。
電池モジュール付き構造物を使用して系統連携システム
(太陽光発電システム)を構築した例である。
【0102】図11は本実施例の太陽光発電システムを
説明するための概略図であり、図11(a)は太陽電池
モジュール付き構造物を使用した太陽電池モジュールア
レイの概略図、図11(b)は太陽光発電システムの概
略模式図である。図において、1101は太陽電池モジ
ュール、1102は配線、1103は接続箱、1104
はインバーター、1105は配電盤、1106は積算電
力計、1107は系統電力回路、1108は電気機器で
ある。
説明するための概略図であり、図11(a)は太陽電池
モジュール付き構造物を使用した太陽電池モジュールア
レイの概略図、図11(b)は太陽光発電システムの概
略模式図である。図において、1101は太陽電池モジ
ュール、1102は配線、1103は接続箱、1104
はインバーター、1105は配電盤、1106は積算電
力計、1107は系統電力回路、1108は電気機器で
ある。
【0103】図のように配線することで本発明の太陽電
池モジュール付き構造物を使用した太陽光発電システム
を構築することができる。かかる太陽光発電システムに
おいては、まず太陽電池モジュ−ル1101で発生した
電力は接続箱1103にまとめられ、インバーター11
04によって直交流変換し、配電盤1105を介して建
屋内の電気機器1108に送られる。ここで発電量が多
く余った電力があれば、系統電力回路1107に送電し
電力会社に電力を買ってもらうことができる。逆に発電
量が少ない、あるいは建屋内の電気機器1108の消費
電力が多い場合は、不足分を系統電力回路1107から
補って電力会社から購入することができる。
池モジュール付き構造物を使用した太陽光発電システム
を構築することができる。かかる太陽光発電システムに
おいては、まず太陽電池モジュ−ル1101で発生した
電力は接続箱1103にまとめられ、インバーター11
04によって直交流変換し、配電盤1105を介して建
屋内の電気機器1108に送られる。ここで発電量が多
く余った電力があれば、系統電力回路1107に送電し
電力会社に電力を買ってもらうことができる。逆に発電
量が少ない、あるいは建屋内の電気機器1108の消費
電力が多い場合は、不足分を系統電力回路1107から
補って電力会社から購入することができる。
【0104】以上のようにして、本発明の太陽電池モジ
ュール付き構造物を使用した太陽光発電システムを構築
することができる。
ュール付き構造物を使用した太陽光発電システムを構築
することができる。
【0105】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の太陽電池
モジュール付き構造物によれば、強風に対する太陽電池
モジュールの固定構造を簡略化できると共に、コンクリ
ート表面を流れるアルカリ液による太陽電池モジュール
の劣化を防止でき、太陽電池モジュールの長期信頼性が
向上する。
モジュール付き構造物によれば、強風に対する太陽電池
モジュールの固定構造を簡略化できると共に、コンクリ
ート表面を流れるアルカリ液による太陽電池モジュール
の劣化を防止でき、太陽電池モジュールの長期信頼性が
向上する。
【0106】また、太陽電池モジュールがコンクリート
架台上に接着により密着固定されているもの、特に弾性
エポキシ接着剤により密着固定されているものにあって
は、太陽電池モジュールとコンクリート架台の熱膨張率
の差を接着層で吸収させることができ、さらなる長期的
信頼性の向上が見込まれる。
架台上に接着により密着固定されているもの、特に弾性
エポキシ接着剤により密着固定されているものにあって
は、太陽電池モジュールとコンクリート架台の熱膨張率
の差を接着層で吸収させることができ、さらなる長期的
信頼性の向上が見込まれる。
【0107】また、太陽電池モジュールの周囲のみが接
着により密着固定されているものにあっては、太陽電池
モジュールの張替え交換が容易になる。
着により密着固定されているものにあっては、太陽電池
モジュールの張替え交換が容易になる。
【0108】また、太陽電池モジュールの水流れ方向側
の一部が非接着となっているものにあっては、太陽電池
モジュールと架台間の空気が呼吸できるので、接着力低
下を抑制でき、さらなる長期的信頼性の向上が見込まれ
る。
の一部が非接着となっているものにあっては、太陽電池
モジュールと架台間の空気が呼吸できるので、接着力低
下を抑制でき、さらなる長期的信頼性の向上が見込まれ
る。
【0109】また、接着剤をカバー材としても用いたも
のにあっては、接着剤、カバー材と2種類の材料を使い
分けなくて済むため、設置作業性が良い。
のにあっては、接着剤、カバー材と2種類の材料を使い
分けなくて済むため、設置作業性が良い。
【0110】また、コンクリート架台の少なくとも太陽
電池モジュールが配置されるエリア以外の受光面全てが
カバー材で覆われている、またあるいはコンクリート架
台の少なくとも太陽電池モジュールが配置されるエリア
以外の全ての面がカバー材で覆われているものにあって
は、さらに太陽電池モジュールがアルカリ液の影響を受
け難くなるのでより一層長期信頼性が向上する。
電池モジュールが配置されるエリア以外の受光面全てが
カバー材で覆われている、またあるいはコンクリート架
台の少なくとも太陽電池モジュールが配置されるエリア
以外の全ての面がカバー材で覆われているものにあって
は、さらに太陽電池モジュールがアルカリ液の影響を受
け難くなるのでより一層長期信頼性が向上する。
【0111】また、コンクリート架台が、少なくとも太
陽電池モジュールが配置されるエリアにおいて、カバー
材で覆われていないエリアを有し、かつ少なくともカバ
ー材で覆われていないエリアにおいて太陽電池モジュー
ルが接着されているものにあっては、太陽電池モジュー
ルが直接コンクリート面に接着されることになるため、
接着の長期信頼性が向上する。
陽電池モジュールが配置されるエリアにおいて、カバー
材で覆われていないエリアを有し、かつ少なくともカバ
ー材で覆われていないエリアにおいて太陽電池モジュー
ルが接着されているものにあっては、太陽電池モジュー
ルが直接コンクリート面に接着されることになるため、
接着の長期信頼性が向上する。
【0112】また、コンクリート架台のカバー材で覆わ
れていないエリアの周囲において、接着剤がカバー材と
コンクリート面の双方に接するように配置されているも
のにあっては、雨水はカバー材上を流れたあと、必ず接
着剤に流れ着くので、雨水がコンクリート面と接触する
ことがなくなり、太陽電池モジュールの長期信頼性が向
上する。
れていないエリアの周囲において、接着剤がカバー材と
コンクリート面の双方に接するように配置されているも
のにあっては、雨水はカバー材上を流れたあと、必ず接
着剤に流れ着くので、雨水がコンクリート面と接触する
ことがなくなり、太陽電池モジュールの長期信頼性が向
上する。
【0113】また、カバー材がアクリル樹脂もしくはフ
ッ素樹脂であるものにあっては、カバー材の屋外での耐
候性が向上する。
ッ素樹脂であるものにあっては、カバー材の屋外での耐
候性が向上する。
【0114】また、コンクリート架台が板状のものにあ
っては、運搬効率が高く、また設置作業性が向上する。
っては、運搬効率が高く、また設置作業性が向上する。
【0115】また、太陽電池モジュールを構成している
光起電力素子に酸化亜鉛を使用している場合、アルカリ
液による腐食抑制の効果が大きくなる。
光起電力素子に酸化亜鉛を使用している場合、アルカリ
液による腐食抑制の効果が大きくなる。
【図1】本発明の実施例1に係る太陽電池モジュール付
き構造物を説明するための概略図である。
き構造物を説明するための概略図である。
【図2】本発明の実施例2に係る太陽電池モジュール付
き構造物を説明するための概略図である。
き構造物を説明するための概略図である。
【図3】本発明の実施例3に係る太陽電池モジュール付
き構造物を説明するための概略図である。
き構造物を説明するための概略図である。
【図4】本発明の実施例4に係る太陽電池モジュール付
き構造物を説明するための概略図である。
き構造物を説明するための概略図である。
【図5】本発明の実施例5に係る太陽電池モジュール付
き構造物を説明するための概略図である。
き構造物を説明するための概略図である。
【図6】図5においてコンクリート面上に接着剤を配置
するところを説明するための概略図である。
するところを説明するための概略図である。
【図7】太陽電池モジュールを接着固定するところを説
明するための図であり、図6におけるX−X’断面図で
ある。
明するための図であり、図6におけるX−X’断面図で
ある。
【図8】図7で接着剤がカバー材にかからないように配
置した例を説明するための概略図である。
置した例を説明するための概略図である。
【図9】本発明の実施例6に係る複数枚の太陽電池モジ
ュールを用いた太陽電池モジュール付き構造物を説明す
るための概略図である。
ュールを用いた太陽電池モジュール付き構造物を説明す
るための概略図である。
【図10】本発明の実施例7に係る接着剤をカバー材と
して扱った太陽電池モジュール付き構造物を説明するた
めの概略図である。
して扱った太陽電池モジュール付き構造物を説明するた
めの概略図である。
【図11】本発明の実施例8に係る太陽電池モジュール
構造物による系統連携システムを説明するための概略図
であり、(a)は太陽電池モジュールアレイの概略図、
図(b)は系統連携システムの概略模式図である。
構造物による系統連携システムを説明するための概略図
であり、(a)は太陽電池モジュールアレイの概略図、
図(b)は系統連携システムの概略模式図である。
【図12】本発明で使用する光起電力素子の一構成例を
説明するため概略図である。
説明するため概略図である。
【図13】光起電力素子の耐候性塗膜を説明するための
概略図である。
概略図である。
【図14】従来の太陽電池モジュール用の設置固定部材
を使用した太陽電池モジュール付き構造物を表す概略図
である。
を使用した太陽電池モジュール付き構造物を表す概略図
である。
【図15】従来例の太陽電池パネルが一体になったコン
クリート部材の概略図である。
クリート部材の概略図である。
101、201、301、401、501、801、9
01、1001、1101、1401、1501 太陽
電池モジュール 102、202、302、402、502、802、9
02、1002、1402、1502 コンクリート架
台 103、203、303、403、503、803、9
03、1003、1403 架台傾斜形成部材 104、204、304、404、504、904 カ
バー材 405、505 カバー材で覆われていないエリア 406、506、804、1004 接着剤 507 非接着部 805、1504 雨 1102 配線 1103 接続箱 1104 インバーター 1105 配電盤 1106 積算電力計 1107 系統電力回路 1108 電気機器 1201 ステンレス基板 1202 金属電極層 1203 半導体光活性層 1204 透明導電層 1205 集電電極 1301 耐候性塗膜 1404 設置固定部材 1503 アンカー部材 1505 太陽電池モジュールとコンクリート材との接
合部
01、1001、1101、1401、1501 太陽
電池モジュール 102、202、302、402、502、802、9
02、1002、1402、1502 コンクリート架
台 103、203、303、403、503、803、9
03、1003、1403 架台傾斜形成部材 104、204、304、404、504、904 カ
バー材 405、505 カバー材で覆われていないエリア 406、506、804、1004 接着剤 507 非接着部 805、1504 雨 1102 配線 1103 接続箱 1104 インバーター 1105 配電盤 1106 積算電力計 1107 系統電力回路 1108 電気機器 1201 ステンレス基板 1202 金属電極層 1203 半導体光活性層 1204 透明導電層 1205 集電電極 1301 耐候性塗膜 1404 設置固定部材 1503 アンカー部材 1505 太陽電池モジュールとコンクリート材との接
合部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 三村 敏彦 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 (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 牧田 英久 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) 5F051 AA05 BA17 BA18 CA15 DA17 FA04 GA02 JA01 JA14
Claims (17)
- 【請求項1】 少なくともコンクリート架台と太陽電池
モジュールからなる太陽電池モジュール付き構造物にお
いて、 前記太陽電池モジュールは前記コンクリート架台面に密
着固定され、少なくとも該太陽電池モジュールの水流れ
反対方向側、および幅方向両側の該コンクリート架台表
面にカバー材が形成されていることを特徴とする太陽電
池モジュール付き構造物。 - 【請求項2】 前記太陽電池モジュールは前記コンクリ
ート架台上に接着により密着固定されていることを特徴
とする請求項1に記載の太陽電池モジュール付き構造
物。 - 【請求項3】 前記接着は弾性エポキシ接着剤により行
われていることを特徴とする請求項2に記載の太陽電池
モジュール付き構造物。 - 【請求項4】 前記接着は前記太陽電池モジュールの周
囲のみで行われていることを特徴とする請求項2又は3
に記載の太陽電池モジュール付き構造物。 - 【請求項5】 前記太陽電池モジュールの水流れ方向側
の一部が非接着となっていることを特徴とする請求項2
乃至4のいずれかに記載の太陽電池モジュール付き構造
物。 - 【請求項6】 前記接着で使用する接着剤が前記カバー
材として使用されていることを特徴とする請求項2乃至
5のいずれかに記載の太陽電池モジュール付き構造物。 - 【請求項7】 前記コンクリート架台は、少なくとも前
記太陽電池モジュールが配置されるエリア以外の受光面
全てが前記カバー材で覆われてい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太陽電池モジュール付
き構造物。 - 【請求項8】 前記コンクリート架台は、少なくとも前
記太陽電池モジュールが配置されるエリア以外の全ての
面が前記カバー材で覆われてい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太陽電池モジュール付き
構造物。 - 【請求項9】 前記コンクリート架台は、少なくとも前
記太陽電池モジュールが配置されるエリアにおいて、前
記カバー材で覆われていないエリアを有し、かつ少なく
とも該カバー材で覆われていないエリアにおいて該太陽
電池モジュールが接着されていることを特徴とする請求
項2乃至6のいずれかに記載の太陽電池モジュール付き
構造物。 - 【請求項10】 前記コンクリート架台のカバー材で覆
われていないエリアの周囲において、接着剤が前記カバ
ー材とコンクリート面の双方に接するように配置されて
いることを特徴とする請求項9記載の太陽電池モジュー
ル付き構造物。 - 【請求項11】 前記カバー材はアクリル樹脂、フッ素
樹脂のいずれかであることを特徴とする請求項1乃至1
0のいずれかに記載の太陽電池モジュール付き構造物。 - 【請求項12】 前記コンクリート架台は板状であるこ
とを特徴とする請求項1乃至11のいずれかに記載の太
陽電池モジュール付き構造物。 - 【請求項13】 前記太陽電池モジュールは、ステンレ
ス基板上に形成されたアモルファスシリコンからなる光
起電力素子を有し、該光起電力素子の受光面側に樹脂層
が設けられていることを特徴とする請求項1乃至12の
いずれかに記載の太陽電池モジュール付き構造物。 - 【請求項14】 前記光起電力素子は、酸化亜鉛を使用
していることを特徴とする請求項13に記載の太陽電池
モジュール付き構造物。 - 【請求項15】 請求項1乃至14のいずれかに記載の
太陽電池モジュール付き構造物を使用したことを特徴と
する太陽光発電システム。 - 【請求項16】 請求項1乃至14のいずれかに記載の
太陽電池モジュール付き構造物の設置方法であって、 前記太陽電池モジュールの非受光面側の周囲に接着剤を
配置した後、該太陽電池モジュールを前記コンクリート
架台面に押圧して密着固定することを特徴とする太陽電
池モジュール付き構造物の設置方法。 - 【請求項17】 請求項10に記載の太陽電池モジュー
ル付き構造物の設置方法であって、 前記コンクリート架台のカバー材で覆われていないエリ
アの周囲にカバー材とコンクリート面の双方に接するよ
うにして接着剤を配置した後、前記太陽電池モジュール
が該コンクリート架台のカバー材で覆われていないエリ
アを覆うように位置合わせして該コンクリート架台面に
押圧して密着固定することを特徴とする太陽電池モジュ
ール付き構造物の設置方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001178058A JP2002368245A (ja) | 2001-06-13 | 2001-06-13 | 太陽電池モジュール付き構造物およびその設置方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001178058A JP2002368245A (ja) | 2001-06-13 | 2001-06-13 | 太陽電池モジュール付き構造物およびその設置方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002368245A true JP2002368245A (ja) | 2002-12-20 |
Family
ID=19018809
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001178058A Withdrawn JP2002368245A (ja) | 2001-06-13 | 2001-06-13 | 太陽電池モジュール付き構造物およびその設置方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2002368245A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004277708A (ja) * | 2003-02-28 | 2004-10-07 | Nitto Denko Corp | 樹脂シート、それを用いた液晶セル基板 |
JP2008235766A (ja) * | 2007-03-23 | 2008-10-02 | Kyocera Corp | 太陽電池アレイ |
JP2013004695A (ja) * | 2011-06-15 | 2013-01-07 | Takenaka Komuten Co Ltd | 電子部材固定構造 |
-
2001
- 2001-06-13 JP JP2001178058A patent/JP2002368245A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004277708A (ja) * | 2003-02-28 | 2004-10-07 | Nitto Denko Corp | 樹脂シート、それを用いた液晶セル基板 |
JP2008235766A (ja) * | 2007-03-23 | 2008-10-02 | Kyocera Corp | 太陽電池アレイ |
JP2013004695A (ja) * | 2011-06-15 | 2013-01-07 | Takenaka Komuten Co Ltd | 電子部材固定構造 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6930238B2 (en) | Solar cell module-mounting structure and solar cell module array | |
KR100325955B1 (ko) | 태양전지모듈및태양전지모듈용보강부재 | |
US6670541B2 (en) | Solar battery, solar generating apparatus, and building | |
KR100276185B1 (ko) | 수평 루핑 지붕 및 이의 설치 방법 | |
US20050224108A1 (en) | Enhanced photovoltaic module | |
JP2660138B2 (ja) | 太陽電池モジュール | |
JP2586865B2 (ja) | 屋根材一体型太陽電池及び太陽電池の設置方法 | |
JP3001785B2 (ja) | 太陽電池モジュール、屋根材、空気流通装置、屋根材の施工方法及び屋根材の製造方法 | |
JPH0685301A (ja) | 太陽電池モジュール | |
JPH10308524A (ja) | 太陽電池モジュール | |
WO2018113219A1 (zh) | 一种柔性光伏组件的安装方法及安装系统 | |
JPH11204819A (ja) | 太陽光発電装置 | |
JP2004027734A (ja) | 太陽電池モジュール及びそれを用いた太陽電池アレイ | |
JPH0685300A (ja) | 太陽電池モジュール | |
JP2002368245A (ja) | 太陽電池モジュール付き構造物およびその設置方法 | |
JP2000252510A (ja) | 太陽電池モジュール及びその製造方法、施工方法並びに太陽光発電システム | |
JP2001077394A (ja) | 雪止め金具を使用した太陽電池モジュールアレイおよびその固定方法 | |
US20100051087A1 (en) | Frameless thin-film solar photovoltaic panels and method | |
JP2002368249A (ja) | 太陽電池モジュール付き構造物およびその設置方法 | |
JP4263875B2 (ja) | 太陽電池モジュールおよび太陽電池アレイ | |
JPH1150607A (ja) | 太陽電池一体型シート防水材 | |
JP2000008567A (ja) | 建材、固定具、建材構造物、太陽電池モジュール発電システム、および建材の固定方法 | |
JP2005175236A (ja) | 太陽電池モジュール | |
JP2003017730A (ja) | 光起電力素子付き設置構造体、耐候性光起電力素子の設置方法及び太陽光発電システム | |
JPH11195804A (ja) | 太陽電池モジュール、その製造方法、及びその施工方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20080902 |