JP2006253497A - インターコネクタ及び太陽電池モジュール - Google Patents

Abstract

【課題】損傷等した太陽電池を容易に交換することができ、ひいてはコストを低減することができるインターコネクタ及び太陽電池モジュールを得る。
【解決手段】複数の太陽電池がインターコネクタによって電気的に接続されて構成された太陽電池モジュールであって、受光面側の電極及び裏面側の電極を有し、インターコネクタ１ａの接続用タブ３ａが前記受光面側の電極に接続された太陽電池４ａと、同じく受光面側の電極及び裏面側の電極を有し、インターコネクタ１ａの接続用タブ３ｂ、３ｃが前記裏面側の電極に接続された太陽電池４ｂとを設けた。
【選択図】図２

Description

この発明は、太陽電池を電気的に接続するためのインターコネクタ、およびインターコネクタを使用した太陽電池モジュールに関するものである。

現在、世界的に地球環境保護の動きが本格化する中で、クリーンなエネルギー源として太陽電池が普及しつつあることは周知のところである。また、人工衛星等の宇宙船のエネルギー源としても太陽電池が使用されており、宇宙開発においても太陽電池は欠かせないものとなっている。

太陽電池の出力を大きくするために、太陽電池を電気的に接続して使用することが一般的であるが、この接続方法の一例として、円弧状のストレスリリーフを有するインターコネクタを使用する従来技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開昭６１−２０２４７４号公報

然るに、複数の太陽電池がインターコネクタによって電気的に接続されて構成される太陽電池モジュールにおいて、太陽電池が１枚だけでも損傷したり性能が劣化したりすると、太陽電池モジュール全体の性能劣化につながるため、太陽電池モジュールごと破棄して新規に太陽電池モジュールを製作せざるを得ないという問題点があった。

また、太陽電池モジュール内で損傷したり性能が劣化したりした太陽電池だけを交換する場合でも、当該部に隣接する太陽電池と交換用の新しい太陽電池を電気的に接続し、かつ十分なストレスリリーフを確保するために、当該部に隣接する太陽電池に接続されていたインターコネクタを損傷させることのないよう慎重に作業を実施する必要があった。

従来のインターコネクタを使用した太陽電池モジュールは、太陽電池モジュール内の太陽電池の交換作業が難しく、太陽電池モジュールごと破棄して新規に製作し直したり、熟練者による長時間の慎重な太陽電池交換作業が必要となるため、コストが高くなるという課題があった。

この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、その目的は、損傷等した太陽電池を容易に交換することができ、ひいてはコストを低減することができるインターコネクタ及び太陽電池モジュールを得るものである。

この発明に係るインターコネクタは、連続した１枚の導電体の薄板より構成され、太陽電池同志を接続するためのインターコネクタであって、スリットにより分けられた第１及び第２の接続用タブを設け、前記第１の接続用タブが前記第２の接続用タブと背反する向きに位置するものである。

この発明に係る太陽電池モジュールは、複数の太陽電池がインターコネクタによって電気的に接続されて構成された太陽電池モジュールであって、受光面側の第１の電極及び裏面側の第２の電極を有し、インターコネクタの第１の接続用タブが前記第１の電極に接続された第１の太陽電池と、受光面側の第３の電極及び裏面側の第４の電極を有し、インターコネクタの第２の接続用タブが前記第４の電極に接続された第２の太陽電池とを設けたものである

この発明に係るインターコネクタ及び太陽電池モジュールは、損傷等した太陽電池を容易に交換することができ、ひいてはコストを低減することができるという効果を奏する。

実施の形態１．
この発明の実施の形態１に係るインターコネクタ及び太陽電池モジュールについて図１から図６までを参照しながら説明する。図１は、この発明の実施の形態１に係るインターコネクタを示す斜視図である。なお、各図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。

図１において、この実施の形態１に係るインターコネクタ１は、連続した１枚の導電体の薄板より構成され、スリット２ａおよびスリット２ｂにより分けられた接続用タブ３ａ、３ｂ、３ｃと、３つの接続用タブを接続する共通部を有している。また、接続用タブ３ａは、接続用タブ３ｂおよび接続用タブ３ｃと背反する向きに位置している。

図２は、この発明の実施の形態１に係る太陽電池モジュールを示す斜視図である。

図２において、この実施の形態１に係る太陽電池モジュールは、次のように複数の太陽電池４ａ〜４ｃが接続されている。まず、インターコネクタ１ａの接続用タブ３ａは太陽電池４ａの受光面側の電極に半田付けや溶接などにより接続され、接続用タブ３ｂおよび接続用タブ３ｃは太陽電池４ｂの裏面側の電極に半田付けや溶接などにより接続されている。また、インターコネクタ１ｂの接続用タブ３ｄは太陽電池４ｂの受光面側の電極に半田付けや溶接などにより接続され、接続用タブ３ｅおよび接続用タブ３ｆは太陽電池４ｃの裏面側の電極に半田付けや溶接などにより接続されている。

つぎに、この実施の形態１に係るインターコネクタを使用して太陽電池モジュールにおける太陽電池の交換作業について図面を参照しながら説明する。

図３及び図４は、この発明の実施の形態１に係るインターコネクタの切断位置を説明するための図である。また、図５は、この発明の実施の形態１に係るインターコネクタと交換用太陽電池との接続を説明するための図である。さらに、図６は、この発明の実施の形態１に係る太陽電池モジュールの太陽電池交換作業後の形状を説明するための側面図である。

図２において、例えば太陽電池４ｂが損傷したり性能が劣化したりした場合、太陽電池４ｂは次の手順で交換可能である。

まず、図３に示すように、インターコネクタ１ａを、接続用タブ３ａを残して切断する。また、図４に示すように、インターコネクタ１ｂを、接続用タブ３ｅおよび３ｆを残して切断する。

次に、太陽電池４ｂを、接続用タブ３ｂ、３ｃ、３ｄとともに除去する。

次に、図５に示すように、交換用の新しい太陽電池４ｄには、インターコネクタ１ｃの接続用タブ３ｈおよび３ｉを裏面電極に半田付けや溶接などにより接続し、インターコネクタ１ｄの接続用タブ３ｊを受光面側の電極に半田付けや溶接などにより接続しておく。このとき、インターコネクタ１ｃおよび１ｄは、図５に示すように、接続用タブ３ｈ、３ｉ、および３ｊを残して切断しておく。

次に、図６に示すように、太陽電池４ｄおよびインターコネクタ１ｃおよび１ｄを、太陽電池４ｂの除去部に入れ、インターコネクタ１ａの接続用タブ３ａに連なった共通部と、インターコネクタ１ｃの接続用タブ３ｈおよび３ｉに連なった共通部を半田付けや溶接などにより接続する。

同様に、インターコネクタ１ｂの接続用タブ３ｅおよび３ｆに連なった共通部と、インターコネクタ１ｄの接続用タブ３ｊに連なった共通部を半田付けや溶接などにより接続する。

以上の作業により、太陽電池モジュールの性能は正常に戻り、インターコネクタのストレスリリーフも太陽電池の交換前と同じく十分確保できる。

この実施の形態１によれば、太陽電池モジュール内で性能劣化を起こした太陽電池だけを容易に交換できるため、コスト低減の効果は大きい。また、太陽電池の交換後のインターコネクタも十分なストレスリリーフを確保できる。

実施の形態２．
この発明の実施の形態２に係るインターコネクタ及び太陽電池モジュールについて図７から図１２までを参照しながら説明する。図７は、この発明の実施の形態２に係るインターコネクタを示す斜視図である。

図７において、この実施の形態２に係るインターコネクタ１は、連続した１枚の導電体の薄板より構成され、スリット２ａおよびスリット２ｂを有している。また、スリット２ａはスリット２ｂと背反する向きに位置している。また、スリット２ａおよび２ｂによって分けられた接続用タブ３ａ、３ｂ、３ｃを有し、そのうち接続用タブ３ｂは円弧状のストレスリリーフを有している。さらに、接続部５ａおよび５ｂにおいて、太陽電池と接続する。

図８は、この発明の実施の形態２に係る太陽電池モジュールを示す斜視図である。

図８において、インターコネクタ１ａの接続部５ａは太陽電池４ａの受光面側の電極に半田付けや溶接などにより接続され、接続部５ｂは太陽電池４ｂの裏面電極に接続されている。また、インターコネクタ１ｂの接続部５ｃは太陽電池４ｂの受光面側の電極に半田付けや溶接などにより接続され、接続部５ｄは太陽電池４ｃの裏面電極に半田付けや溶接などにより接続されている。

つぎに、この実施の形態２に係るインターコネクタを使用して太陽電池モジュールにおける太陽電池の交換作業について図面を参照しながら説明する。

図９及び図１０は、この発明の実施の形態２に係るインターコネクタの切断位置を説明するための図である。また、図１１は、この発明の実施の形態２に係るインターコネクタと交換用太陽電池との接続を説明するための図である。さらに、図１２は、この発明の実施の形態２に係る太陽電池モジュールの太陽電池交換作業後の形状を説明するための側面図である。なお、図１２において、図７に示す接続用タブ３ｂの円弧状のストレスリリーフは、図示を省略している。

この実施の形態２によれば、図８において、太陽電池４ｂが損傷したり性能が劣化したりした場合、太陽電池４ｂは次の手順で交換可能である。

まず、図９に示すように、インターコネクタ１ａを、接続用タブ３ａおよび接続部５ａを残して切断する。また、図１０に示すように、インターコネクタ１ｂを、接続用タブ３ｆおよび接続部５ｄを残して切断する。

次に、太陽電池４ｂを、接続用タブ３ｂ、３ｃ、３ｄ、３ｅ、接続部５ｂ、５ｃとともに除去する。

次に、図１１に示すように、交換用の新しい太陽電池４ｄには、インターコネクタ１ｃの接続部５ｅを裏面電極に半田付けや溶接などにより接続し、インターコネクタ１ｄの接続部５ｆを受光面側の電極に半田付けや溶接などにより接続しておく。このとき、インターコネクタ１ｃおよび１ｄは、図１１に示すように、接続用タブ３ｇ、３ｈを残して切断しておく。

次に、図１２に示すように、太陽電池４ｄおよびインターコネクタ１ｃおよび１ｄを、太陽電池４ｂの除去部に入れ、インターコネクタ１ａの接続用タブ３ａと、インターコネクタ１ｃの接続用タブ３ｇを半田付けや溶接などにより接続する。同様に、インターコネクタ１ｂの接続用タブ３ｆと、インターコネクタ１ｄの接続用タブ３ｈを半田付けや溶接などにより接続する。

以上の作業により、太陽電池モジュールの性能は正常に戻り、図６に示すインターコネクタと同様のストレスリリーフも確保できる。

この発明の実施の形態１に係るインターコネクタを示す斜視図である。 この発明の実施の形態１に係る太陽電池モジュールを示す斜視図である。 この発明の実施の形態１に係るインターコネクタの切断位置を説明するための図である。 この発明の実施の形態１に係るインターコネクタの切断位置を説明するための図である。 この発明の実施の形態１に係るインターコネクタと交換用太陽電池との接続を説明するための図である。 この発明の実施の形態１に係る太陽電池モジュールの太陽電池交換作業後の形状を説明するための側面図である。 この発明の実施の形態２に係るインターコネクタを示す斜視図である。 この発明の実施の形態２に係る太陽電池モジュールを示す斜視図である。 この発明の実施の形態２に係るインターコネクタの切断位置を説明するための図である。 この発明の実施の形態２に係るインターコネクタの切断位置を説明するための図である。 この発明の実施の形態２に係るインターコネクタと交換用太陽電池との接続を説明するための図である。 この発明の実施の形態２に係る太陽電池モジュールの太陽電池交換作業後の形状を説明するための側面図である。

符号の説明

１、１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ インターコネクタ、２ａ、２ｂ スリット、３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ、３ｅ、３ｆ、３ｈ、３ｉ、３ｊ 接続用タブ、４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ 太陽電池、５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ、５ｅ、５ｆ 接続部。

Claims (4)

1. 連続した１枚の導電体の薄板より構成され、太陽電池同志を接続するためのインターコネクタであって、
   スリットにより分けられた第１及び第２の接続用タブを備え、
   前記第１の接続用タブが前記第２の接続用タブと背反する向きに位置する
   ことを特徴とするインターコネクタ。
2. 複数の太陽電池が請求項１記載のインターコネクタによって電気的に接続されて構成された太陽電池モジュールであって、
   受光面側の第１の電極及び裏面側の第２の電極を有し、請求項１記載のインターコネクタの第１の接続用タブが前記第１の電極に接続された第１の太陽電池と、
   受光面側の第３の電極及び裏面側の第４の電極を有し、請求項１記載のインターコネクタの第２の接続用タブが前記第４の電極に接続された第２の太陽電池と
   を備えたことを特徴とする太陽電池モジュール。
3. 連続した１枚の導電体の薄板より構成され、太陽電池同志を接続するためのインターコネクタであって、
   平行する第１及び第２のスリットにより分けられた第１及び第２の接続用タブを備え、
   前記第１のスリットが前記第２スリットと背反する向きに位置する
   ことを特徴とするインターコネクタ。
4. 複数の太陽電池が請求項３記載のインターコネクタによって電気的に接続されて構成された太陽電池モジュールであって、
   受光面側の第１の電極及び裏面側の第２の電極を有し、請求項３記載のインターコネクタの第１の接続用タブが前記第１の電極に接続された第１の太陽電池と、
   受光面側の第３の電極及び裏面側の第４の電極を有し、請求項３記載のインターコネクタの第２の接続用タブが前記第４の電極に接続された第２の太陽電池と
   を備えたことを特徴とする太陽電池モジュール。

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