JP2006120960A

JP2006120960A - Solar cell module array

Info

Publication number: JP2006120960A
Application number: JP2004308946A
Authority: JP
Inventors: Masaru Takahashi; 大高橋
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2004-10-22
Filing date: 2004-10-22
Publication date: 2006-05-11

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a solar cell module array which connects certainly and simply a frame for constituting a conventional solar cell module array to a ground potential. <P>SOLUTION: The solar cell module array A is made by coupling a plurality of solar cell module devices S each having a rectangular shape solar cell module 20, a fixed frame 1 for holding the peripheral part of the solar cell module 20 and a member 8 for installation provided in the above frame 1 through the frame 1 of each solar cell module device S in a lateral direction to the oblique direction of a roof. The one side frame 5b of the adjacent one frame 1a and the other side frame 4a of the other frame 1b have projections 4z and 5z from the upper side frame, and superpose mutually, and conductively connect by the projections 4z and 5z. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、太陽光エネルギーを利用して発電を行う太陽電池モジュールを縦方向及び／または横方向に連結した太陽電池モジュールアレイに関するものであり、特にそのアース接続構造に関する。 The present invention relates to a solar cell module array in which solar cell modules that generate power using solar energy are connected in the vertical direction and / or the horizontal direction, and more particularly to the ground connection structure.

近年、地球環境問題への関心の高まりとともに、自然エネルギーを利用した新エネルギー技術が注目されている。そのひとつとして、太陽エネルギーを利用したシステムの関心が高く、特に、太陽光発電システムの住宅への普及が加速されてきている。 In recent years, with increasing interest in global environmental problems, new energy technology using natural energy has attracted attention. As one of them, interest in systems using solar energy is high, and in particular, the spread of solar power generation systems to houses has been accelerated.

太陽光発電システムは、その主要な構成要素である太陽電池素子により太陽光エネルギーを電力に変換して利用することにより家庭の電気負荷を低減させるものである。 The photovoltaic power generation system reduces household electric load by converting solar energy into electric power by using a solar cell element as a main component.

一般に傾斜した屋根に太陽電極モジュールを設置する場合には、屋根の瓦部材上に複数の太陽電池モジュールを配置する設置方法と、太陽電池モジュールを屋根の瓦部材の代替部材として配置する設置方法とがある。特に、太陽電池モジュールを屋根の瓦部材の代替部材として配置する設置方法では、新築の家屋やリフォームの家屋などに適用され、雨じまいや耐火性などにおいて屋根材と同様の能力を有するように設計されたものである。また、外観も屋根の瓦部材と調和して屋根置き型システムと比べて美しくなる。 In general, when installing a solar electrode module on an inclined roof, an installation method of arranging a plurality of solar cell modules on a roof tile member, and an installation method of arranging the solar cell module as an alternative member of the roof tile member; There is. In particular, the installation method in which solar cell modules are arranged as substitutes for roof tile members is applied to newly built houses and renovated houses, and is designed to have the same ability as roofing materials in terms of rain and fire resistance. It has been done. In addition, the appearance is beautiful in comparison with the roof-standing system in harmony with the roof tile member.

このような太陽電池モジュールを屋根部材の代替として配置する太陽モジュールであっしも、また、屋根の瓦部材上に配置する太陽電池モジュールであっても、太陽電池モジュールをアース電位に接続していた。このような太陽電池モジュールを屋外に設置する場合、落雷や静電気により太陽電池モジュールの破損を防ぐため又は漏電時の感電の防止のために太陽電池モジュールのアース接地をとることが必要である。 Even if it is a solar module which arrange | positions such a solar cell module as a substitute of a roof member, and it is a solar cell module arrange | positioned on the roof tile member, the solar cell module was connected to earth potential . When such a solar cell module is installed outdoors, it is necessary to ground the solar cell module for grounding in order to prevent damage to the solar cell module due to lightning or static electricity or to prevent electric shock at the time of electric leakage.

ここで、屋根置き型太陽電池モジュールでは、金属で作られた複数のフレームによって構成される一つの構造体となる太陽電池モジュールアレイとなる場合が多く、その構造体の任意の一箇所にアース線を接続するなどの処置がなされるのが一般的である。 Here, the roof-mounted solar cell module is often a solar cell module array that is a single structure composed of a plurality of frames made of metal, and a ground wire is provided at an arbitrary position of the structure. In general, measures such as connecting are performed.

また瓦部材の代替の太陽電池モジュールを複数配列した太陽電池モジュールアレイの場合では、アレイを構成する１つ１つの太陽電池モジュールが独立して屋根面に設置されているため、すべての太陽電池モジュールを電気的に接続された上で任意の一箇所からアース接地を取る必要があり、全ての太陽電池モジュール間をアース線を用いて接続するなどの手段が必要である。 Further, in the case of a solar cell module array in which a plurality of solar cell modules instead of roof tile members are arranged, each solar cell module constituting the array is independently installed on the roof surface. Are electrically connected to each other, and earth grounding is required from any one place, and means such as connecting all the solar cell modules using a ground wire is necessary.

従来技術は、太陽電池モジュールのアース線やワイヤーを用いて太陽電池モジュール間を接続しているが、改良技術として、太陽電池モジュールの化粧カバー部分でビスを貫通させることでアース接続を確保したり（特許文献１）、アース線の接続部が暴露されないようなスペースを設ける技術が提案されている（特許文献２）。
特開２００１−３１１２７０号公報特開平１０−３１７６０２号公報 In the conventional technology, solar cell modules are connected between solar cell modules using ground wires and wires, but as an improved technology, ground connection can be secured by penetrating screws at the decorative cover part of the solar cell module. (Patent Document 1) and a technique for providing a space that does not expose the connection portion of the ground wire have been proposed (Patent Document 2).
JP 2001-311270 A Japanese Patent Laid-Open No. 10-317602

しかしながら、上記の従来技術においては、アース線が太陽電池モジュールの一部に接続する端子部を接続させるための場所は必ずしも外部環境から保護されているわけではなく、風雨の強い日には雨水がケーブルに直接もしくは間接的に当たり、端子部の金属が腐食することがあり、長期的にはアース線であるケーブルの被覆部が劣化して内部の銅線に影響を与え、結果的にアース接続の機能が劣化してしまう可能性もある。 However, in the above-described conventional technology, the place for connecting the terminal portion where the ground wire is connected to a part of the solar cell module is not necessarily protected from the external environment. The metal of the terminal part may corrode directly or indirectly against the cable, and in the long term, the sheath of the cable, which is the ground wire, will deteriorate and affect the internal copper wire. The function may be deteriorated.

ここで、アース線を外部環境から遮断し保護するためには、特別な部材を用いてカバーするなどの措置が必要になり、部品点数の増加につながり、コストアップの要因となる。 Here, in order to shield and protect the ground wire from the external environment, measures such as covering with a special member are required, leading to an increase in the number of parts and an increase in cost.

逆に外気に直接曝されないような部分にアース線の接続部分やアース線であるケーブルが外部環境に曝されない箇所に設置することも考えられるが、太陽電池モジュールを集合体であるアレイに施工する施工者にとっても容易に触れられない場所か、もしくは太陽光発電装置の裏側ということを意味し、構造上施工するのが容易ではない場合が多い。 Conversely, it is conceivable to install the ground wire connection part or cable that is the ground wire in a part that is not exposed to the outside air, but install the solar cell module in the array that is the aggregate. This means that it is a place that cannot be easily touched by the installer, or the back side of the solar power generation device, and it is often not easy to construct the structure.

また、アース線を施工した後で外部から見えないようにしまい込む際に、ケーブルが長いと作業がわずらわしく施工性の低下を招くおそれがあり、さらにそのしまい込みが不十分であれば、長期的に該アース線は屋外に露出されることになり、外部環境の影響を直接受けることになる。さらに施工者によってはしまい込みの際にケーブルを無理やり押し込んだり極端に小さな角度で曲げてしまったりする恐れもあった。 In addition, when the cable is stowed from the outside after construction of the ground wire, if the cable is long, the work may be cumbersome and the workability may be deteriorated. In addition, the ground wire is exposed to the outside and is directly affected by the external environment. In addition, depending on the installer, there was a risk of forcibly pushing in the cable or bending it at an extremely small angle.

本発明は上記の課題を鑑みてなされたものであり、その目的は、太陽電池モジュールをアース電位に接続するめの構造として、非常に簡単に確実に行え、しかも、外気に晒されて劣化を招く危険を有効に抑えられる太陽電池モジュールアレイを提供するものである。 The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and the object thereof is as a structure for connecting the solar cell module to the ground potential, which can be performed very easily and reliably, and is exposed to the outside air to cause deterioration. The present invention provides a solar cell module array capable of effectively suppressing danger.

本発明によれば、太陽電池素子を有する太陽電池パネルの外周に、金属フレームを配してなる四角形状の太陽電池モジュールと、前記太陽電池モジュールの外周部を保持固定し、且つ金属製の上辺、底辺及び左右側辺フレームからなる枠体と、前記枠体に設けられ、且つ瓦屋根の野地板に固定される設置用部材とからなる複数の太陽電池モジュール装置を、屋根の傾斜方向に対して横方向に各太陽電池モジュール装置の前記枠体を介して連結してなる太陽電池モジュールアレイであって、前記隣接しあう一方の枠体の一方側辺フレーム及び他方の枠体の他方側辺フレームは、前記上辺フレームよりも突出部を具備し、かつ互いに重畳するとともに、前記突出部にて導通接続していることを特徴とする太陽電池モジュールアレイである。 According to the present invention, a rectangular solar cell module in which a metal frame is arranged on the outer periphery of a solar cell panel having solar cell elements, and the outer peripheral portion of the solar cell module are held and fixed, and the upper side of the metal A plurality of solar cell module devices, each of which is composed of a frame composed of bottom and left and right side frames, and an installation member provided on the frame and fixed to a roof plate of a tile roof, with respect to the inclination direction of the roof. A solar cell module array connected in the horizontal direction via the frame body of each solar cell module device, wherein one side frame of the one adjacent frame body and the other side side of the other frame body The frame is a solar cell module array characterized in that the frame has a protruding portion than the upper frame, overlaps each other, and is electrically connected by the protruding portion.

また、本発明によれば、前記設置面は瓦屋根の複数の瓦が敷きつめられた野地板であり、前記太陽電池モジュールモジュールの枠体の上辺側が、瓦部材で覆われて、前記枠体の底辺側は他の瓦部材を覆うように、前記太陽電池モジュール装置は、前記野地板に設置されていることを特徴とする。 Further, according to the present invention, the installation surface is a field plate in which a plurality of tiles of a tile roof are laid, and the upper side of the frame of the solar cell module module is covered with a tile member, The solar cell module device is installed on the base plate so that the bottom side covers another tile member.

また、前記設置面は瓦屋根の複数の瓦が敷きつめられた野地板であり、太陽電池モジュール装置を縦方向に配列した上端側に位置された太陽電池モジュール装置の枠体の底辺が、その下端側に配列された太陽電池モジュールの枠体の上辺を覆うようにして、前記太陽電池モジュール装置はそれぞれ前記野地板に設置されていることを特徴とする。 Further, the installation surface is a field plate in which a plurality of tiles of a tile roof are laid, and the bottom side of the frame of the solar cell module device positioned on the upper end side in which the solar cell module devices are arranged in the vertical direction has a lower end thereof Each of the solar cell module devices is installed on the base plate so as to cover the upper side of the frame of the solar cell modules arranged on the side.

本発明の太陽電池モジュールアレイによれば、太陽電池素子を有する太陽電池パネルの外周に、金属フレームを配してなる四角形状の太陽電池モジュールと、前記太陽電池モジュールの外周部を保持固定し、且つ金属製の上辺、底辺及び左右側辺フレームからなる枠体と、前記枠体に設けられ、且つ瓦屋根の野地板に固定される設置用部材とからなる複数の太陽電池モジュール装置を、屋根の傾斜方向に対して横方向に各太陽電池モジュール装置の前記枠体を介して連結してなる太陽電池モジュールアレイであって、前記隣接しあう一方の枠体の一方側辺フレーム及び他方の枠体の他方側辺フレームは、前記上辺フレームよりも突出部を具備し、かつ互いに重畳するとともに、前記突出部にて導通接続している。すなわち、アレイを構成する全ての枠体は、隣接しあう枠体どうしを接続する導電性導通部材により、全て同一電位に導通接続することができる。しかも、少なくとも１つは、アース電位に接続するケーブルと結線する。すなわち、アース電位に接続される枠体のみに配線ケーブルを施して、その他の枠体についてはアース電位となるケーブルが不要である。すなわち、施工にあたり、少なくとも１つの枠体を除く枠体については、機械的な連結作業を施すため、アース電位に接続するための施工が非常に簡単に確実に行える。 According to the solar cell module array of the present invention, a rectangular solar cell module formed by arranging a metal frame on the outer periphery of a solar cell panel having solar cell elements, and holding and fixing the outer peripheral portion of the solar cell module, And a plurality of solar cell module devices comprising a frame made of a metal upper side, bottom side, and left and right side frames, and an installation member provided on the frame and fixed to a roof plate of a tile roof. A solar cell module array connected to each other through the frame body of each solar cell module device in a lateral direction with respect to the inclination direction of the frame, wherein one side frame and the other frame of the adjacent one of the frame bodies The other side frame of the body has a protruding portion than the upper side frame, overlaps each other, and is electrically connected by the protruding portion. That is, all the frames constituting the array can be all conductively connected to the same potential by the conductive conductive member that connects adjacent frames. Moreover, at least one is connected to a cable connected to the ground potential. That is, a wiring cable is applied only to the frame body connected to the ground potential, and a cable that becomes the ground potential is unnecessary for the other frame bodies. That is, in the construction, since the frame body excluding at least one frame body is subjected to a mechanical coupling operation, the construction for connection to the ground potential can be performed very easily and reliably.

また、ケーブルや導電性の導通部材が、太陽電池モジュールの背面側で行われているため、外気に晒されて劣化を招く危険を有効に抑えられる。 Moreover, since the cable and the conductive conductive member are performed on the back side of the solar cell module, the risk of being exposed to the outside air and causing deterioration can be effectively suppressed.

以下に、本発明の太陽電池モジュールアレイについて図示した図面に基づいて詳細に説明する。 Below, the solar cell module array of this invention is demonstrated in detail based on drawing shown in figure.

尚、太陽電池モジュールアレイの設置面としては、瓦屋根の瓦部材を載置する野地板として、既に設置された複数に配列された瓦部材の一部を、また、新築の屋根材の代替となり得る太陽電池モジュールアレイを用いて説明する。 In addition, as the installation surface of the solar cell module array, as a base plate for placing the tile member of the tile roof, a part of the already arranged tile members can be used as an alternative to the newly built roof material. A description will be given using a solar cell module array to be obtained.

本発明における太陽電池モジュールアレイＡは、複数の太陽電池モジュール装置Ｓが縦方向及び／または横方向に配列されて構成される。そして、太陽電池モジュール装置Ｓは、太陽電池素子を有する太陽電池パネルの外周に金属フレームを配してなる四角形状の太陽電池モジュール２０と、太陽電池モジュール２０の外周部を保持固定する金属製の枠体１と、前記枠体１に連結され、且つ設置面に固定される脚部８ａを有する設置用部材８とから構成されている。 The solar cell module array A in the present invention is configured by arranging a plurality of solar cell module devices S in the vertical direction and / or the horizontal direction. And the solar cell module apparatus S is made of a metal that holds and fixes a rectangular solar cell module 20 in which a metal frame is arranged on the outer periphery of a solar cell panel having solar cell elements, and an outer peripheral portion of the solar cell module 20. It is comprised from the frame 1 and the member 8 for installation which has the leg part 8a connected with the said frame 1, and being fixed to an installation surface.

太陽電池モジュールアレイＡは、図１のように、家屋の建物の傾斜した屋根の一部に、複数の太陽電池モジュール装置Ｓを連結した構成されている。たとえば、太陽電池モジュールアレイＡは、４つの太陽電池モジュール装置Ｓ（２行×２列）が、屋根瓦の２２枚（２行×１１列）分に相当し、２２枚の瓦部材３０の代替材とし用いられている。この各太陽電池モジュール装置Ｓは、瓦部材３０を固定する野地板を設置面として配置され、太陽電池モジュールアレイＡの受光面が瓦部材３０の表面と一連となっている。 As shown in FIG. 1, the solar cell module array A is configured by connecting a plurality of solar cell module devices S to a part of an inclined roof of a house building. For example, in the solar cell module array A, four solar cell module devices S (2 rows × 2 columns) correspond to 22 roof tiles (2 rows × 11 columns), and substitute for 22 tile members 30. Used as a material. Each solar cell module device S is arranged with a ground plate for fixing the roof tile member 30 as an installation surface, and the light receiving surface of the solar cell module array A is in a series with the surface of the roof tile member 30.

本発明の太陽電池モジュールアレイに用いられる１つ太陽電池モジュール装置は、図２に示す構造となっている。図２に太陽電池モジュール装置Ｓを構成する太陽電池モジュール２０を配置する時の状態を示している。また、図３は、太陽電池モジュール２０を保持するための枠体１及び設置用部材８とからなっている。尚、枠体１及び設置用部材８とを合わせて保持部材といい、符号Ｋを付している。 One solar cell module device used in the solar cell module array of the present invention has a structure shown in FIG. The state at the time of arrange | positioning the solar cell module 20 which comprises the solar cell module apparatus S in FIG. 2 is shown. FIG. 3 includes a frame 1 for holding the solar cell module 20 and an installation member 8. In addition, the frame 1 and the installation member 8 are collectively referred to as a holding member, and a symbol K is given.

保持部材Ｋは、枠体１とこの枠体１の下部に形成される脚部８ａ、８ｂとから構成されている。枠体１は、上辺フレーム２、底辺フレーム３、左右側辺フレーム４、５とからなり、太陽電池モジュール２０の外周端部を保持・固定するものである。 The holding member K includes a frame body 1 and leg portions 8 a and 8 b formed at the lower part of the frame body 1. The frame 1 includes an upper frame 2, a bottom frame 3, and left and right side frames 4 and 5, and holds and fixes the outer peripheral end of the solar cell module 20.

具体的には、図３に示すように、枠体１を構成する上辺フレーム２は、太陽電池モジュール２０のその辺に対応する端部を挟むように太陽電池モジュール２０配置領域９に向かって開口を有する断面コ字状に形成された嵌合部３１となっている。また、その他のフレーム３〜５は、太陽電池モジュール２０の各辺に対応する各辺端部を下部から支持するように断面Ｌ字状に形成された載置部３２となっている。 Specifically, as shown in FIG. 3, the upper frame 2 constituting the frame 1 opens toward the solar cell module 20 arrangement region 9 so as to sandwich the end portion corresponding to that side of the solar cell module 20. It is the fitting part 31 formed in the cross-sectional U-shape which has. In addition, the other frames 3 to 5 are mounting portions 32 that are formed in an L-shaped cross section so as to support each side end corresponding to each side of the solar cell module 20 from below.

底辺フレーム３については、太陽電池モジュール２０のその辺に対応する端部が形成された固定抑え板６が取着される。 For the bottom frame 3, a fixing holding plate 6 having an end portion corresponding to that side of the solar cell module 20 is attached.

枠体１の右側辺フレーム４の下面には、太陽電池モジュールアレイＡを構成する隣接の太陽電池モジュール装置Ｓの枠体１の左側辺フレーム５の一部とかみ合って載置するように切り欠き部が形成されている。また、枠体１の左側辺フレーム５の上面に、隣接する枠体の右側辺フレーム４の一部が載置されるように切り欠き部が形成されている。 The lower surface of the right side frame 4 of the frame body 1 is cut out so as to engage with a part of the left side frame 5 of the frame body 1 of the adjacent solar cell module device S constituting the solar cell module array A. The part is formed. Further, a cutout portion is formed on the upper surface of the left side frame 5 of the frame 1 so that a part of the right side frame 4 of the adjacent frame is placed.

上述の右側フレーム４及び左側フレーム５は、図３に示すようにいずれもフレーム４、５の上端は、枠体１の上辺フレーム２の外方に突出する突出部４ｚ、５ｚを有している。 As shown in FIG. 3, the right frame 4 and the left frame 5 described above have protrusions 4 z and 5 z that protrude outward from the upper frame 2 of the frame 1 at the upper ends of the frames 4 and 5. .

この突出部４ｚ、５ｚは、それぞれのフレーム４、５と同様に切欠き部が形成されている。
この突出部４ｚ、５ｚには、隣接しあう枠体１を連結した時に、フレーム４、５と同様に、重なり合うものであり、この重なるあう部分には、導電性連結部材である金属製のビスＴが締着されている。たとえば、突出部４ｚには、金属製ビスＴの貫通孔を形成し、突出部５ｚには、ビスの締着するためのネジ孔が形成されている。 The projecting portions 4z and 5z have notches formed in the same manner as the frames 4 and 5, respectively.
When the adjacent frame bodies 1 are connected to the projecting portions 4z and 5z, the protruding portions 4z and 5z are overlapped in the same manner as the frames 4 and 5, and the overlapping portions are made of a metal screw which is a conductive connecting member. T is fastened. For example, a through-hole of a metal screw T is formed in the protrusion 4z, and a screw hole for fastening the screw is formed in the protrusion 5z.

このような構造の枠体１に太陽電池モジュール２０を配置するにあたっては、図２に示すように、太陽電池モジュール２０の側面において位置合わせを行ない、図４（ａ）のように太陽電池モジュール２０の上辺側の端部を、上辺フレーム２の嵌合部３１に嵌合させて、図４（ｂ）に示すように、太陽電池モジュール２０の上辺側の端部を嵌合部３１内に嵌合させた状態で、嵌合部３１内の内壁に太陽電池モジュール２０の上端部を当接させて、太陽電池モジュール２０の他の辺の端部を各端部に対応する底辺フレーム３及び側辺フレーム４５上に載置する。そして、図４（ｃ）に示すように、この底辺フレーム３の載置部３２の一部に、固定抑え板６をネジ７などで締着することにより、太陽電池モジュール２０を枠体1内に固定することができる。 In disposing the solar cell module 20 in the frame 1 having such a structure, as shown in FIG. 2, alignment is performed on the side surface of the solar cell module 20, and the solar cell module 20 as shown in FIG. 4 is fitted into the fitting portion 31 of the upper side frame 2, and the end portion on the upper side of the solar cell module 20 is fitted into the fitting portion 31 as shown in FIG. In the combined state, the upper end portion of the solar cell module 20 is brought into contact with the inner wall in the fitting portion 31, and the end portion of the other side of the solar cell module 20 corresponds to the bottom frame 3 and the side corresponding to each end portion. Place on the side frame 45. Then, as shown in FIG. 4 (c), the solar cell module 20 is mounted inside the frame 1 by fastening the fixing holding plate 6 with a screw 7 or the like to a part of the mounting portion 32 of the bottom frame 3. Can be fixed to.

すなわち、太陽電池モジュール２０は、枠体１を野地板などの設置面に設置・固定したのち、太陽電池モジュール２０を枠体１内に配置領域９に配置している。従って、太陽電池モジュール２０の端部の固定抑え板６を外すことにより、太陽電池モジュール２０を枠体１から外すことができ、枠体１に対して太陽電池モジュール２０が着脱自在の太陽電池モジュール装置となる。 That is, the solar cell module 20 arranges the solar cell module 20 in the arrangement region 9 in the frame 1 after the frame 1 is installed and fixed on an installation surface such as a field plate. Therefore, the solar cell module 20 can be detached from the frame body 1 by removing the fixing holding plate 6 at the end of the solar cell module 20, and the solar cell module 20 is detachable from the frame body 1. It becomes a device.

次に、１つの太陽電池モジュール装置Ｓ１と他の太陽電池モジュール装置Ｓ２との連結した太陽電池モジュールアレイＡについて説明する。ここで、上述のように太陽電池モジュール２０は、枠体１を設置した後に、それぞれの枠体１に、太陽電池モジュール２０を電気的な接続を施しながら配置すればよい。従って、太陽電池モジュールアレイＡとしては、この複数の枠体１の連結構造が重要となり、同時にアレイを構成する全ての枠体１の電気的な接続構造、具体的には全ての枠体１をアース電位に接地構造が重要となる。 Next, a solar cell module array A in which one solar cell module device S1 and another solar cell module device S2 are connected will be described. Here, as described above, the solar cell module 20 may be disposed in the respective frame bodies 1 while the solar cell modules 20 are electrically connected after the frame bodies 1 are installed. Therefore, the connection structure of the plurality of frames 1 is important for the solar cell module array A. At the same time, the electrical connection structure of all the frames 1 constituting the array, specifically, all the frames 1 are connected. A grounding structure is important for the earth potential.

上述したように、枠体１には上辺フレーム２、底辺フレーム３、右側辺フレーム４、左側辺フレーム５とから成る。尚、一方の太陽電池モジュール装置と、連結する他方の太陽電池モジュール装置との説明において、記号ａを付与した符号は一方の太陽電池モジュール装置の枠体を示し、記号ｂを付した符号は他方の太陽電池モジュール装置の枠体を示す。 As described above, the frame 1 includes the upper side frame 2, the bottom side frame 3, the right side frame 4, and the left side frame 5. In the description of one solar cell module device and the other solar cell module device to be connected, the symbol assigned a symbol a indicates the frame of one solar cell module device, and the symbol affixed with the symbol b is the other The frame of the solar cell module apparatus is shown.

この太陽電池モジュールアレイＡは、太陽電池モジュール装置Ｓを横方向に連結する場合の枠体１の連結部を図５に示す。一方の太陽電池モジュール装置Ｓの枠体１ａの左側辺フレーム５ａ上に、他方の太陽電池モジュール装置Ｓ２の枠体１ｂの右側辺フレーム４ｂが載置・重畳されて互いに連結されている。 This solar cell module array A shows the connection part of the frame 1 in case the solar cell module apparatus S is connected to a horizontal direction in FIG. On the left side frame 5a of the frame 1a of one solar cell module device S, the right side frame 4b of the frame 1b of the other solar cell module device S2 is placed and superimposed to be connected to each other.

このとき、図６に示すように、枠体１ｂの右側辺フレーム４ｂが、枠体１ａの左側辺フレーム５ａに載置されていることから、各右側辺フレーム４ｂ、枠体１ａの左側辺フレーム５ａの各突出部４ｚ、５ｚについても互いに重ね合わされている。そして、この突出部４ｚ、５ｚを導電性連結部材である金属製ビスＴが締着される。この導電性連結部材である金属製ビスＴを用いるため、たとえば上側に位置する右側辺フレーム４の突出部４ｚには、ビスＸの貫通孔を形成し、下側に位置する左側辺フレーム５の突出部５zには、ビスの締着するためのネジ孔が形成されている。 At this time, as shown in FIG. 6, since the right side frame 4b of the frame 1b is placed on the left side frame 5a of the frame 1a, each of the right side frames 4b and the left side frame of the frame 1a. The protrusions 4z and 5z of 5a are also superimposed on each other. And the metal screw T which is an electroconductive connection member is fastened by this protrusion part 4z, 5z. In order to use the metal screw T which is this conductive connecting member, for example, a through hole of the screw X is formed in the protruding portion 4z of the right side frame 4 positioned on the upper side, and the left side frame 5 positioned on the lower side is formed. A screw hole for fastening a screw is formed in the protruding portion 5z.

すなわち、隣りあう枠体１ａ、１ｂにおいて、連結される右側辺フレーム４ｂと、左側辺フレーム５ａとの連結にあたり、横方向の位置決めは、右側辺フレーム４ｂ及び左側辺フレーム５ａに形成した切り欠き部どうしの重畳重によって行われ、枠体１ａ、１ｂの上下方向の位置合わせ、両フレーム４ｂ、５ａの機械的に固定及び電気的な接続は、上述の突出部４ｚ、５ｚの重なりあう部分における金属製ビスＴによる締着によって行われる。 That is, in the adjacent frames 1a and 1b, when connecting the right side frame 4b to be connected to the left side frame 5a, the lateral positioning is performed by notches formed in the right side frame 4b and the left side frame 5a. The vertical overlapping of the frames 1a and 1b, the mechanical fixing and electrical connection of the frames 4b and 5a are performed by overlapping each other, and the metal in the overlapping portion of the above-described protrusions 4z and 5z is used. This is done by fastening with screws T.

尚、導電性連結部材としては、金属製ビスＴで説明しているが、導通性のあるボルトとナットとを組合せでもよく、互いに機械的に嵌合しあうかしめ部材であってもよく、一方の受け孔に他方の突出ピンが圧入されるようにしてもよい。 The conductive connecting member has been described with the metal screw T, but may be a combination of conductive bolts and nuts, or a caulking member that is mechanically fitted to each other. The other protruding pin may be press-fitted into the receiving hole.

このビスＴなどの導電性連結部材によって、互いに連結される枠体１ａと枠体１ｂとが電気的に導通が図れている。これは、太陽電池モジュールアレイＡを構成する枠体１ａ、１ｂ・・・全体が同一電位となっている。そして、いずれかの１つの枠体１ａ、１ｂ・・を、図６に示すように、配線ケーブル１０によって、アース電位に地接する。これにより、全ての枠体１ａ、１ｂとの間をアース電位となり、この枠体１ａ、１ｂ・・に太陽電池モジュールを配置する際、また、配置したのち、枠体１ａ、１ｂに発生する可能性がある不要な電流が接地に落すことができ、太陽電池モジュールアレイＡの施工にあたり、また、メンテナンス作業にあたり、安全に取り扱うことができる太陽電池モジュールアレイＡとなる。 By the conductive connecting member such as the screw T, the frame body 1a and the frame body 1b connected to each other are electrically connected. As for this, the whole frame 1a, 1b ... which comprises the solar cell module array A becomes the same electric potential. Then, one of the frames 1a, 1b,... Is grounded to the ground potential by the wiring cable 10 as shown in FIG. As a result, the ground potential is established between all the frames 1a and 1b, and when the solar cell module is arranged in the frames 1a, 1b,... Therefore, the solar cell module array A can be safely handled in the construction of the solar cell module array A and in the maintenance work.

このような導電性連結部材ｘが形成された右側辺フレーム４の突出部４ｚ及び、左側辺フレーム５の突出部５ｚは、上辺フレーム２から突出していたとしても、たとえば野地板に配置し、かつ枠体１ａ、１ｂの周囲に瓦部材３０によって、上辺側フレーム２の一部が覆われることから、突出部４ｚ、５ｚも同様に、瓦部材によって覆われることになるため、風雨や紫外線などに、導電性連結部材が晒されることがない。 Even if the protruding portion 4z of the right side frame 4 and the protruding portion 5z of the left side frame 5 formed with such a conductive connecting member x are protruding from the upper side frame 2, for example, they are arranged on a field plate, and Since a part of the upper side frame 2 is covered by the roof tile member 30 around the frame bodies 1a and 1b, the protruding portions 4z and 5z are similarly covered by the roof tile member. The conductive connecting member is not exposed.

尚、枠体１ａ、１ｂの固定については、上述の導電性連結部材のみならず、枠体１に一体化した接地用部材８によって野地板に強固に固定される。 In addition, about fixation of frame 1a, 1b, not only the above-mentioned electroconductive connection member but the ground plate 8 integrated with the frame 1 is firmly fixed to a field board.

以上のように、本発明の太陽電池モジュールアレイにおいては、受光面側からみると、枠体１ａと枠体１ｂとの機械的な連結部分、または電気的に接続する導電性連結部材などのビスＴなどが、一切外観から露出することがない。従って、導電性連結部材が全く露出されることがないため、特に、枠体１ａと枠体１ｂとの電気的な接続状態が経時劣化することが一切ない。 As described above, in the solar cell module array of the present invention, when viewed from the light-receiving surface side, the mechanical connection portion between the frame body 1a and the frame body 1b, or a screw such as a conductive connection member that is electrically connected. T or the like is never exposed from the appearance. Therefore, since the conductive connecting member is not exposed at all, particularly, the electrical connection state between the frame 1a and the frame 1b is not deteriorated with time.

上述のアレイは、複数の太陽電池モジュール装置Ｓを横方向に連結した太陽電池モジュールアレイＡで説明したが、縦方向に、屋根の傾斜方向に複数連接した場合、下方側に位置する太陽電池モジュールアレイＡの枠体１の突出部４ｚ、５ｚは、その上側に配置した太陽電池モジュール装置によって隠蔽されることになる。これは、図７（ａ）に示すように、雨などの流れを考慮して、上方側に位置する太陽電池モジュール装置Ｓの一部、主に、底辺側フレーム３ａは、下方に位置する太陽電池モジュール装置Ｓの一部、主に、上辺側フレーム２ｂの一部を覆うように配置されるためである。 The above-described array has been described with the solar cell module array A in which a plurality of solar cell module devices S are connected in the horizontal direction. The protrusions 4z and 5z of the frame body 1 of the array A are concealed by the solar cell module device arranged on the upper side thereof. As shown in FIG. 7A, in consideration of the flow of rain or the like, a part of the solar cell module device S located on the upper side, mainly the bottom side frame 3a, is located on the lower side. This is because the battery module device S is arranged so as to cover a part of the battery module device S, mainly a part of the upper side frame 2b.

ここで、上方に位置する太陽電池モジュール装置Ｓの枠体１ａと下方に位置する太陽電池モジュール装置Ｓの枠体１ｂとのアース電位の接続について説明する。 Here, the connection of the ground potential between the frame 1a of the solar cell module apparatus S positioned above and the frame 1b of the solar cell module apparatus S positioned below will be described.

上方に位置する太陽電池モジュール装置Ｓの枠体１ａと下方に位置する太陽電池モジュール装置Ｓの枠体１ｂとは、その一部が上述したように覆われるように配置されるため、この覆われた部分を利用して、導電性連結部材を用いて電気的な接続を施す。具体的には、図７（ｂ）に示すように、上方に位置する太陽電池モジュール装置Ｓの枠体１ａの下辺フレーム３ａと、下方に位置する太陽電池モジュール装置Ｓの枠体１ｂの上辺フレーム２ｂとを両者を連結する例えば２段階に折り曲げ加工された金属部材３２をビス１２などで締着して達成される。 Since the frame body 1a of the solar cell module device S positioned above and the frame body 1b of the solar cell module device S positioned below are arranged so that a part thereof is covered as described above, this is covered. Using these parts, electrical connection is made using a conductive connecting member. Specifically, as shown in FIG. 7 (b), the lower frame 3a of the frame 1a of the solar cell module apparatus S positioned above and the upper frame of the frame 1b of the solar cell module apparatus S positioned below. For example, the metal member 32 that is bent in two stages is fastened with a screw 12 or the like.

このように傾斜方向に配列した太陽電池モジュールアレイにおいては、受光面側からみると、枠体１ａと枠体１ｂとの電気的に接続する導電性連結部材点である金属部材３２などが、一切外観から露出することがない。従って、金属部材３２が全く露出されることがないため、枠体１ａと枠体１ｂとの電気的な接続状態が経時劣化することが一切ない。 In the solar cell module array arranged in the inclined direction as described above, when viewed from the light receiving surface side, the metal member 32 that is a conductive connecting member point that electrically connects the frame body 1a and the frame body 1b is not at all. There is no exposure from the appearance. Therefore, since the metal member 32 is not exposed at all, the electrical connection state between the frame 1a and the frame 1b is never deteriorated with time.

このように上下方向に配置された太陽電池モジュール装置においては、金属部材３２を、さらに、上述した横方向に配列された太陽電池モジュール装置においては、突出部４ｚ、５ｚに形成したビスなどの導電性連結部材を用いることにより、縦横にそれぞれ複数の太陽電池モジュール装置を配置した太陽モジュールアレイを形成することができる。しかも、各枠体１を野地板などの設置面に設置する際に、機械的な施工によって、簡単に電気的に導通をことができる。そして、太陽電池モジュールアレイを構成する枠体の少なくとも１つを、アース電位に接続されたケーブルを用いて接続すれるだけで、太陽電池モジュールアレイを構成する全ての枠体をアースに接地することが可能である。このアース電位に接続されたケーブルは、例えば、太陽電池モジュール装置Ｓの出力配線と同様に、たとえば、太陽電池モジュールアレイＡの背面に位置する野地板に、ケーブル貫通用の孔を形成し、この貫通孔を通して家屋内でアース電位に接続すればよい。 Thus, in the solar cell module device arranged in the vertical direction, the metal member 32 is further conductive in the solar cell module device arranged in the lateral direction as described above, such as screws formed on the protruding portions 4z and 5z. By using the sex connection member, it is possible to form a solar module array in which a plurality of solar cell module devices are arranged vertically and horizontally. And when installing each frame 1 in installation surfaces, such as a field board, it can electrically conduct easily by mechanical construction. And all the frames constituting the solar cell module array are grounded by simply connecting at least one of the frames constituting the solar cell module array using a cable connected to the ground potential. Is possible. For example, the cable connected to the ground potential is formed with a hole for penetrating the cable in the base plate located on the back surface of the solar cell module array A, for example, similarly to the output wiring of the solar cell module device S. What is necessary is just to connect to a ground potential in a house through a through-hole.

なお、本発明は上述の実施例に限定されることはなく、本発明の適用範囲はこれに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更し実施が可能である。 In addition, this invention is not limited to the above-mentioned Example, The application range of this invention is not limited to this, It can change suitably and implement in the range which does not deviate from the summary of this invention.

本発明における太陽電池モジュールアレイを屋根面上に載置した一例である。It is an example which mounted the solar cell module array in this invention on the roof surface. 本発明に係る太陽電池モジュール装置の一例の分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of an example of the solar cell module apparatus which concerns on this invention. 本発明に係る保持部材Ｋを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the holding member K which concerns on this invention. （ａ）〜（ｄ）は、本発明に係る太陽電池モジュール装置に太陽電池モジュールが配置される様子を示す斜視図である。(A)-(d) is a perspective view which shows a mode that a solar cell module is arrange | positioned at the solar cell module apparatus which concerns on this invention. 本発明に係る太陽電池モジュール装置の連結構造を示す部分拡大斜視図である。It is a partial expansion perspective view which shows the connection structure of the solar cell module apparatus which concerns on this invention. 本発明に係る太陽電池モジュール装置の電気的な接続状況を示す部分拡大斜視図である。It is a partial expansion perspective view which shows the electrical connection condition of the solar cell module apparatus which concerns on this invention. 本発明に係る太陽電池モジュール装置を上下方向に配列した際の電気的な接続状況を示す部分拡大斜視図である。It is a partial expansion perspective view which shows the electrical connection condition at the time of arranging the solar cell module apparatus which concerns on this invention to an up-down direction.

Explanation of symbols

１・・枠体
２・・上辺フレーム
３・・底辺フレーム
４・・・右側辺フレーム
５・・・左側辺フレーム
４ｚ、５ｚ・・突出部
１０：アース線
２０、１０１：太陽電池モジュール
３０：屋根材
Ｔ・・・導電性連結部材（金属製ビス）
３２・・導電性連結部材（金属部材） DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 .... Frame body 2. Upper frame 3 ... Bottom frame 4 ... Right side frame 5 ... Left side frame 4z, 5z ... Projection 10: Earth wire 20, 101: Solar cell module 30: Roof Material T: Conductive connecting member (metal screw)
32 .. Conductive connecting member (metal member)

Claims

A rectangular solar cell module formed by arranging a metal frame on the outer periphery of a solar cell panel having a solar cell element,
Holding and fixing the outer periphery of the solar cell module, and a frame body made of a metal top side, bottom side, and left and right side frames;
A plurality of solar cell module devices that are provided on the frame body and are configured to be installed on a roof plate of a tile roof.
It is a solar cell module array formed by connecting the solar cell module devices via the frame body in the lateral direction with respect to the inclination direction of the roof,
The one side frame of the adjacent one frame body and the other side frame of the other frame body have projecting portions than the upper side frame and overlap each other and are electrically connected by the projecting portions. The solar cell module array characterized by the above-mentioned.

The installation surface is a field plate in which a plurality of tiles of tile roof are laid, the upper side of the frame of the solar cell module module is covered with a tile member, and the other side of the frame body is covered with another tile member. The solar cell module array according to claim 1, wherein the solar cell module device is installed on the base plate so as to cover.

The installation surface is a field board in which a plurality of tiles of a tile roof are laid, and the bottom side of the frame of the solar cell module device positioned on the upper end side in which the solar cell module devices are arranged in the vertical direction is on the lower end side. 2. The solar cell module array according to claim 1, wherein the solar cell module devices are respectively installed on the base plate so as to cover the upper sides of the frames of the arranged solar cell modules.