JP2003188399A - Solar cell module - Google Patents

Solar cell module

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JP2003188399A
JP2003188399A JP2001386516A JP2001386516A JP2003188399A JP 2003188399 A JP2003188399 A JP 2003188399A JP 2001386516 A JP2001386516 A JP 2001386516A JP 2001386516 A JP2001386516 A JP 2001386516A JP 2003188399 A JP2003188399 A JP 2003188399A
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JP
Japan
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solar cell
cell module
protection member
inclination
light
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Application number
JP2001386516A
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Japanese (ja)
Inventor
Yoshinori Nishihara
西原  啓徳
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Fuji Electric Co Ltd
Original Assignee
Fuji Electric Co Ltd
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Publication date
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    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy

Landscapes

  • Roof Covering Using Slabs Or Stiff Sheets (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a solar cell module that is chemically stable for a long time, prevents the reduction of the amount of incidence due to discoloration or the like, can maintain the same surface state without any dirt as a case where smooth glass is used, and at the same time has a glare-preventing function for preventing the projection of concentrated reflection light to neighboring buildings or the like. <P>SOLUTION: In the solar cell module, a transparent, electrically insulating surface protection member 4 is provided at the light reception surface side of a solar cell 3, and a specific oblique angle to the ground is provided corresponding to the intention of use. In this case, a plurality of grooves 6 that are formed along the direction of inclination are provided on the surface of the surface protection member 4, and at the same time rainwater flows toward a downstream direction of the inclination in the grooves 6. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、太陽電池モジュ
ール、およびこれを備えた太陽電池付き屋根あるいは太
陽電池付き建材に関わり、特に、太陽電池モジュールに
よる近隣家屋等への反射防止および太陽電池モジュール
の表面汚れによる発電特性の低下防止構造に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a solar cell module and a solar cell-equipped roof or a solar cell-equipped building equipped with the solar cell module. The present invention relates to a structure for preventing deterioration of power generation characteristics due to surface contamination.

【0002】[0002]

【従来の技術】薄膜太陽電池は、薄型で軽量、製造コス
トの安さ、大面積化が容易であることなどから、今後の
太陽電池の主流となると考えられ、電力供給用以外に、
建物の屋根や窓などにとりつけて利用される業務用,一
般住宅用にも需要が広がってきている。一般住宅用とし
ての太陽電池付き屋根瓦や、ビル等の壁面に建材一体型
として太陽電池モジュールを組み込んだ太陽電池付き建
材なども開発されている。
2. Description of the Related Art Thin-film solar cells are considered to be the mainstream of solar cells in the future because of their thinness, light weight, low manufacturing cost, and easy enlargement.
Demand is expanding for commercial use, which is attached to the roof and windows of buildings, and for general housing. Roof tiles with solar cells for general housing, and building materials with solar cells in which a solar cell module is integrated as a building material on the wall surface of a building have also been developed.

【0003】近年では、プラスチックフィルムを用いた
フレキシブルタイプの太陽電池の研究開発も進められて
おり、このフレキシブル性を生かし、ロールツーロール
方式やステップロール方式の製造方法により大量生産が
可能となっている。
In recent years, research and development of a flexible type solar cell using a plastic film has been promoted, and by utilizing this flexibility, mass production becomes possible by a roll-to-roll system or a step roll system manufacturing method. There is.

【0004】複数個の太陽電池素子を直列または並列接
続した薄膜太陽電池モジュールとしては、電気絶縁性を
有するフィルム基板上に形成された太陽電池を、電気絶
縁性の保護材により封止するために、太陽電池の受光面
側および非受光面側の双方に保護層を設けたものが知ら
れている。
As a thin-film solar cell module in which a plurality of solar cell elements are connected in series or in parallel, a solar cell formed on an electrically insulating film substrate is sealed with an electrically insulating protective material. It is known that a protective layer is provided on both the light-receiving surface side and the non-light-receiving surface side of a solar cell.

【0005】図5および図6は、従来の太陽電池モジュ
ールおよび太陽電池パネルの模式的構造の一例を示し、
図5は、太陽電池モジュールの側断面図、図6は、太陽
電池モジュールを断面コ字形の金属製枠体を有するフレ
ームに装着した状態の太陽電池パネルの側断面図を示
す。
FIG. 5 and FIG. 6 show examples of typical structures of conventional solar cell modules and solar cell panels,
FIG. 5 is a side sectional view of the solar cell module, and FIG. 6 is a side sectional view of the solar cell panel in a state where the solar cell module is mounted on a frame having a U-shaped metal frame body.

【0006】図5において、太陽電池21は、複数個の
太陽電池素子が直列または並列接続されており、その受
光面側にガラス板(例えば、厚さ3mm)などの表面保
護部材22、非受光面側に、例えば一弗化エチレン(商
品名:テドラー、デュポン社製)を両面に接着したアル
ミニウム箔からなる裏面保護部材30が設けられ、接着
封止性に優れかつ安価なEVA(エチレン−酢酸ビニル
共重合樹脂)などの接着性樹脂封止材40により熱融着
封止されている。EVAとしては、例えば厚さ0.4〜
0.8mmのシート状EVAが使用される。このEVA
は、前記各部材が積層された後、真空ラミネータを用い
て、約120℃〜160℃の温度で加熱加圧し、接着固
定を行った後、130℃〜160℃の乾燥機中で、加熱
硬化される。ガラス板の周囲にはみ出したEVAは切断
除去される。
In FIG. 5, a solar cell 21 has a plurality of solar cell elements connected in series or in parallel, and a light-receiving surface side of the surface protection member 22 such as a glass plate (thickness 3 mm) and a non-light-receiving surface. On the surface side, for example, a back surface protection member 30 made of aluminum foil having both surfaces adhered with ethylene monofluoride (trade name: Tedlar, manufactured by DuPont) is provided, and EVA (ethylene-acetic acid) is excellent in adhesive sealing property and inexpensive. It is heat-sealed by an adhesive resin sealing material 40 such as vinyl copolymer resin). As the EVA, for example, a thickness of 0.4 to
0.8 mm sheet EVA is used. This EVA
After the above members are laminated, a vacuum laminator is used to heat and pressurize at a temperature of about 120 ° C to 160 ° C to perform adhesive fixing, and then heat curing in a dryer at 130 ° C to 160 ° C. To be done. EVA protruding from the periphery of the glass plate is cut and removed.

【0007】また太陽電池21は、そのプラス(+)極と
マイナス(−)極に、内部リード線50、60が電気的に
接続され、この内部リード線50、60は、例えば、裏
面保護部材30に接着固定された接続端子ボックス70
に、裏面保護部材30を貫通して導かれ、接続端子ボッ
クス70の内部で外部リード線としてのケーブル80の
芯線90、100と電気接続され、これら全体として太
陽電池モジュール110を形成している。
In the solar cell 21, internal lead wires 50 and 60 are electrically connected to the plus (+) pole and the minus (-) pole of the solar cell 21. The internal lead wires 50 and 60 are, for example, back surface protection members. Connection terminal box 70 adhered and fixed to 30
In the inside of the connection terminal box 70, it is electrically connected to the core wires 90 and 100 of the cable 80 as external lead wires, and the solar cell module 110 is formed as a whole.

【0008】なお、前記表面保護部材22としては、ガ
ラス板などの無機系材料の外に、透明アクリル板などの
有機系材料を用いることもある。また、裏面保護部材3
0としては、上記以外に、フッ素系フィルムなどの有機
系フィルム単体、有機系フィルムと金属箔を貼り合せた
複合材料、もしくは金属板やガラス板などの金属・無機
系材料を用いることもある。
As the surface protection member 22, in addition to an inorganic material such as a glass plate, an organic material such as a transparent acrylic plate may be used. In addition, the back surface protection member 3
In addition to the above, 0 may be a single organic film such as a fluorine-based film, a composite material obtained by laminating an organic film and a metal foil, or a metal / inorganic material such as a metal plate or a glass plate.

【0009】図6は、太陽電池モジュールをフレームに
装着した太陽電池パネルの一例を示し、図6において、
太陽電池モジュール110の周縁部13が、金属製フレ
ーム120の断面コ字形の枠体14aを有する保持部1
4の内部に挿入され、隙間を埋めるように注入された接
着性シール材15で固定保持されている。ここで、接着
性シール材15は、加熱流動性のあるブチルゴムや液状
で硬化後に固体となるシリコーンゴムなどの接着性のあ
る弾性シール材が用いられ、ガラス板などの表面保護部
材22やフレーム120の熱膨張を吸収するとともに、
水分侵入を抑制している。
FIG. 6 shows an example of a solar cell panel in which a solar cell module is mounted on a frame. In FIG.
The holding portion 1 in which the peripheral portion 13 of the solar cell module 110 has a frame body 14a of a U-shaped cross section of the metal frame 120.
4 is fixed and held by an adhesive sealing material 15 that is inserted inside and injected to fill the gap. Here, as the adhesive sealing material 15, an elastic elastic sealing material having adhesiveness such as butyl rubber having heat fluidity and silicone rubber which becomes solid after being liquid, is used, and the surface protection member 22 such as a glass plate or the frame 120. Absorbs the thermal expansion of
Suppresses water invasion.

【0010】図3は、この発明の説明の便宜上、簡略化
した太陽電池モジュールの斜視図を示す。図3におい
て、1は裏面保護部材、2は太陽電池を保護し他の部材
と接合するための接着性樹脂封止材、3は太陽電池、9
は表面保護部材、5は太陽電池モジュールを固定するフ
レームを示す。
FIG. 3 is a perspective view of a simplified solar cell module for convenience of explanation of the present invention. In FIG. 3, 1 is a back surface protection member, 2 is an adhesive resin sealing material for protecting the solar cell and joining with other members, 3 is the solar cell, 9
Indicates a surface protection member, and 5 indicates a frame for fixing the solar cell module.

【0011】ところで、前記太陽電池モジュールの受光
面を構成する表面保護部材には、太陽光が透過でき、か
つ耐候性を有する材料が用いられるのが一般的である
が、例えば、透明なガラス板を太陽電池モジュールの受
光面に用いた場合には、上記の太陽光の透過や耐候性の
面では概ね問題はないが、ガラスの表面が滑らかな場合
には、受光面に入射した太陽光の一部が反射し、近隣の
ビル,家屋等にその反射光が投影する、いわゆる光公害
を引き起こすことが大きな問題となっている。
By the way, a material that can transmit sunlight and has weather resistance is generally used for the surface protection member constituting the light receiving surface of the solar cell module. For example, a transparent glass plate. When used as the light receiving surface of the solar cell module, there is almost no problem in terms of the above-mentioned sunlight transmission and weather resistance, but when the surface of the glass is smooth, the sunlight incident on the light receiving surface It is a big problem that a part of the light is reflected and the reflected light is projected on a nearby building or house, which causes so-called light pollution.

【0012】前記問題を解消するために、種々の提案が
なされ、特許出願されている。例えば、特開2001―
189479号公報には、「太陽電池モジュールの太陽
光が入射する板状の表面部材の少なくとも入射面側に複
雑な凹凸形状が形成された光散乱シートを設けるか、あ
るいは、すりガラスを用いて、入射した太陽光の一部
が、その表面の複雑な凹凸形状により乱反射すること
で、近隣の建物への集中的な反射を防止する方法」が記
載され、また「前記光散乱シートの製法としては、透明
な樹脂に成型温度に加熱した板状あるいはロール状の金
型を押し付けることで成形する」旨、記載されている。
To solve the above problems, various proposals have been made and patent applications have been filed. For example, Japanese Patent Laid-Open No. 2001-
Japanese Patent No. 189479 discloses that "a light scattering sheet having a complex uneven shape is provided on at least the incident surface side of a plate-shaped surface member on which the sunlight of a solar cell module is incident, or by using frosted glass for incidence. Part of the sunlight was diffusely reflected due to the complicated uneven shape of the surface, a method of preventing concentrated reflection on a nearby building is described, and also "as a method for producing the light-scattering sheet, Molding is performed by pressing a plate-shaped or roll-shaped mold heated to the molding temperature onto a transparent resin. "

【0013】また、特開2001―177130号公報
には、「透明基板の入射面側に、水に対する接触角が7
5゜未満の良好な濡れ性を有する防眩膜を備えた太陽電
池モジュールにおいて、この防眩膜は、有機材または無
機材の粒子と有機材バインダーを含み、有機材バインダ
ーはアクリル系樹脂とフッ素系樹脂の少なくとも一方を
含む第1の成分の100重量部に加えて、加水分解性シ
リル基を含有するオルガノシリケートおよび/またはそ
の縮合物である第2の成分を1重量部以上で50重量部
未満の範囲で含む材料をスプレーなどの方法でガラス面
に塗布して形成する」旨、記載されている。
Further, in Japanese Patent Laid-Open No. 2001-177130, "A contact angle to water is 7 on the incident surface side of a transparent substrate.
In a solar cell module having an antiglare film having good wettability of less than 5 °, the antiglare film contains particles of an organic material or an inorganic material and an organic material binder, and the organic material binder is an acrylic resin and fluorine. In addition to 100 parts by weight of the first component containing at least one of the base resins, 1 part by weight or more and 50 parts by weight of the second component which is a hydrolyzable silyl group-containing organosilicate and / or a condensate thereof. It is formed by applying the material contained in the range below to the glass surface by a method such as spraying. "

【0014】さらに、特開平11―298030号公報
には、「太陽電池に用いられるカバーガラスの光入射側
の表面が凹凸を有し、前記凹凸の頂部が平坦化され、前
記カバーガラスの表面粗さは、最大高さRy が0.1〜
5μmとし、かつ算術平均粗さRa を0.01〜0.3
μmとした太陽電池用カバーガラス」が開示されてい
る。
Further, Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-298030 discloses that "the surface of a cover glass used for a solar cell on the light incident side has irregularities, and the tops of the irregularities are flattened to make the surface roughness of the cover glass rough. The maximum height Ry is 0.1
5 μm, and the arithmetic average roughness Ra is 0.01 to 0.3.
A cover glass for a solar cell having a size of μm ”is disclosed.

【0015】[0015]

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記従来の
太陽電池モジュールにおいては、下記のような問題があ
る。まず、前記特開2001―189479号公報に記
載された前記光散乱シートを用いる場合、下記の問題が
ある。第1の問題は、表面に凹凸構造を設けた光散乱シ
ートの化学的安定性の問題である。最低20年と言われ
ている太陽電池モジュールの耐用年数を達成するために
は、この期間において光散乱シートそのものが実用上問
題のない範囲で化学的あるいは機械的に安定である必要
がある。
The conventional solar cell module described above has the following problems. First, when using the light-scattering sheet described in JP 2001-189479 A, there are the following problems. The first problem is the chemical stability of the light-scattering sheet having an uneven structure on the surface. In order to achieve the useful life of the solar cell module, which is said to be at least 20 years, the light-scattering sheet itself must be chemically or mechanically stable within this period without causing any practical problems.

【0016】前述のような長期使用の間には、樹脂は太
陽光の中に含まれる紫外線等の影響で化学的な変化を受
け、その機械的強度や透明度が損なわれることが考えら
れる。特に直接大気に曝される入射側の前記光散乱シー
トは、より過酷な条件に曝されるため、その影響を受け
やすいと考えられる。しかし、前記公報の開示例におい
ては、光散乱シートは「透明な樹脂等」とのみ表記され
ており、その化学的な組成までは言及されておらず、現
実的には20年以上の耐久性のある樹脂を選定して、所
望の機能を持続させることは困難であると考えられる。
During the long-term use as described above, it is conceivable that the resin undergoes a chemical change under the influence of ultraviolet rays contained in sunlight and its mechanical strength and transparency are impaired. In particular, the light-scattering sheet on the incident side, which is directly exposed to the atmosphere, is exposed to more severe conditions, and is considered to be susceptible to the influence. However, in the disclosure examples of the above publications, the light-scattering sheet is described only as “transparent resin, etc.”, and its chemical composition is not mentioned, and the durability is 20 years or more in reality. It is considered difficult to select a resin having a certain value and maintain a desired function.

【0017】第2の問題は、大気中に漂う砂や塵などの
太陽光の入射量に影響を与える成分の太陽電池モジュー
ル表面への付着の問題である。太陽電池モジュールの入
射面が、例えば透明ガラス板のような平滑面であれば、
大気中の砂や塵などが一時的にガラス表面に付着したと
しても、ひとたび雨が降れば、その多くは太陽電池モジ
ュール表面から洗い流され、実用的に問題のない範囲に
落ち着くことは、これまでの実証試験等により証明され
ている。
The second problem is the problem of adhesion of components such as sand and dust floating in the atmosphere that affect the incident amount of sunlight to the surface of the solar cell module. If the incident surface of the solar cell module is a smooth surface such as a transparent glass plate,
Even if sand or dust in the atmosphere temporarily adheres to the glass surface, once it rains, most of it is washed away from the surface of the solar cell module and settles in a practically unproblematic range. It is proved by the proof test of.

【0018】しかしながら、この場合には太陽電池モジ
ュールの表面が平滑であるが故に、本発明で取り上げて
いる太陽電池モジュール表面での太陽光の集中的な反射
が起こり、近隣の家屋等に迷惑をかけることになる。
However, in this case, since the surface of the solar cell module is smooth, concentrated reflection of sunlight occurs on the surface of the solar cell module, which is taken up in the present invention, which causes trouble to nearby houses and the like. Will be called.

【0019】そこで、前記公報の開示例では、太陽電池
モジュールの板状の表面部材の少なくとも入射面側に複
雑な凹凸形状をもつ樹脂製のシートを配置し、入射した
太陽光の一部がこの凹凸構造により乱反射し、近隣家屋
等への集中的な反射を防ぐようにしている。しかし、こ
の防眩シートには複雑な凹凸が形成されているので、平
滑な表面と比較して表面積が大きくなり、かつ凹部が存
在するために、砂や塵などが表面に付着しやすくなる。
Therefore, in the disclosed example of the above publication, a resin sheet having a complicated uneven shape is arranged on at least the incident surface side of the plate-shaped surface member of the solar cell module, and a part of the incident sunlight is absorbed by the resin sheet. Diffuse reflection due to the uneven structure prevents intensive reflection on neighboring houses. However, since the anti-glare sheet has complicated irregularities, the surface area becomes larger than that of a smooth surface, and the presence of the recesses makes it easier for sand or dust to adhere to the surface.

【0020】また、前記太陽電池の性能に影響を与える
成分の付着を抑えるために、表面を複雑な凹凸形状か
ら、断面が波状の凹凸形状に変更したとしても、表面汚
れは多少改善されることが期待できるものの、樹脂シー
トを成形したものを適用する限り、太陽光中の紫外線等
の化学作用で、表面は直ぐに平滑性を失い砂や塵が付着
するようになると考えられる。
Further, even if the surface is changed from a complicated uneven shape to an uneven shape having a wavy cross section in order to suppress the adhesion of components that affect the performance of the solar cell, the surface contamination is slightly improved. However, as long as a molded resin sheet is applied, it is considered that the surface will soon lose its smoothness and sand and dust will adhere due to the chemical action of ultraviolet rays in sunlight.

【0021】雨が降った場合には、表面が平滑であれ
ば、付着したこれらの成分は雨水とともに洗い流され実
用上問題のない範囲の入射量を確保できるが、開示例に
示されたような表面では、表面を雨水がスムーズに流れ
にくい。
In the case of rain, if the surface is smooth, these adhering components can be washed away together with rainwater, and an incident amount within a range where there is no practical problem can be secured. On the surface, it is difficult for rainwater to flow smoothly over the surface.

【0022】図4は、砂や塵が太陽電池モジュール表面
に付着する状況を説明する模式図であるが、図4に示す
ように、比重の大きい砂や塵の成分11は、モジュール
表面の凹部10にたまりやすい。やがて雨がやみ、表面
が乾いてくると、凹部に取り残されたこれらの成分の影
響で、太陽電池モジュールヘの入射量が減少し、性能が
低下するようになる。凹部にたまった砂や塵は、一度濡
れた後に乾燥すると凝集が進み、その後の雨や風では容
易に除去できなくなることは生活の中で良く経験するこ
とである。
FIG. 4 is a schematic diagram for explaining a situation in which sand or dust adheres to the surface of the solar cell module. As shown in FIG. 4, the sand or dust component 11 having a large specific gravity has a concave portion on the module surface. It is easy to accumulate in 10. When the rain stops and the surface becomes dry, the amount of incident light on the solar cell module decreases due to the influence of these components left in the recesses, and the performance deteriorates. It is a common experience in daily life that the sand and dust accumulated in the recesses become coagulated when once wet and then dried, and cannot be easily removed by subsequent rain and wind.

【0023】さらに、前記特開2001―177130
号公報に記載されるような、透明基板の入射光側に水に
対して接触角が75゜未満の良好な濡れ性を有する防眩
膜を備える方法においても、前述の特開2001―18
9479号公報に記載された太陽電池モジュールの問題
点、即ち、塗布材料の化学的不安定性と表面凹部への砂
や塵などの付着による太陽電池モジュールの出力低下の
問題は、回避できないと考えられる。
Further, the above-mentioned Japanese Patent Laid-Open No. 2001-177130.
Also in the method of providing an antiglare film having a good wettability with a contact angle of less than 75 ° with respect to water on the incident light side of a transparent substrate as described in JP-A-2001-18.
It is considered that the problem of the solar cell module described in Japanese Patent No. 9479, that is, the problem that the output of the solar cell module decreases due to chemical instability of the coating material and adhesion of sand or dust to the surface recess cannot be avoided. .

【0024】また、前述の特開2001―189479
号公報には、樹脂製の光散乱シートの代わりに、すりガ
ラスを透明ガラスと張り合わせる、あるいは、すりガラ
スそのものを表面保護部材として用いる例が開示されて
いるが、この場合には、表面の汚れがない初期の状態に
おいて、透明なガラスに比べて光の透過量が減少する本
質的問題があり、また、砂や塵が太陽電池モジュール表
面に付着しやすい問題もある。
The above-mentioned Japanese Patent Laid-Open No. 2001-189479.
In the publication, instead of a light-scattering sheet made of resin, frosted glass is laminated with transparent glass, or an example of using frosted glass itself as a surface protection member is disclosed, but in this case, surface stains In the initial state, there is an essential problem that the amount of transmitted light is reduced as compared with transparent glass, and there is also a problem that sand and dust are likely to adhere to the surface of the solar cell module.

【0025】さらに、前記特開平11―298030号
公報に記載された、光入射側の表面に凹凸を有し、前記
凹凸の頂部が平坦化されたカバーガラスを適用した場合
においても、反射防止機能は得られたとしても、砂や塵
が凹部にたまって、太陽電池モジュール表面が汚れる問
題は、解消できない。
Further, even when the cover glass having the uneven surface on the light incident side and the top of the uneven surface described in JP-A No. 11-298030 is applied, the antireflection function is obtained. Even if it is obtained, the problem that the surface of the solar cell module is contaminated by the accumulation of sand or dust in the recess cannot be solved.

【0026】この発明は、上記のような問題点を解消す
るためになされたもので、本発明の課題は、長期間に亘
って化学的に安定で、変色等による入射量の低下がな
く、平滑なガラスを用いた時と同程度の汚れのない表面
状態が維持でき、かつ近隣の建物等に集中的な反射光を
投影しない防眩機能を備えた太陽電池モジュールを提供
することにある。
The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to be chemically stable for a long period of time and to prevent a decrease in incident amount due to discoloration or the like. It is an object of the present invention to provide a solar cell module having an anti-glare function that can maintain a surface state that is as clean as that when smooth glass is used and that does not project concentrated reflected light on a nearby building or the like.

【0027】[0027]

【課題を解決するための手段】前述の課題を解決するた
め、この発明においては、太陽電池の受光面側に、透明
な電気絶縁性の表面保護部材を有し、地面と使用目的に
応じた所定の傾斜角をもって設置してなる太陽電池モジ
ュールにおいて、前記表面保護部材は、その表面に、前
記傾斜方向に沿って形成された複数個の溝を有し、か
つ、この溝は、雨水が前記溝内を傾斜の下流方向に流れ
るようにしてなるものとする(請求項1の発明)。
In order to solve the above-mentioned problems, in the present invention, a transparent electric insulating surface protecting member is provided on the light receiving surface side of the solar cell, and it is suitable for the ground and the purpose of use. In the solar cell module installed at a predetermined inclination angle, the surface protection member has a plurality of grooves formed on the surface thereof along the inclination direction, and the grooves are provided with rainwater. It is designed to flow in the groove in the downstream direction of the inclination (the invention of claim 1).

【0028】上記構成によれば、太陽電池モジュール表
面に入射した太陽光の一部が乱反射するようになり、フ
ラットな表面を持つ従来の太陽電池モジュールで問題で
あった太陽光の集中的な反射による隣接建物等への光害
を防止できる。
According to the above structure, a part of the sunlight incident on the surface of the solar cell module is diffusely reflected, and the concentrated reflection of sunlight, which is a problem in the conventional solar cell module having a flat surface, is caused. It is possible to prevent light damage to adjacent buildings due to.

【0029】また、太陽電池モジュール表面に設けられ
た溝は、モジュールを取り付けた時に、その傾斜により
少なくとも溝内を雨水が傾斜の下流側に流れるので、防
眩効果を維持した上で、太陽電池モジュールの溝を含む
表面に付着した砂や塵などの太陽電池の性能を低下させ
る成分が、雨により、フラットな表面を持つ従来の太陽
電池モジュール表面と同等に洗い流されるようになり、
従来の凹凸加工をした表面で問題であった、表面の凹部
に砂や塵などの成分が溜まることによる入射量の減少が
原因の太陽電池モジュールの性能低下を抑制できる。
When the module is attached, the groove provided on the surface of the solar cell module allows the rainwater to flow at least in the groove to the downstream side of the inclination due to the inclination of the module. Components that deteriorate the performance of the solar cell, such as sand and dust adhering to the surface including the groove of the module, will be washed away by rain as much as the conventional solar cell module surface with a flat surface,
It is possible to prevent the performance of the solar cell module from being deteriorated due to the reduction of the incident amount due to the accumulation of the components such as sand and dust in the recesses of the surface, which has been a problem with the surface having the uneven surface.

【0030】即ち、本発明を適用することにより、防眩
と表面汚れによる太陽電池の発電効率低下防止の両方
が、同時に達成できる。
That is, by applying the present invention, both antiglare and prevention of reduction in power generation efficiency of the solar cell due to surface contamination can be achieved at the same time.

【0031】上記請求項1の発明の実施態様としては、
下記請求項2ないし4の発明が好ましい。即ち、請求項
1に記載の太陽電池モジュールにおいて、前記表面保護
部材は、耐久性の観点から、ガラス板とする(請求項2
の発明)。
As an embodiment of the invention according to claim 1,
The inventions of claims 2 to 4 below are preferable. That is, in the solar cell module according to claim 1, the surface protection member is a glass plate from the viewpoint of durability (claim 2
Invention).

【0032】また、前記請求項1または2に記載の太陽
電池モジュールにおいて、前記傾斜方向に沿って形成さ
れた複数個の各溝の傾斜方向の道筋は、直線または曲線
とする(請求項3の発明)。太陽電池モジュールが傾斜
設置された時に、その傾斜により、少なくとも溝内を雨
水が傾斜の下流側に流れるように設けられているなら
ば、溝は必ずしも直線である必要なく曲線であっても差
し支えない。
Further, in the solar cell module according to claim 1 or 2, the inclination path of each of the plurality of grooves formed along the inclination direction is a straight line or a curved line (claim 3). invention). If the solar cell module is installed so as to be inclined so that rainwater flows at least in the groove toward the downstream side of the inclination due to the inclination, the groove does not necessarily have to be a straight line and may be a curved line. .

【0033】さらに、前記請求項1ないし3のいずれか
に記載の太陽電池モジュールにおいて、前記溝の道筋に
直角な断面の断面形状は、略矩形状,三角形状,半円形
状,波型状のいずれか、もしくは前記形状の組み合わせ
とする(請求項4の発明)。大気中あるいは雨中の砂や
塵などが溝表面に付着したとしても、雨などにより容易
に洗い流される断面形状であれば、特に形状は限定され
ない。
Further, in the solar cell module according to any one of claims 1 to 3, the cross section of the cross section perpendicular to the path of the groove is substantially rectangular, triangular, semicircular or corrugated. Either of them or a combination of the above shapes (the invention of claim 4). The shape of the cross section is not particularly limited as long as sand or dust in the atmosphere or rain adheres to the groove surface as long as it is easily washed away by rain or the like.

【0034】[0034]

【発明の実施の形態】図1および図2に基づき、本発明
の実施例について以下に述べる。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to FIGS.

【0035】図1は本発明の実施例に関わる太陽電池モ
ジュールの斜視図、図2は図1とは異なる実施例の斜視
図を示す。図1および図2において、図3に示す太陽電
池モジュールの部材と同一部材には、同一番号を付して
詳細説明を省略する。
FIG. 1 is a perspective view of a solar cell module according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a perspective view of an embodiment different from FIG. 1 and 2, the same members as the members of the solar cell module shown in FIG. 3 are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

【0036】図1に示す実施例においては、1の裏面保
護部材は、その表面をETFE(エチレン・4フッ化共
重合樹脂)で電気的に絶縁処理した鋼板を用いた。電気
的な絶縁処理がなされており、太陽電池モジュールを支
持できる機械的強度があれば、アルミニウム板であって
もガラスであっても、その他の複合材であつても差し支
えない。また、2の接着性樹脂封止材には、株式会社ブ
リヂストン製EVA(商品名EVASAFEWG142
5)を用い、太陽電池3の表裏両面をラミネータにて被
覆した。太陽電池3としては、ポリイミド系のフィルム
上に製膜したアモルファス太陽電池を用いたが、太陽電
池の種類は前記のものに限定されない。
In the embodiment shown in FIG. 1, the backside protective member 1 is a steel plate whose surface is electrically insulated with ETFE (ethylene tetrafluoride copolymer resin). It may be an aluminum plate, glass, or other composite material as long as it is electrically insulated and has a mechanical strength capable of supporting the solar cell module. In addition, the adhesive resin encapsulating material 2 is EVA (trade name EVASAFEWG142 manufactured by Bridgestone Corporation).
5) was used to coat both sides of the solar cell 3 with a laminator. As the solar cell 3, an amorphous solar cell formed on a polyimide film was used, but the type of solar cell is not limited to the above.

【0037】また本実施例において、表面保護部材4に
は型板ガラス板を用いた。ガラス板表面の溝6は、ガラ
ス板製造時に、溝断面が略半円形で、これが周期的に繰
り返す型を用いて成型したものとした。前記裏面保護部
材1,EVA封止された太陽電池3、表面に半円形の断
面の溝6を持つガラス板4を、図示しない充填材を用い
てフレーム5に固定し太陽電池モジュールとした。な
お、ガラス板に設けられた溝6は、傾斜設置される太陽
電池モジュールの傾斜方向と並行になるような方向に設
けられる。
In the present embodiment, the template glass plate is used as the surface protection member 4. The groove 6 on the surface of the glass plate was formed by using a mold having a substantially semicircular groove cross-section when the glass plate was manufactured and which was periodically repeated. The back surface protection member 1, the EVA-encapsulated solar cell 3, and the glass plate 4 having a semicircular cross-section groove 6 on the surface were fixed to a frame 5 using a filler (not shown) to obtain a solar cell module. The groove 6 provided on the glass plate is provided in a direction parallel to the tilt direction of the tilted solar cell module.

【0038】図2は、前記太陽電池モジュールとは、溝
の断面形状が異なる実施例を示し、溝形状は、部番8で
示すように、略矩形状である。溝8以外の構成は、図1
に示す実施例と同等である。
FIG. 2 shows an embodiment in which the cross-sectional shape of the groove is different from that of the solar cell module, and the groove shape is a substantially rectangular shape as indicated by a part number 8. The configuration other than the groove 8 is shown in FIG.
It is equivalent to the embodiment shown in.

【0039】ところで、図1および図2に示した溝の寸
法等に関して以下に述べる。例えば、厚さ3mmのガラ
ス板に対して、好ましい溝幅は1〜5mm程度、溝深さ
は0.5〜1.0mm程度、溝ピッチは溝幅と同程度で
ある。
The dimensions of the grooves shown in FIGS. 1 and 2 will be described below. For example, for a glass plate having a thickness of 3 mm, the preferable groove width is about 1 to 5 mm, the groove depth is about 0.5 to 1.0 mm, and the groove pitch is the same as the groove width.

【0040】なお、前記実施例において、表面保護部材
4には、耐久性のよいガラス板を用いたが、耐久性の若
干の低下を許容できる場合には、透明アクリルやポリカ
ーボネートの型板を用いることもできる。また、溝の断
面形状については、前述の実施例のように略半円形状ま
たは矩形状に限らず、三角形状,波型状、もしくは前記
諸形状の組み合わせとすることもできる。
Although a glass plate having good durability was used as the surface protection member 4 in the above embodiment, a transparent acrylic or polycarbonate template is used when a slight decrease in durability can be tolerated. You can also Further, the cross-sectional shape of the groove is not limited to the substantially semicircular shape or the rectangular shape as in the above-described embodiment, but may be a triangular shape, a corrugated shape, or a combination of the above-described shapes.

【0041】[0041]

【発明の効果】この発明によれば、前述のように、太陽
電池の受光面側に、透明な電気絶縁性の表面保護部材を
有し、地面と使用目的に応じた所定の傾斜角をもって設
置してなる太陽電池モジュールにおいて、前記表面保護
部材は、その表面に、前記傾斜方向に沿って形成された
複数個の溝を有し、かつ、この溝は、雨水が前記溝内を
傾斜の下流方向に流れるようにしてなるものとしたの
で、長期間に亘って化学的に安定で、変色等による入射
量の低下がなく、平滑なガラスを用いた時と同程度の汚
れのない表面状態が維持でき、かつ近隣の建物等に集中
的な反射光を投影しない防眩機能を備えた太陽電池モジ
ュールが提供できる。
According to the present invention, as described above, the solar cell has a transparent electric insulating surface protection member on the light-receiving surface side and is installed with a predetermined inclination angle according to the ground and the purpose of use. In the solar cell module according to the present invention, the surface protection member has a plurality of grooves formed on the surface thereof along the inclination direction, and the grooves are provided so that rainwater is inclined downstream in the grooves. Since it is designed to flow in a directional direction, it is chemically stable for a long period of time, there is no decrease in the incident amount due to discoloration, etc., and the surface condition is as clean as when using smooth glass. It is possible to provide a solar cell module that can be maintained and has an anti-glare function that does not project concentrated reflected light on a nearby building or the like.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の実施例に関わる太陽電池モジュールの
斜視図
FIG. 1 is a perspective view of a solar cell module according to an embodiment of the present invention.

【図2】図1とは異なる実施例に関わる太陽電池モジュ
ールの斜視図
FIG. 2 is a perspective view of a solar cell module according to another embodiment different from FIG.

【図3】従来の太陽電池モジュールを簡略化して示す斜
視図
FIG. 3 is a perspective view showing a simplified conventional solar cell module.

【図4】砂や塵が太陽電池モジュール表面に付着する状
況を説明する模式図
FIG. 4 is a schematic diagram illustrating a situation in which sand and dust adhere to the surface of the solar cell module.

【図5】従来の太陽電池モジュールの一例を示す模式的
構成の側断面図
FIG. 5 is a side sectional view of a schematic configuration showing an example of a conventional solar cell module.

【図6】図5のモジュールをフレームに取り付けた太陽
電池モジュールの模式的構成の側断面図
FIG. 6 is a side sectional view of a schematic configuration of a solar cell module in which the module of FIG. 5 is attached to a frame.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1:裏面保護部材、2:接着性樹脂封止材、3:太陽電
池、4:表面保護部材、5:フレーム、6,8:溝。
1: Back surface protection member, 2: Adhesive resin sealing material, 3: Solar cell, 4: Surface protection member, 5: Frame, 6, 8: Groove.

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 太陽電池の受光面側に、透明な電気絶縁
性の表面保護部材を有し、地面と使用目的に応じた所定
の傾斜角をもって設置してなる太陽電池モジュールにお
いて、 前記表面保護部材は、その表面に、前記傾斜方向に沿っ
て形成された複数個の溝を有し、かつ、この溝は、雨水
が前記溝内を傾斜の下流方向に流れるようにしてなるこ
とを特徴とする太陽電池モジュール。
1. A solar cell module comprising a transparent, electrically insulating surface protection member on the light-receiving surface side of a solar cell, the solar cell module being installed at a predetermined inclination angle according to the ground and the purpose of use. The member has a plurality of grooves formed on the surface thereof along the inclination direction, and the grooves allow rainwater to flow in the grooves in a downstream direction of the inclination. Solar cell module.
【請求項2】 請求項1に記載の太陽電池モジュールに
おいて、前記表面保護部材は、ガラス板とすることを特
徴とする太陽電池モジュール。
2. The solar cell module according to claim 1, wherein the surface protection member is a glass plate.
【請求項3】 請求項1または2に記載の太陽電池モジ
ュールにおいて、前記傾斜方向に沿って形成された複数
個の各溝の傾斜方向の道筋は、直線または曲線とするこ
とを特徴とする太陽電池モジュール。
3. The solar cell module according to claim 1, wherein each of the plurality of grooves formed along the tilt direction has a straight line or a curved line in the tilt direction. Battery module.
【請求項4】 請求項1ないし3のいずれかに記載の太
陽電池モジュールにおいて、前記溝の道筋に直角な断面
の断面形状は、略矩形状,三角形状,半円形状,波型状
のいずれか、もしくは前記形状の組み合わせとすること
を特徴とする太陽電池モジュール。
4. The solar cell module according to claim 1, wherein the cross section of the groove at a right angle to the path of the groove is substantially rectangular, triangular, semicircular, or corrugated. Or a combination of the above shapes, a solar cell module.
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