JP2005235842A - Solar cell module - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は太陽電池モジュールに関し、特に、互いに電気的に接続された複数の光起電力素子からなる複数の集積型素子群を表面保護材と裏面保護材との間に封止してなる太陽電池モジュールに関する。 The present invention relates to a solar cell module, and in particular, a solar cell in which a plurality of integrated element groups each including a plurality of photovoltaic elements electrically connected to each other are sealed between a surface protective material and a back surface protective material. Regarding modules.
太陽光発電システムは、クリーンなエネルギー源として、住宅用発電システムとして普及しつつあり、今後は産業用発電システムへと普及していくことが期待されている。
一般的な太陽光発電システムでは、複数の太陽電池モジュールで構成される太陽電池アレイと太陽電池アレイで発電した直流出力を交流出力に変換するインバータとで構成され、外部商用電力系統に接続されている。
Photovoltaic power generation systems are becoming popular as residential power generation systems as clean energy sources, and are expected to spread to industrial power generation systems in the future.
A typical solar power generation system is composed of a solar cell array composed of a plurality of solar cell modules and an inverter that converts the DC output generated by the solar cell array into an AC output, and is connected to an external commercial power system. Yes.
太陽電池アレイで発電した電力を損失なく取り出して外部商用電力系統に供給するためには、太陽電池アレイの動作電圧を、インバータの定格電圧に合わせて200Vあるいはそれ以上にすることが望ましい。しかしながら、1つの太陽電池セルから得られる電圧は1V程度であるので、太陽電池アレイの動作電圧を200V以上にするために、太陽電池モジュールでは一般に、その内部で多くの直列接続及び並列接続を行うことで所要の出力電圧及び出力電流を満足するようにしている。 In order to take out the electric power generated by the solar cell array without loss and supply it to the external commercial power system, it is desirable to set the operating voltage of the solar cell array to 200 V or higher according to the rated voltage of the inverter. However, since the voltage obtained from one solar battery cell is about 1V, in order to increase the operating voltage of the solar battery array to 200V or higher, the solar battery module generally performs many series connection and parallel connection inside thereof. Thus, the required output voltage and output current are satisfied.
図9は、従来の太陽電池モジュールの概略断面図である。
図9に示す太陽電池モジュール100は、受光面側に配された表面保護材102と非受光面側に配された裏面保護材103との間に、複数の太陽電池セル101を絶縁性封止材104で封止した構造を有している。表面保護材102には、ガラスや透光性フィルムなどが用いられる。また、太陽電池セル101に用いる光電変換材料としては、ウェハータイプの単結晶シリコンや多結晶シリコンなどが知られている。
FIG. 9 is a schematic cross-sectional view of a conventional solar cell module.
The
上記のように、複数の太陽電池セル101によって構成された太陽電池モジュール100では、1つの太陽電池モジュール100内に封止できる太陽電池セル数が限られているため、その出力電圧は100V以下となる。従って、上記のような高出力電圧を得るためには、さらに太陽電池モジュール100間で直列接続する必要があった。
As described above, since the number of solar cells that can be sealed in one
これに対し、上記のような直列接続を行うことなく1つのモジュールで高出力電圧を得ることを可能にした太陽電池モジュールとして、従来、太陽電池サブモジュールを用いた太陽電池モジュールが開発されている。 On the other hand, a solar cell module using a solar cell sub-module has been developed as a solar cell module that can obtain a high output voltage with one module without performing serial connection as described above. .
太陽電池サブモジュールは、非晶質シリコン(a−Si)、多結晶シリコン、及び化合物半導体などの薄膜を支持基板上に形成した後、複数の発電領域に分割すると共にそれらを直列接続及び並列接続させたものである。太陽電池サブモジュールでは、支持基板上に形成された各発電領域が太陽電池セルに相当する。このような太陽電池サブモジュールによって構成された太陽電池モジュールは、支持基板上で複数の太陽電池セルを直列接続することで高出力電圧を発電することが可能となり、また大面積化も容易であるため、高出力電圧タイプの太陽電池モジュールとして期待されている。 The solar cell sub-module is made of amorphous silicon (a-Si), polycrystalline silicon, compound semiconductor, etc. on a support substrate and then divided into a plurality of power generation regions and connected in series and in parallel. It has been made. In the solar cell submodule, each power generation region formed on the support substrate corresponds to a solar cell. A solar cell module constituted by such solar cell submodules can generate a high output voltage by connecting a plurality of solar cells in series on a support substrate, and can easily increase the area. Therefore, it is expected as a high output voltage type solar cell module.
従来、このような太陽電池モジュールとして、1つの支持基板上に太陽電池サブモジュールを複数形成し、互いに隣接する太陽電池サブモジュールの正極と負極とを配線部材で接続する構造が知られている。この太陽電池モジュールでは、互いに隣接する太陽電池サブモジュール同士を分離して絶縁を確保するため、両者の間には所定の幅の溝が分離部として設られている。 Conventionally, as such a solar cell module, a structure in which a plurality of solar cell submodules are formed on one support substrate and the positive and negative electrodes of solar cell submodules adjacent to each other are connected by a wiring member is known. In this solar cell module, in order to separate the solar cell submodules adjacent to each other to ensure insulation, a groove having a predetermined width is provided as a separation portion between the two.
しかしながら、上記の太陽電池モジュールでは、例えば200V程度の高電圧を出力する際、各々の太陽電池サブモジュールを構成し分離部を挟んで隣接する太陽電池セル間には、最大で200Vもの電位差が発生する。このような高い電位差が隣接する太陽電池セル間に生じた場合、分離部による絶縁性能が低下してリーク電流が発生し、太陽電池モジュールの光電変換特性が低下する。 However, in the above solar cell module, for example, when a high voltage of about 200 V is output, a potential difference of 200 V at maximum is generated between adjacent solar cells that constitute each solar cell sub-module and sandwich the separator. To do. When such a high potential difference is generated between adjacent solar cells, the insulation performance by the separating portion is reduced, leak current is generated, and the photoelectric conversion characteristics of the solar cell module are deteriorated.
このような問題を改善するために、隣接する太陽電池セル間の電位差に応じて溝の幅が決定された分離部を設ける技術が開示されている(例えば、特許文献1参照)。
図10は、隣接する太陽電池セル間の電位差に応じて決定された分離部を有する、従来の太陽電池モジュールの構造を示す図であり、図11は、図10のA−A線での断面図である。
In order to improve such a problem, a technique is disclosed in which a separation portion in which the width of a groove is determined according to a potential difference between adjacent solar cells (see, for example, Patent Document 1).
FIG. 10 is a diagram showing a structure of a conventional solar cell module having a separation portion determined according to a potential difference between adjacent solar cells, and FIG. 11 is a cross section taken along line AA in FIG. FIG.
この太陽電池モジュール200は、太陽電池セル210aからなる太陽電池サブモジュール210、及び太陽電池セル211aからなる太陽電池サブモジュール211が支持基板201上に互いに隣接して形成され、表面保護材202と裏面保護材203との間に絶縁性封止材204によって封止された構造を有している。太陽電池サブモジュール210,211同士は配線部材205によって直列接続され、両者の間に設けられた分離部Dによって絶縁が確保されている。この分離部Dの幅は、分離部Dを挟んで隣接する太陽電池セル210a,211a間で発生する電位差に応じて決定される。
ところで、上記特許文献1に開示された技術では、隣接する太陽電池サブモジュールが共通の支持基板上に形成された構造となっている。このような構造において、両者の間に分離部を形成するには、この位置に製造の過程で形成された光電変換層及び導体からなる電極層などをレーザーなどで除去する必要がある。しかしながら、この際の加工不良などによって分離部の絶縁低下が起こり易く、両者の間に発生するリーク電流が増加して光電変換特性が低下し、太陽電池モジュールの信頼性が低下するという問題があった。また、隣接する太陽電池サブモジュール同士が支持基板と絶縁性封止材の界面で繋がる構造となるため、支持基板と絶縁性封止材との接着性の低下などによって、上記と同様の問題が発生し易かった。
By the way, in the technique disclosed in
さらに、絶縁性封止材の吸湿作用によって、分離部に残渣した導体によるマイグレーションが発生するため、長期使用に伴い絶縁不良の発生頻度が高まることになる。特に、表面保護材に透光性フィルムを用いた場合は、ガラスなどに比べて水分の浸入経路が広がるため、絶縁不良の発生頻度がより高くなる。このように、上記の太陽電池モジュールでは、長期使用に伴って絶縁耐久性が低下するという問題があった。 Furthermore, since the migration due to the conductor remaining in the separation part occurs due to the hygroscopic action of the insulating sealing material, the frequency of occurrence of insulation failure increases with long-term use. In particular, when a translucent film is used as the surface protection material, the moisture intrusion path is wider than that of glass or the like, and therefore the frequency of occurrence of insulation failure is increased. As described above, the solar cell module has a problem in that the insulation durability decreases with long-term use.
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、長期使用に伴う絶縁耐久性に優れ、信頼性の高い太陽電池モジュールを提供することを目的とする。 This invention is made | formed in view of such a point, and it aims at providing the solar cell module excellent in the insulation durability accompanying long-term use, and having high reliability.
本発明では上記課題を解決するために、支持基板上に形成され、互いに電気的に接続された複数の光起電力素子からなる複数の集積型素子群を表面保護材と裏面保護材との間に絶縁性封止材によって封止してなる太陽電池モジュールにおいて、互いに隣接する前記集積型素子群同士が、前記支持基板も含めて分離されていることを特徴とする太陽電池モジュールが提供される。 In the present invention, in order to solve the above-described problem, a plurality of integrated element groups formed of a plurality of photovoltaic elements formed on a support substrate and electrically connected to each other are provided between a surface protective material and a back surface protective material. In the solar cell module formed by sealing with an insulating sealing material, the integrated element group adjacent to each other is separated including the support substrate. .
上記の構成によれば、互いに隣接する集積型素子群を別々の支持基板上に形成させることが可能となり、両者の間を支持基板も含めて分離することができる。 According to said structure, it becomes possible to form the integrated element group which adjoins mutually on a separate support substrate, and can also isolate | separate both including a support substrate.
本発明では、互いに隣接する集積型素子群の間を支持基板も含めて分離することができるので、リーク電流に伴う光電変換特性の低下が抑制可能となって信頼性を高めることができると共に、両者の間の絶縁耐久性が向上するので長期使用に伴う絶縁耐久性を向上させることができる。 In the present invention, since the integrated element groups adjacent to each other can be separated including the support substrate, it is possible to suppress the deterioration of the photoelectric conversion characteristics due to the leakage current, and to improve the reliability. Since the insulation durability between both improves, the insulation durability accompanying a long-term use can be improved.
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
(第1の実施の形態)
図2は、本発明の第1の実施の形態の太陽電池モジュールの配線構造例を示す模式図であり、図1は、図2のA−A線での断面図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
(First embodiment)
FIG. 2 is a schematic diagram showing an example of the wiring structure of the solar cell module according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 1 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG.
本実施の形態の太陽電池モジュール10は、マトリクス状に配置された複数の太陽電池サブモジュール1、表面保護材3、及び裏面保護材4を有し、表面保護材3と裏面保護材4との間に各太陽電池サブモジュール1を絶縁性封止材5によって封止した構造をなしている。
The
太陽電池サブモジュール1は、支持基板2上に光電変換機能を有する薄膜を形成した後、複数の太陽電池セル1aに分割すると共にそれらを互いに電気的に接続することで構成され、集積型の光起電力素子群として機能する。上記薄膜の材質としては、非晶質シリコン(a−Si)、多結晶シリコン、及び化合物半導体などを用いることが可能である。また、支持基板2には、ガラス基板及びフィルム基板などを用いることができる。
The
表面保護材3は、太陽電池モジュール10の受光面側に配置される。本部材の材料としては、例えば透光性を有するフィルム材料やガラスなどを用いることができる。フィルム材料としては、例えばポリエチレンテトラフルオロエチレン(ETFE)、ポリ3フッ化エチレン、ポリフッ化ビニルなどのフッ素樹脂系フィルムを用いることができる。フッ素樹脂系フィルムを用いた場合、その絶縁性封止材5との接着面には、絶縁性封止材5が接着しやすくなるようにコロナ放電処理などの表面処理を施しておくことが望ましい。なお、本実施の形態ではポリフッ化ビニルを用いた。
The surface
裏面保護材4は、太陽電池モジュール10の非受光面側に配置される。本部材の材料としては、例えば鋼板、アルミ板、ステンレス板などの金属板、カーボンファイバー、FRP(ガラス繊維強化プラスチック)、セラミック、ガラス、フッ素樹脂系フィルム、及びこれらの積層体などを使用することができる。裏面保護材4が主として金属板などの導電性材料で構成されている場合は、少なくともその絶縁性封止材5と接着する側の表面に絶縁性樹脂が被覆されていることが望ましい。これによって、太陽電池サブモジュール1との絶縁をより確実なものとすることができる。なお、本実施の形態では、アルミ箔をポリビニルフルオライド(PVF)でサンドイッチした積層シートを用いた。
The back surface
絶縁性封止材5は、主として太陽電池サブモジュール1同士及び太陽電池サブモジュール1と配線部材との間の絶縁を確保するために用いられる。本部材の材料としては、例えばエチレン酢酸ビニル共重合体(EVA)樹脂、ブチラール樹脂、シリコン樹脂、エポキシ樹脂、及びフッ素化ポリイミド樹脂などの透明な樹脂を使用することができる。さらに架橋材を添加することにより、架橋することも可能である。また、光劣化を抑制するために、紫外線吸収剤が含有されていることが望ましい。なお、本実施の形態ではEVAを用いた。
The insulating
本実施の形態の太陽電池モジュール10は、図2に示すように、太陽電池サブモジュール1がマトリクス状に縦2サブモジュール及び横4サブモジュール(合計8サブモジュール)配置されている。このように配置された各太陽電池サブモジュール1では、図面左右方向での太陽電池モジュール10の左側半分及び右側半分をそれぞれ構成する太陽電池サブモジュール1の各々が、直列接続配線部材6によって互いに直列接続される。さらに、このように直列接続された太陽電池サブモジュール1の正極側及び負極側同士が、並列接続配線部材7によってそれぞれ並列接続される。そして、各並列接続配線部材7に出力リード線8がそれぞれ接続されて非受光面側に取り出され、太陽電池モジュール10で生成された電力が外部に供給される。
In the
この太陽電池モジュール10では、図1に示すように、互いに隣接する太陽電池サブモジュール1同士が支持基板2も含めて分離されている。このような構造とすることで、互いに隣接する太陽電池サブモジュール1を別々の支持基板2上に形成させることが可能となり、両者の間を支持基板2も含めて分離することができる。
In this
以上のように、本実施の形態の太陽電池モジュール10では、互いに隣接する太陽電池サブモジュール1同士が支持基板2も含めて分離された構造とすることで、両者の間を支持基板2も含めて分離することが可能となり、従来のような支持基板上に加工形成された溝を用いずに両者の間を分離することができる。従って、この際の加工不良などによって両者の間で発生するリーク電流が抑制され、光電変換特性の低下を抑制することが可能となり、太陽電池モジュール10の信頼性を向上させることができる。また、上記のような溝が不要となることで、両者の間への導体の残渣が防止されてマイグレーションの発生を大幅に抑制することができる。これにより、両者の間の絶縁耐久性を向上させることが可能となり、例えば、互いに隣接する太陽電池サブモジュール1の間に200V以上の電圧差が生じている場合でも、両者の間に充分な絶縁耐久性を得ることができる。従って、太陽電池モジュール10の長期使用に伴う絶縁耐久性を向上させることが可能となる。
As described above, in the
また、表面保護材3として、一般に水分の浸入経路の多いフィルム材料を用いた場合でも、マイグレーションの発生を大幅に抑制することができる。このような構成とすることで、高出力電圧が可能でありながら、軽量かつ柔軟な構成を可能とした太陽電池モジュール10が得られる。
Further, even when a film material having a large moisture intrusion route is generally used as the surface
(第2の実施の形態)
図3は、本発明の第2の実施の形態の太陽電池モジュールの断面図であり、図2のA−A線での断面図に対応する。なお、図1と同じものには同じ符号を付し、説明を省略する。
(Second Embodiment)
FIG. 3 is a cross-sectional view of the solar cell module according to the second embodiment of the present invention, and corresponds to the cross-sectional view taken along the line AA of FIG. The same parts as those in FIG.
本実施の形態の太陽電池モジュール20は、上記の太陽電池モジュール10と同様に配置された複数の太陽電池サブモジュール1を有し、受光面側に配された表面保護材3と非受光面側に配された裏面保護材4との間に各太陽電池サブモジュール1を絶縁性封止材5で封止した構造をなしている。なお、本実施の形態の表面保護材3、裏面保護材4、及び絶縁性封止材5は、上記の太陽電池モジュール10で用いた材料と同一のものを用いた。
The
この太陽電池モジュール20では、上記の太陽電池モジュール10と同様に、互いに隣接する太陽電池サブモジュール1同士が支持基板2も含めて分離されている。また、両者の間には、絶縁層21が太陽電池サブモジュール1に直接形成されている。
In this
絶縁層21は、絶縁性封止材5からなる絶縁部とは異なる絶縁部として機能する。本実施の形態の絶縁層21は、互いに隣接する太陽電池サブモジュール1同士の向かい合う側端部の内、図面左側の太陽電池サブモジュール1の側端部に、その受光面側から非受光面側にかけて連続的に形成されている。絶縁層21の材料としては、例えばフッ素樹脂系あるいはシリコン樹脂系材料からなる絶縁性皮膜、並びにフッ素樹脂系フィルム、ポリイミド系フィルム、及びポリエチレン系フィルムなどの絶縁性フィルムなどに絶縁性の粘着材が付着された絶縁テープなどを用いることができる。絶縁テープを用いる場合、その絶縁性封止材5との接着面には、絶縁性封止材5が接着しやすくなるようにコロナ放電処理などの表面処理を施しておくことが望ましい。
The insulating
このような構造とすることで、上記の太陽電池モジュール10と同様に、互いに隣接する太陽電池サブモジュール1を別々の支持基板2上に形成させることが可能となり、両者の間を支持基板2も含めて分離することができる。さらに、互いに隣接する太陽電池サブモジュール1の間に形成された絶縁層21によって、絶縁性封止材5のみの場合に比して、両者の間の電圧差などに起因するリーク電流がさらに抑制されると共に、両者の間に発生するマイグレーションもさらに抑制される。また、絶縁層21が太陽電池サブモジュール1に直接形成されるので、太陽電池サブモジュール1自身を補強することができる。
By adopting such a structure, it is possible to form the
このように、本実施の形態の太陽電池モジュール20では、太陽電池サブモジュール1に直接形成された絶縁層21を互いに隣接する太陽電池サブモジュール1の間に介在させることで、信頼性及び長期使用に伴う絶縁耐久性をより向上させると共に、絶縁層21が形成された太陽電池サブモジュール1自身の耐久性も向上させることができる。
As described above, in the
また、互いに隣接する太陽電池サブモジュール1の向かい合う側端部の一方に絶縁層21を形成することで、その部品コストの増加を抑えつつ、上記に示した効果を得ることが可能となる。
In addition, by forming the insulating
さらに、絶縁層21を太陽電池サブモジュール1の受光面側から非受光面側にかけて連続的に形成することで、両者の間のリーク電流を一層抑制することが可能となり、太陽電池モジュール20の信頼性をさらに向上させることができる。
Furthermore, by continuously forming the insulating
以下、本実施の形態の各変形例について説明する。
図4は、第2の実施の形態の第1の変形例を示す太陽電池モジュールの断面図であり、図2のA−A線での断面図に対応する。なお、図1と同じものには同じ符号を付し、説明を省略する。
Hereinafter, each modification of the present embodiment will be described.
FIG. 4 is a cross-sectional view of a solar cell module showing a first modification of the second embodiment, and corresponds to a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. The same parts as those in FIG.
この変形例の太陽電池モジュール20aは、上記と同様の絶縁層21が互いに隣接する太陽電池サブモジュール1の向かい合う側端部の両方に形成されている点で、上記の太陽電池モジュール20と相違している。その他の構成は、前述の太陽電池モジュール10と同じである。
The
このような構造とすることで、上記の太陽電池モジュール20と比較して、互いに隣接する太陽電池サブモジュール1の間の電圧差などに起因するリーク電流がさらに抑制されると共に、両者の間に発生するマイグレーションもさらに抑制される。また、互いに隣接する各太陽電池サブモジュール1自身を補強することができる。
By adopting such a structure, compared to the
このように、図4に示す太陽電池モジュール20aでは、上記の太陽電池モジュール20と比較して、部品コストは増加するが、信頼性及び長期使用に伴う絶縁耐久性をさらに向上させると共に、互いに隣接する各太陽電池サブモジュール1自身の耐久性も向上させることができる。
As described above, in the
図5は、第2の実施の形態の第2の変形例を示す太陽電池モジュールの断面図であり、図2のA−A線での断面図に対応する。なお、図1と同じものには同じ符号を付し、説明を省略する。 FIG. 5 is a cross-sectional view of a solar cell module showing a second modification of the second embodiment, and corresponds to a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. The same components as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
この変形例の太陽電池モジュール20bは、上記と同様の絶縁層21が互いに隣接する各太陽電池サブモジュール1の外側の側端部にもそれぞれ形成されている点で、上記の太陽電池モジュール20aと相違している。その他の構成は、前述の太陽電池モジュール10と同じである。
The
このような構造とすることで、上記の太陽電池モジュール20aと比較して、互いに隣接する各太陽電池サブモジュール1の外側の側端部での絶縁がより確実になると共に、それぞれの太陽電池サブモジュール1自身をさらに補強することができる。
By adopting such a structure, as compared with the
このように、図5に示す太陽電池モジュール20bでは、上記の太陽電池モジュール20aと比較して、部品コストは増加するが、信頼性をさらに向上させると共に、互いに隣接する各太陽電池サブモジュール1自身の耐久性もより向上させることができる。
As described above, in the
図6は、第2の実施の形態の第3の変形例を示す太陽電池モジュールの断面図であり、図2のA−A線での断面図に対応する。なお、図1と同じものには同じ符号を付し、説明を省略する。 FIG. 6 is a cross-sectional view of a solar cell module showing a third modification of the second embodiment, and corresponds to a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. The same parts as those in FIG.
この変形例の太陽電池モジュール20cは、互いに隣接する太陽電池サブモジュール1の両側端部に加えてその受光面側全面にも形成された絶縁層22を有する点が、前述の太陽電池モジュール20bと相違している。その他の構成は、前述の太陽電池モジュール10と同じである。
The
絶縁層22は、透光性を有し、互いに隣接する各太陽電池サブモジュール1の両側端部の受光面側から非受光面側にかけて連続的に形成され、さらにその受光面側全面にも形成されている。
The insulating
このような構造とすることで、上記の太陽電池モジュール20bと比較して、互いに隣接する各太陽電池サブモジュール1の受光面側全面での絶縁がより確実になると共に、それぞれの太陽電池サブモジュール1自身を一層補強することができる。
By adopting such a structure, as compared with the
このように、図6に示す太陽電池モジュール20cでは、前述してきたような各変形例の太陽電池モジュール20a,20bと比較して、部品コストは最も増加するが、信頼性及び互いに隣接する各太陽電池サブモジュール1自身の耐久性を最も高めることが可能となる。
As described above, in the
(第3の実施の形態)
図7は、本発明の第3の実施の形態の太陽電池モジュールの断面図であり、図2のA−A線での断面図に対応する。なお、図1と同じものには同じ符号を付し、説明を省略する。
(Third embodiment)
FIG. 7 is a cross-sectional view of the solar cell module according to the third embodiment of the present invention, and corresponds to the cross-sectional view taken along the line AA of FIG. The same parts as those in FIG.
本実施の形態の太陽電池モジュール30は、前述の太陽電池モジュール10と同様に配置された複数の太陽電池サブモジュール1を有し、受光面側に配された表面保護材3と非受光面側に配された裏面保護材4との間に各太陽電池サブモジュール1を絶縁性封止材5で封止した構造をなしている。なお、本実施の形態の表面保護材3、裏面保護材4、及び絶縁性封止材5は、前述の太陽電池モジュール10で用いた材料と同一のものを用いた。
The
この太陽電池モジュール30では、前述の太陽電池モジュール10と同様に、互いに隣接する太陽電池サブモジュール1同士が支持基板2も含めて分離されている。また、両者の間の絶縁性封止材5中には、絶縁性部材31が設けられている。
In this
絶縁性部材31は、絶縁性封止材5からなる絶縁部とは異なる絶縁部として機能する。本実施の形態では、両端部が太陽電池サブモジュール1に対して水平方向に折り曲げられた断面コの字状の板状部材を用いた。本部材の材料としては、例えばフッ素樹脂系フィルム、ポリイミド系フィルム、及びポリエチレン系フィルムなどの絶縁性フィルムを用いることができる。絶縁性フィルムを用いた場合、その絶縁性封止材5との接着面には、絶縁性封止材5が接着しやすくなるようにコロナ放電処理などの表面処理を施しておくことが望ましい。
The insulating
このような構造とすることで、前述の太陽電池モジュール10と同様に、互いに隣接する太陽電池サブモジュール1を別々の支持基板2上に形成させることが可能となり、両者の間を支持基板2も含めて分離することができる。さらに、互いに隣接する太陽電池サブモジュール1の間に設けられた絶縁性部材31によって、太陽電池サブモジュール1に直接加工を施さずとも、絶縁性封止材5のみの場合に比して、両者の間の電圧差などに起因するリーク電流がさらに抑制されると共に、両者の間に発生するマイグレーションもさらに抑制される。
By adopting such a structure, it becomes possible to form the
このように、本実施の形態の太陽電池モジュール30では、絶縁性部材31を互いに隣接する太陽電池サブモジュール1の間に介在させることで、前述の太陽電池モジュール10と比較して、信頼性及び長期使用に伴う絶縁耐久性をより向上させることが可能となる。また、太陽電池サブモジュール1に直接加工を施す必要がないので、前述してきたような太陽電池モジュール20並びにその変形例の太陽電池モジュール20a,20b,20cと比較して、絶縁性部材31を所定の形状に加工する際の難点はあるが、太陽電池モジュール30の製造工程を簡略化することができる。
As described above, in the
図8は、第3の実施の形態の変形例を示す太陽電池モジュールの断面図であり、図2のA−A線での断面図に対応する。なお、図1と同じものには同じ符号を付し、説明を省略する。 FIG. 8 is a cross-sectional view of a solar cell module showing a modification of the third embodiment, and corresponds to a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. The same components as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
この変形例の太陽電池モジュール30aは、上記の絶縁性部材31と同様に折り曲げられた両側端部を有する絶縁性部材31aの各端部が、互いに隣接する太陽電池サブモジュール1のいずれかの直上及び直下に位置するように形成されている点で、上記の太陽電池モジュール30と相違している。その他の構成は、前述の太陽電池モジュール10と同じである。
In the
絶縁性部材31aは、本実施の形態では、一方の端部が図面左側の太陽電池サブモジュール1の直上に位置し、また、他方の端部が図面右側の太陽電池サブモジュール1の直下に位置するように形成されている。なお、各端部がいずれか一方の太陽電池サブモジュール1の直上及び直下にそれぞれ位置するように形成されていてもよい。
In the present embodiment, one end of the insulating
このような構造とすることで、上記の太陽電池モジュール30と比較して、互いに隣接する太陽電池サブモジュール1の間のリーク電流を一層抑制することが可能となる。従って、図8に示す太陽電池モジュール30aでは、上記の太陽電池モジュール30と比較して、信頼性をより向上させることが可能となる。
By adopting such a structure, it becomes possible to further suppress the leakage current between the
1 太陽電池サブモジュール
1a 太陽電池セル
2 支持基板
3 表面保護材
4 裏面保護材
5 絶縁性封止材
21 絶縁層
31 絶縁性部材
DESCRIPTION OF
Claims (9)
互いに隣接する前記集積型素子群同士が、前記支持基板も含めて分離されていることを特徴とする太陽電池モジュール。 A plurality of integrated element groups formed of a plurality of photovoltaic elements formed on a support substrate and electrically connected to each other are sealed with an insulating sealing material between a front surface protective material and a back surface protective material. In the solar cell module
The solar cell module, wherein the integrated element groups adjacent to each other are separated including the support substrate.
The insulating member is formed of a plate-like member whose both end portions are bent in a horizontal direction with respect to the integrated element group, and one end portion is positioned directly above one of the integrated element groups adjacent to each other. The solar cell module according to claim 8, wherein the other end portion is formed immediately below one of the integrated element groups adjacent to each other.
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
2004
- 2004-02-17 JP JP2004039930A patent/JP2005235842A/en active Pending
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