JP2004055603A - Solar cell module, solar cell array, and photovoltaic power generation system - Google Patents

Solar cell module, solar cell array, and photovoltaic power generation system Download PDF

Info

Publication number
JP2004055603A
JP2004055603A JP2002207192A JP2002207192A JP2004055603A JP 2004055603 A JP2004055603 A JP 2004055603A JP 2002207192 A JP2002207192 A JP 2002207192A JP 2002207192 A JP2002207192 A JP 2002207192A JP 2004055603 A JP2004055603 A JP 2004055603A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
solar cell
cell module
dc
characterized
converter
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Withdrawn
Application number
JP2002207192A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hiroshi Kondo
近藤 博志
Original Assignee
Canon Inc
キヤノン株式会社
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc, キヤノン株式会社 filed Critical Canon Inc
Priority to JP2002207192A priority Critical patent/JP2004055603A/en
Publication of JP2004055603A publication Critical patent/JP2004055603A/en
Application status is Withdrawn legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H01L31/00Semiconductor devices sensitive to infra-red radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus peculiar to the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/02Details
    • H01L31/02016Circuit arrangements of general character for the devices
    • H01L31/02019Circuit arrangements of general character for the devices for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier
    • H01L31/02021Circuit arrangements of general character for the devices for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier for solar cells
    • HELECTRICITY
    • H01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H01L31/00Semiconductor devices sensitive to infra-red radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus peculiar to the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04Semiconductor devices sensitive to infra-red radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus peculiar to the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/042PV modules or arrays of single PV cells
    • H01L31/048Encapsulation of modules
    • HELECTRICITY
    • H01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H01L31/00Semiconductor devices sensitive to infra-red radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus peculiar to the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04Semiconductor devices sensitive to infra-red radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus peculiar to the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/042PV modules or arrays of single PV cells
    • H01L31/05Electrical interconnection means between PV cells inside the PV module, e.g. series connection of PV cells
    • H01L31/0504Electrical interconnection means between PV cells inside the PV module, e.g. series connection of PV cells specially adapted for series or parallel connection of solar cells in a module
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J1/00Circuit arrangements for dc mains or dc distribution networks
    • H02J1/10Parallel operation of dc sources
    • H02J1/102Parallel operation of dc sources being switching converters
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/38Arrangements for parallely feeding a single network by two or more generators, converters or transformers
    • H02J3/381Dispersed generators
    • H02J3/382Dispersed generators the generators exploiting renewable energy
    • H02J3/383Solar energy, e.g. photovoltaic energy
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/56Power conversion electric or electronic aspects
    • Y02E10/563Power conversion electric or electronic aspects for grid-connected applications

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a solar cell module which is improved in durability and reliability and reduced in cost. <P>SOLUTION: A plurality of single cell converters 4, each composed of a solar cell 2 and a DC/DC converter 3 fitted to the solar cell 2, are connected in parallel in the solar cell module 1. The electrical output of the solar cell modules 1 are collected through a connection box 57 and inputted into a link inverter 56. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】 [0001]
【発明の属する技術分野】 BACKGROUND OF THE INVENTION
本発明は太陽電池モジュール、太陽電池アレイ、及び太陽光発電システムに関し、特に、信頼性及び耐久性を向上させることのできる太陽電池モジュールに関する。 The present invention is a solar cell module, a solar cell array, and to a photovoltaic power generation system, in particular, it relates to a solar cell module capable of improving the reliability and durability.
【0002】 [0002]
【従来の技術】 BACKGROUND OF THE INVENTION
近年、化石燃料の使用に伴う二酸化炭素等の排出による地球温暖化や、原子力発電所の事故や放射性廃棄物による放射能汚染などの問題が深刻となり、地球環境とエネルギに対する関心が高まっている。 In recent years, and global warming caused by emissions of carbon dioxide, such as that associated with the use of fossil fuel, problems such as radioactive contamination caused by accidents and radioactive waste of nuclear power plants is a serious, there has been a growing interest in the global environment and energy. このような状況の下、無尽蔵かつクリーンなエネルギ源として太陽光を利用する太陽光発電、地熱を利用する地熱発電、風力を利用する風力発電等が世界中で実用化されている。 Under such circumstances, solar power generation utilizing sunlight, geothermal power generation utilizing geothermal, wind power and the like utilizing wind has been put into practical use worldwide as an inexhaustible and clean energy source.
【0003】 [0003]
このうち、太陽電池を利用した太陽光発電の形態としては、数Wから数千kWまでの出力規模に応じた種々の形態がある。 Among them, the form of solar power generation using solar cells, there are a variety of forms in accordance with the output size from a few W to several thousand kW. 太陽電池を使用した代表的なシステムとしては、太陽電池によって発電された直流電力をインバータ等により交流電力に変換(直交変換)して需要家の負荷や商用電力系統(以下、単に「系統」とも呼ぶ)に供給する太陽光発電システムがある。 Typical system using solar cells, converts the DC power generated by the solar battery into AC power by an inverter or the like (orthogonal transform) to customer loads or commercial power system (hereinafter, simply both "line" It referred to) there is a solar power generation system to be supplied to.
【0004】 [0004]
このような太陽光発電システムに使用される太陽電池の構成としては、複数の太陽電池セルを直列接続してモジュール化したものや、このようなモジュールにインバータを加えたACモジュールが使用されることが多い。 As the structure of a solar cell such as used in solar power generation systems, and that a module connected in series a plurality of solar cells, the AC modules plus an inverter such modules are used there are many.
【0005】 [0005]
【発明が解決しようとする課題】 [Problems that the Invention is to Solve
しかしながら、上記のようなモジュールは、複数の太陽電池セルを直列接続した構成となっているため、以下のような問題が生じる。 However, modules such as described above, since a plurality of solar cells has a structure connected in series, the following problem arises.
【0006】 [0006]
例えば、障害物などにより太陽光が遮られて日陰が生じると、日陰となった部分にあるセルは発電しない。 For example, when the shade sunlight is blocked by an obstacle occurs, the cells in the portion of a shade no power. 発電しないセルには、直列接続された他の太陽電池セルの全電圧が太陽電池モジュールに接続された負荷を介して太陽電池や素子の光起電圧と逆方向に印加され、逆電流が流れることにより発熱する。 The power generating non cell, the total voltage of the other solar cells connected in series is applied to the photovoltaic voltage and reverse solar cells and devices via a load connected to the solar cell module, a reverse current flows It generates heat by. これを防止するために、セル毎にバイパスダイオードを設ける方法もあるが、モジュール及びシステムのコストが上昇してしまう。 To prevent this, there is a method of providing a bypass diode for each cell, the cost of the module and the system is increased.
【0007】 [0007]
また、セルを直列接続するために、セル間に発電に利用されない非発電領域を設ける必要があるため、太陽電池モジュールの面積発電効率を大きくするのが困難である。 Further, in order to serially connect the cell, it is necessary to provide a non-power generation area is not used for power generation between the cells, it is difficult to increase the area power generation efficiency of the solar cell module.
【0008】 [0008]
更に、例えば、導電性基板を負極として利用する太陽電池セルを使用した場合において、直列接続された太陽電池セルの導電性基板と太陽電池モジュールの外郭導体部との間の封止材にピンホールが生じてそこに雨水が入り込んだ際には、太陽電池セルと太陽電池モジュールの外郭導体部とが雨水を介して導通状態となる。 Furthermore, for example, in the case of using the solar cell that uses a conductive substrate as the negative electrode, pinholes sealing material between the outer conductor portion of the conductive substrate and the solar cell module of series connected solar cells It is when there enters rainwater occurred, and the outer conductor portion of the solar cell and the solar cell module becomes conductive through the storm.
【0009】 [0009]
このような状態となると、太陽電池モジュールの外郭導体部を介して隣接する太陽電池モジュールに漏洩電流が流れ、この電流により太陽電池モジュールの外郭導体部が腐食する場合がある。 Becomes such a state, the solar cell module in leakage current flows adjacent via the outer conductor of the solar cell module, outer conductor portion of the solar cell module by this current sometimes corroded.
【0010】 [0010]
この腐食のメカニズムについて、図9A〜9Cを参照して詳細に説明する。 The mechanism of this corrosion is described in detail with reference to FIG. 9A-C.
【0011】 [0011]
図9Aは、太陽電池セルの概略構成を示す断面図である。 9A is a cross-sectional view showing a schematic configuration of a solar cell. 301は太陽電池セル、302は導電性の太陽電池セル基板、303は下側が負極で上側が正極となっている半導体層であり、この半導体層303の正極上面には透明導電膜(不図示)が存在し、負極下面には、裏面反射層(不図示)が設けられている。 301 solar cell 302 is electrically conductive solar cell substrate, 303 is a semiconductor layer which lower the upper negative electrode has a positive electrode, a transparent conductive film (not shown) on the positive electrode surface of the semiconductor layer 303 there exist, in the negative electrode lower surface, back surface reflective layer (not shown) is provided.
【0012】 [0012]
半導体層303で発電された電力の正極側は半導体層上面から図示しない透明電極、集電電極308によって集電され、正極端子305に出力される。 The positive electrode side of the electric power generated by the semiconductor layer 303 is a transparent electrode (not shown) from the upper surface of the semiconductor layer, the current collector by the collector electrode 308, is output to the positive terminal 305. 半導体層303の負極側は、基板302を介して負極端子304から出力される。 Negative electrode side of the semiconductor layer 303 is output from the negative terminal 304 through the substrate 302. また、306は絶縁膜である。 Further, 306 is an insulating film.
【0013】 [0013]
このような、いわゆる導電性基板を負極として用いる構造を持つ太陽電池セルにおいては、絶縁膜306にピンホールが発生した場合には太陽電池セルの負極である基板302が一部露出する事になる。 Such, in the solar cell having the structure used as the negative electrode a so-called conductive substrate, substrate 302 is a negative electrode of the solar cell is able to partially exposed when the pin hole in the insulating film 306 has occurred .
【0014】 [0014]
つまりこのような構造においては、太陽電池セル内の電路において、外部との絶縁距離がもっとも短く、かつ大面積であるのはセルの負極である太陽電池セルの基板302であり、何らかの理由で絶縁膜306にピンホールが発生すると、長い時間をかけて封止材料を透過した水分がピンホールに入り込むことがある。 That is, in this structure, in the path of the solar cell, the shortest insulating distance with the outside, and in the range of large area is the substrate 302 of the solar cell is a negative electrode of the cell, the insulating some reason When the pin holes are generated in the film 306, moisture which has passed through the sealing material for a long time may enter the pinholes. 一度入り込んだ水はなかなか抜けないため長期に渡り、太陽電池セルの負極と太陽電池モジュールの外郭導体部307間に電路が形成されることとなる。 Over a long period of time for once intruded water is not escape easily, so that the electrical path is formed between the outer conductor portion 307 of the negative electrode and the solar cell module of solar cells.
【0015】 [0015]
図9Bは、図9Aに示した太陽電池セル301を4枚外郭導体部307に直列接続して取り付けた太陽電池モジュールを示しており、図9Cは、図9Bの太陽電池モジュールの電気的接続を模式的に示した図である。 Figure 9B shows a solar cell module installed in series connected solar cells 301 in four outer conductor portion 307 shown in FIG. 9A, FIG. 9C, the electrical connection of the solar cell module of FIG. 9B is a diagram schematically showing.
【0016】 [0016]
4枚の太陽電池セル301−1〜301−4は、太陽電池セル301−1の正極端子に301−2の負極端子を、301−2の正極端子に301−3の負極端子を、301−3の正極端子に301−4の負極端子を接続し、4枚の直列接続されている。 Four solar cell 301-1~301-4 is the negative terminal of 301-2 to the positive terminal of the solar cell 301-1, the negative terminal of 301-3 to the positive terminal of the 301-2, 301- the third positive terminal connected to the negative terminal of the 301-4, are connected four in series.
【0017】 [0017]
また、図9B及び9Cでは説明の便宜上、301−1の負極端子をA点、301−2の負極端子をB点、301−3の負極端子をC点、301−4の負極端子をD点、301−4の正極端子をE点とする。 For convenience of the description 9B and 9C, the negative terminal of the A point 301 - 1, the negative terminal of the point B 301-2, C point negative terminal of the 301 - 3, D point negative terminal 301-4 , and E point a positive terminal of 301-4.
【0018】 [0018]
ここで、太陽電池セル301−2と、太陽電池セル301−4の絶縁膜306にピンホールが発生し、そこに雨水が入り込んだ場合を想定する。 Here, the solar cell 301-2, the pin holes are generated in the insulating film 306 of the solar cell 301-4, it is assumed that there enters rainwater.
【0019】 [0019]
この時基板302−4と太陽電池モジュールの外郭導体部307、及び基板302−2と太陽電池モジュールの外郭導体部307は雨水を介して導通状態となる。 Outer conductor portion 307 of the case substrate 302-4 and the solar cell module, and the outer conductor portion 307 of the substrate 302-2 and the solar cell module becomes conductive through the storm. すると図9Cに示すようにB点とD点が太陽電池モジュールの外郭導体部307を介して短絡した状態となる。 Then point B and point D, as shown in FIG. 9C is a state of being short-circuited via the outer conductor 307 of the solar cell module. 言い換えると、[太陽電池セル301−4の負極]→[雨水]→[太陽電池モジュールの外郭導体部307]→[雨水]→[太陽電池セル301−2の負極]→[太陽電池セル301−2]→[太陽電池セル301−3]→[太陽電池セル301−4負極]の経路で、電流経路が形成される。 In other words, → [rain] → [outer conductor portion 307 of the solar cell module] → [rainwater] → → [solar cell [the negative electrode of the solar cell 301-2] [negative electrode of the solar cell 301-4] 301- the route of 2] → [solar cell 301 - 3] → [the solar cell 301-4 anode, a current path is formed.
【0020】 [0020]
その結果、E点は太陽電池モジュールの外郭導体部307に対してプラス電位になり、E点では酸化反応、E点に対向する太陽電池モジュールの外郭導体部307では還元反応が促進される。 As a result, the point E becomes a positive potential with respect to the outer conductor 307 of the solar cell module, the oxidation reaction at point E, the outer conductor portion 307 in the reduction reaction of the solar cell modules opposite the point E is accelerated. 同様にB点は、太陽電池モジュールの外郭導体部307に対してマイナス電位となり、今度はB点に対向する太陽電池モジュールの外郭導体部307で酸化反応、B点では還元反応が促進される。 Similarly point B becomes a negative potential with respect to the outer conductor 307 of the solar cell module, in turn, oxidation reaction outer conductor portion 307 of the solar cell modules opposite the point B, the point B the reduction reaction is accelerated.
【0021】 [0021]
このような太陽電池モジュールの場合、太陽電池セルの負極である導電性基板はSUSやAL等で構成され、太陽電池セル同士の配線にはCuが使用され、太陽電池の裏面反射層の一部にはAg,ZnO等が使用される。 For such a solar cell module, the conductive substrate is a negative electrode of the solar cell is composed of SUS or AL or the like, Cu is used for the wiring between the solar cell, a portion of the back reflection layer of the solar cell Ag, ZnO or the like is used for.
【0022】 [0022]
B点及びE点はこれらの材料で構成されることとなるので、上記酸化反応が促進される部分では、酸化物でないもの、すなわち上記SUS、AL、Ag、Cuに腐食等の悪影響がでる。 Since the point B and the point E becomes to be composed of these materials, in the portion where the oxidation reaction is accelerated, is not an oxide, that is, the SUS, AL, Ag, adverse effects such as corrosion of Cu out. 一方還元反応が促進される部分では、ZnOの接着力が無くなり膜剥がれ等の悪影響がでる。 Meanwhile in the portion where the reduction reaction is accelerated, it is out adverse effects such as film peeling eliminates the adhesion ZnO. また、太陽電池モジュールの外郭導体部307は、通常FeやALが主成分である材料が使用されるため、酸化反応が促進される部分で腐食等の悪影響が発生する。 Further, the outer conductor 307 of the solar cell module typically Fe and AL because the material which is the main component is used, adverse effects such as corrosion in partial oxidation reaction is accelerated occurs.
【0023】 [0023]
上記の例では太陽電池モジュール1枚に2箇所ピンホールが発生した例を示したが、上記のような構成の太陽電池モジュールを複数設置されているとき、異なる太陽電池モジュールにそれぞれ1箇所ずつピンホールが発生しても同様のケースが発生する。 In the example above has shown an example in which two positions the pin holes in one solar cell module is generated, when it is more installed solar cell module configured as described above, one piece at a respectively different solar cell module pins Hall is a similar case occurs even in the event. 以下にその代表的ケースを示す。 The following shows the typical case.
【0024】 [0024]
図10Aは、太陽電池セル301−5〜8を4枚、太陽電池モジュールの外郭導体部307−2に直列接続して取り付けたモジュール311と、太陽電池セル301−9〜12を4枚、太陽電池モジュールの外郭導体部307−3に直列接続して取り付けたモジュール312を並列接続した構成を示しており、図10Bは、図10Aの電気的接続を模式的に示した図である。 Figure 10A is four solar cells 301-5~8, four and module 311 mounted in series connected to the outer conductor portion 307-2 of the solar cell module, the solar cell 301-9~12, sun the outer conductor portion 307-3 of the battery module shows a configuration in which a module 312 mounted in series connection and parallel connection, FIG. 10B is a diagram schematically showing the electrical connection of Figure 10A.
【0025】 [0025]
ここで、太陽電池モジュールの外郭導体部307−2と太陽電池モジュールの外郭導体部307−3は大地に接地されており、大地を通じて電気的に導通している。 Here, the outer conductor portion 307-3 of the outer conductor portion 307-2 and the solar cell module of the solar cell module is grounded to the earth, and is electrically connected through the earth.
【0026】 [0026]
図9B及び9Cに関する説明と同様に、説明の便宜上、モジュール311に関しては、301−5の負極端子をF点、301−6の負極端子をG点、301−7の負極端子をH点、301−8の負極端子をI点、301−8の正極端子をJ点とする。 Similar to the discussion of FIGS. 9B and 9C, for convenience of explanation, with respect to module 311, the negative terminal of the F point of 301 - 5, G point negative terminal of 301-6, H point negative terminal of 301-7, 301 the negative terminal of the I point of -8, and J point the positive terminal of 301-8. 一方、モジュール312に関しては、301−9の負極端子をK点、301−10の負極端子をL点、301−11の負極端子をM点、301−12の負極端子をN点、301−12の正極端子をN点とする本例においては、太陽電池モジュール311と312を並列接続した例を想定しているのでF点とK点、及びJ点とO点は配線部材で接続される。 On the other hand, with respect to module 312, the negative terminal of the K point of 301-9, the negative terminal of the L point of 301-10, the negative terminal of the M point of 301-11, N points negative terminal of 301-12, 301-12 in this example the positive terminal and N-point, it is assumed an example in which parallel-connected solar cell modules 311 and 312 F point and point K, and J-point and point O are connected by a wiring member.
【0027】 [0027]
ここで、太陽電池モジュール311においては太陽電池セル301−8のI点、太陽電池モジュール312においては太陽電池セル301−10のL点にピンホールが発生し、そこに水が入り込んだ場合を想定する。 Here, I point of the solar battery cell 301-8 in the solar cell module 311, the pin holes are generated in the L point of the solar battery cell 301-10 in the solar cell module 312, assuming that there enters the water to.
【0028】 [0028]
この時、太陽電池セル301−8の基板302と太陽電池モジュールの外郭導体部307、及び太陽電池セル301−10の基板302と太陽電池モジュールの外郭導体部307が雨水を介して導通状態となる。 At this time, the conductive state via the outer conductor portion 307 rainwater substrate 302 and the solar cell module of the outer conductor portion 307, and a solar cell 301-10 of substrate 302 and the solar cell module of the solar cell 301-8 .
【0029】 [0029]
すると図10Bに示すようにI点とL点が外郭導体部307−2と大地、そして外郭導体部307−3を通り、雨水を介して導通した状態となり、電位の高いI点から電位の低いL点に漏洩電流が流れ続けることとなる。 Then I point and point L is the outer conductor portion 307-2 and the earth as shown in FIG. 10B, and through the outer conductor section 307-3, a state that is conducted through the rain, low potential from a high I point of potential to the point L so that the leakage current continues to flow.
【0030】 [0030]
言い換えれば、[太陽電池セル301−8の負極]→[水]→[太陽電池モジュールの外郭導体部307−2]→[大地]→[太陽電池モジュールの外郭導体部307−3]→[水]→[太陽電池セル301−10の負極]の経路で電流が流れつづける。 In other words, → [water] → [outer conductor section 307-2 of the solar cell module] → [earth] → [outer conductor section 307-3 of the solar cell module] → [water [negative electrode of the solar cell 301-8] ] → [current continues to flow in a path of the negative electrode on the solar cell 301-10.
【0031】 [0031]
その結果、I点は太陽電池モジュールの外郭導体部307に対してプラス電位になり、I点では酸化反応、I点に対向する太陽電池モジュールの外郭導体部307−2では還元反応が促進される。 As a result, I point becomes positive potential with respect to the outer conductor 307 of the solar cell module, the oxidation reaction at point I, the outer conductor portion at 307-2 reduction of the solar cell modules opposite the point I is promoted . 同様にL点は、太陽電池モジュールの外郭導体部307−3に対してマイナス電位となり、今度はL点に対向する太陽電池モジュールの外郭導体部307で酸化反応、L点では還元反応が促進される。 Similarly L points becomes a negative potential with respect to the outer conductor portion 307-3 of the solar cell module, in turn, oxidation reaction outer conductor portion 307 of the solar cell modules opposite the L point, the reduction reaction is promoted at the point L that.
【0032】 [0032]
このような太陽電池モジュールの場合、太陽電池セルの負極である導電性基板はSUSやAL等で構成され、太陽電池セル同士の配線にはCuが使用され、太陽電池の裏面反射層の一部にはAg,ZnO等が使用される。 For such a solar cell module, the conductive substrate is a negative electrode of the solar cell is composed of SUS or AL or the like, Cu is used for the wiring between the solar cell, a portion of the back reflection layer of the solar cell Ag, ZnO or the like is used for.
【0033】 [0033]
I点及びL点はこれらの材料で構成されることとなるので、上記酸化反応が促進される部分では、酸化物でないもの、すなわち上記SUS、AL、Ag、Cuに腐食等の悪影響がでる。 Since I point and point L becomes to be composed of these materials, in the portion where the oxidation reaction is accelerated, is not an oxide, that is, the SUS, AL, Ag, adverse effects such as corrosion of Cu out. 一方上記還元反応が促進される部分では、ZnOの接着力が無くなり膜剥がれ等の悪影響がでる。 Meanwhile in the portion where the reduction reaction is accelerated, it is out adverse effects such as film peeling eliminates the adhesion ZnO. また、太陽電池モジュールの外郭導体部307−2及び307−3は、通常FeやALが主成分である材料が使用されるため酸化反応が促進される部分で腐食等の悪影響が発生する。 Further, the outer conductor portions 307-2 and 307-3 of the solar cell module, adverse effects such as corrosion in partial oxidation reaction is accelerated because the material normally Fe and AL as a main component is used is generated.
【0034】 [0034]
以上のような問題は、太陽電池セルを直列接続した太陽電池モジュールを、更に直列接続してアレイを構成する太陽電池アレイにおいては高電圧部分が多数存在するので、更に大きな問題となる可能性がある。 The above problems, a solar cell module of solar cells connected in series, the high voltage portion is present a number in the solar cell array further constituting the array are connected in series, may become greater problem is there.
【0035】 [0035]
本発明は以上のような状況に鑑みてなされたものであり、耐久性及び信頼性を向上し、かつ低コストの太陽電池モジュール、太陽電池アレイ、及び太陽光発電システムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in consideration of the above situation, and aims to improve the durability and reliability, and low cost of the solar cell module to provide a solar cell array, and the solar power system to.
【0036】 [0036]
【課題を解決するための手段】 In order to solve the problems]
上記目的を達成するために本発明の一実施形態としての太陽電池モジュールは、太陽電池セル及び該太陽電池セルの出力電力を変換する電力変換器からなる単セルコンバータを複数有し、 Solar cell module as an embodiment of the present invention in order to achieve the above object, a plurality of single cells converters consisting of a power converter for converting the output power of the solar cell and the solar cell,
前記複数の単セルコンバータが、並列に接続され、1つの外囲体内に封止されている。 Wherein the plurality of unit cells converters are connected in parallel, it is sealed in one outer surrounding body.
【0037】 [0037]
このような構成とすることにより、一部の太陽電池セルが日陰となっていても、太陽電池モジュールを構成する太陽電池セルに逆電圧が加わる恐れがない。 With such a configuration, even if some of the solar cells has become a shade, there is no possibility of reverse voltage is applied to the solar cells constituting the solar cell module. このため、セル毎にバイパスダイオードを設ける必要がなくなり、コストを低下できる。 This eliminates the need for each cell providing a bypass diode can reduce the cost.
【0038】 [0038]
また、太陽電池セル同士を直列接続する際に用いていた電気接続部材を太陽電池セル間のギャップに配置する必要がなくなる。 Moreover, it is not necessary to dispose the electrical connecting member which has been used when connected in series solar cells to each other in the gap between the solar cells. このため、太陽電池セル同士のギャップを大幅に小さくすることができるので、太陽電池モジュールの面積発電効率を大きくすることが可能となる。 Therefore, it is possible to significantly reduce the gap between the solar cells, it is possible to increase the area power generation efficiency of the solar cell module.
【0039】 [0039]
その上、各太陽電池セルに高い電位を有する部分が存在しなくなると共に、太陽電池セル間の電位差がほとんどなくなる。 Moreover, with the portion having a high potential to each of the solar cells no longer present, almost no potential difference between the solar cells. このため、たとえピンホールが発生してそこから水分が侵入しても、太陽電池モジュールの外郭などに漏洩電流が流れることがほとんど無くなる。 Therefore, even if the intruding moisture therefrom if pin holes are generated, it is hardly to flow and the leakage current contour of the solar cell module. その結果、太陽電池モジュールの外郭部や太陽電池セルの電食を防止することができるため、太陽電池モジュールの耐久性及び信頼性を向上させることができる。 As a result, it is possible to prevent the electrolytic corrosion of the outer portion and the solar cells of the solar cell module, it is possible to improve the durability and reliability of the solar cell module.
【0040】 [0040]
更に、太陽電池モジュール内の配線部分に流れる電流値が小さくなるので、終電電極や正極端子のサイズを小さくでき、太陽電池モジュールのコストを低減し、エネルギー変換効率を向上させることができる。 Furthermore, since the current flowing through the wiring portion of the solar cell module is reduced, it is possible to reduce the size of the last train electrode and the positive electrode terminal, reduces the cost of the solar cell module, it is possible to improve the energy conversion efficiency.
【0041】 [0041]
この場合、電力変換器が、対応する太陽電池セルの非受光面に取り付けられていると、透光性の高い高価な受光面側の樹脂の使用量を減らすことが可能であり、コストダウンができる。 In this case, the power converter and is attached to the non-light-receiving surface of a corresponding solar cell, it is possible to reduce the amount of the translucent highly expensive light receiving surface side resin, the cost it can. また、受光面側の樹脂の使用量が減るので、樹脂に吸収される太陽光エネルギーが減少し、太陽電池モジュールのエネルギー変換効率を向上させることができる。 Further, since the amount of resin used in the light-receiving surface side is reduced, the solar energy absorbed by the resin is reduced, thereby improving the energy conversion efficiency of the solar cell module. 加えて、ピンホールに対する信頼性も向上する。 In addition, reliability is improved with respect to pinholes.
【0042】 [0042]
【発明の実施の形態】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
以下、本発明に係る太陽電池モジュール及び該太陽電池モジュールを使用した太陽光発電システムの好適な実施形態を、図面を参照して詳細に説明する。 Preferred embodiments of a solar power generation system using the solar cell module and the solar cell module according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
【0043】 [0043]
<第1の実施形態> <First embodiment>
図1は本発明に係る太陽電池モジュールを使用した太陽光発電システムの概略構成を示しており、太陽電池モジュール1によって発電された電力を接続箱を介して連系インバータに接続して商用系統への電力逆潮流を行うよう構成されている。 Figure 1 shows a schematic configuration of a solar power generation system using a solar cell module according to the present invention, to the grid connected to the interconnection inverter via the junction box the power generated by the solar cell module 1 and it is configured to perform power reverse flow.
【0044】 [0044]
以下図1の太陽光発電システムの構成を簡単に説明する。 Briefly the arrangement of Figure 1 below photovoltaic systems. 商用系統51は電路を介して家庭用分電盤53に接続されており、商用系統51と家庭用分電盤53の間には売買電メータ箱52が設置されている。 Commercial system 51 is connected to the household distribution board 53 via the electrical path, trading electricity meter box 52 between the grid 51 and home distribution board 53 is disposed. その内部には、電路から家庭内負荷54に供給される電力量を積算する買電電力メータ、太陽電池モジュール1から商用系統51に逆潮流される電力量を積算する売電電力メータが直列に接続されている。 Its interior, power purchase power meter for integrating the amount of power supplied to the home load 54 from path, the power sale power meter for integrating the amount of power reverse power flow in series to the commercial system 51 from the solar cell module 1 It is connected.
【0045】 [0045]
家庭用分電盤53は、複数の家庭用コンセント55に分岐接続されている。 Household distribution board 53 is branched and connected to a plurality of household outlet 55. また、家庭用分電盤53には連系インバータ56が接続されている。 Also, interactive inverter 56 is connected to the household distribution board 53. 本実施形態の太陽電池モジュール1より出力される直流電力は、接続箱57で集電した後に連系インバータ56に入力され、連系インバータ56では入力された直流電力を商用交流電力に変換して家庭用分電盤53に逆潮流電力として出力する。 DC power output from the solar cell module 1 of this embodiment is input to the interactive inverter 56 after collector connection box 57, the DC power input in interconnection inverter 56 converts the commercial AC power and outputs as the backward flow power to the household distribution board 53.
【0046】 [0046]
図2は、本実施形態の太陽電池モジュール1の概略構成を示すブロック図である。 Figure 2 is a block diagram showing the schematic configuration of a solar cell module 1 of the present embodiment. 本実施形態の太陽電池モジュール1は、1枚の太陽電池セル2と太陽電池セル2毎に取り付けられたDC/DCコンバータ3からなる単セルコンバータ4を複数並列接続して構成される。 The solar cell module 1 of this embodiment includes a single cell converter 4 consisting of a DC / DC converter 3 attached to every two one solar cell and the solar cell 2 by connecting in parallel a plurality. そして、その電気出力は接続箱57で集められて連系インバータ56に入力される。 Then, the electrical output is input to the interconnection inverter 56 are collected in the connection box 57.
【0047】 [0047]
以下、本実施形態の太陽電池モジュール1を構成する各構成要素について詳細に説明する。 Hereinafter, respective components composing the solar cell module 1 of this embodiment will be described in detail.
【0048】 [0048]
[単セルコンバータ] [Single cell converter]
図4は、太陽電池セル2とDC/DCコンバータ3からなる単セルコンバータ4の横断面図を示している。 Figure 4 shows a cross-sectional view of a single cell converter 4 consisting of solar cells 2 and the DC / DC converter 3. 太陽電池セル2は、導電性基板101の表面に、光電変換層102と絶縁テープ104を有し、光電変換層102上に設けられた集電電極103は絶縁テープ104の上に設けられた正極タブに接続されている。 Positive solar cell 2, the surface of the conductive substrate 101, a photoelectric conversion layer 102 and the insulating tape 104, collecting electrode 103 provided on the photoelectric conversion layer 102 is provided on the insulating tape 104 It is connected to the tab. 一方、導電性基板101の裏面には、導電層204及び絶縁層201を順に有している。 On the other hand, on the back surface of the conductive substrate 101 has a conductive layer 204 and the insulating layer 201 in order. また、DC/DCコンバータ3は、導電性基板101裏面の導電層204がない部分に設けられており、導電層202によって導電性基板101の側部を経由して正極タブ105にも接続されている。 Further, DC / DC converter 3 is provided in a portion not conductive substrate 101 back surface of the conductive layer 204 via the sides of the conductive substrate 101 by the conductive layer 202 is also connected to the positive electrode tab 105 there.
【0049】 [0049]
[太陽電池セル] [Solar cell]
本実施形態の太陽電池セルとしては、直列接続されていないものであれば良く、アモルファス系、結晶系、いずれも使用できる。 The solar cell of the present embodiment as long as it is not connected in series, amorphous system, crystal system, one can be used.
【0050】 [0050]
本実施形態では、導電性基板上に半導体層としてアモルファスシリコンを含む光電変換層を積層し、集電電極と取り出し電極部分を有してなる光起電力素子を使用する。 In this embodiment, a photoelectric conversion layer comprising amorphous silicon is deposited as a semiconductor layer on the conductive substrate, using a photovoltaic element formed having a collector electrode and the extraction electrode part. このような光起電力素子の製造方法は、例えば、光電変換層の形成については、特開平6−21494号公報等、集電電極の付与については、特開平6−139439号公報等に詳細に記載されており周知である。 Method of manufacturing such a photovoltaic element, for example, for formation of the photoelectric conversion layer, JP-A-6-21494, etc., for the application of collector electrodes, in detail in JP-A-6-139439 Patent Publication It is well known and are described. 本発明においては、光起電力素子の作成方法自体は本質的な部分ではないので、以下に簡単に記す。 In the present invention, since the creation method itself of the photovoltaic element is not an essential part, it referred briefly below.
【0051】 [0051]
(光電変換部の作成) (Preparation of photoelectric conversion units)
(1)導電性基板101となるステンレス薄板を準備する。 (1) preparing a stainless steel sheet as a conductive substrate 101. 本実施形態では厚さ0.125mmのものを使用した。 It was used with a thickness of 0.125mm in this embodiment. この他、導電性基板としては、ガラス基板に透明導電膜を付与したものや、ポリイミド・フィルムに金属を蒸着させたものなど、絶縁基板に導電層を付与したものも使用できる。 In addition, as the conductive substrate, which imparted a transparent conductive film on a glass substrate or, such as those metal is deposited on the polyimide film, it can also be used that impart conductive layer on an insulating substrate. この絶縁基板に導電性を付与したものを使用する場合には、後述する絶縁層201の一部として基板の絶縁基板部が使用できる。 When this is used after imparting conductivity to insulating substrate, the insulating substrate portion of the substrate can be used as part of the insulating layer 201 to be described later.
【0052】 [0052]
(2)ステンレス薄板に裏面反射層としてアルミニウム及び酸化亜鉛薄膜をスパッタ等の方法で付与する。 (2) aluminum and zinc oxide thin film applied in a method such as sputtering as the back reflecting layer to thin stainless steel sheet.
【0053】 [0053]
(3)CVD法によりアモルファスシリコン及びアモルファスゲルマニウムを含む半導体層をn層、i層、p層の順に2回繰り返して生成し、2組のpin接合を持った光電変換層102を作成する。 (3) n layer a semiconductor layer comprising amorphous silicon and amorphous germanium by the CVD method, i layer, repeatedly generated twice in the order of the p-layer, to create a photoelectric conversion layer 102 having two sets of pin junctions.
【0054】 [0054]
(4)透明導電層として酸化錫−インジウム層を付与する。 Imparting indium layer - (4) tin oxide as a transparent conductive layer.
【0055】 [0055]
(集電電極部の作成) (Creation of the collector electrode portion)
(5)セルを適当な大きさに切断する。 (5) cutting the cell into an appropriate size. 本実施形態では356mm×239mmに切断した。 It was cut into 356 mm × 239 mm in this embodiment.
【0056】 [0056]
(6)金属基板端部での部分的な短絡の影響を除去するために、セル端部の光電変換層の一部を化学エッチングにより除去する。 (6) in order to remove the influence of the partial short circuit in the metal substrate edge, the part of the photoelectric conversion layer of the cell ends are removed by chemical etching.
【0057】 [0057]
(7)端部に絶縁テープ104を貼る。 (7) put an insulating tape 104 to the end. その上にスズめっきされた銅箔からなる正極タブ105を貼り付ける。 Paste positive electrode tab 105 made of a copper foil is tin plated thereon.
【0058】 [0058]
(8)導電性接着剤付きの銅線からなる集電電極103を透明導電層及び正極タブ105に貼り付ける。 (8) The collector electrode 103 made of copper wire with conductive adhesive paste to the transparent conductive layer and the positive electrode tab 105.
【0059】 [0059]
以上のようにして、太陽電池セル2が完成する。 As described above, the solar cell 2 is completed. この太陽電池の標準測定状態(スペクトルAM1.5、放射照度1.0kW/m2、セル温度25度)における最適動作電圧及び最適動作電流は、それぞれ1.0V、10.0Aであった。 Standard measurement conditions of the solar cell (spectrum AM 1.5, irradiance 1.0 kW / m @ 2, cell temperature 25 degrees) optimum operating voltage and optimum operating current in is, 1.0 V, respectively, was 10.0A.
【0060】 [0060]
本実施形態で、特に1つのセルに1個の電力変換回路を設ける単セルコンバータの場合、太陽電池素子としては、本実施形態で用いたような積層タイプが望ましい。 In this embodiment, the case of a single cell converter particularly providing a single power converter circuit in a single cell, the solar cell element is preferably laminated type as used in the present embodiment. これは、積層されていない太陽電池の出力電圧は高くても0.5Vにすぎず、この電圧で電子回路を動作させることが、一般的に困難だからである。 This is the output voltage of the solar cell which is not laminated only 0.5V also is high, operating the electronic circuit in this voltage is because generally difficult. 本実施形態のように2層積層すれば1.0V以上の動作電圧を得ることができ、これは乾電池1個の起電力に相当する。 1.0V above the operating voltage when two-layered as in the present embodiment can be obtained, which corresponds to one of the electromotive force batteries. このような電圧領域で動作する電子部品は入手も容易であり、回路設計が容易となるという利点を有する。 Electronic components operating at such a voltage region is easily available, has the advantage of facilitating the circuit design.
【0061】 [0061]
更に、本実施形態に用いる太陽電池は、量産効果の上げやすい薄膜大面積タイプのものが好適であり、この場合、将来的には大幅にコストダウンできる可能性がある。 Furthermore, the solar cell used in the present embodiment is suitable those likely thin large-area type up of mass production, in this case, there is a possibility that in the future can be greatly cost.
【0062】 [0062]
[絶縁層] [Insulating layer]
次に絶縁層201を、高分子コーティングレジンを用いて構成する。 Then the insulating layer 201, formed using a polymeric coating resin. このようなコーティングレジンには、エポキシ樹脂系レジン、フェノール樹脂系レジン、シリコン樹脂系レジンなど周知のものが多数ある。 Such coatings resin, there epoxy based resin, phenol resin based resin, those well known such as a silicon resin based resin number. 本実施形態では電気絶縁用として用いられるシリコン樹脂系レジンを使用した。 In the present embodiment using a silicone resin-based resin used for the electrical insulation. 本実施形態では刷毛で該レジンを必要箇所に塗布し、赤外線ヒータでキュアして図4に示すような絶縁層201を形成した。 The resin was applied to necessary portions by a brush in the present embodiment, to form an insulating layer 201 as shown in FIG. 4 and cured with an infrared heater.
【0063】 [0063]
この他の実現手段としてはディッピング法やコーター法を用いてレジンを塗布することができる。 The Other implementation means can be coated with a resin by using a dipping method or a coating method. 厚みは電力変換回路の出力電圧と樹脂の種類に応じて選ぶ必要があるが、使用電圧に対して絶縁の十分保たれる厚みが必要である。 Thickness it is necessary to choose according to the type of output voltage and the resin of the power conversion circuit is necessary thickness for use voltage is maintained sufficiently insulating. 多くの樹脂で1mm程度の厚みがあれば、200V以上の耐圧を容易に達成できることがわかっている。 If there are many resins with a thickness of about 1 mm, it has been found that the above breakdown voltage 200V can be easily achieved. ここでは、出力電圧が1V程度と大変低いので100μmの厚みとした。 Here, the output voltage is set to 100μm thickness so very low as about 1V. この程度の厚みならば塗料系の材料も使用可能である。 Material coating system if this degree of thickness can be used.
【0064】 [0064]
また、絶縁層は導電性基板のみを覆うのではなく、光起電力素子全体を覆ってもかまわない。 The insulating layer rather than cover only the conductive substrate, may be over the entire photovoltaic element.
【0065】 [0065]
[導電層] Conductive layer]
導電層202,204としては、無電解めっき、電気配線用高導電率ペースト、蒸着膜等の方法で作成された金属膜が使用できる。 The conductive layer 202, electroless plating, high conductivity paste for electric wires, a metal film that is created by a method such as vapor deposition film can be used. 本実施形態においては無電解めっきにより銅の層を前記絶縁層の表面に設け、その後、化学エッチングで不要箇所を除去し、これにより正極側導電層202、負極側導電層204を形成した。 By electroless plating in this embodiment provided with a layer of copper on the surface of the insulating layer, then removing unnecessary portions with chemical etching, thereby the positive side conductive layer 202, to form a negative electrode conductive layer 204.
【0066】 [0066]
図4からもわかるように導電層202,204及び絶縁層201は、両方とも光起電力素子裏面側に回りこませる必要があるので、蒸着を使って、比較的薄い導電層を形成する方法を採った場合には、回り込み部分で断線が生じないように十分注意を払わなければならない。 Conductive layers 202, 204 and the insulating layer 201 as can be seen from Figure 4, since both is necessary to crowded around the photovoltaic element back side, with a vapor deposition, a method of forming a relatively thin conductive layer If taken, the disconnection in the wraparound portion does not have to pay enough attention so as not to cause. また負極側導電層204と金属基板101の接続部は外れないように十分にキュアしておくことが重要である。 The connecting portion of the negative electrode-side conductive layer 204 and the metal substrate 101 is important to keep sufficiently cured so as not to come off. また、導電層に電気配線用高導電率ペーストを用いると、スクリーン印刷で配線用導電層の形成ができるので、前記のような化学エッチングなしで、配線用導電層を直接生成することができ、これもまた本発明の実施に好適な方法である。 Further, when the conductive layer using a high conductivity paste for electric wiring, since it is formed of wiring conductive layer by screen printing, the without chemical etching such as, can generate wiring conductive layer directly, This is also the preferred method for practicing the present invention.
【0067】 [0067]
この導電層202,204には単セルコンバータ4を構成するDC/DCコンバ−タ3がはんだ付け等により実装されることになるので、導電層202、204及び絶縁層201には、実装作業時の熱やその他のストレスに耐えることのできる材料を選択する必要がある。 The conductive layer 202, 204 to the DC / DC converter constituting a single cell converter 4 - Since data 3 is to be mounted by soldering or the like, the conductive layer 202, 204 and the insulating layer 201, during mounting work it is necessary to select a material capable of withstanding the heat and other stresses.
【0068】 [0068]
本実施形態においては、DC/DCコンバータ3の設置を受光面の反対側(裏面)とした。 In the present embodiment, the opposite side of the light-receiving surface of the installation of the DC / DC converter 3 (the rear surface). このようにすると、部品に直射日光が当たらないので、耐久性を向上させる上で有利になるうえに、太陽電池セル2への日射の妨げにならない。 In this way, since no hit direct sunlight components, on top of which is advantageous in improving the durability, it does not interfere with the sunlight to the solar cell 2.
【0069】 [0069]
[DC/DCコンバータ] [DC / DC converter]
DC/DCコンバータ3は,図4に示すように太陽電池セル2と接続されて単セルコンバータ4を構成する。 DC / DC converter 3 constitute a single cell converter 4 is connected to the solar cell 2 as shown in FIG. DC/DCコンバータ3は太陽電池セル2への太陽光の入射を妨げないように太陽電池の裏面に取り付ける。 DC / DC converter 3 is attached to the back surface of the solar cell so as not to interfere with the incident sunlight to the solar cell 2. また、後に述べるモジュール化を容易とするべく薄型とすることにより、外囲体に封止された太陽電池モジュールを薄型化することができる。 Further, with the thin so as to facilitate modularized to be described later, it can be made thinner solar cell module which is sealed to the outer surrounding body.
【0070】 [0070]
図3は、本実施形態で使用したDC/DCコンバータ3の構成を示すブロック図である。 Figure 3 is a block diagram showing a configuration of a DC / DC converter 3 used in this embodiment. DC/DCコンバータ3は、太陽電池セルによって発電された約1.0Vの電圧を昇圧回路によって昇圧し、160V程度の直流電圧を出力する。 DC / DC converter 3 boosts a voltage of approximately 1.0V generated by the solar cell by the boost circuit, it outputs a DC voltage of about 160 V.
【0071】 [0071]
DC/DCコンバータ3は、入力端子18、入出力のノイズフィルタ10、16、昇圧回路12、入力電流検出器22、入力電圧検出器23、出力電圧検出器28、昇圧制御回路17などを構成する各部品を、あらかじめ回路パターンが形成された薄型実装基板に周知の半田付け等の技術により実装されており、更にこれを金属製の外装材に覆われた構成となっている。 DC / DC converter 3, an input terminal 18, the input and output of the noise filter 10, 16, the booster circuit 12, an input current detector 22, the input voltage detector 23, the output voltage detector 28, constituting the like boosting control circuit 17 the parts are implemented by techniques such as soldering of the well known thin mounting substrate advance circuit pattern is formed, it has a configuration that further covered with this metal of the outer package.
【0072】 [0072]
太陽電池セル2で発電された電力は、入力端子18より入力され、昇圧回路12により昇圧される。 Power generated by the solar cell 2 is input from the input terminal 18, is boosted by the booster circuit 12.
【0073】 [0073]
本実施形態の昇圧回路12は、スイッチング素子を用いてスイッチングするスイッチング方式であるが、絶縁トランスを使用したプッシュプル回路等の方式をとってもよいし、昇圧チョッパー回路等の非絶縁回路の方式をとっても差し支えない。 Booster circuit 12 of the present embodiment is a switching method for switching by using a switching element, it may take the method such as a push-pull circuit using an isolation transformer, take the method of non-insulated circuit such as the step-up chopper circuit no problem.
【0074】 [0074]
また、このスイッチング素子に与えられるスイッチング信号は、本実施形態では固定DUTY、固定周波数とした。 Further, the switching signal applied to the switching element, in this embodiment the fixed DUTY, and the fixed frequency. これは、DC/DCコンバータのスイッチング制御回路を簡素化するためである。 This is to simplify the switching control circuit of the DC / DC converter. また、DC/DCコンバータが高変換効率を得られるDUTYで固定とすることで、モジュール全体の変換効率を向上させることも目的としている。 In addition, by setting fixed DUTY of the DC / DC converter can be obtained a high conversion efficiency, and also aims to improve the conversion efficiency of the entire module.
【0075】 [0075]
このように本実施形態の太陽電池モジュールではDUTY可変によるMPPT(Maximum Power Point Tracking;最大出力追従)制御を行わずに、後段に設けた連系インバータ56によってMPPT制御を行う構成とする。 Thus MPPT by DUTY variable solar cell module of the present embodiment; without (Maximum Power Point Tracking maximum output tracking) control, a configuration that performs MPPT control by interconnection inverter 56 provided in the subsequent stage.
【0076】 [0076]
本実施形態で使用するDC/DCコンバータの入力定格はDC1.0V、10A(動作可能入力電圧範囲0.7V〜2.0V)、出力定格はDC160V、56mA(変換効率約90%)とした。 Input rating of the DC / DC converter used in this embodiment DC1.0V, 10A (enable input voltage range 0.7V~2.0V), output rating was DC160V, and 56 mA (about 90% conversion efficiency).
【0077】 [0077]
なお、上述の薄型実装基板に実装される各部品は表面実装タイプの部品がのぞましい。 Each component surface mount component is desirable to be mounted on a thin mounting substrate described above. これは、図4に示すようにDC/DCコンバータ3を太陽電池セル2の裏面に設置するので、薄型化がその可搬性の鍵となるからである。 Since this installing the DC / DC converter 3 to the back surface of the solar cell 2 as shown in FIG. 4, since thinning the key to its portability. 薄型化を実現するために、部品が実装された実装基板を外装材により囲まないで、そのまま太陽電池モジュールに封止するようにしてもよい。 To realize thinning not enclose the mounting board components are mounted by the outer package, it may be sealed to the solar cell module.
【0078】 [0078]
また、実装する部品サイズを小さくするために、各部品が外装モールド樹脂被覆を持たず半導体素子が剥き出しになっている「ベアチップ部品」というものがあり、該ベアチップ部品を使用することで電力変換回路をより薄型化することが可能になる。 In order to reduce the component size of mounting, each part there is a thing called "bare chip" which semiconductor devices without an outer mold resin coating is bared, the power conversion circuit by using the bare chip it is possible to further thinner.
【0079】 [0079]
上記に示した、太陽電池セル2、DC/DCコンバータ3からなる単セルコンバータ4を使用して本実施形態の太陽電池モジュール1を構成する。 It indicated above, a solar cell module 1 of this embodiment using the single-cell converter 4 consisting of solar cells 2, DC / DC converter 3.
【0080】 [0080]
[太陽電池モジュールの製造方法] [Method of manufacturing a solar cell module]
図5の太陽電池セル1の横断面図を参照して、本実施形態の太陽電池モジュール1の作成方法を順を追って説明する。 Referring to cross-sectional view of the solar cell 1 of FIG. 5 will be described in order to create methods solar cell module 1 of the present embodiment. 図5において、206は耐候性フィルム、203はモジュ−ルの外囲体となる外郭導体部、207、205は充填剤、4は単セルコンバータ、208は出力線である。 5, 206 weather-resistant film, the 203 module - outer conductor portion comprising an outer enclosure Le, 207, 205 are fillers, 4 single cell converter, 208 denotes an output line.
【0081】 [0081]
具体的には、耐候性フィルム206にはETFE(エチレンテトラフルオロエチレン)を、太陽電池モジュールの外郭導体部203にはポリエステル樹脂コートされた0.4mm厚の鋼板を、充填剤207、205には厚さ200μmのEVA(エチレン−酢酸ビニル共重合ポリマ、耐候性グレード)を用いる。 Specifically, the ETFE is weather resistant film 206 (ethylene tetrafluoroethylene), a 0.4mm thick steel sheets polyester resin coated on the outer conductor 203 of the solar cell module, the filler 207, 205 are thick 200 [mu] m EVA (ethylene - vinyl copolymer polymers acetate, weather resistant grade) is used.
【0082】 [0082]
耐候性フィルム206、充填剤207、単セルコンバータ4、充填剤205、太陽電池モジュールの外郭導体部203の順に積層し、真空ラミネータを用いて、150℃で充填剤207および205を溶融させることにより、単セルコンバータ4を太陽電池モジュールの外郭導体部203および耐候性フィルム206で樹脂封止した太陽電池モジュール1が得られる。 Weather resistant film 206, filler 207, the single cell converter 4, the filler 205, laminated in this order of the outer conductor portion 203 of the solar cell module, using a vacuum laminator, by melting the filler 207 and 205 at 0.99 ° C. the solar cell module 1 resin-sealed single cell converter 4 in the outer conductor portion 203 and the weather-resistant film 206 of the solar cell module is obtained.
【0083】 [0083]
ここで、単セルコンバータ4は、その外装材が太陽電池モジュールの外郭導体部203に直接接触するように配置され、各々の単セルコンバータはケーブルによって並列接続されている。 Here, a single cell converter 4, the outer package is placed in direct contact with the outer conductor portion 203 of the solar cell module, each of the unit cells converters are connected in parallel by a cable. 太陽電池モジュールの外郭導体部203には並列接続された単セルコンバータ4が発生する電力を取り出すケーブル208を挿通するための孔が設けられている。 Hole for inserting the cable 208 to retrieve the power unit cell converter 4 connected in parallel is generated is provided in the outer conductor portion 203 of the solar cell module.
【0084】 [0084]
このようにして形成される太陽電池モジュール1は、所定の日射量があれば、単セルコンバータ4が発電する直流電力を集電して出力することができる。 Such solar cell module 1 to be formed is, if there is a predetermined amount of solar radiation, the DC power unit cell converter 4 generates electric power can be output to the current collector.
【0085】 [0085]
[絶縁層にピンホールが発生した場合] [If the pinhole is generated in the insulating layer]
以下、本実施形態の太陽電池モジュールにおいて、絶縁層にピンホールが発生した場合について説明する。 Hereinafter, the solar cell module of the present embodiment will describe a case where a pinhole in the insulating layer occurs.
【0086】 [0086]
上述のように本実施形態の単セルコンバータ4は、図4に示すように構成されている。 Single cell converter 4 of the present embodiment as described above, is configured as shown in FIG. 単セルコンバータに使用される太陽電池セル2は、負極として導電性基板101を用いる構造となっているので、絶縁膜201にピンホールが発生した場合には太陽電池セルの導電性基板101が、単セルコンバータの外部に露出した状態となる。 Solar cells 2 to be used in the single cell converter, since a structure in which a conductive substrate 101 as the negative electrode, the conductive substrate 101 of the solar cell when the pin hole in the insulating film 201 has occurred, It becomes exposed to the outside of the single cell converter. これにはDC/DCコンバータの外装材を介して外部と電気的に導通する場合も含まれる。 This includes the case of electrical communication with the outside through the outer package of the DC / DC converter.
【0087】 [0087]
図6Aは、4−1〜4−4の4枚の単セルコンバータを、外郭導体部203に直接接続して取り付けた太陽電池モジュール1を示しており、図6Bは、図6Aの電気的接続を模式的に示す図である。 Figure 6A is a four unit cell converters 4-1 to 4-4 shows the solar cell module 1 mounted directly connected to the outer conductor portion 203, FIG. 6B, the electrical connection of Figure 6A which is a diagram schematically showing.
【0088】 [0088]
各々の単セルコンバータ4−1〜4−4は、太陽電池セル2−1〜2−4と高周波絶縁トランス内蔵のDC/DCコンバータ3−1〜3−4とから構成され、単セルコンバータ4−1〜4−4が全て並列接続されている。 Each single cell converter 4-1 to 4-4 is composed of a solar cell 2-1 to 2-4 and a high frequency isolation transformer internal DC / DC converter 3-1 through 3-4 Prefecture, single cell converter 4 -1~4-4 it is connected in parallel all.
【0089】 [0089]
ここで、例えば単セルコンバータ4−2と、単セルコンバータ4−4の絶縁膜201にピンホールが発生し、そこに水が入り込んだ場合を想定する。 Here, for example, a single cell converter 4-2, the insulating film 201 of a single cell converter 4-4 pinholes are generated, it is assumed that there enters the water. 単セルコンバータの絶縁膜201にピンホールが発生すると、図6Bに示すように、太陽電池セル2−2及び2−4の負極は、太陽電池モジュールの外郭導体部203と電気的に導通した状態となる。 State when pinholes in the insulating film 201 of the single cell converter, as shown in FIG. 6B, the negative electrode of the solar cell 2-2 and 2-4, which is electrically conductive and the outer conductor 203 of the solar cell module to become.
【0090】 [0090]
ここで、図6Bでは単セルコンバータ4を構成するDC/DCコンバータ3は上述のように、絶縁トランスを使用した方式であるので、太陽電池セル2−2及び2−4の負極が太陽電池モジュールの外郭導体部203を介して短絡しても、太陽電池セル2−2及び2−4の負極と、対応するDC/DCコンバータ3−2及び3−4の負極(すなわち、単セルコンバータ4−2及び4−4の負極)とは、図6Bに示すように電気的に絶縁されている。 Here, as described above DC / DC converter 3 which constitute the unit cell converter 4 in FIG. 6B, since it is method using an isolation transformer, a negative electrode solar cell module of solar cells 2-2 and 2-4 It is short-circuited via the outer conductor portion 203 of the negative electrode of the solar cell 2-2 and 2-4, the negative electrode of the corresponding DC / DC converter 3-2 and 3-4 (i.e., single cell converter 4- the negative electrode) 2 and 4-4, are electrically insulated, as shown in Figure 6B. 更に、単セルコンバータ4−2と4−4との各々の負極は、太陽電池モジュール内で電気的に接続されており、もともと同電位であるので、太陽電池モジュールの外郭導体部203を介して電流が流れることはない。 Furthermore, each of the single cell converter 4-2 4-4 anode is electrically connected within the solar cell module, since originally are at the same potential via the outer conductor portion 203 of the solar cell module current does not flow.
【0091】 [0091]
このため、単セルコンバータの負極を構成する導電性基板や裏面反射層や単セルコンバータ同士をつなぐ電気接続線及び、太陽電池モジュールの外郭導体部を構成する材料での、酸化や還元反応は促進されない。 Therefore, electrical connection lines connecting the conductive substrate and the back surface reflective layer or a single cell converter that constitute the negative electrode of the unit cell converter and, in the material constituting the outer conductor of the solar cell module, the oxidation and reduction reactions promoted not.
【0092】 [0092]
また、単セルコンバータ4を構成するDC/DCコンバータ3が、図6Cに示すような昇圧チョッパー等の高周波絶縁トランスを使用しない昇圧方式であっても、同様に問題は生じない。 Further, DC / DC converter 3 which constitute the unit cell converter 4, even boosting scheme that does not use a high-frequency insulating transformer such as boosting chopper as shown in FIG. 6C, no problem occurs in the same manner. 例えば、単セルコンバータ4−2の負極と単セルコンバータ4−4の負極とが太陽電池モジュールの外郭導体部203を介して短絡したとしても、単セルコンバータ4−2と4−4との各々の負極は、図6Cに示されるように、太陽電池モジュール内で電気的に接続されており、もともと同電位であるので、太陽電池モジュールの外郭導体部203を介して漏洩電流が流れることはない。 For example, each of the even and the negative electrode and the negative electrode of the unit cell converter 4-4 of the single cell converter 4-2 is shorted via the outer conductor portion 203 of the solar cell module, and a single cell converter 4-2 4-4 is the negative electrode, as shown in Figure 6C, are electrically connected in a solar cell module, since originally are at the same potential, never leakage current flows through the outer conductor portion 203 of the solar cell module .
【0093】 [0093]
すなわちこの場合にも、単セルコンバータの負極を構成する導電性基板や裏面反射層や単セルコンバータ同士をつなぐ電気接続線及び、太陽電池モジュールの外郭導体部を構成する材料での酸化や還元反応は促進されない。 That is, in this case also, the electrical connection lines connecting the conductive substrate and the back surface reflective layer or a single cell converter that constitute the negative electrode of the unit cell converter and, oxidation and reduction reaction of a material constituting the outer conductor of the solar cell module not be promoted.
【0094】 [0094]
また、図5に関して説明したように、DC/DCコンバータ3は太陽電池モジュール1の内部に充填材で封止されているために、太陽電池モジュール1の運搬時や設置時にDC/DCコンバータ3を損傷したり破損する虞がなく、耐久性や信頼性を向上することができる。 Also, as discussed with respect to FIG. 5, for the DC / DC converter 3 is sealed with the filler material in the interior of the solar cell module 1, the DC / DC converter 3 during transportation or during installation solar cell module 1 damaged or there is no risk of damage, it is possible to improve the durability and reliability.
【0095】 [0095]
また、本実施形態の太陽電池モジュールにおいては、モジュール内の隣接する太陽電池セルの電位に差が無いため、配置の際にセル間距離をとる必要がなく、モジュール内における太陽電池セルの有効面積を大きくとることができる。 Further, in the solar cell module of the present embodiment, since there is no difference in the potential of the adjacent solar cells in the module, it is not necessary to take a distance between cells during placement, the effective area of ​​the solar cell in the module it is possible to take a large.
【0096】 [0096]
また、太陽電池セル2が発電し、DC/DCコンバータ3が動作する際に発生する熱を、太陽電池モジュール1の外郭導体部203に効果的に伝達することができるので、DC/DCコンバータ3による発熱を効率的に拡散することができ、耐久性や信頼性が一層向上する。 Further, the solar cell 2 generates power, the heat generated when the DC / DC converter 3 is operated, it is possible to effectively transmitted to the outer conductor 203 of the solar cell module 1, the DC / DC converter 3 the heat generated by it is possible to efficiently diffuse, durability and reliability is further improved.
【0097】 [0097]
また、DC/DCコンバータのケースを金属で形成することは、放熱性の観点から好ましいが、この場合、太陽電池セル→DC−DCコンバータのケース→太陽電池モジュールの外郭導体部、という漏洩電流の経路が発生する。 Further, by forming the DC / DC converter of the case with a metal is preferable from the viewpoint of heat dissipation, in this case, the solar cell → DC-DC converter case → outer conductor portion of the solar cell module, the leakage current of path occurs.
【0098】 [0098]
この場合にも、本実施形態の太陽電池モジュールにおいては、太陽電池セル負極基板が、太陽電池モジュール外郭導体部との間に電位差が発生する部位が存在しないために、この漏洩電流経路による腐食促進の懸念も同時に防止できる。 In this case, in the solar cell module of the present embodiment, the solar cell anode substrate, in order to site a potential difference is generated between the solar cell module outer conductor section is not present, accelerated corrosion due to the leakage current path concerns can be prevented at the same time.
【0099】 [0099]
更に、太陽電池セル2としてアモルファスシリコン太陽電池を用いる場合、DC/DCコンバータの発熱によって太陽電池モジュールの外郭導体部203の温度が上昇するので、アニール効果によって変換効率の劣化の抑制が期待できる。 Furthermore, when using an amorphous silicon solar cell as the solar cell 2, the temperature of the outer conductor portion 203 of the solar cell module is increased by the heat generation of the DC / DC converter can be expected to suppress the deterioration of the conversion efficiency by annealing effect.
【0100】 [0100]
以上説明したように、本実施形態によれば、以下のような効果が得られる。 As described above, according to the present embodiment, the following effects can be obtained.
【0101】 [0101]
太陽電池モジュール内に日陰となる部分が生じても、太陽電池モジュールを構成する太陽電池セルに逆電圧が加わる恐れがない。 Even if parts become shade in the solar cell module, there is no possibility that the reverse voltage is applied to the solar cells constituting the solar cell module. そのため、セル毎にバイパスダイオードを設ける必要性がなく、モジュールやシステムのコストが低減される。 Therefore, it is not necessary to provide a bypass diode for each cell, the cost of the modules and the system can be reduced.
【0102】 [0102]
太陽電池セル間の電位差が非常に小さいので、太陽電池セル同士を直列接続する際に、電気接続部材を太陽電池セル間のギャップに配置する必要がなくなる。 Since the potential difference between the solar cells is very small, when connected in series solar cells to each other, it is not necessary to dispose the electrical connecting member into the gap between the solar cells. このため、太陽電池セル同士のギャップを大幅に小さくすることができる。 Therefore, it is possible to significantly reduce the gap between the solar cells. 加えて、電力変換装置を太陽電池セルの裏面に配置可能であるので、太陽電池モジュールの受光面積比率を向上させることが可能となる。 In addition, since it is possible to place the power converter on the back surface of the solar cell, it is possible to improve the light-receiving area ratio of the solar cell module.
【0103】 [0103]
太陽電池モジュールにおいて大きな面積を占有する太陽電池セルに高い電位が存在しなくなる。 Higher potential to the solar cell occupied does not exist a large area in the solar cell module. このため、たとえピンホールが絶縁部材に発生して水分が侵入しても、太陽電池セルの負極を形成する導電基板同士には電位差が無く、正極端子の電位差は0.5V〜2V程度であるので、太陽電池モジュールの外郭導体部に漏洩電流が流れる事がほとんど無くなる。 Therefore, even if pinholes from entering moisture generated in the insulating member, the conductive substrate with each other to form a negative electrode of the solar cell potential without the potential difference of the positive terminal is on the order 0.5V~2V because, it is almost no leakage current flows through the outer conductor of the solar cell module. その結果、太陽電池モジュールの外郭導体部や太陽電池セルの電食を防止することができるため、太陽電池モジュールの耐久性及び信頼性を向上させることができる。 As a result, it is possible to prevent the electrolytic corrosion of the outer conductor part and solar cells of the solar cell module, it is possible to improve the durability and reliability of the solar cell module.
【0104】 [0104]
個々の太陽電池セルに電力変換器を設けた単セルコンバータを並列接続してこれを1つの外囲体に封止しているため、太陽電池モジュール内の配線部分に流れる電流値を小さくできる。 Since the sealing this in parallel connected unit cells converters having a power converter to the individual solar cells to one outer surrounding body, it is possible to reduce the current flowing through the wiring portion of the solar cell module. このため、例えば、太陽電池モジュールを1枚の単セルコンバータで形成した場合等と比較して、集電電極や正極端子の電気抵抗を下げる必要がなくなる。 Thus, for example, as compared with the case or the like to form a solar cell module in one single cell converter, it is not necessary to lower the electrical resistance of the collector electrode and the positive electrode terminal.
【0105】 [0105]
これは、集電電極や正極端子の幅若しくは厚みを大きくする必要が無くなることを意味し、集電電極の幅を広げたり集電電極を厚くすることによって生じる不具合を防止できる。 This means that the need to increase the width or thickness of the collector electrode and the positive electrode terminal is eliminated, thereby preventing a problem caused by thickening the collecting electrode or widen the collecting electrode. このような不具合を具体的に説明すると、集電電極の幅を広げると集電電極によって太陽光が遮られるのでシャドウロスが増加する。 In more detail such an inconvenience, a shadow loss is increased because sunlight is blocked by the collector electrode when widening the collecting electrode. また、集電電極を厚くすると太陽電池セルの表面の凸凹が大きくなり、太陽電池モジュールの受光面側の封止材料の厚さを増やす必要が生じる。 Further, when the thickness of the collector electrode becomes large surface irregularities of the solar cell, it is necessary to increase the thickness of the sealing material of the light-receiving surface of the solar cell module. これは、透明度が要求される高価な封止樹脂の使用量が増えて太陽電池モジュールのコストが高くなると共に、樹脂に吸収される太陽光エネルギーが増加して太陽電池モジュールのエネルギー変換効率を低下させることとなる。 This reduces the energy conversion efficiency of the solar cell module with a higher cost of solar cell modules is increasing amount of expensive sealing resin transparency is required, the solar energy absorbed by the resin is increased and thus to.
【0106】 [0106]
本実施形態では、終電電極や正極端子のサイズを小さくできるので、このような不具合が生じず、太陽電池モジュールのコストを低減し、エネルギー変換効率を向上させることができる。 In the present embodiment, since the size of the last train electrode and the positive electrode terminal can be reduced, such a problem does not occur, and reduce the cost of solar cell modules, it is possible to improve the energy conversion efficiency. 電力変換器を太陽電池セルの非受光面(裏面)側に設けると、受光面側に電力変化期を有する構成と比較して、樹脂の使用量が減ってコストが低下すると共に、太陽電池モジュールのエネルギー変換効率を向上させることができる。 The provision of the power converter to the non-light-receiving surface (back surface) side of the solar cell, as compared with the structure having the power variation period to the light-receiving surface side, the cost is reduced by decreasing the amount of resin used, the solar cell module it is possible to improve the energy conversion efficiency. 更にこの場合には、ピンホールに対する信頼性も向上する。 Furthermore this case, reliability is improved with respect to pinholes.
【0107】 [0107]
<第2の実施形態> <Second Embodiment>
以下、本発明の第2の実施形態について説明する。 The following describes a second embodiment of the present invention. なお、以下においては上記第1の実施形態と同様な部分については説明を省略し、本実施形態の特徴的な部分を中心に説明する。 In the following description of the same parts as in the first embodiment are not explained further, and the following description centers on characteristic features of the present embodiment.
【0108】 [0108]
上記第1の実施形態は、複数の単セルコンバータを並列接続して構成した太陽電池モジュール及び該モジュールを用いた太陽光発電システムであったが、第2の実施形態は、第1の実施形態の太陽電池モジュールを並列接続して太陽電池アレイを構成するものである。 The first embodiment is a solar power generation system using a solar cell module and the module configured in parallel connecting a plurality of unit cells converters, the second embodiment, the first embodiment It constitutes a solar cell array of photovoltaic modules connected in parallel.
【0109】 [0109]
図7Aは、それぞれが4つの単セルコンバータからなる2つの太陽電池モジュールを並列接続した太陽電池アレイの構成を示す概略図である。 Figure 7A is a schematic diagram showing each of the two solar array solar cell modules connected in parallel consisting of four single cells converter configuration. 太陽電池モジュール313は、4−5〜4−8の4枚の単セルコンバータを外郭導体部203−2に取り付けたものであり、太陽電池モジュール314は、4−9〜4−12の4枚の単セルコンバータを外郭導体部203−3に取り付けたものである。 Solar cell module 313, which has mounted the four unit cells converters 4-5 to 4-8 in the outer conductor section 203-2, the solar cell module 314, four 4-9~4-12 single cell converter of those attached to the outer conductor section 203-3.
【0110】 [0110]
また、図7Bは、DC/DCコンバータが絶縁トランスを使用した方式である場合の図7Aの太陽電池アレイの電気的接続を模式的に示す図であり、図7Cは、DC/DCコンバータが昇圧チョッパーのような高周波絶縁トランスを用いない方式である場合の図7Aの太陽電池アレイの電気的接続を模式的に示す図である。 Further, FIG. 7B is a diagram schematically showing the electrical connection of the solar cell array of FIG. 7A when DC / DC converter is a method using an isolation transformer, FIG. 7C, the DC / DC converter boosting it is a diagram schematically showing the electrical connection of Figure 7A of the solar cell array when the high frequency is a method which does not use an insulating transformer such as chopper. 本実施形態においては、太陽電池モジュール313と314とは並列接続されており、各々の単セルコンバータ4の出力はすべて並列接続されている。 In this embodiment, the solar cell module 313 and 314 are connected in parallel, each output of the single cell converter 4 are all connected in parallel.
【0111】 [0111]
ここで、太陽電池モジュール313においては単セルコンバータ4−8、太陽電池モジュール314においては単セルコンバータ4−10に、ピンホールが発生し、そこに雨水が入り込んだ場合を想定する。 Here, in the solar cell module 313 is a single cell converter 4-8, a single cell converter 4-10 in a solar cell module 314, the pin holes are generated, it is assumed that there enters rainwater.
【0112】 [0112]
この場合、図7Bに示すように、太陽電池モジュール313の単セルコンバ−タ4−8に含まれる太陽電池セルの負極と、太陽電池モジュール314の単セルコンバータ4−10に含まれる太陽電池セルの負極とが、各々の太陽電池モジュールの外郭導体部と大地を介して短絡されることとなる。 In this case, as shown in FIG. 7B, a single Serukonba of the solar cell module 313 - and the negative electrode of the solar battery cells included in data 4-8, the photovoltaic cells included in the single cell converter 4-10 of the solar cell module 314 a negative electrode comes to be short-circuited via the outer conductor portion and the ground of each of the solar cell module.
【0113】 [0113]
しかしながら、単セルコンバータ4を構成するDC/DCコンバータ3が絶縁トランスを使用した方式であれば、図7Bに示すように、単セルコンバータ4−8の太陽電池セルの負極及び単セルコンバータ4−10の太陽電池セルの負極とは、対応する単セルコンバータ4−8及び4−10の負極とそれぞれ絶縁されているので、電位的に何の関係もなく、太陽電池モジュールの外郭導体部を介して電流が流れることはない。 However, if the system DC / DC converter 3 which constitute the unit cell converter 4 using an isolation transformer, as shown in FIG 7B, the anode and the unit cell converter of the solar cell of the single cell converter 4-8 4- the 10 of the negative electrode of the solar cell, since each negative electrode of the corresponding unit cell converters 4-8 and 4-9 are isolated, potentially without any relation, through the outer conductor of the solar cell module no current flows through Te. すなわち、活電部から金属イオンが流出し、太陽電池モジュールの外郭導体部の腐食が促進されることはない。 That is, the metal ions to flow out from the live parts, no corrosion of the outer conductor of the solar cell module is facilitated.
【0114】 [0114]
また、単セルコンバータ4を構成するDC/DCコンバータ3が昇圧チョッパーのような高周波絶縁トランスを用いない方式であっても、図7Cに示すように、単セルコンバータ4−8及び単セルコンバータ4−10の負極は、太陽電池アレイ中で電気接続されており、もともと同電位であるので、太陽電池モジュールの外郭導体部を介して漏洩電流が流れることはない。 Also, DC / DC converter 3 which constitute the unit cell converter 4 is a scheme that does not use a high-frequency insulating transformer such as boosting chopper, as shown in FIG. 7C, the unit cell converters 4-8 and single cell converter 4 -10 of the negative electrode is electrically connected with the solar cell array, since originally are at the same potential, does not flow leakage current through the outer conductor of the solar cell module. すなわち、単セルコンバータの負極を構成する導電性基板や裏面反射層や単セルコンバータ同士をつなぐ電気接続線及び、太陽電池モジュールの外郭導体部を構成する材料での酸化、還元反応は促進されない。 An electrical connection line connecting the conductive substrate and the back surface reflective layer or a single cell converter that constitute the negative electrode of the unit cell converter and the oxidation of a material constituting the outer conductor of the solar cell module, the reduction reaction is not promoted.
【0115】 [0115]
このように、太陽電池アレイを構成する太陽電池セル同士が電気的に絶縁されていたり、または太陽電池アレイを構成する太陽電池セルの電位が全て等しくなるように構成されているため、どの太陽電池セルでピンホールが生じても太陽電池モジュールの外郭導体部を通じて漏洩電流が流れることがないので、本実施形態の太陽電池アレイは、耐久性及び信頼性が向上する。 Since the solar cells that constitute the solar cell array is configured such that the potential of the solar battery cells constituting them being electrically insulated, or a solar cell array is equal all, which solar cell since there is no flow through the leakage current through the outer conductor portion of even the solar cell module pinhole occurs in the cell, the solar cell array of this embodiment, improved durability and reliability.
【0116】 [0116]
<第3の実施形態> <Third Embodiment>
以下、本発明の第3の実施形態について説明する。 Hereinafter, a description will be given of a third embodiment of the present invention. なお、以下においては上記第1及び第2の実施形態と同様な部分については説明を省略し、本実施形態の特徴的な部分を中心に説明する。 In the following description of the same parts as the first and second embodiments are not explained further, and the following description centers on characteristic features of the present embodiment.
【0117】 [0117]
上記第1及び第2の実施形態では、太陽電池セルで発電した直流電力はDC/DCコンバータで昇圧され、直流電力として太陽電池モジュールから出力される。 In the first and second embodiments, the DC power generated by the solar cell is boosted by a DC / DC converter and output from the solar cell module as a DC power. 第3の実施形態では、太陽電池モジュールから商用交流電力を出力して、商用コンセントに連系可能とするものである。 In the third embodiment, and outputs a commercial AC power from the solar cell module, it is an interconnection possible utility outlet.
【0118】 [0118]
太陽電池モジュールの出力を交流出力とするためには、各単セルコンバータにおいて太陽電池セルの裏面にDC/DCコンバータの代わりにインバータを取り付け、これを並列接続する構成と、複数の単セルコンバータの出力を、モジュール内に設けたインバータに入力して、交流電力を出力する構成とが考えられる。 To the AC output the output of the solar cell module, attach the inverter instead of the DC / DC converter on the back surface of the solar cell in each single cell converter, which configuration and connected in parallel, a plurality of unit cells Converter output, and input to an inverter which is provided in the module, configurations and can be considered to output the AC power. 本実施形態ではどちらの構成を採用しても良いが、太陽電池モジュールから出力する商用交流電力を家庭用コンセントを介して供給可能なように、出力側の端子をコンセントプラグ形状とする。 In the present embodiment may employ either configuration, the commercial AC power output from the solar cell module so as to be supplied via the household electrical outlet, to the output side of the terminal and outlet plug shape.
【0119】 [0119]
図8は、本実施形態の太陽電池モジュールの使用例を示す概略図である。 Figure 8 is a schematic diagram showing an example of use of the solar cell module of the present embodiment. 図8の例では、上記第1の実施形態に関して説明した図1と同様に、商用系統51と家庭用分電盤53の間には売買電メータ箱52が設置されており、家庭用分電盤53から、複数の家庭用コンセント55に分岐接続されている。 In the example of FIG. 8, similarly to FIG. 1 described with respect to the first embodiment, between the grid 51 and home distribution board 53 are installed trading electricity meter box 52, household power distribution from panel 53, and is branched and connected to a plurality of household outlet 55. そして、本実施形態の太陽電池モジュール1より出力される交流電力は、コンセントプラグ32から家庭用コンセント55を介して家庭用分電盤53に逆潮流電力として供給され、負荷54などによって使用される。 The AC power outputted from the solar cell module 1 of this embodiment is supplied as backward flow power from the electrical outlet plug 32 via the AC outlet 55 to the household distribution board 53, used by some load 54 .
【0120】 [0120]
このように、本実施形態の太陽電池モジュールは商用周波数の交流電力を出力する構成としたため、太陽電池モジュールの出力端子をコンセントプラグ32として、家庭用コンセント55に直接接続することにより電力逆潮流が可能であり、設置場所や所望の発電電力に応じてモジュール単位での増減が容易に行なえる。 Since the solar cell module of the present embodiment is configured to output the AC power of a commercial frequency, as outlet plug 32 an output terminal of the solar cell module, the power reverse flow by connecting directly to the AC outlet 55 are possible, easily increase or decrease in each module according to the installation location and the desired power generation.
【0121】 [0121]
また、本実施形態によれば、上記第1及び第2の実施形態と同様の効果も得られる。 Further, according to this embodiment, the same effect as the first and second embodiments can be obtained.
【0122】 [0122]
<他の実施形態> <Other embodiments>
尚、以上の実施形態においては、太陽電池セルを直流電源として用いる太陽光発電システム及び太陽電池モジュールを例に挙げて説明したが、本発明は、直流電源として燃料電池や熱電対またはプラズマ発電装置など、太陽電池以外の様々な電源を用いる電力変換システムやモジュールにも適用できる。 Incidentally, in the above embodiment, although the photovoltaic power system and the solar cell module using the solar cell as a DC power source has been described, the present invention is a fuel cell and a thermocouple or a plasma generation device as a DC power source etc., it can be applied to power conversion systems and modules using different power source other than the solar cell.
【0123】 [0123]
また、本発明のシステムは商用電力系統に電力を供給するものとしたが、工場などにおける自家交流発電設備など、商用交流電力系統以外の交流電力系統に電力を供給するようにしてももちろんかまわない。 The system of the present invention has been intended to supply power to the commercial power system, such as private exchanges power generation equipment in a factory, it may of course also be supplied power to the AC power system other than the commercial AC power system .
【0124】 [0124]
【発明の効果】 【Effect of the invention】
以上説明したように本発明によれば、一部の太陽電池セルが日陰となっていても、太陽電池モジュールを構成する太陽電池セルに逆電圧が加わる恐れがない。 According to the present invention described above, even if some of the solar cells has become a shade, there is no possibility of reverse voltage is applied to the solar cells constituting the solar cell module. このため、セル毎にバイパスダイオードを設ける必要がなくなり、コストを低下できる。 This eliminates the need for each cell providing a bypass diode can reduce the cost.
【0125】 [0125]
また、太陽電池セル同士を直列接続する際に用いていた電気接続部材を太陽電池セル間のギャップに配置する必要がなくなる。 Moreover, it is not necessary to dispose the electrical connecting member which has been used when connected in series solar cells to each other in the gap between the solar cells. このため、太陽電池セル同士のギャップを大幅に小さくすることができるので、太陽電池モジュールの面積発電効率を大きくすることが可能となる。 Therefore, it is possible to significantly reduce the gap between the solar cells, it is possible to increase the area power generation efficiency of the solar cell module.
【0126】 [0126]
その上、各太陽電池セルに高い電位を有する部分が存在しなくなると共に、太陽電池セル間の電位差がほとんどなくなる。 Moreover, with the portion having a high potential to each of the solar cells no longer present, almost no potential difference between the solar cells. このため、たとえピンホールが発生してそこから水分が侵入しても、太陽電池モジュールの外郭などに漏洩電流が流れることがほとんど無くなる。 Therefore, even if the intruding moisture therefrom if pin holes are generated, it is hardly to flow and the leakage current contour of the solar cell module. その結果、太陽電池モジュールの外郭部や太陽電池セルの電食を防止することができるため、太陽電池モジュールの耐久性及び信頼性を向上させることができる。 As a result, it is possible to prevent the electrolytic corrosion of the outer portion and the solar cells of the solar cell module, it is possible to improve the durability and reliability of the solar cell module.
【0127】 [0127]
更に、太陽電池モジュール内の配線部分に流れる電流値が小さくなるので、終電電極や正極端子のサイズを小さくでき、太陽電池モジュールのコストを低減し、エネルギー変換効率を向上させることができる。 Furthermore, since the current flowing through the wiring portion of the solar cell module is reduced, it is possible to reduce the size of the last train electrode and the positive electrode terminal, reduces the cost of the solar cell module, it is possible to improve the energy conversion efficiency.
【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
【図1】本発明に係る太陽電池モジュールを使用した太陽光発電システムの概略構成を示す図である。 1 is a diagram showing the schematic configuration of a solar power generation system using a solar cell module according to the present invention.
【図2】第1の実施形態の太陽電池モジュールの概略構成を示すブロック図である。 2 is a block diagram showing the schematic configuration of a solar cell module of the first embodiment.
【図3】図2のDC/DCコンバータの構成を示すブロック図である。 3 is a block diagram showing a configuration of a DC / DC converter of FIG.
【図4】図2の単セルコンバータの横断面図である。 4 is a cross-sectional view of a single cell converter of FIG.
【図5】図2の太陽電池モジュールの横断面図である。 5 is a cross-sectional view of the solar cell module of FIG.
【図6A】図2の太陽電池モジュールの概略構成を示す図である。 6A is a diagram showing a schematic configuration of a solar cell module of FIG.
【図6B】図6Aの太陽電池モジュールの電気的接続を模式的に示した図である。 The electrical connection of the solar cell module 6A and 6B Figure 6A is a diagram schematically showing.
【図6C】図6Aの太陽電池モジュールの電気的接続を模式的に示した図である。 The electrical connection of the solar cell module 6A-6C Figure 6A is a diagram schematically showing.
【図7A】第2の実施形態の太陽電池モジュールの概略構成を示す図である。 7A is a diagram showing a schematic configuration of a solar cell module of the second embodiment.
【図7B】図7Aの太陽電池モジュールの電気的接続を模式的に示した図である。 The electrical connection of the solar cell module Figure 7B Figure 7A is a diagram schematically showing.
【図7C】図7Aの太陽電池モジュールの電気的接続を模式的に示した図である。 The electrical connection of the solar cell module 7A-7C Figure 7A is a diagram schematically showing.
【図8】第3の実施形態の太陽電池モジュールを使用した太陽光発電システムの概略構成を示す図である。 8 is a diagram showing a schematic configuration of a solar power generation system using the solar cell module of the third embodiment.
【図9A】従来の太陽電池セルの概略構成を示す断面図である。 9A is a sectional view showing a schematic configuration of a conventional solar cell.
【図9B】図9Aに示した太陽電池セルを4枚直列接続した太陽電池モジュールを示す図である。 9B is a diagram showing a solar cell module four series connected solar cells shown in FIG. 9A.
【図9C】図9Bの太陽電池モジュールの電気的接続を模式的に示した図である。 The electrical connection of the solar cell module of the FIG. 9C] FIG 9B is a diagram schematically showing.
【図10A】従来の太陽電池モジュール2つを並列接続した構成を示す図である。 10A is a diagram showing the configuration of the two conventional solar cell module are connected in parallel.
【図10B】図10Aの電気的接続を模式的に示した図である。 The electrical connection of Figure 10B Figure 10A is a diagram schematically showing.
【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS
1 太陽電池モジュール2 太陽電池セル3 DC/DCコンバータ4 単セルコンバータ10 入力ノイズフィルタ12 昇圧回路16 出力ノイズフィルタ17 昇圧制御回路18 入力端子19 出力端子22 入力電流検出器23 入力電圧検出器28 出力電圧検出器32 コンセントプラグ51 商用系統52 売買電メータ箱53 家庭用分電盤54 家庭内負荷55 家庭用コンセント56 連系インバータ57 接続箱101 ステンレス薄板102 光電変換層103 集電電極104 絶縁テープ105 正極タブ201 絶縁層202 正極側導電層203 外郭導体部204 負極側導電層205 充填剤206 耐候性フィルム207 充填剤208 リード線301 太陽電池セル302 太陽電池セル基板303 半導体層304 負極端子305 正極端子30 1 the solar cell module 2 solar cells 3 DC / DC converter 4 single cell converter 10 input noise filter 12 booster circuit 16 outputs the noise filter 17 boosting control circuit 18 input terminal 19 output terminal 22 an input current detector 23 the input voltage detector 28 outputs voltage detector 32 outlet plug 51 the grid 52 trading electricity meter box 53 domestic distribution board 54 domestic load 55 AC outlet 56 communicating inverter 57 connection box 101 stainless sheet 102 photoelectric conversion layer 103 collector electrode 104 insulating tape 105 The positive electrode tab 201 insulating layer 202 cathode side conductive layer 203 outer conductor portion 204 negative electrode conductive layer 205 filler 206 weather resistant film 207 filler 208 leads 301 solar cell 302 solar cell substrate 303 the semiconductor layer 304 negative terminal 305 positive terminal 30 絶縁膜307 外郭導体部311、312,313,314 太陽電池モジュール Insulating film 307 outer conductor portion 311, 312, 313 and 314 solar cell module

Claims (13)

  1. 太陽電池セル及び該太陽電池セルの出力電力を変換する電力変換器からなる単セルコンバータを複数有し、 A plurality of single cells converters consisting of a power converter for converting the output power of the solar cell and the solar cell,
    前記複数の単セルコンバータが、並列に接続され、1つの外囲体内に封止されていることを特徴とする太陽電池モジュール。 Solar cell module in which the plurality of unit cells converters are connected in parallel, characterized in that it is sealed in one outer surrounding body.
  2. 前記電力変換器が、対応する太陽電池セルの非受光面に取り付けら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。 The solar cell module according to claim 1, wherein the power converter, characterized in that attached to the non-light-receiving surface of the corresponding solar cell.
  3. 前記外囲体が外郭導体部を含み、前記複数の単セルコンバータが、前記外郭導体部上に設置されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の太陽電池モジュール。 The enclosure comprises an outer shell conductor portion, a solar cell module according to claim 1 or 2 wherein the plurality of unit cells converters, characterized in that it is installed on the outer conductor portion.
  4. 前記電力変換器が、前記太陽電池セルから出力された直流電圧を昇圧するDC/DCコンバータであることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の太陽電池モジュール。 The solar cell module according to any one of claims 1 3, characterized in that said power converter is a DC / DC converter for boosting a DC voltage output from the solar cell.
  5. 前記DC/DCコンバータが、スイッチング素子を利用した昇圧回路を含むことを特徴とする請求項4に記載の太陽電池モジュール。 The solar cell module according to claim 4 wherein the DC / DC converter, characterized in that it comprises a booster circuit using a switching element.
  6. 前記DC/DCコンバータが、前記スイッチング素子を、固定DUTY及び固定周波数でスイッチングする制御回路を含むことを特徴とする請求項5に記載の太陽電池モジュール。 The solar cell module according to claim 5 wherein the DC / DC converter, that the switching element, characterized in that it comprises a control circuit for switching the fixed DUTY and fixed frequency.
  7. 前記DC/DCコンバータが、絶縁トランスを使用したプッシュプル回路を含むことを特徴とする請求項4に記載の太陽電池モジュール。 The solar cell module according to claim 4 wherein the DC / DC converter, characterized in that it comprises a push-pull circuit using an isolation transformer.
  8. 前記DC/DCコンバータが、昇圧チョッパー回路を含むことを特徴とする請求項4に記載の太陽電池モジュール。 The solar cell module according to claim 4 wherein the DC / DC converter, characterized in that it comprises a step-up chopper circuit.
  9. 前記電力変換器が、前記太陽電池セルから出力された直流電力を交流電力に変換するインバータであることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の太陽電池モジュール。 The solar cell module according to any one of claims 1 3, characterized in that said power converter is an inverter that converts the DC power output from the solar cell into AC power.
  10. 前記インバータは、前記太陽電池セルから出力された直流電力を商用交流電力に変換することを特徴とする請求項9に記載の太陽電池モジュール。 The inverter, solar cell module according to claim 9, characterized in that for converting DC power output from the solar cell to a commercial AC power.
  11. 出力端子としてコンセントプラグを備えることを特徴とする請求項10に記載の太陽電池モジュール。 The solar cell module according to claim 10, characterized in that it comprises the outlet plug as an output terminal.
  12. 請求項1から8のいずれか1項に記載の太陽電池モジュールを複数並列に接続したこと特徴とする太陽電池アレイ。 Solar cell array, characterized by connecting the solar cell module according to a plurality parallel to any one of claims 1 to 8.
  13. 請求項1から8のいずれか1項に記載の太陽電池モジュールを複数有し、 A plurality of solar cell module according to any one of claims 1 to 8,
    前記複数の太陽電池モジュールから出力された電力を商用交流電力に変換するインバータを備えること特徴とする太陽光発電システム。 Photovoltaic systems, characterized by an inverter for converting power output from the plurality of solar cell modules to a commercial AC power.
JP2002207192A 2002-07-16 2002-07-16 Solar cell module, solar cell array, and photovoltaic power generation system Withdrawn JP2004055603A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002207192A JP2004055603A (en) 2002-07-16 2002-07-16 Solar cell module, solar cell array, and photovoltaic power generation system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002207192A JP2004055603A (en) 2002-07-16 2002-07-16 Solar cell module, solar cell array, and photovoltaic power generation system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2004055603A true JP2004055603A (en) 2004-02-19

Family

ID=31931720

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002207192A Withdrawn JP2004055603A (en) 2002-07-16 2002-07-16 Solar cell module, solar cell array, and photovoltaic power generation system

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2004055603A (en)

Cited By (46)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006040931A (en) * 2004-07-22 2006-02-09 Nagano Japan Radio Co Apparatus for generating solar light power
JP2006060121A (en) * 2004-08-23 2006-03-02 Kyocera Corp Solar energy power generating system
ES2249147A1 (en) * 2004-07-01 2006-03-16 Fundacion Robotiker Intelligent photovoltaic module, has inverter that supplies alternating current to tracking algorithm point maximum power unit, and direct current to direct current converter controlled by maximum power unit
JP2007123042A (en) * 2005-10-27 2007-05-17 Equos Research Co Ltd Fuel cell system
JP2007533142A (en) * 2004-04-09 2007-11-15 ビーピー・コーポレーション・ノース・アメリカ・インコーポレーテッド Solar cell module with electrical device
EP2062140A1 (en) * 2007-04-09 2009-05-27 Live Data Systems, Inc. System and method for monitoring and managing energy performance
US8102144B2 (en) * 2003-05-28 2012-01-24 Beacon Power Corporation Power converter for a solar panel
US8106537B2 (en) 2008-07-01 2012-01-31 Satcon Technology Corporation Photovoltaic DC/DC micro-converter
CN102460730A (en) * 2009-05-15 2012-05-16 国家科学研究中心 Photovoltaic device and production method
US8217534B2 (en) * 2009-05-20 2012-07-10 General Electric Company Power generator distributed inverter
WO2013063473A1 (en) * 2011-10-28 2013-05-02 The Board Of Trustees Of The University Of Illinois System and method for optimizing solar power conversion
EP2159895A3 (en) * 2008-08-26 2014-01-22 Femtogrid Energy Solutions B.V. Electrically parallel connection of photovoltaic modules in a string to provide a DC voltage to a DC voltage bus
US8723173B2 (en) 2009-09-24 2014-05-13 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device, power circuit, and manufacturing method of semiconductor device
US9048353B2 (en) 2008-07-01 2015-06-02 Perfect Galaxy International Limited Photovoltaic DC/DC micro-converter
US9112379B2 (en) 2006-12-06 2015-08-18 Solaredge Technologies Ltd. Pairing of components in a direct current distributed power generation system
US9130401B2 (en) 2006-12-06 2015-09-08 Solaredge Technologies Ltd. Distributed power harvesting systems using DC power sources
US9235228B2 (en) 2012-03-05 2016-01-12 Solaredge Technologies Ltd. Direct current link circuit
US9291696B2 (en) 2007-12-05 2016-03-22 Solaredge Technologies Ltd. Photovoltaic system power tracking method
US9318974B2 (en) 2014-03-26 2016-04-19 Solaredge Technologies Ltd. Multi-level inverter with flying capacitor topology
US9362743B2 (en) 2008-05-05 2016-06-07 Solaredge Technologies Ltd. Direct current power combiner
US9368964B2 (en) 2006-12-06 2016-06-14 Solaredge Technologies Ltd. Distributed power system using direct current power sources
US9401599B2 (en) 2010-12-09 2016-07-26 Solaredge Technologies Ltd. Disconnection of a string carrying direct current power
US9407161B2 (en) 2007-12-05 2016-08-02 Solaredge Technologies Ltd. Parallel connected inverters
US9537445B2 (en) 2008-12-04 2017-01-03 Solaredge Technologies Ltd. Testing of a photovoltaic panel
US9543889B2 (en) 2006-12-06 2017-01-10 Solaredge Technologies Ltd. Distributed power harvesting systems using DC power sources
US9548619B2 (en) 2013-03-14 2017-01-17 Solaredge Technologies Ltd. Method and apparatus for storing and depleting energy
US9590526B2 (en) 2006-12-06 2017-03-07 Solaredge Technologies Ltd. Safety mechanisms, wake up and shutdown methods in distributed power installations
US9644993B2 (en) 2006-12-06 2017-05-09 Solaredge Technologies Ltd. Monitoring of distributed power harvesting systems using DC power sources
US9647442B2 (en) 2010-11-09 2017-05-09 Solaredge Technologies Ltd. Arc detection and prevention in a power generation system
US9673711B2 (en) 2007-08-06 2017-06-06 Solaredge Technologies Ltd. Digital average input current control in power converter
US9680304B2 (en) 2006-12-06 2017-06-13 Solaredge Technologies Ltd. Method for distributed power harvesting using DC power sources
US9812984B2 (en) 2012-01-30 2017-11-07 Solaredge Technologies Ltd. Maximizing power in a photovoltaic distributed power system
US9819178B2 (en) 2013-03-15 2017-11-14 Solaredge Technologies Ltd. Bypass mechanism
US9831824B2 (en) 2007-12-05 2017-11-28 SolareEdge Technologies Ltd. Current sensing on a MOSFET
US9853538B2 (en) 2007-12-04 2017-12-26 Solaredge Technologies Ltd. Distributed power harvesting systems using DC power sources
US9853565B2 (en) 2012-01-30 2017-12-26 Solaredge Technologies Ltd. Maximized power in a photovoltaic distributed power system
US9866098B2 (en) 2011-01-12 2018-01-09 Solaredge Technologies Ltd. Serially connected inverters
US9869701B2 (en) 2009-05-26 2018-01-16 Solaredge Technologies Ltd. Theft detection and prevention in a power generation system
US9876430B2 (en) 2008-03-24 2018-01-23 Solaredge Technologies Ltd. Zero voltage switching
US9923516B2 (en) 2012-01-30 2018-03-20 Solaredge Technologies Ltd. Photovoltaic panel circuitry
US9941813B2 (en) 2013-03-14 2018-04-10 Solaredge Technologies Ltd. High frequency multi-level inverter
US9960667B2 (en) 2006-12-06 2018-05-01 Solaredge Technologies Ltd. System and method for protection during inverter shutdown in distributed power installations
US9966766B2 (en) 2006-12-06 2018-05-08 Solaredge Technologies Ltd. Battery power delivery module
US10115841B2 (en) 2012-06-04 2018-10-30 Solaredge Technologies Ltd. Integrated photovoltaic panel circuitry
US10230310B2 (en) 2016-04-05 2019-03-12 Solaredge Technologies Ltd Safety switch for photovoltaic systems
US10396662B2 (en) 2011-09-12 2019-08-27 Solaredge Technologies Ltd Direct current link circuit

Cited By (74)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10135241B2 (en) 2003-05-28 2018-11-20 Solaredge Technologies, Ltd. Power converter for a solar panel
US8102144B2 (en) * 2003-05-28 2012-01-24 Beacon Power Corporation Power converter for a solar panel
US8669675B2 (en) 2003-05-28 2014-03-11 Beacon Power, Llc Power converter for a solar panel
US9438035B2 (en) 2003-05-28 2016-09-06 Solaredge Technologies Ltd. Power converter for a solar panel
JP2007533142A (en) * 2004-04-09 2007-11-15 ビーピー・コーポレーション・ノース・アメリカ・インコーポレーテッド Solar cell module with electrical device
ES2249147A1 (en) * 2004-07-01 2006-03-16 Fundacion Robotiker Intelligent photovoltaic module, has inverter that supplies alternating current to tracking algorithm point maximum power unit, and direct current to direct current converter controlled by maximum power unit
JP2006040931A (en) * 2004-07-22 2006-02-09 Nagano Japan Radio Co Apparatus for generating solar light power
JP4528574B2 (en) * 2004-07-22 2010-08-18 長野日本無線株式会社 Solar power plant
JP2006060121A (en) * 2004-08-23 2006-03-02 Kyocera Corp Solar energy power generating system
JP2007123042A (en) * 2005-10-27 2007-05-17 Equos Research Co Ltd Fuel cell system
US10097007B2 (en) 2006-12-06 2018-10-09 Solaredge Technologies Ltd. Method for distributed power harvesting using DC power sources
US9960731B2 (en) 2006-12-06 2018-05-01 Solaredge Technologies Ltd. Pairing of components in a direct current distributed power generation system
US9853490B2 (en) 2006-12-06 2017-12-26 Solaredge Technologies Ltd. Distributed power system using direct current power sources
US10447150B2 (en) 2006-12-06 2019-10-15 Solaredge Technologies Ltd. Distributed power harvesting systems using DC power sources
US9368964B2 (en) 2006-12-06 2016-06-14 Solaredge Technologies Ltd. Distributed power system using direct current power sources
US9966766B2 (en) 2006-12-06 2018-05-08 Solaredge Technologies Ltd. Battery power delivery module
US9960667B2 (en) 2006-12-06 2018-05-01 Solaredge Technologies Ltd. System and method for protection during inverter shutdown in distributed power installations
US9543889B2 (en) 2006-12-06 2017-01-10 Solaredge Technologies Ltd. Distributed power harvesting systems using DC power sources
US10230245B2 (en) 2006-12-06 2019-03-12 Solaredge Technologies Ltd Battery power delivery module
US9644993B2 (en) 2006-12-06 2017-05-09 Solaredge Technologies Ltd. Monitoring of distributed power harvesting systems using DC power sources
US9680304B2 (en) 2006-12-06 2017-06-13 Solaredge Technologies Ltd. Method for distributed power harvesting using DC power sources
US9948233B2 (en) 2006-12-06 2018-04-17 Solaredge Technologies Ltd. Distributed power harvesting systems using DC power sources
US9112379B2 (en) 2006-12-06 2015-08-18 Solaredge Technologies Ltd. Pairing of components in a direct current distributed power generation system
US9130401B2 (en) 2006-12-06 2015-09-08 Solaredge Technologies Ltd. Distributed power harvesting systems using DC power sources
US9590526B2 (en) 2006-12-06 2017-03-07 Solaredge Technologies Ltd. Safety mechanisms, wake up and shutdown methods in distributed power installations
EP2062140A1 (en) * 2007-04-09 2009-05-27 Live Data Systems, Inc. System and method for monitoring and managing energy performance
EP2062140A4 (en) * 2007-04-09 2014-11-19 Live Data Systems Inc System and method for monitoring and managing energy performance
US9673711B2 (en) 2007-08-06 2017-06-06 Solaredge Technologies Ltd. Digital average input current control in power converter
US10116217B2 (en) 2007-08-06 2018-10-30 Solaredge Technologies Ltd. Digital average input current control in power converter
US9853538B2 (en) 2007-12-04 2017-12-26 Solaredge Technologies Ltd. Distributed power harvesting systems using DC power sources
US9831824B2 (en) 2007-12-05 2017-11-28 SolareEdge Technologies Ltd. Current sensing on a MOSFET
US9407161B2 (en) 2007-12-05 2016-08-02 Solaredge Technologies Ltd. Parallel connected inverters
US9291696B2 (en) 2007-12-05 2016-03-22 Solaredge Technologies Ltd. Photovoltaic system power tracking method
US9979280B2 (en) 2007-12-05 2018-05-22 Solaredge Technologies Ltd. Parallel connected inverters
US9876430B2 (en) 2008-03-24 2018-01-23 Solaredge Technologies Ltd. Zero voltage switching
US9362743B2 (en) 2008-05-05 2016-06-07 Solaredge Technologies Ltd. Direct current power combiner
US10468878B2 (en) 2008-05-05 2019-11-05 Solaredge Technologies Ltd. Direct current power combiner
US8106537B2 (en) 2008-07-01 2012-01-31 Satcon Technology Corporation Photovoltaic DC/DC micro-converter
US9048353B2 (en) 2008-07-01 2015-06-02 Perfect Galaxy International Limited Photovoltaic DC/DC micro-converter
US9502895B1 (en) 2008-07-01 2016-11-22 Perfect Galaxy International Limited Photovoltaic DC/DC micro-converter
EP2159896A3 (en) * 2008-08-26 2014-01-29 Femtogrid Energy Solutions B.V. Electrical system and method of operating such a system
EP2159895A3 (en) * 2008-08-26 2014-01-22 Femtogrid Energy Solutions B.V. Electrically parallel connection of photovoltaic modules in a string to provide a DC voltage to a DC voltage bus
US10461687B2 (en) 2008-12-04 2019-10-29 Solaredge Technologies Ltd. Testing of a photovoltaic panel
US9537445B2 (en) 2008-12-04 2017-01-03 Solaredge Technologies Ltd. Testing of a photovoltaic panel
JP2015119634A (en) * 2009-05-15 2015-06-25 トタル マルケタン セルヴィス Photovoltaic device and method for manufacturing the same
CN102460730A (en) * 2009-05-15 2012-05-16 国家科学研究中心 Photovoltaic device and production method
JP2012527112A (en) * 2009-05-15 2012-11-01 センター ナショナル デ ラ ルシェルシュ サイエンティフィック Photovoltaic device and manufacturing method thereof
US8217534B2 (en) * 2009-05-20 2012-07-10 General Electric Company Power generator distributed inverter
US9869701B2 (en) 2009-05-26 2018-01-16 Solaredge Technologies Ltd. Theft detection and prevention in a power generation system
US9647131B2 (en) 2009-09-24 2017-05-09 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device, power circuit, and manufacturing method of semiconductor device
US8723173B2 (en) 2009-09-24 2014-05-13 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device, power circuit, and manufacturing method of semiconductor device
US9153702B2 (en) 2009-09-24 2015-10-06 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device, power circuit, and manufacturing method of semiconductor device
US9647442B2 (en) 2010-11-09 2017-05-09 Solaredge Technologies Ltd. Arc detection and prevention in a power generation system
US9401599B2 (en) 2010-12-09 2016-07-26 Solaredge Technologies Ltd. Disconnection of a string carrying direct current power
US9935458B2 (en) 2010-12-09 2018-04-03 Solaredge Technologies Ltd. Disconnection of a string carrying direct current power
US9866098B2 (en) 2011-01-12 2018-01-09 Solaredge Technologies Ltd. Serially connected inverters
US10396662B2 (en) 2011-09-12 2019-08-27 Solaredge Technologies Ltd Direct current link circuit
GB2509640A (en) * 2011-10-28 2014-07-09 Univ Illinois System and method for optimizing solar power conversion
WO2013063473A1 (en) * 2011-10-28 2013-05-02 The Board Of Trustees Of The University Of Illinois System and method for optimizing solar power conversion
US9583939B2 (en) 2011-10-28 2017-02-28 The Board Of Trustees Of The University Of Illinois Optimizing solar power conversion
US8508074B2 (en) 2011-10-28 2013-08-13 The Board Of Trustees Of The University Of Illinois System and method for optimizing solar power conversion
US9812984B2 (en) 2012-01-30 2017-11-07 Solaredge Technologies Ltd. Maximizing power in a photovoltaic distributed power system
US9853565B2 (en) 2012-01-30 2017-12-26 Solaredge Technologies Ltd. Maximized power in a photovoltaic distributed power system
US9923516B2 (en) 2012-01-30 2018-03-20 Solaredge Technologies Ltd. Photovoltaic panel circuitry
US10381977B2 (en) 2012-01-30 2019-08-13 Solaredge Technologies Ltd Photovoltaic panel circuitry
US9639106B2 (en) 2012-03-05 2017-05-02 Solaredge Technologies Ltd. Direct current link circuit
US10007288B2 (en) 2012-03-05 2018-06-26 Solaredge Technologies Ltd. Direct current link circuit
US9235228B2 (en) 2012-03-05 2016-01-12 Solaredge Technologies Ltd. Direct current link circuit
US10115841B2 (en) 2012-06-04 2018-10-30 Solaredge Technologies Ltd. Integrated photovoltaic panel circuitry
US9941813B2 (en) 2013-03-14 2018-04-10 Solaredge Technologies Ltd. High frequency multi-level inverter
US9548619B2 (en) 2013-03-14 2017-01-17 Solaredge Technologies Ltd. Method and apparatus for storing and depleting energy
US9819178B2 (en) 2013-03-15 2017-11-14 Solaredge Technologies Ltd. Bypass mechanism
US9318974B2 (en) 2014-03-26 2016-04-19 Solaredge Technologies Ltd. Multi-level inverter with flying capacitor topology
US10230310B2 (en) 2016-04-05 2019-03-12 Solaredge Technologies Ltd Safety switch for photovoltaic systems

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6215060B1 (en) Method for manufacturing a solar cell module
EP0829909B1 (en) Solar cell module
US7534956B2 (en) Solar cell module having an electric device
US6479744B1 (en) Photovoltaic device module
US5344498A (en) Solar cell module with improved weathering characteristics
US5679176A (en) Group of solar cell elements, and solar cell module and production method thereof
US7238879B2 (en) Solar cell module
EP0903790A2 (en) Solar cell module and reinforcing member for solar cell module
EP2835834A2 (en) Thin film photoelectric conversion module and method of manufacturing the same
KR20110014200A (en) System and method for an array of intelligent inverters
US20120000510A1 (en) Laminated solar cell interconnection system
JP3238681B2 (en) Photovoltaic module framing system comprising an electrical raceway integrally
TWI298953B (en) Scalable photovoltaic cell and solar panel manufacturing with improver wiring
US9000714B2 (en) Photovoltaic module
US20150270410A1 (en) Module fabrication of solar cells with low resistivity electrodes
JP3658160B2 (en) Mall dress semiconductor device
CN1947255B (en) Photovoltaic module with an electric device
US20020078991A1 (en) Solar battery, solar generating apparatus, and building
CN101953051B (en) Distributed maximum power point tracking system, structure and process
CN101816075B (en) Low profile photovoltaic (LPPV) box
CN1232023C (en) Solar energy power generating system
DE69637334T2 (en) Photovoltaic cell and manufacturing process
US6291761B1 (en) Solar cell module, production method and installation method therefor and photovoltaic power generation system
JP4429306B2 (en) Solar cell and solar cell module
US7952016B2 (en) Photovoltaic module comprising a terminal box attached to the rear surface

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: 20051004