JP2005347291A - Solar cell module - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、住宅建物の屋根部分等に設置される太陽電池モジュールに係り、特に太陽電池モジュール本体の端部を封止する端面封止部材、及び、端面封止部材で端部を封止された太陽電池モジュール本体を支持する枠体を備えた太陽電池モジュールに関する。 The present invention relates to a solar cell module installed on a roof portion or the like of a residential building, and in particular, an end surface sealing member that seals an end portion of a solar cell module main body, and an end portion is sealed with an end surface sealing member. The present invention also relates to a solar cell module including a frame body that supports the solar cell module body.
太陽電池モジュールは、一般的に、太陽電池モジュール本体と枠体とにより構成されている。図7(a)は、このような太陽電池モジュールの例である従来例1の太陽電池モジュール31の平面図、図7(b)は図7(a)におけるB矢視図、図7(c)は図7(a)におけるC矢視図である。
A solar cell module is generally composed of a solar cell module body and a frame. FIG. 7A is a plan view of the
従来例1の太陽電池モジュール31は、太陽電池モジュール本体14と枠体15とで構成されている。太陽電池モジュール本体14は、図8にその端部45を一部拡大して示すように、表面側である受光面ガラス41上(図面では下側となっている)に、エチレンビニルアセテート(以下、EVAと称する)でなる受光面側封止層42a、多結晶シリコンにより形成された太陽電池セル43、EVAでなる裏面側封止層42b、裏面側封止耐候性フィルム44が、この順に積層されて、一体化ラミネート加工されたスーパーストレート型構造をしている。このように、太陽電池モジュール本体14は、耐候性が確保された矩形状の薄板として構成されている。尚、上記太陽電池セル41は、単結晶シリコンやアモルファスシリコン等で形成されたものであってもよい。
The
枠体15は、図7及び図9(図7におけるIII部分の分解斜視図)に示すように、上記の太陽電池モジュール本体14の四辺を保持するものであって、上側フレーム材51、下側フレーム材52、左右一対の側端フレーム材53,54を備えており、これらフレーム材51,52,53,54が一体的に組み付けられることにより枠状に形成されている。但し、図9は、下側フレーム材52と右側の側端フレーム材54との組み付け部分(図7におけるIII部分)を示している。
As shown in FIGS. 7 and 9 (an exploded perspective view of a portion III in FIG. 7), the
各フレーム材51,52,53,54は、アルミニウムの押出加工によりそれぞれ成形されている。上側フレーム材51は、太陽電池モジュール本体14における住宅棟側に位置する端縁を保持している。下側フレーム材52は、太陽電池モジュール本体14における住宅軒側に位置する端縁を保持している。各側端フレーム材53,54は、太陽電池モジュール本体14の左右両側縁をそれぞれ保持すると共に、上側フレーム材51及び下側フレーム材52の両端縁同士を連結している。
Each
次に、これら各フレーム材51,52,53,54の基本構成について詳細に説明する。基本構成は、各フレーム材51,52,53,54に共通であるため、ここでは図10を用いて側端フレーム材54の断面形状について説明する。但し、以下の断面形状の説明では、図10における左方向を太陽電池モジュール31の外縁を構成する外側とし、図中右方向を太陽電池モジュール本体14を支持する側、つまり内側であるとして説明する。
Next, the basic configuration of each of the
図10に示すように、側端フレーム材54は、矩形の閉断面を有するフレーム本体54aを備えていると共に、このフレーム本体54aの上面の外側端(図中左端)から上方に延びた後、内側(図中右側)へ折り曲げられて成る延長屈曲片54bが設けられている。これにより、フレーム本体54aの上面54cと延長屈曲片54bの水平部分54dとの間で太陽電池モジュール本体14の外周端部が嵌り込む溝部54eが形成されている。また、フレーム本体54aの上面54cの内側端(図中右側端)には、太陽電池モジュール本体14の下面が当接するフランジ54fが突設されている。尚、この溝部54eの幅寸法(図10中の上下方向寸法)は、太陽電池モジュール本体14の厚さ寸法(図8中の上下方向寸法)よりも僅かに大きく設定されている。
As shown in FIG. 10, the side
又、フレーム本体54aの外側(図中左側)の側面には、僅かに水平方向に延びた後、上方へ折り曲げられて成る延長片54gが突設されている。尚、図9中の符号52hは、下側フレーム材52に設けられたビスホールを有するビス止め部であり、符号54hは、このビス止め部52hに対向して側縁フレーム材54に設けられたビス孔である。
An
ところで、このような構成の太陽電池モジュール31は、太陽電池モジュール本体14と枠体15との間の止水性能を十分に確保し、この両者間の隙間から雨水等が浸入しないようにしておく必要があるため、従来から種々の止水方式が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
By the way, the
図11は、上記の従来例1の太陽電池モジュール31に用いられている、特許文献1に記載された従来の止水構造の一例を示している。この止水構造では、太陽電池モジュール本体14と枠体15との間に、太陽電池モジュール本体14と枠体15との間を止水するテープ状の止水部材61を介挿させている。即ち、止水部材61は、側端フレーム材54の溝部54eの開放部分を覆うように配置されている。この止水部材61は、EPDM等の発泡材により形成された薄板状の部材であって、側端フレーム材54の延長片54bの水平部分54dからフランジ54fに跨って設けられている。また、この止水部材61は、このフランジ54fの先端部分に接着されている(図11(a)におけるI部分)。つまり、止水部材61は、延長屈曲片54bの水平部分54dに対しては単に接触しているのみであって(図11(a)におけるII部分)、この端部は自由端となっている。さらに、この止水部材61の厚さ寸法は、側端フレーム材54の溝部54eの幅寸法(図10中の上下方向寸法)から太陽電池モジュール本体14の厚さ寸法(図8中の上下方向寸法)を減じた値を1/2した寸法よりも僅かに大きく設定されている。この止水部材61は、例えばブチレンゴムによって形成されている。
FIG. 11 shows an example of a conventional water stop structure described in
上記説明では、一方の側端フレーム材54における止水部材61の配設状態について説明したが、他方の側端フレーム材53においても同様に止水部材61が配設されており、さらに、上側フレーム材51及び下側フレーム材52においても同様にして止水部材61が配設されている。
In the above description, the arrangement state of the
この止水部材61は、各フレーム51,52,53,54に太陽電池モジュール本体14を嵌め込むときに、同時に嵌め込まれる。ここでは、側端フレーム54に対して太陽電池モジュール本体14の側端部を嵌め込む際の動作を代表して説明する。即ち、側端フレーム材54の溝部54eに太陽電池モジュール本体14の側端部を嵌め込むと、太陽電池モジュール本体14からの押圧力によって止水部材61が変形する。
The
止水部材61の変形は、図11(b)に示すように、止水部材61の自由端側(図11(b)において上側に位置している部分)が太陽電池モジュール本体14によって溝部54eの内部に押し込まれ、この溝部54eの内面に沿って太陽電池モジュール本体14の外周部に巻き付くように変形する。このため、太陽電池モジュール本体14の外周部の表面側及び裏面側と溝部54eの内面との間にはそれぞれ止水部材61が存在することになる。この際、上述したように、止水部材61の厚さ寸法は、溝部54eの幅寸法(図11(b)中の上下方向寸法)から太陽電池モジュール本体14の厚さ寸法を減じた値の1/2よりも僅かに大きく設定されているため、この嵌め込み動作が完了した状態では、止水部材61は溝部54eの内面と太陽電池モジュール本体14の外面(表面及び裏面)との間で圧縮された状態となる。
As shown in FIG. 11B, the deformation of the
又、上記特許文献1とは異なる構造の止水方式も、すでに提案(以下、「提案技術」という。)されている。次に、この止水方式を用いた従来例2の太陽電池モジュール32について説明する。従来例2の太陽電池モジュール32は、従来例1の太陽電池モジュール31で用いられている止水部材61に代えて、図12に示すような端面封止部材71を用いている。従って、以下の従来例2の太陽電池モジュール32の説明では、端面封止材71以外の部分は、従来例1の太陽電池モジュール31と同符号を用いている。
Further, a water stop method having a structure different from that of
従来例2の太陽電池モジュール32に使用されている端面封止部材71は、太陽電池モジュール本体14の端部の外形に沿って形成された枠形状をしており、エラストマー樹脂により形成されている。図13に示すように、従来例2の太陽電池モジュール32は、この端面封止部材71が嵌め込まれた太陽電池モジュール本体14の端部45に、枠体15を嵌め込んで形成されている。そのため、端面封止部材71は、太陽電池モジュール本体14の表面側に当接する上側封止片71aと、太陽電池モジュール本体の裏面側に当接する下側封止片71bと、太陽電池モジュール本体14の端部45に当接する横側封止片71cとからなる断面略コ字状に形成されている。この端面封止部材71を用い、太陽電池モジュール32における太陽電池モジュール本体14の端面45の封止を行っている。
ところで、上記の従来例1の太陽電池モジュール31における特許文献1の止水構造では、太陽電池モジュール本体14の外周端部を枠体15の溝部54eに嵌め込むときに、同時にテープ状の止水部材61を枠体15の溝部54e内に押し込みながら嵌め込んでいく構造であるため、止水部材61の一部が枠体15からはみ出すことがある。また、従来例1の太陽電池モジュール31の輸送時や施工時に枠体15を保持して運ぶことがあり、この時に太陽電池モジュール31の自重により枠体15が撓み、枠体15から止水部材61がはずれることがある。
By the way, in the water stop structure of
このような現象は、従来例2の太陽電池モジュール32においても生じ得る。即ち、端面封止部材71に嵌め込まれた太陽電池モジュール本体14の端部45は、単に枠体15に嵌め込まれているだけであるので、太陽電池モジュール本体14を枠体15に取り付ける時、端面封止部材71の一部が枠体15からはみ出すことがある。又、太陽電池モジュール32の輸送時や施工時に枠体15を保持して運ぶことがあり、この時に太陽電池モジュール32の自重により枠体15が撓み、枠体15から端面封止部材71が外れることがある。
Such a phenomenon can also occur in the
このように、枠体15から止水部材61や端面封止部材71がはみ出したりはずれたりすると、太陽電池モジュール本体14の端部45の止水性能低下を招き、止水部材61や端面封止部材71、太陽電池セル43、太陽電池セル43間を接続するインターコネクタ、或いは、太陽電池セル列間を接続するバスバー等を浸食し、太陽電池モジュール31や太陽電池モジュール32の損壊を招く場合がある。このため、従来は枠体15の撓みを軽減するため、枠体15の肉厚を増加したり、枠体15に補強部材を用いたりする等の方法が採られていた。
Thus, if the
そこで、この発明は、このような問題に対処するためになされたものであって、太陽電池モジュールの枠体の肉厚を増加したり、枠体に補強部材を用いたりすることなく、太陽電池モジュールの枠体から止水部材や端面封止部材がはみ出したり外れたりするのを防止できる太陽電池モジュールを提供しようとするものである。 Therefore, the present invention has been made in order to cope with such a problem, and without increasing the thickness of the frame of the solar cell module or using a reinforcing member for the frame, An object of the present invention is to provide a solar cell module capable of preventing the water-stopping member and the end surface sealing member from protruding or coming off from the module frame.
本発明は、太陽電池モジュール本体が枠体に嵌め込まれた構造の太陽電池モジュールを前提としている。又、上記の止水部材の機能を、上記の提案技術と同様、端面封止部材を用いて実現しようとするものである。この端面封止部材を介して太陽電池モジュール本体を枠体に嵌め込む構造においては、太陽電池モジュール本体の端部、端面封止部材、及び、枠体がそれぞれ所定の位置関係で相互に密着している必要がある。本発明は、太陽電池モジュールの枠体から端面封止部材がはみ出したり外れたりすることを防止すると共に、太陽電池モジュールの端面封止部材から太陽電池モジュール本体の端部が外れることを防止することにより、太陽電池モジュール本体の端部、端面封止部材、及び、枠体をそれぞれ所定の位置関係で相互に密着させて、十分な止水性を確保できる位置関係に保つものである。 The present invention is premised on a solar cell module having a structure in which a solar cell module main body is fitted in a frame. Further, the function of the water-stopping member is to be realized by using the end face sealing member as in the above-described proposed technique. In the structure in which the solar cell module main body is fitted into the frame body through the end surface sealing member, the end portion of the solar cell module main body, the end surface sealing member, and the frame body are in close contact with each other in a predetermined positional relationship. Need to be. The present invention prevents the end face sealing member from protruding or coming off from the frame of the solar cell module and prevents the end of the solar cell module body from coming off from the end face sealing member of the solar cell module. Thus, the end portion of the solar cell module body, the end surface sealing member, and the frame body are brought into close contact with each other in a predetermined positional relationship, and the positional relationship is maintained so that sufficient water stoppage can be secured.
即ち、本発明の太陽電池モジュールは、太陽電池モジュール本体と、太陽電池モジュール本体の外形に沿って形成された枠形状をしており、太陽電池モジュール本体の端部の全周に渡って該端部を嵌め込む封止用溝部を備えた端面封止部材と、端面封止部材に嵌め込まれた状態の太陽電池モジュール本体の端部を嵌め込む枠溝部を備えた枠体とで構成される。そして、端面封止部材の外表面に、第1嵌合部が形成されると共に、枠体の枠溝部の内表面に、第1嵌合部と嵌合する第1被嵌合部が形成されていることを特徴としている。 That is, the solar cell module of the present invention has a solar cell module main body and a frame shape formed along the outer shape of the solar cell module main body, and the end of the solar cell module over the entire circumference of the end of the solar cell module main body. An end surface sealing member having a sealing groove portion into which the portion is fitted, and a frame body having a frame groove portion into which the end portion of the solar cell module body fitted in the end surface sealing member is fitted. A first fitting portion is formed on the outer surface of the end surface sealing member, and a first fitted portion that fits the first fitting portion is formed on the inner surface of the frame groove portion of the frame body. It is characterized by having.
上記の太陽電池モジュールにおいて、第1嵌合部と第1被嵌合部とは、太陽電池モジュール本体の端部の全周に沿って、連続して形成してもよく、或いは、断続して形成してもよく、いずれであってもよい。 In said solar cell module, a 1st fitting part and a 1st to-be-fitted part may be formed continuously along the perimeter of the edge part of a solar cell module main body, or intermittently Either may be formed, and any may be sufficient.
上記の第1嵌合部及び第1被嵌合部の具体的な構成としては、第1嵌合部が、端面封止部材の嵌め込み方向と交差して外方向に突出した凸部であり、第1被嵌合部が、端面封止部材の嵌め込み方向と交差して外方向に凹んだ凹部となるようにしてもよい。或いは、第1嵌合部が、端面封止部材の嵌め込み方向と交差して内方向に凹んだ凹部であり、第1被嵌合部が、端面封止部材の嵌め込み方向と交差して内方向に突出した凸部となるようにしてもよい。 As a specific configuration of the first fitting portion and the first fitted portion, the first fitting portion is a convex portion that protrudes outwardly across the fitting direction of the end surface sealing member, You may make it a 1st to-be-fitted part become a recessed part which cross | intersects the fitting direction of an end surface sealing member, and was dented in the outward direction. Alternatively, the first fitting portion is a recess recessed inwardly intersecting the fitting direction of the end surface sealing member, and the first fitted portion intersecting the fitting direction of the end surface sealing member and inward You may make it become the convex part which protruded.
上記における、端面封止部材の嵌め込み方向とは、端面封止部材に嵌めこまれた状態の太陽電池モジュール本体の端部を枠体に嵌め込む方向を言う。 In the above, the fitting direction of the end surface sealing member refers to a direction in which the end portion of the solar cell module body in a state of being fitted into the end surface sealing member is fitted into the frame body.
上記の太陽電池モジュールでは、端面封止部材の外表面に形成された、第1嵌合部と、枠体の枠溝部の内表面に形成された、第1被嵌合部とが、それぞれ互いに嵌合するので、太陽電池モジュールの枠体から端面封止部材がはみ出したり外れたりすることを防止することができ、端面封止部材と枠体とをそれぞれ所定の位置関係で相互に密着させて、十分な止水性を確保できる位置関係に保つことができる。 In said solar cell module, the 1st fitting part formed in the outer surface of an end surface sealing member and the 1st to-be-fitted part formed in the inner surface of the frame groove part of a frame are mutually mutually Since it is fitted, the end face sealing member can be prevented from protruding or coming off from the frame of the solar cell module, and the end face sealing member and the frame are brought into close contact with each other in a predetermined positional relationship. It is possible to maintain a positional relationship that can secure a sufficient water-stopping property.
上記の太陽電池モジュールの具体的な構造として、端面封止部材が、太陽電池モジュール本体の表面側に当接する上側封止片と、太陽電池モジュール本体の裏面側に当接する下側封止片と、太陽電池モジュール本体の端面に当接する横側封止片とからなる断面略コ字状に形成されており、凸部が、端面封止部材の上側封止片の上面及び下側封止片の下面にそれぞれ形成されていると共に、凹部が、枠溝部の上側内表面及び下側内表面にそれぞれ形成されているようにしてもよい。 As a specific structure of the solar cell module, the end surface sealing member includes an upper sealing piece that contacts the surface side of the solar cell module main body, and a lower sealing piece that contacts the back surface side of the solar cell module main body. The cross section is formed into a substantially U-shaped cross section composed of a lateral sealing piece that contacts the end face of the solar cell module main body, and the convex portions are the upper surface and the lower sealing piece of the upper sealing piece of the end face sealing member. The recesses may be respectively formed on the upper inner surface and the lower inner surface of the frame groove portion.
或いは、端面封止部材は、太陽電池モジュール本体の表面側に当接する上側封止片と、太陽電池モジュール本体の裏面側に当接する下側封止片と、太陽電池モジュール本体の端面に当接する横側封止片とからなる断面略コ字状に形成されており、凹部が、端面封止部材の上側封止片の上面及び下側封止片の下面にそれぞれ形成されていると共に、凸部が、枠溝部の上側内表面及び下側内表面にそれぞれ形成されているようにしてもよい。 Alternatively, the end surface sealing member contacts the upper sealing piece that contacts the front surface side of the solar cell module body, the lower sealing piece that contacts the back surface side of the solar cell module body, and the end surface of the solar cell module body. The side sealing piece is formed in a substantially U-shaped cross section, and the recesses are formed on the upper surface of the upper sealing piece and the lower surface of the lower sealing piece of the end face sealing member, respectively, and The portions may be formed on the upper inner surface and the lower inner surface of the frame groove portion, respectively.
上記の太陽電池モジュールにおいて、太陽電池モジュール本体の端部の外表面に、第2嵌合部が形成されると共に、端面封止部材の封止用溝部の内表面に、第2嵌合部と嵌合する第2被嵌合部が形成されるようにしてもよい。 In the above solar cell module, the second fitting portion is formed on the outer surface of the end portion of the solar cell module body, and the second fitting portion is formed on the inner surface of the sealing groove portion of the end surface sealing member. A second fitted portion to be fitted may be formed.
上記のように形成された太陽電池モジュールにおいて、第2嵌合部と第2被嵌合部とは、太陽電池モジュール本体の端部の全周に沿って、連続して形成してもよく、或いは、断続して形成してもよく、いずれであってもよい。 In the solar cell module formed as described above, the second fitting portion and the second fitted portion may be continuously formed along the entire circumference of the end portion of the solar cell module body, Alternatively, it may be formed intermittently or any of them.
上記の第2嵌合部及び第2被嵌合部の具体的な構成としては、第2嵌合部が、太陽電池モジュール本体の端部の嵌め込み方向と交差して外方向に突出した凸部であり、第2被嵌合部が、太陽電池モジュール本体の端部の嵌め込み方向と交差して外方向に凹んだ凹部となるようにしてもよい。或いは、第2嵌合部が、太陽電池モジュール本体の端部の嵌め込み方向と交差して内方向に凹んだ凹部であり、第2被嵌合部が、太陽電池モジュール本体の端部の嵌め込み方向と交差して内方向に突出した凸部となるようにしてもよい。 As a specific configuration of the second fitting portion and the second fitted portion, the second fitting portion protrudes outwardly across the fitting direction of the end portion of the solar cell module body. The second fitted portion may be a concave portion that is recessed outward by intersecting the fitting direction of the end portion of the solar cell module body. Or the 2nd fitting part is a crevice which intersected with the fitting direction of the edge part of a solar cell module body, and was dented inward, and the 2nd fitting part is a fitting direction of the edge part of a solar cell module body. You may make it become the convex part which cross | intersected and protruded inward.
上記における、太陽電池モジュール本体の端部の嵌め込み方向とは、太陽電池モジュール本体の端部を端面封止部材に嵌め込む方向を言う。 In the above description, the fitting direction of the end portion of the solar cell module body refers to a direction in which the end portion of the solar cell module body is fitted into the end surface sealing member.
上記の太陽電池モジュールでは、端面封止部材の外表面に形成された、第2嵌合部と、枠体の枠溝部の内表面に形成された、第2被嵌合部とが、それぞれ互いに嵌合するので、太陽電池モジュールの端面封止部材から太陽電池モジュール本体の端部が外れることを防止することができ、太陽電池モジュール本体の端部と端面封止部材とをそれぞれ所定の位置関係で相互に密着させて、十分な止水性を確保できる位置関係に保つことができる。 In the above solar cell module, the second fitting portion formed on the outer surface of the end surface sealing member and the second fitted portion formed on the inner surface of the frame groove portion of the frame body are respectively Since it fits, it can prevent that the edge part of a solar cell module main body remove | deviates from the end surface sealing member of a solar cell module, and each end position and end surface sealing member of a solar cell module main body are predetermined positional relationship. And can be kept in a positional relationship that can ensure sufficient water-stopping properties.
又、上記の各太陽電池モジュールにおいて、端面封止部材を、エラストマー樹脂、又は、シリコン樹脂で形成するようにしてもよい。 In each of the solar cell modules described above, the end surface sealing member may be formed of an elastomer resin or a silicon resin.
本発明の太陽電池モジュールでは、端面封止部材の外表面に形成された第1嵌合部と、枠体の枠溝部の内表面に形成された第1被嵌合部とが、それぞれ互いに嵌合する。又、端面封止部材の外表面に形成された第2嵌合部と、枠体の枠溝部の内表面に形成された第2被嵌合部とがそれぞれ互いに嵌合する。 In the solar cell module of the present invention, the first fitting portion formed on the outer surface of the end surface sealing member and the first fitted portion formed on the inner surface of the frame groove portion of the frame body are fitted to each other. Match. Moreover, the 2nd fitting part formed in the outer surface of the end surface sealing member and the 2nd to-be-fitted part formed in the inner surface of the frame groove part of a frame body mutually fit.
従って、太陽電池モジュールの枠体から端面封止部材がはみ出したり外れたりすることを防止できると共に、太陽電池モジュールの端面封止部材から太陽電池モジュール本体の端部が外れることを防止でき、太陽電池モジュール本体の端部、端面封止部材、及び、枠体をそれぞれ所定の位置関係で相互に密着させて、十分な止水性を確保できる位置関係に保つことができる。そのため、太陽電池モジュールの止水性能低下を防止でき、端面封止部材、太陽電池セル、太陽電池セル間を接続するインターコネクタ、或いは、太陽電池セル列間を接続するバスバー等の侵食や、太陽電池モジュールの損壊を防止することができる。 Therefore, the end face sealing member can be prevented from protruding or coming off from the frame of the solar cell module, and the end of the solar cell module body can be prevented from coming off from the end face sealing member of the solar cell module. The end portion of the module main body, the end surface sealing member, and the frame body can be brought into close contact with each other in a predetermined positional relationship, and can be maintained in a positional relationship that can ensure sufficient water stoppage. Therefore, it is possible to prevent the water-stopping performance of the solar battery module from being deteriorated, erosion of the end face sealing member, the solar battery cell, the interconnector connecting the solar battery cells, or the bus bar connecting the solar battery cells, Damage to the battery module can be prevented.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
<実施の形態1>
図1は、本発明の実施の形態1におけるフレーム付の太陽電池モジュール1の平面図、図2は、図1のA−A部分断面図である。本発明の実施の形態1における太陽電池モジュール1は、図1に示すように、一辺の長さが1000mm程度の正方形状であり、太陽電池モジュール本体3と枠体5とにより構成されている。
<
FIG. 1 is a plan view of a
太陽電池モジュール本体3は、図2に示すように、表面側である受光面ガラス3a上(図面では下側となっている)に、熱硬化性樹脂であるEVA(エチレンビニルアセテート)でなる受光面側封止層3b、多結晶シリコンにより形成された太陽電池セル3d、EVAでなる裏面側封止層3c、裏面側封止耐候性フィルム3eがこの順に積層されて、一体化ラミネート加工されたスーパーストレート型構造である。このように、太陽電池モジュール本体3は、耐候性が確保された矩形状で、厚さが5mm程度の薄板として構成されている。尚、上記太陽電池セル3dは、単結晶シリコンやアモルファスシリコン等で形成されたものであってもよい。
As shown in FIG. 2, the solar
上記の太陽電池モジュール本体3は、図2に示すように、その端部3fが端面封止部材4に嵌め込まれて封止され、さらに、この状態で枠体5に嵌め込まれて形成されている。
As shown in FIG. 2, the solar cell module
端面封止部材4は、太陽電池モジュール本体3の端部3fの外形に沿って形成された枠形状をしており、エラストマー樹脂や、シリコン樹脂等の樹脂により形成されている。又、端面封止部材4は、太陽電池モジュール本体3の表面側に当接する上側封止片4aと、太陽電池モジュール本体3の裏面側に当接する下側封止片4bと、太陽電池モジュール本体3の端部3fの端面に当接する横側封止片4cとからなる断面略コ字状に形成されており、このコ字状の部分が溝部4f(封止用溝部)を構成している。この溝部4fに、太陽電池モジュール本体3の端部3fが嵌め込まれて封止される。
The end
上記の構成において、端面封止部材4には、上側封止片4aの基端側(横側封止片4c側)の外表面に、端面封止部材4に嵌め込まれた太陽電池モジュール本体3の端部3fを枠体5に嵌め込む方向と交差するようにして上方(外方向)に突出している断面形状が角形の凸部4dが形成されていると共に、下側封止片4bの基端側(横側封止片4c側)の外表面に、同様にして、下方(外方向)に突出している断面形状が角形の凸部4eが形成されている。これらの凸部4d、4eは、幅が2.5mm、高さが2mmに形成されている。又、凸部4d、4eは、太陽電池モジュール本体3の端部3fの全周に沿って、連続して形成されているが、断続して形成するようにしてもよい。
In the above configuration, the end
一方、枠体5は、図2に示すように、矩形の閉断面を有するフレーム本体5aを備えていると共に、このフレーム本体5aの上片5bの外側端(図中左端)から上方に延びた垂直片5c、及び、垂直片5cの先端から内側に延びた水平片5dが設けられている。これにより、フレーム本体5aの上片5bと水平片5dとの間で、端面封止部材4に嵌め込まれる太陽電池モジュール本体3の端部3fが嵌り込む溝部5e(枠溝部)が形成されている。又、フレーム本体5aの上片5bの内側端(図中右側端)には、太陽電池モジュール本体3の下面が当接するフランジ5fが突設されている。尚、溝部5eの幅寸法(図2中の上下方向寸法)は、太陽電池モジュール本体3の厚さ寸法よりも僅かに大きく設定されている。
On the other hand, as shown in FIG. 2, the
上記構成において、枠体5の溝部5eには、水平片5dの奥端側(垂直片5c側)の下面に、端面封止部材4に設けられた凸部4dが嵌合する凹部5gが形成されていると共に、フレーム本体5aの上片5bの奥端側(垂直片5c側)の上面に、端面封止部材4に設けられた凸部4eが嵌合する凹部5hが形成されている。即ち、枠体5の水平片5dの奥端側(垂直片5c側)の下面に、端面封止部材4に嵌めこまれた太陽電池モジュール本体3の端部3fを枠体5に嵌め込む方向と交差するようにして、上方(外方向)に凹んでいる断面形状が角形の凹部5gが形成されている。又、枠体5のフレーム本体5aの上片5bの奥端側(垂直片5c側)の上面に、同様にして、下方(外方向)に凹んでいる断面形状が角形の凹部5hが形成されている。これらの凹部5h及び凹部5gは、幅が3mm、深さが2mmに形成されている。又、凹部5h及び凹部5gは、枠体5の辺に沿って連続して形成されているが、端面封止部材4に設けられている凸部4d及び凸部4eが断続して形成されている場合は、これに合わせて凹部5g及び凹部5hは断続して形成するようにしてもよい。
In the above configuration, the
上記の太陽電池モジュール1では、端面封止部材4の外表面に形成された断面形状が角形の凸部4d及び凸部4eと、枠体5の溝部5eの内表面に形成された断面形状が角形の凹部5g及び凹部5hとがそれぞれ嵌合するので、太陽電池モジュール1の枠体5から端面封止部材4がはみ出したり外れたりすることを防止することができ、端面封止部材4と枠体5とをそれぞれ所定の位置関係で相互に密着させて、十分な止水性を確保できる位置関係に保つことができる。そのため、太陽電池モジュール1の止水性能低下を防止でき、端面封止部材、太陽電池セル、太陽電池セル間を接続するインターコネクタ、或いは、太陽電池セル列間を接続するバスバー等の浸食や、太陽電池モジュールの損壊を防止することができる。
In the
又、上記の太陽電池モジュール1は、太陽電池モジュール本体3、端面封止部材4、枠体5等の構成部品を破壊することなく分解することが可能であり、リサイクル性、再利用性に優れている。
The
上記の太陽電池モジュール1では、端面封止部材4の外表面に凸部4d及び凸部4eを形成し、枠体5の溝部5eの内表面に凹部5g及び凹部5hを形成しているが、凸部と凹部とを逆にして、端面封止部材4の外表面に凹部を形成し、枠体5の溝部5eの内表面に凸部を形成するようにしてもよい。又、凹部や凸部の断面形状は角形には限られず、いかなる形状であってもよい。
In the
<実施の形態2>
図3は、本発明の実施の形態2におけるフレーム付の太陽電池モジュール2の平面図、図4は、図3のB−B部分断面図、図5は、図3における太陽電池モジュール本体6の部分断面図、そして、図6は、図3における端面封止部材7の部分断面図である。
<
3 is a plan view of a
本発明の実施の形態2における太陽電池モジュール2は、図3及び図4に示すように、本発明の実施の形態1における太陽電池モジュール1と同様、一辺の長さが1000mm程度の正方形状であり、太陽電池モジュール本体6と枠体8とにより構成されている。この太陽電池モジュール2は、その基本的構造は、本発明の実施の形態1における太陽電池モジュール1とほとんど同じである。
As shown in FIGS. 3 and 4,
即ち、太陽電池モジュール本体6は、図4及び図5に示すように、表面側である受光面ガラス6a上(図面では下側となっている)に、熱硬化性樹脂であるEVA(エチレンビニルアセテート)でなる受光面側封止層6b、多結晶シリコンにより形成された太陽電池セル6d、EVAでなる裏面側封止層6c、裏面側封止耐候性フィルム6eがこの順に積層されて、一体化ラミネート加工されたスーパーストレート型構造である。このように、太陽電池モジュール本体6は、耐候性が確保された矩形状で、厚さが5mm程度の薄板として構成されている。尚、上記太陽電池セル6dは、単結晶シリコンやアモルファスシリコン等で形成されたものであってもよい。
That is, as shown in FIGS. 4 and 5, the solar
図4及び図5に示すように、上記の太陽電池モジュール本体6は、受光面ガラス6aの端部6f寄りの上面(太陽電池モジュール本体6の外表面)に、太陽電池モジュール本体6の端部6fを端面封止部材7に嵌め込む方向と交差するようにして、下方(内方向)に凹んでいる断面形状が半円形の凹部6gが形成されている。又、裏面側封止耐候性フィルム6eの端部6f寄りの下面(太陽電池モジュール本体6の外表面)には、上記凹部6gと対向して、上方(内方向)に凹んでいる断面形状が半円形の凹部6hが形成されている。又、受光面ガラス6aの端部6f寄りの下面には、上記凹部6gと対向し、且つ、凹部6hと同方向に凹んでいる断面形状が半円形の凹部6jが形成されている。さらに、受光面側封止層6bの端部6f寄りの上面には、上記の凹部6jと嵌合する、上方(内方向)に突出している断面形状が半円形の凸部6kが形成されている。これらの内、凹部6g及び凹部6hは幅が3mm、深さが2mmに形成されている。又、凹部6g及び凹部6hは太陽電池モジュール本体6の端部6fの全周に沿って連続して形成されているが、断続して形成するようにしてもよい。
As shown in FIGS. 4 and 5, the solar cell module
上記の太陽電池モジュール本体6は、図4に示すように、その端部6fが端面封止部材7に嵌め込まれて封止され、さらに、この状態で枠体8に嵌め込まれて形成されている。
As shown in FIG. 4, the solar
端面封止部材7は、太陽電池モジュール本体6の端部6fの外形に沿って形成された枠形状をしており、エラストマー樹脂や、シリコン樹脂等の樹脂により形成されている。又、端面封止部材7は、太陽電池モジュール本体6の表面側に当接する上側封止片7aと、太陽電池モジュール本体6の裏面側に当接する下側封止片7bと、太陽電池モジュール本体6の端部6fの端面に当接する横側封止片7cとからなる断面略コ字状に形成されており、このコ字状の部分が溝部7f(封止用溝部)を構成している。この溝部7fに、太陽電池モジュール本体6の端部6fが嵌め込まれて封止される。
The end
図4及び図6に示すように、上記の端面封止部材7の溝部7hの内表面には、太陽電池モジュール本体6の端部6fに設けられた凹部6g及び凹部6hとそれぞれ嵌合する凸部7d及び凸部7eが形成されている。
即ち、端面封止部材7の上側封止片7aの下面(溝部7hの内表面)には、太陽電池モジュール本体6の端部6fを端面封止部材7に嵌め込む方向と交差するようにして、下方(内方向)に突出している断面形状が半円形の凸部7dが形成されている。又、下側封止片7bの上面(溝部7hの内表面)には、同様にして、上方(内方向)に突出している断面形状が半円形の凸部7eが形成されている。これらの凸部7d及び凸部7eは、幅が2.5mm、高さが2mmに形成されている。又、凸部7d及び凸部7eは、太陽電池モジュール本体6の端部6fの全周に沿って、連続して形成されているが、太陽電池モジュール本体6に設けられている凹部6g及び凹部6hが断続して形成されている場合は、これに合わせて凸部7d及び凸部7eは断続して形成するようにしてもよい。
As shown in FIGS. 4 and 6, the inner surface of the
That is, the lower surface of the
又、端面封止部材7の上側封止片7aの上面(溝部7hの外表面)には、上記の凸部7dと対向する位置に、端面封止部材7に嵌めこまれた太陽電池モジュール本体6の端部6fを枠体8に嵌め込む方向と交差するようにして、下方(内方向)に凹んでいる断面形状が半円形の凹部7fが形成されている。又、下側封止片7bの下面(溝部7hの外表面)には、上記の凸部7eと対向する位置に、同様にして、上方(内方向)に凹んでいる断面形状が半円形の凹部7gが形成されている。これらの凹部7f及び凹部7gは、幅が3mm、深さが2mmに形成されている。又、凹部7f及び凹部7gは、太陽電池モジュール本体6の端部6fの全周に沿って、連続して形成されているが、断続して形成するようにしてもよい。
Further, the solar cell module main body fitted in the end
一方、枠体8は、図4に示すように、矩形の閉断面を有するフレーム本体8aを備えていると共に、このフレーム本体8aの上片8bの外側端(図中左端)から上方に延びた垂直片8c、及び、垂直片8cの先端から内側に延びた水平片8dが設けられている。これにより、フレーム本体8aの上片8bと水平片8dとの間で、端面封止部材7に嵌め込まれる太陽電池モジュール本体6の端部6fが嵌り込む溝部8e(枠溝部)が形成されている。又、フレーム本体8aの上片8bの内側端(図中右側端)には、太陽電池モジュール本体6の下面が当接するフランジ8fが突設されている。尚、溝部8eの幅寸法(図4中の上下方向寸法)は、太陽電池モジュール本体6の厚さ寸法よりも僅かに大きく設定されている。
On the other hand, as shown in FIG. 4, the
上記構成において、枠体8の溝部8eには、水平片8dの下面に、端面封止部材7に設けられた凹部7fが嵌合する凸部8gが形成されていると共に、フレーム本体5aの上片5bの上面に、端面封止部材7に設けられた凹部7gが嵌合する凸部8hが形成されている。即ち、枠体8の水平片8dの下面に、端面封止部材7に嵌めこまれた太陽電池モジュール本体6の端部6fを枠体8に嵌め込む方向と交差するようにして、下方(内方向)に突出している断面形状が半円形の凸部8gが形成されている。又、枠体8の水平片8dの上面に、同様にして、上方(内方向)に突出している断面形状が半円形の凸部8hが形成されている。これらの凸部8g及び凸部8hは、幅が2.5mm、高さが2mmに形成されている。又、凸部8g及び凸部8hは、枠体5の辺に沿って連続して形成されているが、端面封止部材7に設けられている凹部7f及び凹部7gが断続して形成されている場合は、これに合わせて凸部8g及び凸部8hは断続して形成するようにしてもよい。
In the above configuration, the
上記の太陽電池モジュール2では、太陽電池モジュール本体6の端部6fの外表面に形成された、断面形状が半円形の凹部6g及び凹部6hと、端面封止部材7の溝部7hの内表面に形成された、断面形状が半円形の凸部7d及び凸部7eとが嵌合するので、太陽電池モジュール2の端面封止部材7から太陽電池モジュール本体6の端部6fが外れることを防止することができ、太陽電池モジュール本体6の端部6fと端面封止部材7とをそれぞれ所定の位置関係で相互に密着させて、十分な止水性を確保できる位置関係に保つことができる。
In the
又、上記の太陽電池モジュール2では、端面封止部材7の外表面に形成された、断面形状が半円形の凹部7f及び凹部7gと、枠体8の溝部8eの内表面に形成された、断面形状が半円形の凸部8g及び凸部8hとが嵌合するので、太陽電池モジュール2の枠体8から端面封止部材7がはみ出したり外れたりすることを防止することができ、端面封止部材7と枠体8とをそれぞれ所定の位置関係で相互に密着させて、十分な止水性を確保できる位置関係に保つことができる。従って、太陽電池モジュール2の止水性能低下を防止でき、端面封止部材、太陽電池セル、太陽電池セル間を接続するインターコネクタ、或いは、太陽電池セル列間を接続するバスバー等の侵食や、太陽電池モジュールの損壊を防止することができる。
Moreover, in the
又、上記の太陽電池モジュール2は、太陽電池モジュール本体6、端面封止部材7、枠体8等の構成部品を破壊することなく分解することが可能であり、リサイクル性、再利用性に優れている。
Further, the
上記の太陽電池モジュール2では、太陽電池モジュール本体6の端部6fの外表面に、断面形状が半円形の凹部6g及び凹部6hを形成し、端面封止部材7の溝部7hの内表面に、断面形状が半円形の凸部7d及び凸部7eを形成すると共に、端面封止部材7の外表面に、断面形状が半円形の凹部7f及び凹部7gを形成し、枠体8の溝部8eの内表面に、断面形状が半形の凸部8g及び凸部8hを形成しているが、これらの凹部と凸部とを逆にして形成するようにしてもよい。又、凹部や凸部の断面形状は半円形には限られず、いかなる形状であってもよい。
In the
1 太陽電池モジュール
2 太陽電池モジュール
3 太陽電池モジュール本体
3a 受光面ガラス
3b 受光面側封止層
3c 裏面側封止層
3d 太陽電池セル
3e 裏面側封止耐候性フィルム
3f 端部
4 端面封止部材
4a 上側封止片
4b 下側封止片
4c 横側封止片
4d 凸部4d
4e 凸部4e
4f 溝部
5 枠体
5a フレーム本体
5b 上片
5c 垂直片
5d 水平片
5e 溝部
5f フランジ
5g 凹部
5h 凹部
6 太陽電池モジュール本体
6a 受光面ガラス
6b 受光面側封止層
6c 裏面側封止層
6d 太陽電池セル
6e 裏面側封止耐候性フィルム
6f 端部
6g 凹部
6h 凹部
6j 凹部
6k 凸部
7 端面封止部材
7a 上側封止片
7b 下側封止片
7c 横側封止片
7d 凸部
7e 凸部
7f 凹部
7g 凹部
7h 溝部
8 枠体
8a フレーム本体
8b 上片
8c 垂直片
8d 水平片
8e 溝部
8f フランジ
8g 凸部
8h 凸部
11 端面封止部材
11a 上側封止片
11b 下側封止片
11c 横側封止片
11x 外層部材
11y 内層部材
12 端面封止部材
12x 外層部材
12y 内層部材
14 太陽電池モジュール本体
15 枠体
31 太陽電池モジュール
32 太陽電池モジュール
41 受光面ガラス
42a 受光面側封止層
42b 裏面側封止層
43 太陽電池セル
44 裏面側封止耐候性フィルム
45 端部
51 上側フレーム材
52 下側フレーム材
52h ビス止め部
53 左側端フレーム材
54 右側端フレーム材
54a フレーム本体
54b 延長屈曲片
54c 上面
54d 水平部分
54e 溝部
54f フランジ
54g 延長片
54h ビス孔
61 止水部材
71 端面封止部材
71a 上側封止片
71b 下側封止片
71c 横側封止片
DESCRIPTION OF
4e
4f Groove 5 Frame 5a Frame body 5b Upper piece 5c Vertical piece 5d Horizontal piece 5e Groove 5f Flange 5g Recess 5h Recess 6 Solar cell module body 6a Light receiving surface glass 6b Light receiving surface side sealing layer 6c Back surface side sealing layer 6d Solar cell Cell 6e Back side sealing weather resistant film 6f End 6g Concave 6h Concave 6j Concave 6k Convex 7 End surface sealing member 7a Upper sealing piece 7b Lower sealing piece 7c Lateral sealing piece 7d Convex part 7e Convex part 7f Concave part 7g Concave part 7h Groove part 8 Frame body 8a Frame body 8b Upper piece 8c Vertical piece 8d Horizontal piece 8e Groove part 8f Flange 8g Convex part 8h Convex part 11 End surface sealing member 11a Upper sealing piece 11b Lower sealing piece 11c Lateral sealing Stop piece 11x Outer layer member 11y Inner layer member 12 End face sealing member 12x Outer layer member 12y Inner layer member 14 Solar cell module body 15 Body 31 Solar cell module 32 Solar cell module 41 Light receiving surface glass 42a Light receiving surface side sealing layer 42b Back surface side sealing layer 43 Solar cell 44 Back surface side sealing weathering film 45 End portion 51 Upper frame material 52 Lower frame material 52h Screw fixing portion 53 Left end frame material 54 Right end frame material 54a Frame main body 54b Extension bent piece 54c Upper surface 54d Horizontal portion 54e Groove portion 54f Flange 54g Extension piece 54h Screw hole 61 Water stop member 71 End surface sealing member 71a Upper sealing piece 71b Lower side sealing piece 71c Lateral side sealing piece
Claims (11)
前記端面封止部材の外表面に、第1嵌合部が形成されると共に、前記枠体の枠溝部の内表面に、前記第1嵌合部と嵌合する第1被嵌合部が形成されていることを特徴とする太陽電池モジュール。 A solar cell module main body and a sealing groove that has a frame shape formed along the outer shape of the solar cell module main body and fits the end over the entire circumference of the end of the solar cell module main body And a frame body provided with a frame groove portion into which an end portion of the solar cell module main body fitted in the end surface sealing member is fitted. ,
A first fitting portion is formed on the outer surface of the end surface sealing member, and a first fitted portion that fits with the first fitting portion is formed on the inner surface of the frame groove portion of the frame body. A solar cell module characterized by being made.
前記凸部が、前記端面封止部材の上側封止片の上面及び下側封止片の下面にそれぞれ形成されていると共に、
前記凹部が、前記枠溝部の上側内表面及び下側内表面にそれぞれ形成されている請求項3記載の太陽電池モジュール。 The end surface sealing member includes an upper sealing piece that contacts the front surface side of the solar cell module body, a lower sealing piece that contacts the back surface side of the solar cell module body, and a lateral surface that contacts the end surface of the solar cell module body. It is formed in a substantially U-shaped cross section consisting of side sealing pieces,
The convex portions are respectively formed on the upper surface of the upper sealing piece and the lower surface of the lower sealing piece of the end surface sealing member,
The solar cell module according to claim 3, wherein the recess is formed on each of an upper inner surface and a lower inner surface of the frame groove portion.
前記凹部が、前記端面封止部材の上側封止片の上面及び下側封止片の下面にそれぞれ形成されていると共に、
前記凸部が、前記枠溝部の上側内表面及び下側内表面にそれぞれ形成されている請求項5記載の太陽電池モジュール。 The end surface sealing member includes an upper sealing piece that contacts the front surface side of the solar cell module body, a lower sealing piece that contacts the back surface side of the solar cell module body, and a lateral surface that contacts the end surface of the solar cell module body. It is formed in a substantially U-shaped cross section consisting of side sealing pieces,
The recesses are respectively formed on the upper surface of the upper sealing piece and the lower surface of the lower sealing piece of the end surface sealing member,
The solar cell module according to claim 5, wherein the convex portions are respectively formed on an upper inner surface and a lower inner surface of the frame groove portion.
The solar cell module according to any one of claims 1 to 10, wherein the end surface sealing member is formed of an elastomer resin or a silicon resin.
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