JP2005294454A - Solar cell module - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、太陽光により発電する太陽電池パネルを取り付けた太陽電池モジュールに関するものである。 The present invention relates to a solar cell module to which a solar cell panel that generates power by sunlight is attached.
近年、エコエネルギ、環境対策の一環から住宅の屋根や建物の屋上に、太陽光により発電を行う太陽光発電が注目されている。一般にこの太陽光発電は、単結晶、多結晶、アモルファスシリコン等から成る複数の太陽電池セルを基板上に配列し、電極、配線等を配置して太陽電池モジュールから電力を得るものであり、設置場所や設置面積に応じて複数個の太陽電池モジュールが並設される。 2. Description of the Related Art In recent years, solar power generation that generates power using sunlight has been attracting attention as part of eco-energy and environmental measures. Generally, this solar power generation is a system in which a plurality of solar cells made of single crystal, polycrystal, amorphous silicon, etc. are arranged on a substrate, and electrodes, wirings, etc. are arranged to obtain power from the solar cell module. A plurality of solar cell modules are arranged in parallel according to the place and installation area.
図5は従来の太陽電池モジュールの断面図を示しており、アルミニウム製の枠体1の上部にガラス、樹脂板、太陽電池セル、樹脂板、フッ素樹脂フィルムを順次積層した太陽電池パネル2が保持されている。この太陽電池パネル2には、図示しない電極にケーブルが接続されており、ケーブルを介して別の太陽電池パネルと連結したり、太陽電池パネル2により発電した電力をバッテリに充電している。
FIG. 5 shows a cross-sectional view of a conventional solar cell module, which is held by a
しかしながら、一般に太陽電池パネルは条件の良い場所に設置されるとは限らず、屋外の過酷な環境下で使用することも多く、例えば豪雪地帯では冬季の積雪に対する耐荷重性、砂漠等の乾燥地帯では細かな砂塵に対する防塵性などが要求され、更には耐熱性、耐腐蝕ガス性、耐水性など多岐に渡る要求に応える必要がある。加えて、例えば浄水場、下水処理場等における水面上の使用においては、水面から上ってくる湿気等への対応もしなければならず、上記の要求される特性は益々過酷になっている。 In general, however, solar panels are not always installed in good conditions, and are often used in harsh outdoor environments. However, it is necessary to meet various requirements such as heat resistance, corrosion gas resistance, and water resistance. In addition, in use on the surface of water in, for example, a water purification plant, a sewage treatment plant, etc., it is necessary to cope with moisture and the like rising from the surface of the water, and the required characteristics are becoming increasingly severe.
図5に示す従来の太陽電池パネルには、次に述べるような幾つかの問題点がある。先ず第1に、太陽電池パネル2は枠体1により支持されているが、下面は中空空間となっているため、積雪等により太陽電池パネル2に大きな荷重が掛かると、強度が不足し破損することもある。
The conventional solar cell panel shown in FIG. 5 has several problems as described below. First of all, the
第2に、太陽電池セルを裏面から保護している樹脂板、フッ素樹脂フィルムは、枠体1内に侵入した反応性ガスや水、湿気により浸食され易く、太陽電池パネル2自体が損傷を受けることによって、太陽電池の性能を低下させたり故障の原因となる。
Secondly, the resin plate and the fluororesin film protecting the solar battery cell from the back surface are easily eroded by the reactive gas, water, and moisture that have entered the
第3に、枠体1の隙間から砂塵等が侵入し、枠体1内の中空空間に砂塵等が溜まり易く、この砂塵等が水分を含み、水分が徐々に太陽電池セルを浸食し劣化の原因ともなる。
Thirdly, dust or the like enters from the gaps in the
本発明の目的は、上述の課題を解決し、耐荷重性、防塵性、耐水性、耐腐蝕ガス性を向上させた太陽電池パネルを提供することにある。 The objective of this invention is providing the solar cell panel which solved the above-mentioned subject and improved load bearing property, dustproof property, water resistance, and corrosion gas resistance.
上述の目的を達成するための本発明に係る太陽電池パネルは、基板に複数の太陽電池セルを配列した太陽電池パネルの周囲に枠体を取り付けると共に、前記太陽電池パネルの裏側に前記太陽電池パネルに電線を接続するための端子箱を配置し、前記枠体の表面側を前記太陽電池パネルにより裏側の前記端子箱を除く部分を裏側パネルにより囲んで、前記太陽電池パネルの裏側に前記端子箱部分を除いた密封空間を形成し、該密封空間内に発泡性合成樹脂を充填したことを特徴とする。 In order to achieve the above object, a solar cell panel according to the present invention has a frame attached around a solar cell panel in which a plurality of solar cells are arranged on a substrate, and the solar cell panel on the back side of the solar cell panel. A terminal box for connecting an electric wire to the terminal box, the surface side of the frame body is surrounded by a back side panel except for the terminal box on the back side by the solar cell panel, and the terminal box on the back side of the solar cell panel A sealed space excluding the portion is formed, and the sealed space is filled with a foamable synthetic resin.
本発明に係る太陽電池パネルによれば、モジュールの背面の中空空間が合成樹脂発泡材により密閉されているため、耐荷重性が向上し、積雪等により大きな荷重が掛かっても損傷を防止できる。 According to the solar cell panel of the present invention, since the hollow space on the back surface of the module is sealed with the synthetic resin foam material, load resistance is improved, and damage can be prevented even when a large load is applied due to snow or the like.
また、発泡性合成樹脂により密封性が良好になり、反応性ガス、砂塵、水、湿気の侵入が防止され、耐久性が向上する。 In addition, the sealing property is improved by the foamable synthetic resin, the invasion of reactive gas, dust, water, and moisture is prevented, and the durability is improved.
更には、発泡性合成樹脂を使用することにより、全体の比重が1以下となり水中に落下しても沈むことがない。 Furthermore, by using a foamable synthetic resin, the total specific gravity becomes 1 or less, and it does not sink even if it falls into water.
本発明を図1〜図4に図示の実施例に基づいて説明する。
図1は本実施の形態の太陽電池パネルの表面から見た斜視図、図2は裏面から見た斜視図、図3はA−A断面図、図4は太陽電池パネルの拡大断面図を示している。金属又は合成樹脂材から成る四角枠状の枠体11の上部内周に沿って、溝部12が設けられており、ガラス板13、樹脂板14、平面的に配置した複数個の太陽電池セル15、樹脂板16、フッ素樹脂フィルム17を積層した太陽電池パネル18が嵌め込まれている。そして、溝部12内には例えばブチルゴムが充填され、枠体11と太陽電池パネル18間を密封している。なお、1個の太陽電池パネル18の大きさは、例えば1580mm×802mmとされている。
The present invention will be described based on the embodiment shown in FIGS.
1 is a perspective view as seen from the front surface of the solar cell panel of the present embodiment, FIG. 2 is a perspective view as seen from the back surface, FIG. 3 is a cross-sectional view along AA, and FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of the solar cell panel. ing. A
この太陽電池パネル18の裏面には、太陽電池セル15で発電した電気を外部に取り出すための端子箱19が設けられ、端子箱19内にはコネクタ21を介して電線20が引き込まれている。また、端子箱19には、端子箱19内を密閉するための蓋体22が取り付けられ、蓋体22には電線20を液密に挿通するための合成ゴムから成るグロメット23が設けられている。
On the back surface of the
更に、枠体11の裏側には端子箱19の部分を除いた形状の裏側パネル24が取り付けられ、枠体11、太陽電池パネル18、裏側パネル24で囲まれ、かつ端子箱19を除く部分が密閉空間Sとされ、密閉空間S内には発泡性合成樹脂25が充填されている。枠体11の側面11aには、発泡材原料を密閉空間S内に注入するための注入孔26が設けられている。
Further, a
密閉空間Sに発泡性合成樹脂を充填するには、太陽電池パネル18及び裏側パネル24を上下から図示しない厚鋼板等で挟み込み、注入孔26から密閉空間Sに例えば発泡ウレタンの原液を注入する。注入後に注入孔26を密封し、約80℃で30分間発泡ウレタン原液を加熱し発泡させる。
In order to fill the sealed space S with the foamable synthetic resin, the
厚鋼板によって太陽電池パネル18、裏側パネル24を挟むことにより、ウレタン樹脂が発泡して内圧が高まっても、太陽電池パネル18、裏側パネル24の膨張変形を防止することができる。
By sandwiching the
発泡合成樹脂が常温になってから、厚鋼板を取り外すと密閉空間S内に発泡性合成樹脂25を充填した太陽電池モジュールが得られる。端子箱19の電線20等の処理については、その後に行えばよい。
If the thick steel plate is removed after the foamed synthetic resin reaches room temperature, a solar cell module in which the foamable
この太陽電池モジュールは、例えば浄水場や下水処理場など水で充たされた面を覆う形態で使用することができ、全体の比重を水の比重1よりも小さくすれば、仮に水面上に落下しても太陽電池パネル18に水が浸入することもなく、また水面下に沈下することなく、水面に浮遊させることもできる。
This solar cell module can be used in a form that covers a surface filled with water, such as a water purification plant or a sewage treatment plant. If the total specific gravity is made smaller than the specific gravity of water, it will fall on the water surface. Even if it does not permeate into the
更に、本実施例においては発泡樹脂としてウレタン樹脂を用いたが、熱可塑性樹脂及び熱硬化性樹脂を問わず他の発泡剤を用いることができる。 Furthermore, in this embodiment, a urethane resin is used as the foamed resin, but other foaming agents can be used regardless of the thermoplastic resin and the thermosetting resin.
11 枠体
12 溝部
13 ガラス板
14、16 樹脂板
15 太陽電池セル
17 フッ素樹脂フィルム
18 太陽電池パネル
19 端子箱
20 電線
21 コネクタ
22 蓋体
23 グロメット
24 裏側パネル
25 発泡性合成樹脂
26 注入孔
DESCRIPTION OF
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2004105999A JP2005294454A (en) | 2004-03-31 | 2004-03-31 | Solar cell module |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007123380A (en) * | 2005-10-26 | 2007-05-17 | Takiron Co Ltd | Solar cell with float |
CN101781920A (en) * | 2009-01-20 | 2010-07-21 | 上海太阳能工程技术研究中心有限公司 | Power generation and heat insulation integrated building element |
JP2013239684A (en) * | 2012-05-17 | 2013-11-28 | Nec Corp | Float type solar battery assembly and float type solar battery array |
KR101349547B1 (en) * | 2011-11-03 | 2014-01-10 | 엘지이노텍 주식회사 | Solar cell apparatus |
CN112820790A (en) * | 2021-01-30 | 2021-05-18 | 西南大学 | Laminated solar cell floating on water surface |
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2004
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