JP2011103397A - Solar cell module assembly, method of manufacturing the same, and moving body - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、太陽電池モジュールの受光面側表面の全体を覆うように透光部材が設けられた太陽電池モジュール組品及びその製造方法並びに太陽電池モジュール組品を搭載した移動体に関する。 The present invention relates to a solar cell module assembly in which a light-transmitting member is provided so as to cover the entire light-receiving surface side surface of the solar cell module, a method for manufacturing the solar cell module assembly, and a moving body on which the solar cell module assembly is mounted.
太陽電池は、クリーンエネルギーとしてさまざまな応用が期待されている。一般には、必要とする電力エネルギーを考慮し、太陽電池の最小単位であるセルの集合体を太陽電池モジュールと呼称することが多い。 Solar cells are expected to have various applications as clean energy. In general, in consideration of necessary power energy, an assembly of cells, which is the minimum unit of a solar cell, is often referred to as a solar cell module.
太陽電池モジュールの応用例として、最近、脚光を浴びつつあるのが、自動車への搭載である。自動車への搭載に関しては、基本的な電気的要求事項は当然のこと、耐環境性及び機械的強度が特に求められる。これにプラスして、太陽電池モジュールの自動車への搭載においての必須条件は、デザイン性である。これは、太陽電池モジュールが機能する環境が屋外であることから、車載用途として、自動車に搭載される場合においては、外観部品として取り扱われるためである。 As an application example of a solar cell module, mounting in an automobile is recently attracting attention. Regarding mounting in automobiles, basic electrical requirements are of course required, and environmental resistance and mechanical strength are particularly required. In addition to this, an essential condition for mounting a solar cell module on an automobile is design. This is because the environment in which the solar cell module functions is outdoors, so that it is handled as an external part when mounted on a car as an in-vehicle application.
太陽電池モジュールを自動車に搭載する場合、太陽電池モジュールの外周部に自動車のボディへの取付部としてのハウジング部(太陽電池モジュールを受光面側から固定するための筐体)を設けることになるが、このハウジング部を含め太陽電池モジュールの外周部が露出していると、特にデザイン性が損なわれるといった問題があった。 When a solar cell module is mounted on an automobile, a housing part (a casing for fixing the solar cell module from the light receiving surface side) as an attachment part to the body of the automobile is provided on the outer periphery of the solar cell module. When the outer peripheral portion of the solar cell module including the housing portion is exposed, there is a problem that the design is particularly impaired.
この問題に対しては、例えば太陽電池モジュールの受光面をわざと粗くする構造の薄膜太陽電池モジュールが提案されており、これを用いることによってデザイン性の問題を解消することは可能である(特許文献1参照)。 For this problem, for example, a thin-film solar cell module having a structure that intentionally roughens the light-receiving surface of the solar cell module has been proposed, and it is possible to solve the design problem by using this (Patent Document) 1).
しかしながら、特許文献1記載のものは、粗さ加工を受光面側のガラス表面の全体に施している。これは、特許文献1記載の発明の目的が、受光面ガラスの反射光による眩しさを抑えることにあるためである。
However, the thing of
しかし、受光面側のガラス表面の全体に粗さ加工を施すと、受光面側から太陽電池モジュールを見たとき、太陽電池モジュールの存在が一様に不鮮明に映りこむことになる。このことは、例えば、車載用途におけるデザイン性を考慮すると、太陽電池モジュールの搭載をあえて分からなくすることにもなり、本末転倒である。一方、太陽電池モジュールの受光面側からみた外観として、太陽電池モジュール自体と太陽電池モジュールを自動車に取り付けるためのハウジング部(枠体)との境界部分がはっきりと見えてしまうことは、デザイン的にも望ましいことではない。 However, if the entire glass surface on the light receiving surface side is subjected to a roughness process, when the solar cell module is viewed from the light receiving surface side, the presence of the solar cell module appears uniformly and unclearly. For example, considering the design in an in-vehicle application, the installation of the solar cell module may be obscure, which is the end of the fall. On the other hand, as an external appearance seen from the light receiving surface side of the solar cell module, the boundary between the solar cell module itself and the housing part (frame body) for mounting the solar cell module on the automobile is clearly visible in terms of design. Is also not desirable.
本発明はかかる問題点を解決すべく創案されたもので、その目的は、耐環境性や機械的強度といった基本的性能を維持しつつ、外観上も見栄えを損なわずデザイン性に優れた太陽電池モジュール組品を提供することにある。また、本発明の他の目的は、外観上のデザイン性を考慮しつつさらに発電効率の向上も図った太陽電池モジュール組品及びその製造方法並びに太陽電池モジュール組品を搭載した移動体を提供することにある。 The present invention was devised to solve such problems. The purpose of the present invention is to maintain a basic performance such as environmental resistance and mechanical strength, and to have a good design without deteriorating the appearance. It is to provide a module assembly. In addition, another object of the present invention is to provide a solar cell module assembly, a method for manufacturing the solar cell module assembly, and a moving body equipped with the solar cell module assembly, which further improve power generation efficiency in consideration of design on appearance. There is.
上記課題を解決するため、本発明の太陽電池モジュール組品は、太陽電池モジュールと、この太陽電池モジュールの受光面の全体を覆うように配置された透光部材とからなる太陽電池モジュール組品であって、前記透光部材は、前記太陽電池モジュールの前記受光面に対向する中央部の透明度に対して、前記太陽電池モジュールの周縁部に対向するエッジ部の透明度が低くなるように形成されていることを特徴としている。 In order to solve the above problems, a solar cell module assembly according to the present invention is a solar cell module assembly including a solar cell module and a translucent member disposed so as to cover the entire light receiving surface of the solar cell module. The translucent member is formed such that the transparency of the edge portion facing the peripheral edge portion of the solar cell module is lower than the transparency of the central portion facing the light receiving surface of the solar cell module. It is characterized by being.
本発明によれば、透光部材の中央部の透明度に対してエッジ部の透明度が低くなるように設けることで、太陽電池モジュール組品としてみた場合、見栄え上、太陽電池モジュール自体の存在を認識させつつ、受光面側から見た太陽電池モジュールのエッジ部、及び太陽電池モジュールを移動体に取り付けるときの取付部としても機能する図示しないハウジング部(枠体)といった、太陽電池モジュールの周縁部を含む外側部分の目隠しを行うことが可能となる。これにより、耐環境性や機械的強度といった基本的性能を維持しつつ、外観上、デザイン性にも優れた太陽電池モジュール組品を提供することができる。 According to the present invention, by providing the transparency of the edge portion to be lower than the transparency of the central portion of the translucent member, when viewed as a solar cell module assembly, it visually recognizes the presence of the solar cell module itself. The peripheral portion of the solar cell module, such as an edge portion of the solar cell module viewed from the light receiving surface side and a housing portion (frame body) (not shown) that also functions as an attachment portion when the solar cell module is attached to the moving body, It becomes possible to perform blindfolding of the outer part including. Accordingly, it is possible to provide a solar cell module assembly that is excellent in appearance and design while maintaining basic performance such as environmental resistance and mechanical strength.
また、本発明の太陽電池モジュール組品において、前記エッジ部は、透明度が、前記中央部側のエッジ端部から外周側のエッジ端部に向かうに従って徐々に低下するように形成されていることを特徴としている。 Further, in the solar cell module assembly of the present invention, the edge portion is formed so that the transparency gradually decreases from the edge portion on the central portion side toward the edge portion on the outer peripheral side. It is a feature.
本発明によれば、エッジ部の透明度を、透光部材の中央部側のエッジ端部から外周側のエッジ端部に向かうに従って徐々に低下させることで、透明度が変化する部分の境界を目立たなくすることが可能となる。これにより、外観上、デザイン性に優れた太陽電池モジュール組品を提供することができる。 According to the present invention, the transparency of the edge portion is gradually lowered from the edge end portion on the central portion side of the translucent member toward the edge end portion on the outer peripheral side, thereby making the boundary of the portion where the transparency changes less noticeable. It becomes possible to do. Thereby, the solar cell module assembly excellent in design can be provided in appearance.
また、本発明の太陽電池モジュール組品において、前記エッジ部は、その表面が粗面化処理されていることを特徴としている。 Moreover, the solar cell module assembly of the present invention is characterized in that the edge portion has a surface roughened.
本発明によれば、透光部材の表面を粗面化処理するといった簡単な処理で、太陽電池モジュールの周縁部に対向する透光部材のエッジ部の透明度を、太陽電池モジュールの受光面に対向する中央部の透明度より低くなるように、さらには、透光部材の中央部側のエッジ端部から外周側のエッジ端部に向かうに従って徐々に低下するように、変化させることができる。これにより、デザイン性にも優れた太陽電池モジュール組品を提供することができる。 According to the present invention, the transparency of the edge portion of the translucent member facing the peripheral portion of the solar cell module is opposed to the light receiving surface of the solar cell module by a simple process such as roughening the surface of the translucent member. Furthermore, it can change so that it may fall gradually as it goes to the edge edge part of the outer peripheral side from the edge part of the center part side of a translucent member so that it may become lower than the transparency of the center part to perform. Thereby, the solar cell module assembly excellent also in design property can be provided.
また、本発明の太陽電池モジュール組品において、前記エッジ部の粗面化処理は、前記透光部材の光入射面側に施された構成とすることができる。このように、粗面化処理を透光部材の光入射面側に施すことによって、粗面化処理を、太陽電池モジュールの受光面側に透光部材を設けた後に行うこともできるため、粗面化処理の処理位置を正確に決めることができる、といった利点がある。 Moreover, the solar cell module assembly of this invention WHEREIN: The roughening process of the said edge part can be set as the structure given to the light-incidence surface side of the said translucent member. Thus, since the roughening treatment can be performed on the light-receiving surface side of the solar cell module by performing the roughening treatment on the light incident surface side of the light-transmitting member, the roughening treatment can be performed. There is an advantage that the processing position of the surface processing can be accurately determined.
また、本発明の太陽電池モジュール組品において、前記エッジ部の粗面化処理は、前記透光部材の光入射面とは反対側の面に施された構成とすることができる。このように、粗面化処理を透光部材の光入射面とは反対側の面に施すことによって、エッジ部の表面である光入射面側は凹凸の無い平らな面とすることができるので、雨水や泥などがエッジ部の表面(光入射面)に付着することを低減することができる。 Moreover, the solar cell module assembly of this invention WHEREIN: The roughening process of the said edge part can be set as the structure given to the surface on the opposite side to the light-incidence surface of the said translucent member. In this way, by applying the roughening process to the surface opposite to the light incident surface of the light transmitting member, the light incident surface side that is the surface of the edge portion can be made a flat surface without unevenness. Moreover, it can reduce that rainwater, mud, etc. adhere to the surface (light incident surface) of an edge part.
また、本発明の太陽電池モジュール組品において、前記エッジ部の表面には前記粗面化処理による微細凹凸部が形成されており、前記微細凹凸部のピッチが、前記中央部側のエッジ端部から外周側のエッジ端部に向かって徐々に狭くなるように形成されていてもよい。このように、微細凹凸部のピッチを、中央部側のエッジ端部から外周側のエッジ端部に向かって徐々に狭くなるように形成することで、太陽電池モジュール組品としてみた場合、見栄え上、受光面側から見た太陽電池モジュールのエッジ部、及びその取付部としての図示しないハウジング部といった、太陽電池モジュールの外周部分の目隠しを行うことが可能となる。 Further, in the solar cell module assembly of the present invention, the surface of the edge portion is formed with a fine uneven portion by the roughening treatment, and the pitch of the fine uneven portion is an edge end portion on the center side. It may be formed so as to be gradually narrowed from the edge toward the outer edge. In this way, the pitch of the fine irregularities is gradually narrowed from the edge portion on the central side toward the edge portion on the outer peripheral side. Further, it is possible to blind the outer peripheral portion of the solar cell module such as the edge portion of the solar cell module viewed from the light receiving surface side and the housing portion (not shown) as the mounting portion.
また、本発明の太陽電池モジュール組品によれば、前記エッジ部の表面には前記粗面化処理による微細凹凸部が形成されており、前記微細凹凸部の凹部の深さが、前記中央部側のエッジ端部から外周側のエッジ端部に向かって徐々に深くなるように形成されていてもよい。このように、微細凹凸部の凹部の深さを、中央部側のエッジ端部から外周側のエッジ端部に向かって徐々に深くなるように形成することで、太陽電池モジュール組品としてみた場合、見栄え上、受光面側から見た太陽電池モジュールのエッジ部、及びその取付部としての図示しないハウジング部といった、太陽電池モジュールの外周部分の目隠しを行うことが可能となる。また、微細凹凸部のピッチと凹部の深さの両方を、徐々に狭く、かつ、徐々に深くなるように形成することで、透光部材のエッジ部の透明度を、透明度の高い中央部分から自然に連続して低下しているように見せることができる。従って、太陽電池モジュール組品としてみた場合、見栄え上、受光面側から見た太陽電池モジュールのエッジ部、及びその取付部としての図示しないハウジング部といった、太陽電池モジュールの外側部分の目隠しを、さりげなく自然に行うことが可能となる。 Further, according to the solar cell module assembly of the present invention, the surface of the edge portion is formed with the fine irregularities by the roughening treatment, and the depth of the concave portions of the fine irregularities is the center portion. You may form so that it may become deep gradually from the edge edge part of a side toward the edge edge part of an outer peripheral side. In this way, when the depth of the concave portion of the fine uneven portion is formed so as to gradually become deeper from the edge portion on the center side toward the edge portion on the outer peripheral side, the solar cell module assembly is viewed. From the appearance, it is possible to blind the outer peripheral portion of the solar cell module such as the edge portion of the solar cell module viewed from the light receiving surface side and the housing portion (not shown) as the mounting portion. In addition, by forming both the pitch of the fine irregularities and the depth of the depressions so that they are gradually narrower and gradually deeper, the transparency of the edge part of the translucent member can be naturally increased from the central part with high transparency. Can appear to be continuously decreasing. Therefore, when viewed as a solar cell module assembly, the blind portions of the outer portions of the solar cell module such as the edge portion of the solar cell module viewed from the light receiving surface side and the housing portion (not shown) as the mounting portion are casually viewed. It is possible to do it naturally.
また、本発明の太陽電池モジュール組品において、前記粗面化処理は、シボ加工によって施されている。粗面化処理の具体的手法としてシボ加工は有効な手段の一つである。シボ加工とは、金属の表面に模様を付ける金属微細加工法のひとつであり、主に薬品によって金属を溶解するため、化学腐食(エッチング)とも言う。また、プラスチック成形金型の場合、皮革模様の他、木目、岩目、砂目、なし地、幾何学模様の腐食加工もすべて含めて「シボ加工」と言いい、本発明におけるシボ加工もこれら全てを含む概念である。このようにシボ加工によって粗面化処理を行うことで、エッジ部の透明度を、中央部側のエッジ端部から外周側のエッジ端部に向かうに従って徐々に低下するような処理も簡単、かつ、確実に行うことが可能となる。 Moreover, in the solar cell module assembly of the present invention, the roughening treatment is performed by a texture process. As a specific method of roughening treatment, embossing is one of the effective means. Texture processing is one of the metal micromachining methods that apply a pattern to the surface of a metal, and is also called chemical corrosion (etching) because the metal is mainly dissolved by chemicals. In addition, in the case of plastic molding dies, it is called “texture processing” including the leather pattern, as well as the corrosion processing of wood grain, rock grain, grain of grain, plain fabric, and geometric pattern. It is a concept that includes everything. By performing the roughening process by embossing in this way, the process of gradually decreasing the transparency of the edge part from the edge part on the central part side toward the edge part on the outer peripheral side is easy, and It is possible to perform reliably.
また、本発明の太陽電池モジュール組品において、前記エッジ部は、表面を粗面化処理する代わりに、その内部の組成を粗すように処理された構成としてもよい。透明度を低下させる手法として、透光部材のエッジ部の内部の組成を粗すように処理する手法を用いることによって、エッジ部の表面である光入射面側は凹凸の無い平らな面とすることができるので、雨水や泥などがエッジ部の表面(光入射面)に付着することを低減することができる。 Moreover, the solar cell module assembly of this invention WHEREIN: The said edge part is good also as a structure processed so that the composition of the inside might be roughened instead of roughening the surface. As a method of reducing the transparency, by using a method of processing to roughen the composition inside the edge portion of the translucent member, the light incident surface side that is the surface of the edge portion should be a flat surface without unevenness. Therefore, it is possible to reduce the attachment of rainwater, mud, and the like to the surface (light incident surface) of the edge portion.
また、本発明によれば、透光部材のエッジ部の内部の組成を粗す処理として、透過方向がランダム変化するような分子配列構造に形成している。このように、分子配列を一定方向ではなくランダムに変化させることで、太陽電池モジュール組品を受光面側の表面から見たときに、分子配列が細かい線模様(例えば、縦縞や横縞等)として見えることがない。従って、透光部材のエッジ部の透明度のみが、透明度の高い中央部から自然に連続して低下しているように見せることができる。これにより、太陽電池モジュール組品としてみた場合、見栄え上、受光面側から見た太陽電池モジュールのエッジ部、及びその取付部としての図示しないハウジング部といった、太陽電池モジュールの外側部分の目隠しを、さりげなく自然に行うことが可能となる。 In addition, according to the present invention, as a treatment for roughening the composition inside the edge portion of the translucent member, a molecular arrangement structure in which the transmission direction changes randomly is formed. In this way, by changing the molecular arrangement randomly rather than in a fixed direction, the molecular arrangement becomes a fine line pattern (for example, vertical stripes, horizontal stripes, etc.) when the solar cell module assembly is viewed from the surface on the light receiving surface side. I can't see it. Therefore, only the transparency of the edge part of the translucent member can be seen to decrease naturally and continuously from the central part having high transparency. Thereby, when viewed as a solar cell module assembly, in appearance, the edge portion of the solar cell module viewed from the light receiving surface side, and the blind portion of the outer portion of the solar cell module, such as a housing portion (not shown) as its mounting portion, It becomes possible to do it casually and naturally.
また、本発明の太陽電池モジュール組品は、前記エッジ部に、前記太陽電池モジュールの受光面に光を導くようにレンズ部が設けられた構成とすることができる。すなわち、前記レンズ部は、前記エッジ部に入射する光を前記太陽電池モジュールの受光面の有効領域内に集光するように設けられている。より具体的には、前記レンズ部は、レンズを含む透光部材の入射角に対する屈折角が、太陽電池モジュールの外周側に行く程、大きくなるように設けられている。 Moreover, the solar cell module assembly of this invention can be set as the structure by which the lens part was provided in the said edge part so that light might be guide | induced to the light-receiving surface of the said solar cell module. That is, the lens portion is provided so as to collect light incident on the edge portion within an effective region of the light receiving surface of the solar cell module. More specifically, the lens portion is provided such that the refraction angle with respect to the incident angle of the translucent member including the lens increases toward the outer peripheral side of the solar cell module.
本発明によれば、エッジ部にレンズ部を設けることによって、エッジ部に入射した太陽光がレンズ部を通って太陽電池モジュールの受光面側に導かれるので、太陽電池モジュール組品の端部に入射する光を有効に活用することができる。この場合、エッジ部に設けたレンズ部を、エッジ部に入射する光を太陽電池モジュールの受光面の有効領域内に集光するように(すなわち、レンズを含む透光部材の入射角に対する屈折角が、太陽電池モジュールの外周側に行く程、大きくなるように)設けることによって、太陽電池モジュール組品の端部に入射する光を有効かつ効率的に活用することができるため、太陽電池モジュールの発電効率を向上させることができる。 According to the present invention, by providing the lens portion at the edge portion, sunlight incident on the edge portion is guided to the light receiving surface side of the solar cell module through the lens portion. Incident light can be used effectively. In this case, the lens portion provided at the edge portion collects the light incident on the edge portion within the effective area of the light receiving surface of the solar cell module (that is, the refraction angle with respect to the incident angle of the translucent member including the lens). However, the light incident on the end of the solar cell module assembly can be effectively and efficiently utilized by providing the solar cell module so that it becomes larger toward the outer peripheral side of the solar cell module. Power generation efficiency can be improved.
また、本発明の太陽電池モジュール組品の製造方法は、太陽電池モジュールと、この太陽電池モジュールの受光面の全体を覆うように配置された透光部材とからなる太陽電池モジュール組品の製造方法であって、前記太陽電池モジュールの周縁部に対向する前記透光部材のエッジ部の透明度が、前記太陽電池モジュールの受光面に対向する中央部の透光度より低くなるように、その表面を粗面化処理する工程と、前記粗面化処理する工程によって粗面化処理された後の前記透光部材を、前記エッジ部を前記太陽電池モジュールの周縁部に対向するようにして、前記太陽電池モジュールの受光面上に配置する工程と、を含む構成としている。 Moreover, the manufacturing method of the solar cell module assembly of this invention is the manufacturing method of the solar cell module assembly which consists of a solar cell module and the translucent member arrange | positioned so that the whole light-receiving surface of this solar cell module may be covered. The surface of the light transmitting member facing the peripheral edge of the solar cell module is lower in transparency than the central portion facing the light receiving surface of the solar cell module. The light-transmitting member after the roughening process and the roughening process in the roughening process, with the edge part facing the peripheral part of the solar cell module, And a step of arranging on the light receiving surface of the battery module.
本発明の製造方法によれば、太陽電池モジュール組品としてみた場合、見栄え上、太陽電池モジュール自体の存在を認識させつつ、受光面側から見た太陽電池モジュールのエッジ部、及びその取付部としての図示しないハウジング部といった、太陽電池モジュールの外周部分を確実に目隠しすることができる。従って、デザイン性にも優れた太陽電池モジュール組品を提供することができる。 According to the manufacturing method of the present invention, when viewed as a solar cell module assembly, the edge portion of the solar cell module viewed from the light receiving surface side and the mounting portion thereof while visually recognizing the presence of the solar cell module itself. The outer peripheral part of the solar cell module, such as a housing part (not shown), can be reliably blindfolded. Therefore, a solar cell module assembly excellent in design can be provided.
また、本発明の太陽電池モジュール組品の製造方法は、太陽電池モジュールと、この太陽電池モジュールの受光面の全体を覆うように配置された透光部材とからなる太陽電池モジュール組品の製造方法であって、前記太陽電池モジュールの周縁部に対向する前記透光部材のエッジ部の透明度が、前記太陽電池モジュールの受光面に対向する中央部の透明度より低くなるように、その内部の組成を透過方向がランダム変化するような分子配列構造に粗さ加工する工程と、前記粗さ加工する工程によって粗さ加工された後の前記透光部材を、前記エッジ部が前記太陽電池モジュールの周縁部に対向するようにして、前記太陽電池モジュールの受光面上に配置する工程と、を含む構成としている。 Moreover, the manufacturing method of the solar cell module assembly of this invention is the manufacturing method of the solar cell module assembly which consists of a solar cell module and the translucent member arrange | positioned so that the whole light-receiving surface of this solar cell module may be covered. The transparency of the edge part of the translucent member facing the peripheral part of the solar cell module is lower than the transparency of the central part facing the light receiving surface of the solar cell module. The step of roughing into a molecular arrangement structure in which the transmission direction changes randomly, and the light-transmitting member after the roughness processing by the step of roughening, the edge portion being the peripheral portion of the solar cell module And a step of disposing on the light receiving surface of the solar cell module.
本発明の製造方法によれば、太陽電池モジュール組品としてみた場合、見栄え上、太陽電池モジュール自体の存在を認識させつつ、受光面側から見た太陽電池モジュールのエッジ部、及びその取付部としての図示しないハウジング部といった、太陽電池モジュールの外周部分を確実に目隠しすることができる。従って、デザイン性にも優れた太陽電池モジュール組品を提供することができる。また、透明度を低下させる手法として、透光部材のエッジ部の内部の組成を粗すように処理することによって、光入射面の表面は凹凸の無い平らな面とすることができるので、雨水や泥などがエッジ部の表面(光入射面)に付着することを低減することができる。 According to the manufacturing method of the present invention, when viewed as a solar cell module assembly, the edge portion of the solar cell module viewed from the light receiving surface side and the mounting portion thereof while visually recognizing the presence of the solar cell module itself. The outer peripheral part of the solar cell module, such as a housing part (not shown), can be reliably blindfolded. Therefore, a solar cell module assembly excellent in design can be provided. Further, as a technique for reducing the transparency, the surface of the light incident surface can be made flat without unevenness by treating the inner composition of the edge portion of the translucent member to be rough. It can reduce that mud etc. adhere to the surface (light incident surface) of an edge part.
また、本発明の太陽電池モジュール組品の製造方法において、前記透光部材のエッジ部の裏側面に、前記太陽電池モジュールの受光面に光を導くようにレンズ部を形成する工程を含む構成としてもよい。エッジ部にレンズ部を設けることによって、エッジ部に入射した光がレンズ部を通って太陽電池モジュールの受光面側に導かれるので、太陽電池モジュール組品の端部に入射する光を有効に活用することができるため、太陽電池モジュールの発電効率を向上させることができる。 Moreover, in the manufacturing method of the solar cell module assembly of this invention, as a structure including the process of forming a lens part on the back side surface of the edge part of the said translucent member so that light may be guide | induced to the light-receiving surface of the said solar cell module. Also good. By providing the lens part at the edge part, the light incident on the edge part is guided to the light receiving surface side of the solar cell module through the lens part, so the light incident on the end part of the solar cell module assembly is effectively utilized. Therefore, the power generation efficiency of the solar cell module can be improved.
また、本発明の太陽電池モジュール組品は、移動体に搭載して使用することが可能である。本発明の太陽電池モジュール組品を、移動体である例えば自動車のボディに搭載することで、例えば車内照明等の電源として利用することができる。この場合、搭載位置としては一般的にルーフと呼ばれる箇所が最も効率的であると考えられる。ルーフは、車高の高い車は別として、比較的目立つ箇所でもある。従って、本発明の太陽電池モジュール組品をルーフのような目立つ箇所に搭載しても見栄えを損なうことはない。 Moreover, the solar cell module assembly of the present invention can be used by being mounted on a moving body. By mounting the solar cell module assembly of the present invention on a moving body such as an automobile body, it can be used as a power source for interior lighting, for example. In this case, it is considered that a place generally called a roof is the most efficient as a mounting position. The roof is a relatively conspicuous part, apart from high-height cars. Therefore, even if the solar cell module assembly of the present invention is mounted in a conspicuous place such as a roof, the appearance is not impaired.
本発明の太陽電池モジュール組品は上記のように構成したので、耐環境性や機械的強度といった基本的性能を維持しつつ、外観上も見栄えを損なわずデザイン性に優れた太陽電池モジュール組品を提供することができる。また、エッジ部にレンズ部を設けることによって、エッジ部に入射した光がレンズ部を通って太陽電池モジュールの受光面側に導かれるので、太陽電池モジュール組品の端部に入射する光を有効に活用することができるため、太陽電池モジュールの発電効率を向上させることができる。 Since the solar cell module assembly of the present invention is configured as described above, the solar cell module assembly is excellent in design without sacrificing appearance even while maintaining basic performance such as environmental resistance and mechanical strength. Can be provided. Also, by providing the lens part at the edge part, the light incident on the edge part is guided to the light receiving surface side of the solar cell module through the lens part, so that the light incident on the end part of the solar cell module assembly is effective. Therefore, the power generation efficiency of the solar cell module can be improved.
また、本発明の太陽電池モジュール組品の製造方法は上記のように構成したので、耐環境性や機械的強度といった基本的性能を維持しつつ、外観上も見栄えを損なわずデザイン性に優れた太陽電池モジュール組品を製造することができる。 Moreover, since the manufacturing method of the solar cell module assembly of the present invention is configured as described above, the basic performance such as environmental resistance and mechanical strength is maintained, and the appearance is not impaired and the design is excellent. A solar cell module assembly can be manufactured.
また、本発明の移動体は、本発明の太陽電池モジュール組品を搭載しているので、外観上、移動体としての見栄えを損なうことはない。 Moreover, since the mobile body of this invention mounts the solar cell module assembly of this invention, it does not impair the appearance as a mobile body on the external appearance.
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.
本実施形態の太陽電池モジュール組品は、特に見栄えという観点から、デザイン性を重視する車載用途のものとして説明するが、本発明の技術的範囲はこのような車載用途に限定されるものでない。 The solar cell module assembly of the present embodiment will be described as an in-vehicle application that places importance on design, particularly from the viewpoint of appearance, but the technical scope of the present invention is not limited to such an in-vehicle application.
一般に、車載用の太陽電池モジュール組品をボディ等に搭載する場合、そのデザイン性を優先するため、太陽電池モジュール組品の表面形状は、流線形を有することが多い。また、近年、外装パーツを含め、車両自体の重量に関しても、燃費性能向上などの理由からより軽量化を要求されるため、外装パーツは樹脂成形することが多い。このことは、本実施形態の太陽電池モジュール組品も例外ではない。しかしながら、本実施形態の太陽電池モジュール組品にはガラスが用いられていることから、これらガラス部分の体積を可能な限り少なくするよう求められている。 Generally, when a vehicle-mounted solar cell module assembly is mounted on a body or the like, the surface shape of the solar cell module assembly is often streamlined in order to prioritize its design. In recent years, the weight of the vehicle itself, including the exterior parts, is also required to be lighter for reasons such as improved fuel efficiency, and the exterior parts are often resin-molded. This is no exception for the solar cell module assembly of the present embodiment. However, since glass is used for the solar cell module assembly of this embodiment, it is required to reduce the volume of these glass portions as much as possible.
以下、本実施形態に係る太陽電池モジュール組品の全体構成について説明する。 Hereinafter, the overall configuration of the solar cell module assembly according to the present embodiment will be described.
図1は、本実施形態に係る太陽電池モジュール組品の全体構成を概略的に示す断面図、図2は太陽電池モジュールの外周部分の拡大断面図である。ただし、図面を見易くするために、枠体以外の部分の破断線は図示を省略している。 FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing an overall configuration of a solar cell module assembly according to the present embodiment, and FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of an outer peripheral portion of the solar cell module. However, in order to make the drawing easy to see, the broken lines other than the frame are not shown.
本実施形態の太陽電池モジュール組品1は、太陽電池モジュール10と、この太陽電池モジュール10の受光面111全体を覆うように配置された透光部材20とで構成されている。ここで、上記した外装パーツとは、本実施例1では透光部材20のことである。
The solar
本実施形態では、太陽電池モジュール10を構成する太陽電池パネル10aは薄膜太陽電池であり、透光性絶縁基板11の表面(図1及び図2では下面)に、透明電極層12、光電変換層13、裏面電極層14が順次積層されてなる薄膜光電変換素子15が、複数個互いに電気的に直列接続されたストリングを備えたスーパーストレート型の薄膜太陽電池である。そして、裏面電極層14の表面(図1では下面)全体に、封止フィルム16と耐候性・高絶縁性のための裏面保護材としてのバックフィルム17とがラミネート封止された構造となっている。さらに、このように形成された薄膜太陽電池パネル10aの周囲に、アルミニュウム(Al)製の枠体(ハウジング部)18を嵌合して太陽電池モジュール10を構成している。
In the present embodiment, the
なお、透光性絶縁基板11の受光面(図1では上面)111側に図示しない合わせガラスを設ける場合もあるが、本実施形態では軽量化のため、この合わせガラスは取り除いた構成としている。すなわち、合わせガラスは太陽電池モジュール10の必須の構成部材ではない。
A laminated glass (not shown) may be provided on the light-receiving surface (upper surface in FIG. 1) 111 side of the translucent insulating
透光性絶縁基板11としては、以降の膜形成プロセスにおける耐熱性及び透光性を有するガラス基板や、ポリイミド等の樹脂基板等が使用可能である。
As the translucent insulating
透明電極層12は、透明導電膜からなり、好ましくは、ZnOまたはSnO2を含む材料からなる透明導電膜からなる。SnO2を含む材料は、SnO2自体であってもよく、SnO2と別の酸化物の混合物(例えば、SnO2とIn2O3の混合物であるITO)であってもよい。
The
光電変換層13を構成する各半導体層の材料は、特に限定されず、例えば、シリコン系半導体、CIS(CuInSe2)化合物半導体、CIGS(Cu(In,Ga)Se2)化合物半導体等からなる。
The material of each semiconductor layer forming the
第2電極層14の構成や材料は、特に限定されないが、例えば、透明導電膜と金属膜とが光電変換層上に積層した積層構造とすることができる。透明導電膜は、ZnO、ITO、SnO2などからなる。金属膜は、銀、アルミニウム等の金属からなる。
Although the structure and material of the
封止フィルム16としては、熱可塑性の高分子フィルムが好ましく、なかでもEVA(エチレンビニルアセテート樹脂)製やPVB(ポリビニルブチラール樹脂)製のものなどが最適である。
As the sealing
バックフィルム17としては、防湿性確保のためにPET/Al/PET(PET:ポリエチレンテレフタレート)の3層構造やPVF/Al/PVF(PVF:ポリフッ化ビニル樹脂フィルム)の3層構造などの防湿層を含むものが好ましい。
As the
透光部材20は、図1の断面形状に示すように、その全体が中央部21から外周部22にかけて、平坦面に近い状態で極めて緩やかに湾曲した形状となっており、太陽電池モジュール組品1の周縁部(枠体18の位置)に対向する部分からさらに外周側に延設されたところで下方に湾曲された、ちょうどお盆を伏せたような形状となっている。そして、その湾曲下端部からさらに内側に延設され、その延設部分23が太陽電池モジュール組品1の枠体18と接合された構造となっている。
As shown in the cross-sectional shape of FIG. 1, the
このように形成された透光部材20は、軽量化のため、ポリカーボネイトやアクリルなどの樹脂で構成されている。また、透光部材20と太陽電池モジュール10との間は、本来ならば導電率の高い物質を充填することが望ましいが、本実施形態ではこれも軽量化のため、空気層としている。
The
以上が、本実施形態に係る太陽電池モジュール組品1の全体構成の説明である。
The above is description of the whole structure of the solar
次に、本発明の特徴部分である透光部材20の構造について、それぞれ実施例を示して説明する。
Next, the structure of the
<実施例1>
図3は、実施例1に係る太陽電池モジュール組品1Aの全体構成を概略的に示す断面図、図4は、外周部分の拡大断面図である。ただし、図面を見易くするために、枠体以外の部分の破断線は図示を省略している。
<Example 1>
FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing the overall configuration of the solar
本実施例1では、透光部材20は、太陽電池モジュール10の受光面111に対向する中央部21(図3において、破線により囲んだ部分)の透明度に対して、太陽電池モジュール10の周縁部分(枠体18部分)に対向する所定幅Wのエッジ部(外周部)22の透明度が低くなるように形成されている。具体的には、エッジ部22の透明度が低下するように、透光部材20の光入射面201側のエッジ部22表面が粗面化処理(後述する微細凹凸部221)されている。
In the first embodiment, the
このように、中央部21の透明度に対してエッジ部22の透明度が低くなるように粗面化処理することで、太陽電池モジュール組品1Aとしてみた場合、見栄え上、太陽電池モジュール10自体の存在を透光部材20の中央部21を介して認識させつつ、受光面111側から見た太陽電池モジュール10の周縁部、及び太陽電池モジュール10を移動体に取り付けるときの取付部としても機能する枠体18といった、太陽電池モジュール10の外周部分の目隠しを行うことが可能となる。これにより、耐環境性や機械的強度といった基本的性能を維持しつつ、外観上、デザイン性にも優れた太陽電池モジュール組品1Aを提供することができる。
In this way, when the solar
この場合、エッジ部22は、その透明度が、中央部21側のエッジ端部22aから外周側のエッジ端部22bに向かうに従って徐々に低下するように形成されている。
In this case, the
具体的に説明すると、エッジ部22の表面には、粗面化処理による微細凹凸部221が形成されており、図4に拡大して示すように、この微細凹凸部221のピッチPが、中央部21側のエッジ端部22aから外周側のエッジ端部22bに向かって徐々に狭くなるように形成されている。同様に、微細凹凸部221の凹部の深さDが、中央部21側のエッジ端部22aから外周側のエッジ端部22bに向かって徐々に深くなるように形成されている。
More specifically, the surface of the
すなわち、中央部21側のエッジ端部22aに形成された微細凹凸部221のピッチPをPi、外周側のエッジ端部22bに形成された微細凹凸部221のピッチPをPoとすると、Po<Piの関係を満たし、中央部21側のエッジ端部22aに形成された微細凹凸部221の凹部の深さDをDi、外周側のエッジ端部22bに形成された微細凹凸部221の凹部の深さDをDoとすると、Do>Diの関係を満たすように、微細凹凸部221が形成されている。ただし、微細凹凸部221のピッチPまたは深さDのいずれか一方のみを、上記関係を満たすように形成してもよい。
That is, if the pitch P of the
このように、微細凹凸部221のピッチPを、中央部21側のエッジ端部22aから外周側のエッジ端部22bに向かって徐々に狭くなるように形成することで、太陽電池モジュール組品1Aとしてみた場合、見栄え上、受光面111側から見た太陽電池モジュール10の周縁部及び枠体18といった、太陽電池モジュール10の外周部分の目隠しを行うことが可能となる。
Thus, the solar
同様に、微細凹凸部221の凹部の深さDを、中央部21側のエッジ端部22aから外周側のエッジ端部22bに向かって徐々に深くなるように形成することで、太陽電池モジュール組品1Aとしてみた場合、見栄え上、受光面111側から見た太陽電池モジュール10の周縁部及び枠体18といった、太陽電池モジュール10の外周部分の目隠しを行うことが可能となる。
Similarly, by forming the depth D of the concave portion of the fine
また、本実施例1のように、微細凹凸部221のピッチPと凹部の深さDの両方を、徐々に狭く、かつ、徐々に深くなるように形成することで、透光部材20のエッジ部22の透明度を、透明度の高い中央部21から自然に連続して低下しているように見せることができる。従って、太陽電池モジュール組品1Aとしてみた場合、見栄え上、受光面111側から見た太陽電池モジュール10の外周部分の目隠しを、さりげなく自然に行うことが可能となる。
Further, as in the first embodiment, by forming both the pitch P of the fine
なお、上記粗面化処理は、シボ加工によって施すことができる。粗面化処理の具体的手法としてシボ加工は有効な手段の一つである。シボ加工とは、金属の表面に模様を付ける金属微細加工法のひとつであり、主に薬品によって金属を溶解するため、化学腐食(エッチング)とも言う。また、プラスチック成形金型の場合、皮革模様の他、木目、岩目、砂目、なし地、幾何学模様の腐食加工もすべて含めて「シボ加工」と言いい、本発明におけるシボ加工もこれら全てを含む概念である。このようにシボ加工によって粗面化処理を行うことで、エッジ部22の透明度を、中央部21側のエッジ端部22aから外周側のエッジ端部22bに向かうに従って徐々に低下するような処理も、簡単かつ確実に行うことが可能となる。
In addition, the said roughening process can be given by embossing. As a specific method of roughening treatment, embossing is one of the effective means. Texture processing is one of the metal micromachining methods that apply a pattern to the surface of a metal, and is also called chemical corrosion (etching) because the metal is mainly dissolved by chemicals. In addition, in the case of plastic molding dies, it is called “texture processing” including the leather pattern, as well as the corrosion processing of wood grain, rock grain, grain of grain, plain fabric, and geometric pattern. It is a concept that includes everything. In this way, by performing the roughening process by the texture processing, the process of gradually decreasing the transparency of the
また、微細凹凸部221の凹凸形状は、本実施例1では断面山形の連続凹凸形状としているが、このような山形形状に限定されるものではなく、断面半円弧状の湾曲形状や、台形形状等、各種の形状とすることができる。
Moreover, although the uneven | corrugated shape of the fine uneven | corrugated |
本実施例1の太陽電池モジュール組品1Aは、次のようにして製造される。すなわち、透光部材20のエッジ部22の透明度が、太陽電池モジュール10の受光面111に対向する中央部21の透明度より低くなるように、エッジ部22の光入射面201側の表面を粗面化処理する工程と、粗面化処理する工程によって粗面化処理された後の透光部材20を、エッジ部22を太陽電池モジュール10の周縁部の枠体18部分に対向するようにして、太陽電池モジュール10の受光面111上に配置する工程と、を実施することによって製造することができる。
The solar
ただし、本実施例1の太陽電池モジュール組品1Aは、透光部材20のエッジ部22の光入射面201側の表面に粗面化処理を施しているので、製造工程としては、上記と逆の工程を実施することも可能である。すなわち、粗面化処理前の透光部材20を、エッジ部22を太陽電池モジュール10の周縁部の枠体18部分に対向するようにして、太陽電池モジュール10の受光面111上に配置する工程を実施した後、透光部材20のエッジ部22の透明度が、太陽電池モジュール10の受光面111に対向する中央部21の透明度より低くなるように、エッジ部22の光入射面201側の表面を粗面化処理する工程を実施することが可能である。このように、粗面化処理を、太陽電池モジュール10の受光面111側に透光部材20を設けた後に行うことで、粗面化処理の処理位置を正確に決めることができる、といった利点がある。
However, the solar
なお、太陽電池モジュール10と透光部材20との組み付けは、例えば、太陽電池モジュール10を保持する枠体18に透光部材20の延設部分23を接着剤により接着等して、または、ネジ等によって締め付け固定することによって、または、接着と締め付け固定の両方を用いて、一体に組み付けることができる。
The
<実施例2>
図5は、実施例1に係る太陽電池モジュール組品1Bの全体構成を概略的に示す断面図、図6は、外周部分の拡大断面図である。ただし、図面を見易くするために、枠体以外の部分の破断線は図示を省略している。
<Example 2>
FIG. 5 is a cross-sectional view schematically showing the overall configuration of the solar
本実施例2では、透光部材20は、太陽電池モジュール10の受光面111に対向する中央部21(図5において、破線により囲んだ部分)の透明度に対して、太陽電池モジュール10の周縁部分(枠体18部分)に対向する所定幅Wのエッジ部(外周部)22の透明度が低くなるように形成されている。具体的には、エッジ部22の透明度が低下するように、透光部材20の光入射面201とは反対側の面202の表面が粗面化処理(微細凹凸部221)されている。
In the second embodiment, the
このように、中央部21の透明度に対してエッジ部22の透明度が低くなるように粗面化処理することで、太陽電池モジュール組品1Bとしてみた場合、見栄え上、太陽電池モジュール10自体の存在を透光部材20の中央部21を介して認識させつつ、受光面111側から見た太陽電池モジュール10の周縁部及び枠体18といった、太陽電池モジュール10の外周部分の目隠しを行うことが可能となる。また、粗面化処理を透光部材20の光入射面201とは反対側の面202に施すことによって、エッジ部22の光入射面201側の表面は凹凸の無い平らな面とすることができるので、雨水や泥などがエッジ部22表面に付着することを低減することができる。これにより、耐環境性や機械的強度といった基本的性能を維持しつつ、外観上、デザイン性にも優れた太陽電池モジュール組品1Bを提供することができる。
As described above, when the solar
この場合、エッジ部22は、その透明度が、中央部21側のエッジ端部22aから外周側のエッジ端部22bに向かうに従って徐々に低下するように形成されている。
In this case, the
具体的に説明すると、エッジ部22の光入射面201とは反対側の面202の表面には、粗面化処理による微細凹凸部221が形成されており、図6に拡大して示すように、この微細凹凸部221のピッチPが、中央部21側のエッジ端部22aから外周側のエッジ端部22bに向かって徐々に狭くなるように形成されている。同様に、微細凹凸部221の凹部の深さDが、中央部21側のエッジ端部22aから外周側のエッジ端部22bに向かって徐々に深くなるように形成されている。
More specifically, a fine
すなわち、中央部21側のエッジ端部22aに形成された微細凹凸部221のピッチPをPi、外周側のエッジ端部22bに形成された微細凹凸部221のピッチPをPoとすると、Po<Piの関係を満たし、中央部21側のエッジ端部22aに形成された微細凹凸部221の凹部の深さDをDi、外周側のエッジ端部22bに形成された微細凹凸部221の凹部の深さDをDoとすると、Do>Diの関係を満たすように、微細凹凸部221が形成されている。ただし、微細凹凸部221のピッチPまたは深さDのいずれか一方のみを、上記関係を満たすように形成してもよい。
That is, if the pitch P of the
このように、微細凹凸部221のピッチPを、中央部21側のエッジ端部22aから外周側のエッジ端部22bに向かって徐々に狭くなるように形成することで、太陽電池モジュール組品1Bとしてみた場合、見栄え上、受光面111側から見た太陽電池モジュール10の周縁部及び枠体18といった、太陽電池モジュール10の外周部分の目隠しを行うことが可能となる。
In this manner, the pitch P of the fine
同様に、微細凹凸部221の凹部の深さDを、中央部21側のエッジ端部22aから外周側のエッジ端部22bに向かって徐々に深くなるように形成することで、太陽電池モジュール組品1Bとしてみた場合、見栄え上、受光面111側から見た太陽電池モジュール10の周縁部及び枠体18といった、太陽電池モジュール10の外周部分の目隠しを行うことが可能となる。
Similarly, by forming the depth D of the concave portion of the fine
また、本実施例2のように、微細凹凸部221のピッチPと凹部の深さDの両方を、徐々に狭く、かつ、徐々に深くなるように形成することで、透光部材20のエッジ部22の透明度を、透明度の高い中央部21から自然に連続して低下しているように見せることができる。従って、太陽電池モジュール組品1Bとしてみた場合、見栄え上、受光面111側から見た太陽電池モジュール10の外周部分の目隠しを、さりげなく自然に行うことが可能となる。
Further, as in the second embodiment, by forming both the pitch P of the fine
なお、上記粗面化処理をシボ加工によって施すことは上記実施例1と同様である。また、微細凹凸部221の凹凸形状も、実施例1の場合と同様、山形形状に限定されるものではなく、断面半円弧状の湾曲形状や、逆台形形状等、各種の形状とすることができる。
It is to be noted that the roughening treatment is performed by embossing as in the first embodiment. Further, the concave / convex shape of the fine concave /
本実施例2の太陽電池モジュール組品1Bは、次のようにして製造される。すなわち、透光部材20のエッジ部22の透明度が、太陽電池モジュール10の受光面111に対向する中央部21の透明度より低くなるように、エッジ部22の光入射面201とは反対側の面202の表面を粗面化処理する工程と、粗面化処理する工程によって粗面化処理された後の透光部材20を、エッジ部22を太陽電池モジュール10の周縁部の枠体18部分に対向するようにして、太陽電池モジュール10の受光面111上に配置する工程と、を実施することによって製造することができる。
The solar
なお、太陽電池モジュール10と透光部材20との組み付けは、例えば、太陽電池モジュール10を保持する枠体18に、透光部材20の延設部分23を接着剤により接着等して、または、ネジ等によって締め付け固定することによって、または、接着と締め付け固定の両方を用いて、一体に組み付けることができる。
The
<実施例3>
図7は、実施例3に係る太陽電池モジュール組品1Cの全体構成を概略的に示す断面図である。ただし、図面を見易くするために、枠体以外の部分の破断線は図示を省略している。
<Example 3>
FIG. 7 is a cross-sectional view schematically illustrating an overall configuration of a solar
本実施例3では、透光部材20は、太陽電池モジュール10の受光面111に対向する中央部21(図7において、破線により囲んだ部分)の透明度に対して、太陽電池モジュール10の周縁部分(枠体18部分)に対向する所定幅Wのエッジ部(外周部)22の透明度が低くなるように形成されている。
In the third embodiment, the
すなわち、本実施例3では、エッジ部22の透明度が低くなるように、エッジ部22は、その内部の組成を粗すような粗さ加工処理が施されている。具体的には、透過方向がランダム変化するような分子配列構造に形成する処理が施されている。この場合、粗さ加工処理に関し、図7に示すように、透光部材20の中央部21側のエッジ端部22aから外周側のエッジ端部22bに向かうに従ってその粗さを徐々に大きくすることで、エッジ部22の透明度を、中央部21側のエッジ端部22aから外周側のエッジ端部22bに向かうに従って徐々に低下させるように形成することができる。これにより、加工部自体の境界を目立たなくすることが可能となる。
That is, in the third embodiment, the
ここで、透過方向がランダム変化するような分子配列構造に形成する粗さ加工処理の具体例としては、例えば、透過率の異なるNDフィルタ(Neutral Density Filter)を透光部材20に対し段階的にコーティングする、あるいは、その透光部材20内部に埋め込むといった手法を用いることができる。
Here, as a specific example of the roughness processing to be formed into a molecular arrangement structure in which the transmission direction changes randomly, for example, an ND filter (Neutral Density Filter) with different transmittance is applied to the
本実施例3によれば、透光部材20のエッジ部22の内部の組成を粗すように処理することによって、エッジ部22の表面は凹凸の無い平らな面とすることができるので、雨水や泥などがエッジ部22の表面に付着することを低減することができる。また、分子配列を一定方向ではなくランダムに変化させること、さらには、透光部材20の中央部21側のエッジ端部22aから外周側のエッジ端部22bに向かうに従ってその粗さを徐々に大きくする加工を施すことで、太陽電池モジュール組品1Cを受光面111側の表面から見たときに、分子配列が細かい線模様(例えば、縦縞や横縞等)として見えることがない。従って、透光部材20のエッジ部22の透明度が、透明度の高い中央部21から自然に連続して低下しているように見せることができる。これにより、太陽電池モジュール組品1Cとしてみた場合、見栄え上、太陽電池モジュール10自体の存在を透光部材20の中央部21を介して認識させつつ、受光面111側から見た太陽電池モジュール10の周縁部及び枠体18といった、太陽電池モジュール10の外周部分の目隠しを、さりげなく自然に行うことが可能となる。
According to the third embodiment, the surface of the
本実施例3の太陽電池モジュール組品1Cは、次のようにして製造される。すなわち、透光部材20のエッジ部22の透明度が、太陽電池モジュール10の受光面111に対向する中央部21の透明度より低くなるように、エッジ部22の内部の組成を透過方向がランダム変化するような分子配列構造に粗さ加工する工程と、粗さ加工工程によって粗さ加工された後の透光部材20を、エッジ部22を太陽電池モジュール10の周縁部の枠体18部分に対向するようにして、太陽電池モジュール10の受光面111上に配置する工程と、を実施することによって製造することができる。
The solar
ただし、本実施例3の太陽電池モジュール組品1Cは、エッジ部22の内部の組成を粗すような粗さ加工処理を施しているので、製造工程としては、上記と逆の工程を実施することも可能である。すなわち、粗さ加工処理前の透光部材20を、エッジ部22を太陽電池モジュール10の周縁部の枠体18部分に対向するようにして、太陽電池モジュール10の受光面111上に配置する工程を実施した後、透光部材20のエッジ部22の透明度が、太陽電池モジュール10の受光面111に対向する中央部21の透明度より低くなるように、エッジ部22の内部の組成を粗すような粗さ加工処理する工程を実施することが可能である。このように、粗さ加工処理を、太陽電池モジュールの受光面側に透光部材を設けた後に行うことで、粗さ加工処理の処理位置を正確に決めることができる、といった利点がある。
However, the solar
なお、太陽電池モジュール10と透光部材20との組み付けは、例えば、太陽電池モジュール10を保持する枠体18に、透光部材20の延設部分23を接着剤により接着等して、または、ネジ等によって締め付け固定することによって、または、接着と締め付け固定の両方を用いて、一体に組み付けることができる。
The
<実施例4>
図8Aは、実施例4に係る太陽電池モジュール組品1Dの全体構成を概略的に示す断面図、図8Bは、後述するレンズ部の光学特性を説明する概略図である。ただし、図8Aについては、図面を見易くするために、枠体以外の部分の破断線は図示を省略している。
<Example 4>
FIG. 8A is a cross-sectional view schematically illustrating the overall configuration of the solar cell module assembly 1D according to the fourth embodiment, and FIG. 8B is a schematic diagram illustrating optical characteristics of a lens unit to be described later. However, in FIG. 8A, in order to make the drawing easier to see, the broken lines other than the frame are not shown.
本実施例4では、透光部材20は、太陽電池モジュール10の受光面111に対向する中央部21(図8Aにおいて、破線により囲んだ部分)の透明度に対して、太陽電池モジュール10の周縁部分(枠体18部分)に対向する所定幅Wのエッジ部(外周部)22の透明度が低くなるように形成されており、具体的には、上記実施例1と同様の構成としている。
In the fourth embodiment, the
本実施例4では、上記構成の透光部材20において、エッジ部22に、太陽電池モジュール10の受光面111(より具体的には、受光面の有効領域内)に光を導くようにレンズ部30を設けた構成としている。このように、エッジ部22にレンズ部30を設けることによって、エッジ部22に入射した光が、レンズ部30を通って太陽電池モジュール10の受光面111側に導かれるので、太陽電池モジュール組品1Dの周縁部に入射する光を有効かつ効率的に活用することができる。
In the fourth embodiment, in the
本実施例4では、レンズ部30の一例として、図8Aに示すように、凹レンズ30aを透光部材20の裏面側(光入射面20とは反対側の面202)に形成している。また、そのレンズ形状は、透光部材20の中央部21側のエッジ端部22aから外周側のエッジ端部22bに向かうに従って、レンズ透過光が徐々に太陽電池モジュール10の中央部(受光面111の中央部)へ向かうような形状にしている。すなわち、レンズ部30は、太陽電池モジュール10の中央部(受光面111)からの距離が離れる程(すなわち、太陽電池モジュール10の外周側に行く程)、レンズ透過光が太陽電池モジュール10の中央部へ向かうように設けられている。より具体的には、図8Bに示すように、レンズ部30は、レンズを含む透光部材の入射角iに対する屈折角rが、太陽電池モジュール10の外周側(図8Bにおいて左下側)に行く程、大きくなるように設けられている。別言すれば、相対屈折率(sinr/sini)が小さくなるように設けられている。このように、エッジ部20に設けたレンズ部30を、太陽電池モジュール10の中央部からの距離が離れる程、レンズ透過光が太陽電池モジュール10の中央部へ向かうように設けることによって、太陽電池モジュール組品1Dの周縁部に入射する光を有効かつ効率的に活用することができるので、太陽電池モジュール10の発電効率を向上させることができる。
In the fourth embodiment, as an example of the
なお、本実施例4では、レンズ部30を樹脂による透光部材20の一体成形によって同時に成形する構成としているが、レンズ部30自体を別に作製しておき、透光部材20を成形するときに、この別体のレンズ部30を埋め込むように成形することも可能である。
In the fourth embodiment, the
図9は、上記各実施例1〜4に係る太陽電池モジュール組品1(1A〜1D)を、移動体車両の一例である例えば自動車のボディ40に搭載した例を示す概略図である。この例では、太陽電池モジュール組品1が自動車のボディ40上、より具体的には、ルーフ41上に搭載されている。ルーフ41は、車高の高い車は別として、比較的目立つ箇所でもある。従って、本発明の太陽電池モジュール組品1をルーフ41のような目立つ箇所に搭載しても、見栄えを損なうことはない。
FIG. 9 is a schematic diagram illustrating an example in which the solar cell module assembly 1 (1A to 1D) according to each of the above Examples 1 to 4 is mounted on, for example, a
この場合、ルーフ41への太陽電池モジュール組品1の取り付けは、枠体18を取付部として利用すことができる。すなわち、図示は省略しているが、枠体18の下部全周にわたって形成された環状のリブ片18aに雌ねじ付きのボルト穴を所定の間隔を存して複数箇所に形成し、このボルト穴に対向するルーフ41にも同様にボルト穴を形成し、これらボルト穴に例えば車内側からボルトを挿通してリブ片18aのボルト穴にねじ込むことによって、太陽電池モジュール組品1をルーフ41に取り付け固定することができる。ただし、この取り付け方法は単なる一例であって、このような取り付け方法に限定されるものではない。
In this case, the solar
また、自動車のボディ40への太陽電池モジュール組品1の搭載位置は、ルーフ41に限定されるものではなく、必要に応じて他の箇所へ搭載しても構わない。
Moreover, the mounting position of the solar
また、図9では、ルーフ41の形状に合わせて太陽電池モジュール組品1自体もその全体が若干湾曲するように構成しているが、例えば図10に示すように、太陽電池モジュール10自体は平板状に形成し、枠体18の足部分を下方に所定長さだけ延設することで、湾曲形状のルーフ41上に載置できるようにしてもよい。すなわち、この場合には、太陽電池モジュール10の中央下部と、太陽電池モジュール10の周縁部を保持する枠体18,18のリブ片18a,18aとによって、太陽電池モジュール組品1をルーフ41上に載置する構造となる。また、場合によっては、太陽電池モジュール10の中央下部も若干浮かせた状態で載置する構造としてもよい。
In FIG. 9, the solar
1(1A〜1D) 太陽電池モジュール組品
10 太陽電池モジュール
10a 太陽電池パネル
11 透光性絶縁基板
12 透明電極層
13 光電変換層
14 裏面電極層
15 薄膜光電変換素子
16 封止フィルム
17 バックフィルム(裏面保護材)
18 枠体(ハウジング部)
20 透光部材
21 中央部
22 エッジ部
22a 中央部側のエッジ端部
22b 外周側のエッジ端部
30 レンズ部
111 受光面(有効領域)
201 光入射面(表面)
202 光入射面と反対側の面
40 自動車のボディ
41 ルーフ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 (1A-1D) Solar
18 Frame (housing)
DESCRIPTION OF
201 Light incident surface (surface)
202 Surface opposite to
Claims (17)
前記透光部材は、前記太陽電池モジュールの前記受光面に対向する中央部の透明度に対して、前記太陽電池モジュールの周縁部に対向するエッジ部の透明度が低くなるように形成されていることを特徴とする太陽電池モジュール組品。 A solar cell module assembly comprising a solar cell module and a translucent member arranged so as to cover the entire light receiving surface of the solar cell module,
The translucent member is formed so that the transparency of the edge portion facing the peripheral portion of the solar cell module is lower than the transparency of the central portion facing the light receiving surface of the solar cell module. A featured solar cell module assembly.
前記エッジ部は、透明度が前記中央部側のエッジ端部から外周側のエッジ端部に向かうに従って徐々に低下するように形成されていることを特徴とする太陽電池モジュール組品。 The solar cell module assembly according to claim 1,
The said edge part is formed so that transparency may fall gradually as it goes to the edge end part of an outer peripheral side from the edge end part of the said center part side, The solar cell module assembly characterized by the above-mentioned.
前記エッジ部は、透明度が低下するようにその表面が粗面化処理されていることを特徴とする太陽電池モジュール組品。 The solar cell module assembly according to claim 1 or 2,
A surface of the edge portion is roughened so that the transparency is lowered.
前記エッジ部の粗面化処理は、前記透光部材の光入射面側に施されていることを特徴とする太陽電池モジュール組品。 The solar cell module assembly according to claim 3,
The solar cell module assembly, wherein the roughening treatment of the edge portion is performed on the light incident surface side of the translucent member.
前記エッジ部の粗面化処理は、前記透光部材の光入射面とは反対側の面に施されていることを特徴とする太陽電池モジュール組品。 The solar cell module assembly according to claim 3,
The solar cell module assembly, wherein the roughening treatment of the edge portion is performed on a surface opposite to the light incident surface of the translucent member.
前記エッジ部の表面には前記粗面化処理による微細凹凸部が形成されており、前記微細凹凸部のピッチは、前記中央部側のエッジ端部から外周側のエッジ端部に向かって徐々に狭くなるように形成されていることを特徴とする太陽電池モジュール組品。 A solar cell module assembly according to any one of claims 3 to 5,
On the surface of the edge portion, fine uneven portions are formed by the roughening treatment, and the pitch of the fine uneven portions is gradually increased from the edge end portion on the central portion side toward the edge end portion on the outer peripheral side. A solar cell module assembly characterized by being formed to be narrow.
前記エッジ部の表面には前記粗面化処理による微細凹凸部が形成されており、前記微細凹凸部の凹部の深さは、前記中央部側のエッジ端部から外周側のエッジ端部に向かって徐々に深くなるように形成されていることを特徴とする太陽電池モジュール組品。 The solar cell module assembly according to any one of claims 3 to 6,
On the surface of the edge portion, a fine uneven portion is formed by the roughening treatment, and the depth of the concave portion of the fine uneven portion is from the edge end portion on the central portion side toward the edge end portion on the outer peripheral side. The solar cell module assembly is characterized by being gradually deepened.
前記粗面化処理は、シボ加工によって施されていることを特徴とする太陽電池モジュール組品。 The solar cell module assembly according to any one of claims 3 to 7,
The roughening treatment is performed by embossing, and the solar cell module assembly.
前記エッジ部は、透明度が低下するようにその内部の組成を粗すように処理されていることを特徴とする太陽電池モジュール組品。 The solar cell module assembly according to claim 1 or 2,
The solar cell module assembly, wherein the edge portion is processed so as to roughen an internal composition so that transparency is lowered.
前記エッジ部の内部は、透明度が低下するように、透過方向がランダム変化するような分子配列構造に形成されていることを特徴とする太陽電池モジュール組品。 The solar cell module assembly according to claim 9,
The solar cell module assembly is characterized in that the inside of the edge portion is formed in a molecular arrangement structure in which the transmission direction is randomly changed so that the transparency is lowered.
前記エッジ部には、前記太陽電池モジュールの受光面に光を導くようにレンズ部が設けられていることを特徴とする太陽電池モジュール組品。 A solar cell module assembly according to any one of claims 1 to 10, wherein
The solar cell module assembly, wherein the edge portion is provided with a lens portion so as to guide light to a light receiving surface of the solar cell module.
前記レンズ部は、前エッジ部に入射する光を前記太陽電池モジュールの受光面の有効領域内に集光することを特徴とする太陽電池モジュール組品。 The solar cell module assembly according to claim 11,
The said lens part concentrates the light which injects into a front edge part in the effective area | region of the light-receiving surface of the said solar cell module, The solar cell module assembly characterized by the above-mentioned.
前記レンズ部は、レンズを含む透光部材の入射角iに対する屈折角rが、太陽電池モジュールの外周側に行く程、大きくなるように設けられていることを特徴とする太陽電池モジュール組品。 A solar cell module assembly according to claim 11 or claim 12,
The solar cell module assembly, wherein the lens portion is provided such that a refraction angle r with respect to an incident angle i of a translucent member including a lens increases toward an outer peripheral side of the solar cell module.
前記太陽電池モジュールの周縁部に対向する前記透光部材のエッジ部の透明度が、前記太陽電池モジュールの受光面に対向する中央部の透明度より低くなるように、その表面を粗面化処理する工程と、
前記粗面化処理する工程によって粗面化処理された後の前記透光部材を、前記エッジ部を前記太陽電池モジュールの周縁部に対向するようにして、前記太陽電池モジュールの受光面上に配置する工程と、を含むことを特徴とする太陽電池モジュール組品の製造方法。 A method for producing a solar cell module assembly comprising a solar cell module and a translucent member disposed so as to cover the entire light receiving surface of the solar cell module,
A step of roughening the surface so that the transparency of the edge portion of the translucent member facing the peripheral portion of the solar cell module is lower than the transparency of the central portion facing the light receiving surface of the solar cell module. When,
The translucent member after being roughened by the step of roughening is disposed on the light receiving surface of the solar cell module with the edge portion facing the peripheral edge of the solar cell module. And a process for producing a solar cell module assembly.
前記太陽電池モジュールの周縁部に対向する前記透光部材のエッジ部の透明度が、前記太陽電池モジュールの受光面に対向する中央部の透明度より低くなるように、その内部の組成を透過方向がランダム変化するような分子配列構造に粗さ加工する工程と、
前記粗さ加工する工程によって粗さ加工された後の前記透光部材を、前記エッジ部が前記太陽電池モジュールの周縁部に対向するようにして、前記太陽電池モジュールの受光面上に配置する工程と、を含むことを特徴とする太陽電池モジュール組品の製造方法。 A method for producing a solar cell module assembly comprising a solar cell module and a translucent member disposed so as to cover the entire light receiving surface of the solar cell module,
Random transmission direction of the composition inside so that the transparency of the edge portion of the translucent member facing the peripheral portion of the solar cell module is lower than the transparency of the central portion facing the light receiving surface of the solar cell module A process of roughing into a molecular arrangement structure that changes,
The step of disposing the translucent member after being roughened by the step of roughening on the light receiving surface of the solar cell module such that the edge portion faces the peripheral edge of the solar cell module. And a method for producing a solar cell module assembly.
前記透光部材のエッジ部の裏側面に、前記太陽電池モジュールの受光面に光を導くようにレンズ部を形成する工程を含むことを特徴とする太陽電池モジュール組品の製造方法。 It is a manufacturing method of the solar cell module assembly according to claim 14 or 15,
A method for manufacturing a solar cell module assembly, comprising: forming a lens portion on the back side surface of the edge portion of the translucent member so as to guide light to the light receiving surface of the solar cell module.
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