JP2011512650A - 剛性プレート固定用の異形材 - Google Patents

Abstract

本発明は、剛性プレート、特に太陽電池モジュールを屋根に取り付ける異形材、および太陽電池モジュールを、異形材を用いて屋根構造に取り付けるための方法およびシステムに関する。

Description

本発明は、剛性プレート、特に太陽電池モジュールを屋根に取り付けるための異形材に関し、および剛性プレート、特に太陽電池モジュールを屋根構造に取り付けるための方法およびシステムに関する。

屋根は太陽電池モジュールを設置する場所として理想的である。剛性のＳｉ太陽電池モジュールは非常によく知られているが、取り扱いが困難であり（重いため）、屋根に設置するためには高価で重いフレームを必要とする。

商業用の（すなわち実質的に平坦な）屋根を水密性とするために、屋根の最上層（商業建物）として高分子防水膜またはビチューメン防水膜を使用することがよく知られている。上部に防水膜を有する屋根の場合、一般的に剛性のＳｉ太陽電池モジュール用のフレームを設置するために、この防水膜への貫通物が数多く必要とされる。これらの貫通物の全てが漏れおよび冷橋をもたらし得る（屋根構造内部に結露をもたらす）。さらに、全ての屋根構造が、重いフレームを担持するのに好適であるわけではなく、それらは風をとらえる（セイル（ｓａｉｌ）効果）。また、勾配屋根ではこれは美的ではない。

特許文献１では、スペーサ（異形材）の支持システムおよび／またはＰＶモジュールを支持する断熱パネルが説明されている。ＰＶモジュールを支持するスペーサまたはパネルは、防水膜上に締まりなく置かれている。それらはかみ合わされているが、風のアップリフト力に対してペーバによってそれらの周囲を屋根にさらに固定する必要がある。そのようなシステムの場合、モジュールのスロープ（傾斜角度）は、風のアップリフト抵抗および日除け問題のためにいずれにせよ制限されている（モジュールは、それらの基板または支持体が「かみ合っている」必要があるため互いに近接している；それゆえ、大きい傾斜角度で設置されたモジュールは、背後のモジュールに影を落とす）。さらにペーバの重量は、多くの商業建物の耐荷力と相容れないであろう。

特許文献２では、軽量な太陽電池モジュールが説明されており、そのモジュールは自己接着性であり、原理上、費用効果的であり、かつ防水膜および断熱パネルを穿孔する締結具を使用することなく、防水膜に接着することができる。しかしながら屋根上での接着操作には細心の注意を要する。さらに、（自己）接着剤は既存の防水膜とは相容れない可能性がある。そのような太陽電池モジュールを直接防水膜上に接着することはまた、防水膜の水蒸気透過性を遮断するかまたは少なくともかなり低減させ、屋根構造内部に結露の問題を引き起こすおよび／または太陽電池セルに損傷をもたらすおよび／または太陽電池モジュールの封入層の内部剥離を引き起こす可能性がある。

可撓性の太陽電池モジュールが取り付けられた屋根を得るための別の方法は、防水膜として、工場で積層された、可撓性で軽量な太陽電池モジュールを上部に有する防水膜を使用することである。そのような防水膜は、米国のＳＩＴ（Ｓｏｌａｒ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ）または独国のＡｌｗｉｔｒａのような会社から製造されている。それらの防水膜は、例えばＵｎｉｔｅｄ Ｓｏｌａｒ Ｏｖｏｎｉｃ（Ｕｎｉ−Ｓｏｌａｒモジュール）によって供給される、高分子防水膜と並列に接着されたいくつかの細長いモジュールからなる。いくつかのＵｎｉ−Ｓｏｌａｒモジュールを防水膜の下側で連続的に接続する。接続／はんだ付けをキャストポリアミドまたはキャストエポキシまたはキャストポリウレタン樹脂または類似の系によって保護する（封入する）。そのような太陽電池防水膜およびシステムは例えば特許文献３および特許文献４に記載されている。

公知の太陽電池防水膜にはいくつかの欠点がある：
−内部張力差のために設置中にしわが形成される危険性。
−モジュールを盗むことが非常に容易であること。
−モジュールの膨張係数と、高分子フィルム、シートおよび接着剤の膨張係数とがあまり一致していないことによる、熱サイクリング（日光−夜間）の結果としての内部張力。
−シートの水蒸気透過性が部分的に遮断され、以下のことをもたらすこと：
・断熱パネル内の結露の増加。
・太陽電池モジュールの内部層の層剥離が増大する危険性。
−断熱されていない基板上に設置する場合と比べて太陽電池モジュールが高温になること、および建物内の温度が高くなること。
−接続部およびケーブルを包み込むために断熱パネルを部分的に切り取る（削る）必要があるときに、これらの膜を設置することが困難であること。
−接続部にアクセスすることが困難であること（接続部は、設置された際に、溶接された膜の下にある。つまり、膜を切り取る必要がある）。
−火に対する反応が高いように、断熱材の選択が限られていること。
−防水膜の一部分を太陽電池モジュールによって被覆できないこと。
−２段階で製造されているために高価であること（第１段階ではＰＶモジュールの製造、および第２段階では積層）。

これらの太陽電池防水膜をまた、既存の防水膜上に溶接することによって既存の防水膜の上部にパネルとして設置してもよい。

太陽電池パネルと防水膜との間に水がたまり得る。これにより、防水膜（特に可塑化ポリ塩化ビニル（Ｐ−ＰＶＣ）の場合）および／またはモジュールを攻撃／損傷し得る微生物が発生する可能性がある。

米国特許第５，５０５，７８８号明細書 米国特許第６，７２９，０８１号明細書 独国実用新案第２９８２４０４５Ｕ１号明細書 国際公開第２００４０６６３２４Ａ２号パンフレット 国際公開第９８／１３８８２号パンフレット 欧州特許出願公開第０７６９８１８Ａ２号明細書 国際公開第２００６／０８９０４４号パンフレット 国際公開第９９／２７５８８号パンフレット

Ｌｅｓ ｍａｔｉｅｒｅｓ ｐｌａｓｔｉｑｕｅｓ：Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，Ｐｒｏｐｒｉｅｔｅｓ，Ｍｉｓｅ ｅｎ Ｏｅｕｖｒｅ，Ｎｏｒｍｅ．Ｅｄｉｔｉｏｎｓ ｄｅ Ｉ’ｕｓｉｎｅ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｃｏａｔｉｎｇｓ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｖｏｌ ６１、Ｎ°７７９、Ｄｅｃｅｍｂｅｒ １９８９、Ｇ．Ｉｎｇｅ Ｂａｅｃｋ

それゆえ、本発明の目的は、既存のシステムの欠点を有しない、太陽電池モジュールを屋根に取り付けるための安全（耐火性、耐風性、耐歪み性）で実用的なシステムを提案することにある。

特に、このシステムは、屋根の水蒸気透過性を保ち、かつ太陽電池モジュールの温度を低下させ、湿度への露出を低減させ、その耐久性を延長させ、かつ南欧においても、接着レベルにおける臨界的な８５℃を超えないようにする。

上述の目的は、太陽電池モジュールを屋根構造に固定するための、剛性のインサートを有する軟質の異形材を使用することによって、および太陽電池モジュールを取り付ける剛性基板を提供する工程と、異形材を提供する工程と、それらを屋根材構造に固定する工程と、モジュールを異形材に取り付ける工程を含む固定方法によって達成される。この問題はさらに、これらの太陽電池モジュールを屋根材膜に取り付けるシステムによって解決される。簡潔にするために、太陽電池モジュールについて説明し、本発明の異形材、方法およびシステムが、いずれの種類の剛性プレートまたは取り付けフレームまたは屋根の追尾システムの取り付けにも好適であることが理解される。

本発明による方法およびシステムは、太陽電池モジュールの耐久性、接着剤および接続部の耐久性、屋根材膜の耐久性を向上させ、かつ加熱コストおよび／または空調設備の電力消費量を削減する。

本発明によるモジュールおよび方法は、屋根材膜を損傷させ得る微生物が増殖する危険性を低減させる。例えば風のアップリフト、材料の収縮（可塑剤の損失）、材料の膨潤（水の吸い込み）に起因する、および膨張によるモジュールおよび接続部の歪みを制限する。好適な工具を用いてモジュールを容易に取り外せる一方で、泥棒によって不要に取り外されることがないように盗難防止にすることもできる。

本発明の目的は、特に、バックシートの改良型の調合物および組成物をおそらく用いて、一般に安価な太陽電池モジュール／セルを剛性の金属シートまたは場合によりガラス強化プラスチックシート（複合シート）に取り付けることによって、好ましくは接着することによって解決される。次いで、屋根において、これらの剛性の金属シートまたはこれらの好ましくはガラス強化プラスチックシートを、剛性のインサートを備える（部分的に）軟質の異形材に締結する。前記異形材は、好ましくは防水膜に熱溶接して予め取り付けられている。異形材はその少なくとも側面に面している膜のところでは軟質である必要がある。なぜなら、そうでなければ温度変化および他の応力によって、しわまたは亀裂などの損傷を膜にもたらし得るためである。あるいは、剛性のインサートを用いて剛性の金属シートまたは好ましくはガラス強化プラスチックシートを締結する代わりに、異形材の上方部分を剛性にしてインサートの役割を果たすようにしてもよい。

本発明によれば、異形材を用いてモジュールを設置する。このために、異形材を、溶接、接着および釘、ネジまたは面ファスナなどの機械的な固定手段の１つによって屋根に取り付ける。防水膜（およびモジュール）を好ましくは異形材によって封止する。異形材は、例えばカップ状の単一の型の形態を取り得る。あるいは、異形材は、例えば剛性シートの一部としてモジュールに脚部の設けられた条片の形態を取り得る。ここで剛性シートの後面には、おそらく足部（異形材またはカップ状）が設けられている。

好ましくは、剛性の（例えば金属性）インサートを備える軟質異形材を、予め（何年も前に）設置されている防水膜に溶接／接着する。異形材は好ましくはフラップを備えて溶接を容易にし、防水膜に対する封止を向上させ、かつ風のアップリフト力を拡散させる。太陽電池モジュールの剛性の金属シートまたは好ましくはガラス強化プラスチックシートを、（例えばステンレス鋼ネジもしくはクリップまたはＭＳ（変成シリコーン）ポリマーのような接着剤によって）異形材の上方の（剛性）部分においてまたは（プラスチック異形材に穴を開けるネジによって）インサートに取り付ける。ＰＶモジュールの幾何学的形状に依存して異形材／レールまたは即効的な（ｐｕｎｃｔｕａｌ）締結具／クランプを使用してモジュールを取り付けてもよい。太陽電池モジュールを備える剛性金属またはガラス強化プラスチックシートを、防水膜に取り付けられた異形材に取り付けることからなるこれらの方法では、防水膜を穿孔する必要はないことが認識される。

セルフドリルネジ（ステンレス鋼ネジのように耐食性）が好ましく、当該技術分野で周知である。ネジ（セルフドリルでもそうでなくても）はまた、防水膜を屋根基板に取り付けるのに十分な長さがあり得る。この場合、金属または剛性ガラス強化プラスチックシートは好都合にも、伝統的な機械的な締結具の圧力再配分プレート（ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｒｅｐａｒｔｉｔｉｏｎ ｐｌａｔｅ）に代わる。この場合、溶接された異形材は、この特定の実施形態においては防水膜が穿孔されるため、屋根の水密性を維持するために「中実」（中空ではない）異形材である必要がある。

ゴムパッチ（ＥＰＤＭ、ブチル、．．．）および／またはシリコーンビードなどの封止手段、好ましくはブチルシーリングパッチを使用して、金属シート／剛性プラスチックシートと異形材／インサートとの間の接続部（ネジ＋金属シート）の防水性および耐食性を向上させてもよい。異形材の上方部分は、必要であれば、これらのブチルパッチに適合するように設計する。例えば、（軟質ＰＶＣベース用の）上方部分としては耐熱性の剛性ＰＶＣ（例えば木質複合材）が適切である。

好ましくは異形材はその底部にフラップを有して、異形材を防水膜によって封止できるようにする。フラップを、異形材と同じ、類似のまたは何らかの他の材料とし得る。フラップは好ましくは、防水膜の材料に適合する、すなわちそれに溶接可能な材料から作製される。好ましい一変形例では、フラップは同じまたは類似の材料から作製され、より好ましくは異形材と一体となっている。例えば異形材の材料が防水膜の材料とは異なる場合、フラップはまた、異なる材料から作製することができる。溶接または接着によってフラップを膜に封止し得る。好ましくはフラップは溶接によって封止できる。

フラップはまた、異形材を防水膜および／または屋根に取り付けるために役に立ち得る。一変形例では、それらフラップは好ましくは面ファスナを有する。面ファスナの第２の対応する部分を防水膜または屋根に取り付け、異形材を、面ファスナの両部分を互いに押圧することによって取り付ける。この変形例では異形材は条片の形態を取り得る。別の好ましい変形例では、フラップを膜に溶接する。フラップを用いて、例えばＰＶＣ異形材を例えばビチューメン防水膜に取り付けることもできる。フラップは、膜に対して溶接可能でありかつ異形材に対して取り付けられるおよび／または封止される材料から作製される。その後、フラップを用いて異形材を膜に溶接できる。

異形材の上方部分を不連続／断続性として（上方部分では押出流れが周期的に中断される、または異形材の上方部分は周期的に切り取られる）、より費用効果的で、より可撓性があり（膨張による応力が少なく、かつ湾曲した屋根への取り付けを可能にする）、例えば金属基板の波形もしくはリブまたは折り畳まれた縁部により良好にフィットさせおよび金属性インサートの導入を容易にし得る。そのような異形材は以下の通り製造され得る：異形材の押出プロセス中、フラップ部分の上方の異形材の部分の流れが中断されるか、またはフラップ部分の上方の異形材の部分が周期的に切り取られ（例えばダイ後の移動式ナイフシステムによって）、断片が再利用され得る。異形材の剛性部分は１ｍ未満、一般に５０ｃｍ未満の長さ毎に中断される。異形材の上方部分の中断は、異形材に締結される剛性シートのサイズ（幅）に適合する必要がある。インサートを備える中空異形材を使用する場合、「断続性の異形材」を使用することにより、さらに、インサートを異形材に導入する助けとなる。異形材が、剛性の上部を有する場合、断続性により、剛性の上部の膨張（関連する応力のある）の問題をさらに解決する。断続性は、フラップのある異形材の場合には異形材の全体的な高さに関して予見することができるので、異形材は、固定領域間の条片まで小さくされる。断続性は、異形材の高さの部分にも関連し得る。異形材の残りの高さは、溶接機を異形材の残りの高さによって案内するように構成できるので、好都合にも、異形材を屋根材構造に固定する間に用いられる。

一態様では、本発明は、中空高分子異形材が一体化された水密性の可撓性高分子シートの形態で防水膜を提供する。異形材が一体化されたシートは、好ましくは、フラットダイ押出と異形材の押出を組み合わせることによって一工程の押出プロセスで製造される。特に異形材、チューブおよびケーブル（外装）の押出、チューブへの吹き込み空気の注入などに関して有用な技術は、例えば「非特許文献１」の文献に詳細に説明されている。

金属性インサート（好ましくは矩形インサート）を防水シート上に置くことも可能である。防水シートへの損傷を回避するために、少なくともインサートの端部において例えば両面セルフ接着のシーリング条片をシートとインサートとの間に置いてもよい（鋭い縁部に対する保護）。次いで、防水シートのようなシートの条片（おそらく強化された）を置いて、金属性インサートの周りをおそらく接着し、フラップを防水シートに溶接する。条片は、金属性インサートの周りで溶接されたフラップを備える異形材を形成する。金属性インサートはシーリング発泡体を含み得る。シーリング条片を、インサートとシートとの間で接着して、機械的な締結具によって異形材、インサートおよび防水シートを穿孔する場合の封止性能を改善し得る。

特に好ましい実施形態では、本発明は、防水シートに固定するための剛性のインサートを有する軟質高分子異形材と、太陽電池モジュールを取り付けおよび配置するための第２の異形材とを含む異形材のシステムを提供する。第２の異形材を、好ましくは第１の異形材に対してほぼ直角の角度で異形材に取り付ける。このシステムによって、太陽電池モジュールを屋根に配置する際の可撓性が増大する。

第２の異形材は、フレーム、またはＰＶモジュール（フラップのあるモジュール）のシートの一部としても、または別個に設置してもよい。これらの異形材は任意の適切な形状および長さを有し得る。好ましくはこれらの異形材は金属性であるか、または別の剛性材料製である。少なくとも２つの太陽電池モジュールを１つの第２の異形材に取り付けることができるように、長さを選択することが好都合であり、好ましくは長さは、太陽電池モジュールを設置しようとする領域全体を覆うようにする。第２の異形材の好適な形状は、Ｕ字形またはＴ字形またはＬ字形、または矩形形状であり、それらの形状は、太陽電池モジュール（またはそれらの取り付けフレーム）を取り付けるために第２の異形材を高分子異形材およびリム／縁部に固定するために、平坦な部分を提供する。第２の異形材の配置および距離は、太陽電池モジュールのサイズに適合させる。高分子異形材と第２の異形材との間の角度は、所望通りに選択できる。太陽電池モジュールを太陽に対して最適な向きにする角度、すなわちほぼ南向きに選択することが有利である。当然ながら、建築物の向きおよびある方向からの日光を遮断する物体のような他の環境を考慮する必要がある。異形材はまた、雨水を逃すことができるように設置する必要がある。

本発明によれば太陽電池モジュールの取り付けが容易になる。第２の異形材には封止機能がないため、モジュール用の固定手段は遙かに単純なものとし得る。固定のための領域が第２の異形材の長さによって拡大されるために、位置決めも簡単である。これにより、屋根材構造に対する応力も防止される。それ自体公知であるいずれかの固定手段を使用して、太陽電池モジュールを第２の異形材に取り付けてもよい。モジュールを、好適には異形材の上にあるモジュールのフレームに爪止めするための連結成形品、ネジ、ボルトなどを使用し得る。好ましくは太陽電池モジュールが第２の異形材に置かれて、締結具および金属性異形材またはクランプもしくはヒンジによって取り付けられる。太陽電池モジュールを工場で第２の異形材に取り付けてもよい（例えばヒンジを有するフラップシステムによって）。締結具は、第２の同様に高分子異形材を穿孔する。アルミニウムインサートにはステンレス鋼セルフドリルネジが好ましい。太陽電池モジュールの幾何学的形状に依存して、ヒンジ、異形材／レールまたは即効的な締結具／クランプを使用してモジュールを取り付けてもよい。電力生産量を増大するために、モジュールを屋根に、シートおよび高分子異形材に角度をつけて設置し得る、すなわちモジュールの表面は、屋根の表面と平行ではない。特にこの場合には、剛性のインサート（図１ｃ）または第２の異形材（図１ｂ）は、好ましくは２ｍを超える、好ましくは３ｍを超える長さを有して、風の傾斜力に対する屋根の荷重再分配効果（スキー効果）を得る必要がある。

第２の異形材および／またはＰＶモジュールを屋根構造へ非常に強力に接続するために（高い風荷重）、適切なネジによって軟質高分子異形材、インサートおよび防水シートを穿孔して、第２の異形材および／またはＰＶモジュールを屋根構造に接続することが可能である。この場合、高分子異形材を防水シートに、水の浸入を防止するために耐久性のある１００％の水密式に接続する必要がある。

防水シートが既存の防水シートである（すなわち防水シートが既存の屋根に前もって設置されている）場合、軟質異形材をその場で既存の屋根に取り付ける（例えば溶接する）。この場合、ＰＶモジュールまたは第２の異形材を屋根に固定するために必要な機械的な締結具によって防水シートを穿孔しないことが望ましい。実際、既存の防水シートに汚れおよび数種の汚染物質が付着している結果、軟質異形材と防水シートとの間に全く不具合のない接続（すなわち浸入の全くない水密接続）を得ることは非常に困難である。いずれにせよ、意外にも、高分子異形材は、好ましくは軟質フラップとともに、防水シートに対する風のアップリフト力を効率的に拡散し、しかもＰＶモジュールおよび／または第２の異形材の屋根への、強力であるが軟質の（膨張−収縮サイクリングによって防水シートを損傷させない）接続を保証することが分かった。ほとんどの場合、ＰＶモジュールおよび／または第２の異形材を高分子異形材およびインサートに取り付ける必要があるだけである。締結具によって防水シートを穿孔する必要はない。

本発明に有用な太陽電池モジュールは、任意のタイプの太陽電池からなり、かつ、金属性背後電極と透明な前面電極との間に、活性材料（接合部）として例えばａ−Ｓｉ、多層セル（ａ−Ｓｉ、ａ−Ｓｉまたはａ−Ｓｉ、微結晶シリコン、．．．）、三重接合部としてａ−Ｓｉ／ａ−ＳｉＧｅ／ａ−ＳｉＧｅ、有機太陽電池（ＯＰＶ）、ＣＩＧＳ、および／またはテルル化カドミウム薄膜を含む。本発明に有用な太陽電池モジュールにはフレームがあってもなくてもよい。本発明の異形材およびシステムによって屋根に熱ソーラーモジュールを取り付けてもよい。

一般に、セルを、それ自体公知であるように、申し分のないテキスチャー（ｒｉｇｈｔ ｔｅｘｔｕｒｅ）を備えた金属箔（ステンレス鋼、銅、．．．）またはプラスチックフィルム（ＰＥＴ、ＰＥＮ、ポリイミド、．．．）上に例えば組み立てるまたは移動する。本明細書では、この箔またはフィルムもセル基板と呼ぶ。

低コスト大量生産を達成するために、セルは通常、例えば特許文献５に記載されるように（例えばＡｇペーストプロセスのリフトアップ、レーザー、エッチングおよびシルクプリント．．．によって）プラスチックフィルム上に組み立てられ、かつ約５〜２５ｍｍの条片に連続的に接続される。これらのタイプのセルおよび連続接続は、費用効果的である一方、特に、プラスチックフィルムまたは箔（金属と比べて剛性が低い）のみで太陽電池モジュールが組み立てられて（封入されて）、かつ従来技術（特許文献３および特許文献４）に従って設置および／または比較的軟質の断熱パネルに設置される場合には、わずかな歪みに耐えるにすぎず、嵐および例えば屋根での作業中などの通常の応力に弱い。

セルを、一般に幅４０ｃｍおよび厚さ１２０μｍのステンレス鋼箔に組み立てる。一般に１２０μｍの箔を、一般に４０ｃｍ^×３０ｃｍの矩形に切り取り、金属条片と続けて接続し、かつ封入して太陽電池モジュールを得る。そのようなモジュールは歪みに余り弱くない。それらは例えばＵｎｉ−Ｓｏｌａｒ（Ｕｎｉｔｅｄ Ｓｏｌａｒ Ｏｖｏｎｉｃ）から市販されている。製造プロセスはより高価であり、適切に機能するためにはバイパスダイオードが必要である（シャドー効果）。これは雷の危険性および電気絶縁破壊の危険性を高くする。誘電体フィルム（ＰＥＴ、ＰＡ．．．）が必要である。

本発明は費用効果的で安全な太陽電池の屋根の解決法を提供することを目指しているので、太陽電池モジュールは、強制ではないものの、好ましくは費用効果的なセルを含む必要がある。

一般に、本発明による剛性金属または好ましくはガラス繊維強化プラスチックシートに取り付けられた太陽電池モジュールは、上部（空側の面）から底部（屋根側の面）まで、以下の構成を有する（接続については説明しない）：
ａ）フルオロポリマー（一般に５０〜２００μｍのＥＴＦＥ、ＦＥＰ、ＰＶＤＦ／アクリル．．．、所望の安定化剤および好ましくは長持ちするＵＶ吸収剤を含有する）の透明な前部シート。好ましくは、層ｂ）の接着を改善するために全体的に表面処理されている。
ｂ）透明な接着剤層（ＥＶＡ、アイオノマーなど；全体的な厚さ１００〜１５００μｍ）、または可撓性で耐衝撃性があるが通常耐火性に乏しい層。
ｃ）適切である場合には、連続接続させて、上部に活性層（ＴＣＯ−光起電力接合−背後電極）を有するプラスチックまたは金属性フィルム／箔。
ｄ）以下を含むバック層。
−プラスチックまたは金属性セル基板（ｃ）を、下部の金属または剛性プラスチックシート（バックシート）に接着するために、好ましくは不透明で、必要があれば難燃性の接着剤層または共押出層（結合（ｔｉｅ）層／ＴＰＯ／結合層）。難燃剤は好ましくは、ガス相で作用する、Ｓｂ_２Ｏ_３を有するハロゲン難燃剤（例えばＳａｙｔｅｘ８０１０（登録商標））をベースとしている（難燃剤は、ガス相での燃焼を「有害にする」物質を放出する）。接着剤層または結合層は、ＥＶＡフィルムまたはホットメルトとし（結合層は、アクリル酸（ＥＡＡ）を有するまたは無水マレイン酸、エポキシ接着剤、ＰＵＲ接着剤などでグラフト化されたポリオレフィンコポリマーをベースとし）、およびセル基板フィルムと被覆された金属シートまたは剛性プラスチックシートとの間に良好な接着を得るために当業者によって選択される。
−場合により誘電体フィルムを含んでもよい。
ｅ）下部の金属箔（アルミニウム、エポキシ被覆鋼、．．．）または剛性のプラスチックシート（ガラス強化ＰＰ、ポリエステル、エポキシ、．．．）。

あるいは、本発明による太陽電池モジュールはまた、上部（空側の面）から底部（屋根側の面）まで以下の構成を有する（接続については説明しない）：
ａ）透明な、一般に４ｍｍ厚さの、強化ガラス。
ｂ）透明な接着剤層（ＥＶＡ、アイオノマー、．．．；全体的な厚さ２００〜１５００μｍ）または可撓性および耐衝撃性の層。
ｃ）剛性のシリコンセル（一般に厚さ３００μｍ）または上部に活性層（ＴＣＯ−太陽電池（光起電力）接合−背後電極）を有するプラスチックもしくは金属箔。
ｄ）以下を含むバック層：
ｅ）シリコンまたはプラスチックもしくは金属性セル基板（ｃ）を下部の金属または剛性プラスチックシート（バックシート）に接着するための、好ましくは不透明および難燃性の、接着剤層または共押出層（結合層／ＴＰＯ／結合層）。
ｆ）場合により誘電体フィルムを含んでもよい。
ｇ）好ましくはフラップを備える、下部の金属（アルミニウム、エポキシ被覆鋼、．．．）もしくはガラス（フレームを備える）もしくは剛性のプラスチックシート（ガラス強化ＰＰ、ポリエステル、エポキシ、．．．）または伝統的なバックシートのある金属フレーム（Ｔｅｄｌａｒ／アルミニウム／ＰＥＴ、など．．．）。
モジュールは剛性にされて、アルミニウム保護フレームによって「縁部の損傷」に対して保護され得る。そのようなモジュールを例えば剛性フラップによって取り付けフレームに取り付けて固定して、屋根上で傾斜角度を付ける。そのような取り付けフレームはそれ自体公知である。次いで、フレームおよびフラップを備えるモジュールを、説明の通りにインサートによって軟質異形材に取り付ける。

代わりに層ａ）、ｂ）およびｃ）はまた、ａ−Ｓｉセルのようにガラスに堆積させた薄膜の太陽電池セルとし得る。

どちらの場合にも、封入層は、セルよりも幅広かつ長く、縁に沿ったセルへの酸素および水の入り込みを低減させる。さらに封止ビードを使用して湿気および酸素に対して最大限の保護を得て、酸素および水分に反応しやすいセルの使用を可能にしてもよく、接着剤層がバリアフィルムも含むことが理解される。

剛性の（被覆された）金属またはガラス強化プラスチックシートへの積層を、任意の公知の好適な方法に従って、かつ適切な接着剤を用いるが、好ましくはセルの減圧積層／封入プロセス中に行う。金属またはプラスチックシートは、この段階では、シートの背面に例えば剛性化異形材またはカップ状片を備える（屋根に設置されたときの過度の撓みを回避するため）。

軽量で可撓性の太陽電池セルおよびモジュール（および例えば真空貼合せ機におけるそれらの積層プロセス）についての詳細は、特許文献６、特許文献７、特許文献５のような多数の特許および特許出願、および以下の会社の特許：Ｋｏｎａｒｋａ（有機太陽電池およびＧｒａｅｔｚｅｌセルおよびモジュール）、ＶＨＦ−Ｆｌｅｘｃｅｌｌ（ａ−Ｓｉ：Ｈセルおよびモジュール）、Ｈｅｌｉａｎｔｈｏｓ／ＡＫＺＯ ＮＯＢＥＬ（ａ−Ｓｉ：Ｈセルおよびモジュール）、Ｐｏｗｅｒｆｉｌｍ（Ｉｏｗａ Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ）（ａ−Ｓｉ：Ｈセルおよびモジュール）、Ｃａｎｏｎ（ａ−Ｓｉ：Ｈセルおよびモジュール）、Ｆｕｇｉ（ａ−Ｓｉ：Ｈセルおよびモジュール）、Ｕｎｉｔｅｄ Ｓｏｌａｒ Ｏｖｏｎｉｃ（ａ−Ｓｉ：Ｈおよび三重接合セルおよびモジュール）から明らかとなる。

本発明の剛性シートとして好適な金属シートを一般に以下の通りとし得る：
−Ａｌ５５／Ｚｎ４５タイプの被覆した鋼（Ａｌｕｚｉｎｃ、Ｇａｌｖａｌｕｍｅ、Ｇａｌｖａｌ、Ｚｉｎｃａｌｕｍｅ）、例えばエポキシコーティングされたＡＺ１８５から作製された０．５〜２ｍｍの単一シートメタル異形材。
−０．５〜２ｍｍのアルミニウムシート（攻撃的な環境における耐食性をさらに高めるためにおそらく被覆されている）。
金属シートは、その曲げ剛性を高めるために部分的に波形である。金属シートの高分子フィルムとの接着を高めるためのコーティングは、ＰＶＣ−Ｖａｃ、ＰＵＲ、エポキシ、アクリルなどをベースとしたコーティングとし得る。

剛性のガラス強化プラスチックシートは以下の通りとし得る：
−好ましくはコロナ処理されたおよび／またはプライマー（例えば塩素化ポリオレフィン）を有する、ガラス強化された難燃性ＰＰ。
−難燃性エポキシまたは不飽和ポリエステルガラス繊維複合材。

シートの色は、シートを水の加熱に使用する場合を除いては好ましくは白（ＩＲ反射）である。水の加熱に使用する場合には、シートの色は好ましくは暗色である。

剛性金属またはプラスチックシートを太陽電池モジュール（＝層Ａ）〜ｄ））に接着するための適切な接着剤を、当業者は容易に選択する。アクリル／エポキシ接着剤を使用して金属シートをプレコートしてもよい。

本発明で使用される異形材の防水膜および組成はそれ自体公知である。シートおよび異形材の従来のシートおよび組成物は有用であり、屋根に好適ないずれかの材料からなり得る。材料は耐候性、特にＵＶ光に対する耐性を有し（材料が金属または好ましくはガラス強化シートによって完全に保護されている場合を除いて）、水密性、かつ温度変化に耐えることができる必要がある。

一般的な材料は軟質（変性）ポリオレフィン（ポリエチレン、塩素化ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレンプロピレンゴム、エチレンと酢酸ビニルとのコポリマーおよびそれらの混合物など）、ＥＰＤＭ（エチレンプロピレンジエンモノマー）、ＴＰＶ（Ｓａｎｔｏｐｒｅｎｅ（登録商標）のような熱可塑性硬質ゴム）、ＰＩＢ（ポリイソブチレン）、ＥＣＢ（エチレンコポリマービチューメン）、可塑化ＰＶＣ（フタレート可塑剤、ポリアジペート可塑剤、Ｅｌｖａｌｏｙ（登録商標）タイプの樹脂、ＥＶＡグラフトＰＶＣまたはポリアクリレートなど）、ビチューメン、およびこれらの２種以上のブレンド物である。シートおよび異形材は、いくつかの層からなり得る（例えば共押出によって得られる）。金属性インサートに接着させる層の場合、主鎖におよび／または側鎖として、無水マレイン酸および／またはアクリル酸官能基のような官能基を含む機能性高分子を使用してもよい。穿孔された異形材および／またはシートの部分は、例えば、おそらくはナノスケールの超吸収性高分子微粒子を含有する内側層を有し得る。穿孔される場合、そのような例えば内側層は漏出部を封止する。

シートは一般にポリエステルスクリム（一般に３^×３、１１００ｄＴｅｘ）および／またはガラスフリース（一般に５０ｇ／ｍ^２）によって強化され、かつシートを断熱パネルに取り付けるためにポリエステルバッキングを有し得る。シートはまた、使用される材料の性質としてかまたは好適な難燃剤を添加するかのいずれかによって好ましくは耐火性である。シートはさらに顔料、およびおそらく紫外線安定剤および熱安定剤を含み、保護用ニスまたはバリアコーティングで被覆され得る（可塑剤の移行．．．に対して）。

異形材は、防水膜と同様の構造を有する。異形材の上方部分をより剛性とし得る。例えば、ベース部分が軟質ＰＶＣ（可塑化ＰＶＣ（Ｐ−ＰＶＣ））である場合、剛性部分は剛性のＵ−ＰＶＣ（軟化温度を上昇するために添加剤およびネジの引き抜き（ｐｕｌｌ−ｏｕｔ）値を高くするために繊維を有する）とし得る。ＴＰＯ異形材（例えばＨｉｆａｘ ＣＡ１０Ａをベースとする）では、ガラス強化ＰＰ（耐衝撃性改質）を使用し得る。ネジ／クランプをこの上方部分においてグローブに沿って締結する。

ＡＫＺＯ製のＥｘｐａｎｃｅｌ（登録商標）または他の周知の発泡剤を使用して、異形材用のフォームコア、所望であれば、例えばＰＵＲフォームを作製することができ、および／または異形材を封止する分野では機械的な手段を使用することができる。

それゆえ、および例として、防水膜がＰ−ＰＶＣ防水膜である場合、異形材はＰ−ＰＶＣをベースとし、剛性のＰＶＣ（ガラス強化、．．．）の共押出上部層は、ネジ／クランプの引き抜き値を高くするように最適にされる。

従来技術と比較して、本発明は以下の利点をもたらす：
−モジュールが金属シートに取り付けられ、そのため、この金属性防火遮断シートによって防水膜から完全に分離されているときの、火に対する反応の改善。金属性防火遮断シートはさらにヒートシンクとして働くので、火炎の伝播をかなり制限する。
−層ｄ）が十分にハロゲン化された難燃剤を含み、厚みのある保護透明ＥＶＡ接着層ｂ）の使用を可能にする場合、火に対する反応が顕著となる可能性。
−設置中にモジュールに折り畳みまたはしわを形成しない。
−嵐および他の機械的応力の際にセル（バリア層を含む）および相互接続部の歪みが小さい。
−特別なネジ（盗難防止ネジ）を用いてモジュールを機械的に締結することができるためモジュールを盗むことが困難である。
−モジュールの下側を通気するので：
・使用時のモジュールの温度が低くなり、これは原理上、電力生産量が高くなり、かつ確実に耐久性が高くなることを意味する。
・防水（ＷＰ）膜の温度が低くなり、これは、空調設備用の電力必要量が低くなり、かつ防水膜（保護部分）のエージングが良好になることを意味する。
−所望の際に、ａ−Ｓｉモジュールのアニーリングを達成するために、モジュールの下側の通気を容易に閉鎖できる。
−モジュールが水に浸される危険性が少ない（ＷＰ膜の３ｃｍ上）。
−通気のおかげで高温においてモジュールの下側での結露および水蒸気の形成の危険性が少ない（高温の蒸気による接合部の腐食が少なく、かつセルに対する損傷が少ない）。
−セルの良好な封入（水分および酸素に対する保護）（例えば金属およびガラスによる）。
−使用時にしわが形成される危険性がなく（金属シートの寸法安定性が高く、ならびに防水膜および移動式断熱パネルからの分離）、かつ基板とモジュールとの間またはモジュール内部での層剥離の危険性の低減（接着剤を損ない得る高圧の水蒸気がないため、金属シートとモジュールとの間の接着剤の良好な耐エージング性）。
−モジュールの表面温度が低くなるため太陽電池モジュールの耐久性が高い。
−（十分な）水蒸気透過性を維持しながら、本発明の太陽電池モジュールパネルを備えるプラスチック屋根の広い区域を完全に被覆（保護）する可能性。
−剛性金属またはガラス強化プラスチックシート（長いネジまたは機械的な締結具を備える）を使用して防水膜（穿孔された）を屋根表面にしっかりと取り付け得るため、防水膜の設置コストを下げる可能性。まず、防水膜を、平行列の機械的な締結具（膜を穿孔する）または棒によって屋根構造に締結し得る。次いで、これらの列または棒を異形材（通常の条片の代わりに）によって被覆し、かつ防水膜に異形材のフラップを溶接することによって封止する。次いで、防水膜を穿孔する必要なくＰＶモジュール（それらの基板、第２の異形材など）を異形材に締結する。
−モジュールおよび接着温度が、自己接着性の接着剤および多くの通常の接着剤／接着フィルム（例えばエチレンアクリル酸コポリマー）の臨界温度である８５℃を超える危険性が低い。
−ケーブルの設置および電気的接続の制御／取り替えが容易である。
−ケーブルなどのための保護要素の設置が容易である（ネジによって、防水膜を穿孔することなく、剛性金属またはプラスチックシートを穿孔することが可能である）。
−ケーブルおよび電気的接続の風化に対する保護（それらは太陽電池パネルの下側で取り付けられ得る）。
−防水膜とモジュールとの間の空間を通気するおかげで微生物の発生がない（可塑剤抽出）。
−屋根を穿孔する必要がない。
−屋根材シート側において、異形材が軟質であるため、防水膜における異形材の膨張によって亀裂が形成されない。
−全プラスチックモジュールの場合、雷の危険性が低減される。
−建築物を涼しく保つ（空調設備の電力消費量が少ない）。
−熱ソーラー温水装置を設置するために、モジュールの金属性ベース部と、異形材と、断熱防水膜との間の空間を使用できる可能性。
−全てのモジュールを一緒に盗難防止ネジによって取り付ける可能性：モジュールを盗むことが非常に困難になる。
−モジュールによって覆われた屋根の領域の縁部に沿って、湾曲した金属性異形材を設置する可能性：雷および盗難の危険性を制限。

太陽電池システムは、取り付けフレームを有する結晶シリコンモジュールと比較して軽量（＜１５ｋｇ／ｍ^２）のままであり、および／またはスキー効果によって屋根表面にかかる荷重を拡散させる。

添付の図面を参照して本発明をさらに説明する。図面は、説明する特定の実施形態の範囲を限定するものではない。図示のもの以外の好ましい特徴の他の組み合わせも可能であり、かつ好都合である。

本発明による、固定されたモジュールを通る断面を示す。 １つのソーラー要素を備える異形材システムの斜視図を示す。 図１ｂの異形材システムの変形例の設置のいくつかの工程を示す。 代替的な異形材システムを備えるソーラーモジュールの設置を示す。 部分的な太陽追尾（１軸）を可能にし、かつ嵐の場合にモジュールを水平位置にする可能性を備える、フラップのあるモジュールの断面を示す。 剛性のインサートを備える軟質異形材を通る断面を示す。 代替的な異形材を通る断面を示す。 剛性のインサートを備える溶接可能な中空異形材を通る断面を示す。 異形材の屋根材シートへの溶接の概略図を示す。 溶接装置の拡大図を示す。 断続性の異形材を示す。 風のアップリフト試験の図を示す。

図１ａに、剛性シート２に積層された２^×２太陽電池モジュール１を示す。モジュールを、Ｕｎｉ−Ｓｏｌａｒからの周知のタイプの「Ｕｎｉ−Ｓｏｌａｒ ＰＶＬ１３６」とし得る。より安価なモジュール１を使用し、例えば積層封入プロセス中に剛性シート２に直接積層することもできる。層の積み重ねは、上から下に以下の通りとし得る：
Ａ）ＤｕＰｏｎｔ製のＥＴＦＥまたはＦＥＰ（５、好ましくは２０〜２００μｍ）。ＥＶＡに接着させるために表面処理されている。
Ｂ）Ｅｔｉｍｅｘ製のＥＶＡ Ｖｉｓｔａｓｏｌａｒ４８６．１０（５０、好ましくは２００〜１５００μｍ）、あるいは他の透明な接着性の弾性膜。
Ｃ）ＰＥＮまたはＰＥＴまたはポリイミド（好ましくはＫＡＰＴＯＮ（登録商標））（５０μｍ）上のセル（電極および必要な場合にはバリア層を含む）。ＢおよびＤに対する接着性を向上させるために表面処理されている。
Ｄ）おそらく難燃性のＥＶＡ、またはおそらく難燃性のＥＥＡ（Ｐｒｉｍａｃｏｒタイプ）、またはおそらく難燃性の無水マレイン酸グラフト（Ｏｒｅｖａｃタイプ）を備えるＰＯ、．．．（２０〜２００μｍ）。
Ｅ）おそらく難燃性のＴＰＯ（ＶＬＤＰＥ Ｐｌａｓｔｏｍｅｒ Ｅｘａｃｔ０２０１またはＦＰＰ Ｈｉｆａｘ ＣＡ１０Ａなど）（２００〜１５００μｍ）。ＶＬＤＰＥは超低密度ポリエチレンを表し、ＦＰＰは軟質ポリプロピレンを表す。
Ｆ）おそらく難燃性の接着剤（無水マレイン酸、アクリル酸、ホットメルトＰＵＲなどとのコポリマー）。
Ｇ）０．５〜３ｍｍの金属シート（好ましくは、例えばエポキシコーティングされかつ例えばＮ_２／ＣＯ_２コロナ処理によって表面活性化されたアルミニウムまたは鋼）−（２）図面上では、おそらく部分的に波形をつけられるかまたは（膜１０に向く面上）横方向の異形材によって剛性にされるか、またはおそらく足部を備える。

図１ａでは層Ａ）〜Ｆ）を１で示し、図１ａでは層Ｇ）を２で示す。層Ｄ）〜Ｆ）を共押出してもよい。層Ａ）〜Ｆ）を（ほぼ）Ｒ２Ｒプロセスで層Ｇ）に積層し得る（端部を封止するための長さ方向においてセルを中断する必要がある）。図示のように接続部３（接合部／はんだおよび電線、．．．）は、モジュール１の下側に作製されて延在する（剛性シート２は電線とはんだ付けするために切り取られ、および従来技術のＰＡなどの樹脂（例えばＨｅｎｋｅｌ製のＰＡ、Ｍａｃｒｏｍｅｌｔ６２４０）、ＰＵＲ、エポキシなどで電線を封入する）。接続部および配線３を日光および雨から保護する。

防水膜１０を一般的に、防水膜の重なり部分において機械的な締結具によって、または「棒」システムによって、屋根構造に機械的に取り付ける（図示せず）。防水膜に異形材４を取り付け、好ましくは溶接し、場合により機械的な締結具の列または「棒」を被覆する。

剛性シート２を、例えば好ましくは盗難防止ネジによって異形材４上に取り付ける。ネジによって取り付けるために、モジュールのないゾーン５または少なくともセルのないゾーン（一般に２〜６ｃｍ）を見越す。異形材４は、剛性シート２に対して垂直であってもまたは図示のように平行であってもよい。典型的な剛性シート２（アルミニウム、鋼、複合材．．．）のサイズは１^×６ｍ^２である。防水膜は穿孔されていない。所望により、例えば、インサートをつなげるためにインサートに対してほぼ垂直に取り付けられた金属性異形材によって開放縁部を部分的に閉鎖してもよい（剛性のネットワーク構造を作りあげる）。大きな剛性モジュール（長さ６ｍの鋼）は、強力な接着剤で直接接着される場合、膨張−収縮によって防水膜を損傷させ得る。その危険性を回避するソフトな（弱い）接着剤は、嵐による損傷を受けやすい。

図１ｂに、前部シートとして一般に厚さ４ｍｍのガラスシートを備える剛性モジュールを含む太陽電池モジュール（１）を示す。剛性金属（例えばアルミニウム）フレームは剛性フラップ（２−２および２−３）を備える。剛性の金属性インサート（２３−図示せず）を備える軟質異形材（４）を、防水シート（１０）上に溶接する。ステンレス鋼のセルフドリルネジ（２４−図示せず）のような固定手段を使用して、フレームの剛性フラップ（２−２）を、軟質異形材（４）の内部にあるインサート（図示せず）に締結する。いくつかのモジュール（１）は工場でフラップ（２−２）に接続して、平らにされて屋根上に届けられてもよい。図１に示すようにフラップ（２−３）によって屋根に傾斜が得られる。当業者は、フラップ（２−３）を備えるモジュールの利点は、異形材（２−２）に沿って（モータおよびロッド系によって）フラップ２−３を動かすことにより太陽に向かってモジュールの傾斜を修正でき（１軸の太陽追尾）、かつ激しい嵐の場合にはおそらく水平にまでモジュールのスロープを低減できることを認識するであろう。

代わりの手法では、要素２−２をまた第２の異形材として別個に設置できる（Ｕ字形異形材、矩形異形材、．．。例えば厚さ２ｍｍのアルミニウム；矩形サイズ＝一般に８^×４ｃｍ^２）。モジュール（１）を、（２）（２−２）および（２−３）の幾何学的形状に従う剛性の三角形材によって形成された剛性要素によってＵ字形または矩形の異形材（２−２）に取り付ける。当業者に公知の、モジュールを異形材に装着させる他の多くの可能な方法も利用できる。

図１ｂの場合、防水シート（１）を、伝統的な機械的な締結具（６１１）によって屋根構造に締結し、それらの締結具は、防水シート（１０）のロール間の重なり部分に置かれる。

フラップ（２、２−２および２−３）を備える剛性金属フレームによって、屋根の基板との接続部の剛性が保証されることが認識される。風のアップリフト力は良好に分散されて機械的な締結具（６１１）に伝達される。それゆえ、ＰＶモジュール（１）を屋根に保持するために補足的なバラストをフレーム（２）および／または異形材（２−２）に追加する必要がなく、かつまたそれは好ましくない。

さらに、防水膜１０のロール間のシームに沿ってまたは少なくともそれに平行して異形材４を溶接して、風のアップリフト力を、例えば締結具６１１に良好に伝達することが好ましい。

図１ｂに示すように、インサートを有する異形材（４）に対して垂直にフレーム（２）を設置し得る（２−２）が、同時に、太陽に対してＰＶモジュールの向きを最適にする必要がある場合には、別の角度で設置し得ることを認識する必要がある。

図１ｂに示すように、インサートを有する異形材（４）を、防水シート（１０）のいくつかのロール間のシームに対して垂直（９０°の角度）に設置し得るが、同時に、太陽に対してＰＶモジュールの露光を最適にする必要がある場合には、別の角度で設置し得ることを認識する必要がある。

インサート（２３）を有する軟質異形材（４）のシステムによって、（取り付けアクセサリおよび固定アクセサリ、フレーム（２）およびフラップ（２−２および２−３）を備える）ＰＶモジュール（１）と防水シート（１０）との間に、非常に強力であると同時に非常に軽量で緩い（ｓｏｆｔ）接続をもたらすことが可能となる。システムは、機械的な締結具（ネジ）、および軟質のプラスチックシート（１０）上への軟質のプラスチック異形材（４）の溶接作業にも依存する。防水シート（１０）との軟質な接続によって、収縮膨張しかつ防水膜を損傷させ得る剛性要素に直接接続することによって防水シートを損傷する危険性を回避する。接続部（剛性フレーム（２）およびフラップ（２−２、２−３）とともにインサート２３を有する異形材４）の剛性によって、「スキー効果」（ＰＶモジュールが後方からの風をとらえるときに、傾斜に対する良好な抵抗を達成するために力を拡散させる）のおかげで、および重量（ペーバ）および特許文献１にあるようなモジュールのインターロッキングの必要なく、理想的なスロープ（＞１５°）でも屋根にモジュールを設置することが可能になる。

インサート（２３）をそれらの長さ方向において例えば金属性接続片によって互いに接続してスキー効果を高めることができ、その金属性接続片は、別個の接続されたインサートがそれらの長さ方向において自由に膨張できるようにする。そのように接続されたインサート（２３）もまた、インサート（２３）とみなす。

第２の異形材（２−２）をそれらの長さ方向において例えば金属性接続片によって互いに接続してスキー効果を高めることができ、その金属性接続片は、別個の接続された異形材がそれらの長さ方向において自由に膨張できるようにする。そのように接続された異形材（２−２）もまた、異形材（２−２）とみなす。

インサート（２３）および／または異形材（２−２）を互いに接続し、太陽電池モジュール（１）を設置する領域の長さに対応させ得る。

そのため、提案のシステムは、強度、軽量およびソフトネスといった、一見したところ相反する特性の非常に望ましい組み合わせを達成する。

図１ｃに図１ｂの変形例を示し、ここでは、インサート（図示せず）を備える軟質異形材４にＬ型異形材２−２を取り付ける。Ｌ型異形材２−２には、適切なネジによって三角形材２−４がさらに取り付けられている。三角形材２−４には通常のクリップ／締結具によってモジュール１が設置される。

図１ｄに、曲げ弾性率を高めるためのリブ２００のある基板２を示す。図１ｄに、リブ２００と適合する切り込み２２３のあるインサート２３を示す。軟質異形材は、インサートにある切り込みの位置レベルで切り込みを入れられる。

図１ｅに、フラップ（２−３）を備えるモジュール（１）の断面を示す。フラップにより、部分的な太陽追尾（１軸）が可能になり、かつ図示のように、嵐の際にモジュール（１）を水平位置にできる。このシステムは、防水膜が接着剤によって屋根構造に取り付けられている場合に（機械的な取り付けシステムの代わりに接着システムによって屋根に取り付けられた膜）、特に有用である。実際には、例えば、ＰＶモジュールが後方から風を受ける場合、接着システムが必ずしも、異形材に対して加えられた力を屋根構造に伝達できるとは限らない。当業者が認識しているように、異形材にデフレクタを取り付けて、風安定性を向上させてもよい。

図２ａに、フラップ３０を備える第１の軟質異形材４の断面を示す。第１の軟質異形材４は、本発明に使用され得る金属性インサート２３を含む。まず、防水膜を屋根に置いて、金属棒６２１およびネジ６２２（図２ａに示すように）または伝統的な締結具（６１１；図１ｂ）によって屋根構造に取り付ける。空間６２３を保護材料で満たし、異形材４への摩耗効果を制限するようにしてもよい。インサート２３（例えば矩形のアルミニウムインサート；典型的なサイズ：壁の厚さ＝２ｍｍ；外部幅＝２．０ｃｍ；外部高さ＝２．５ｃｍ）を備える異形材４（典型的なサイズ：壁の厚さ＝３ｍｍ；内部幅＝３．３ｃｍ；内部高さ＝３．３ｃｍ）を、両フラップ３０（典型的な全幅＝１２〜２０ｃｍ）に沿って防水膜に熱風で溶接する。異形材よりも長くし得る（一般に２×５ｃｍ）フラップの端部もまた防水膜に溶接して、棒６２３を完全に封止する。異形材、インサートおよび棒の典型的な長さは３ｍまたは６ｍである。別の異形材を平行に膜に溶接する。平行な軟質異形材間の距離は一般に０．５ｍ〜３ｍである。例えば０．５ｍなど距離が短い場合、モジュールの基板またはフレームを各異形材に取り付ける必要はない。モジュールの基板またはフレームへの支持機能の提供が必要とされるだけの場合には、図２ｆに従って異形材を設置してよい。異形材４の上方部分では、剛性基板２もしくは第２の異形材（２−２）またはフラップ（２−２）を備えるフレーム２をネジ２４によって取り付ける。２方向の「両矢印」７００は、横方向および異形材の長さ方向における移動が自由であることを示す。矢印は、システムが基板およびフレームの膨張−収縮に耐えることができることを示す：長さ３ｍのアルミニウムまたは長さ６ｍの鋼の基板２（または第２の異形材２−２）は一般に、典型的な冬季の夜間最低温度−１５℃と典型的な夏季の日中最高運転温度８５℃との間で約７ｍｍ膨張する（モジュールおよび基板の温度）。提案のシステムは、防水膜およびモジュール（内部張力）を損傷させることなく、そのような膨張−収縮に容易に耐えることができる。多くの場合、棒６２３およびネジ６２２は省略される。軟質異形材を単に互いに平行に防水膜１０に溶接し、その防水膜１０は既に、図１ｂに示すような伝統的な締結具（膜間の重なり部における６１１）によって屋根構造に締結されている。この方法を例えば既に設置されている防水膜に使用する。異形材の厚い底（３ｍｍ）は、インサート２３の摩耗作用に対して防水膜１０（一般に１．５ｍｍ）を保護する。防水膜を、異形材、インサートおよび膜を穿孔する長いネジ２４によって屋根構造に取り付けることも可能である。これは、屋根にスロープがある場合に有用である。膜に対して、スロープの上部において異形材４を封止して、水の浸入を回避する。

図２ｂに、クリップシステムによる変形例を示す：インサート２３を防水膜１０に取り付け、かつネジ６２２によって膜を屋根構造に機械的に取り付けるために使用する。防水膜の条片がインサート２３をくるんで、インサート２３の周りに異形材４を形成する。防水膜１０上にフラップ３０を溶接する。異形材４にクリップ２５を取り付ける（異形材に沿って摺動させる）。クリップの摩耗作用に対する保護部６２３を予測し得る。

図２ｃに、単純な中空異形材の断面を有用な寸法（全てのサイズはｃｍである）とともに示す。中空異形材は、（例えばＵ字形のアルミニウム異形材（２３）のような）インサートを備え、軟質である。当業者は、例えば異形材（４）およびインサート（２３）に取り付けられた基板（２）が、異形材に対して垂直な方向に自由に膨張−収縮することを容易に認識するであろう。図２ｃでは、実際にインサートは、異形材（４）に対して垂直な方向に少なくとも１ｃｍ自由に移動する。

図２ｄに、本発明の連続的な異形材４を溶接する適合溶接機（熱風溶接）を示す。車輪は、溶接作業中、異形材４の両フラップ３０を下にある膜１０（図示せず）に対して押す（押圧する）ように設計されている。この場合、フラップ３０を溶接することによって異形材４を膜１０に取り付ける。溶接機の設計に依存して、フラップを個別に（２段階）または１段階で溶接することができる。

図２ｅに、異形材４に嵌るように適合された車輪の詳細な図を示す。

図２ｆに、インサート２３、およびインサート２３を防水膜に取り付ける短い異形材４の図を示す。この構成では、インサートは主に、剛性基板２を支持するために使用される。

図３に、ＥＴＡＧ００６に従って実施された風のアップリフト試験（風洞６．１ｍ^×２．４ｍ）の図を示す。断熱パネルを備える波形の金属シート（波形の金属シートに機械的に取り付けられている）上に、当業者に公知のように防水膜１０を設置する（機械的に取り付ける）。異形材４（３つのみ示す）を防水膜１０に溶接する。金属基板２を異形材４にねじで留める。予期された風のアップリフト力に応じて、膜も接着剤、例えばＰＵＲ接着剤によって屋根に取り付け得る。この場合、膜は、ポリエステルでバッキングされたフリースを備える。当業者が認識するように、デフレクタを異形材に取り付けて風安定性を向上させてもよい。

設置方法（異形材、基板、フレーム）はまた、詳細に説明した組み合わせ以外の他の組み合わせにおいて好都合にも使用される。

実施形態：
実施形態１．１：安価なモジュールの使用
本発明は、設置の安全性が改善され、風抵抗が優秀でありおよび耐久性および耐火性が向上しているため、安価なモジュールに特に有効である。例えば特許文献５において説明されているように、利点を実証するために、２枚のプラスチックフィルム（ＰＥＮ）上に２つの太陽電池セル（２^×０．４ｍ^×５．４ｍ）を作製する（かつ移動させる）。ＰＥＮフィルムは、（プラスチック）セル基板と呼ばれる。２枚のＰＥＮフィルム（０．４ｍ^×５．４ｍ）はそれらの太陽電池の活性層とともに、当該技術分野で周知の手順に従って貼合せ機に入れられる。貼合せ機において、これらＰＥＮフィルムは５ｃｍ離間されて平行にされる。封入層の各縁部は、２つのＰＥＮフィルムおよびセルよりも５ｃｍ幅広でありかつ長い。それゆえ、これらの層の長さは５．５ｍであり、幅は０．９５ｍ（０．０５ｍ＋０．４ｍ＋０．０５ｍ＋０．４ｍ＋０．０５ｍ）である。金属プレートのサイズも０．９５ｍ^×５．５ｍであり、かつＰＥＮフィルムがない（セルがない）かまたは小さなリブを備えるゾーンにおいてわずかに波形とし得る。５ｃｍのセルのないゾーンにおいて、図１ａ（５ｃｍのセルのないゾーン（５））に示すようなインサートを備える異形材までネジで金属プレートに孔を開ける。

例えば特許文献６による、周知の積層方法によって作製された、封入されたモジュール１は、以下の積層体を備えている：
ａ）ＤｕＰｏｎｔ製のＥＴＦＥフィルム５５μｍ（ＥＶＡに接着させるために表面処理済み）。
ｂ）２枚のＥＶＡ Ｖｉｓｔａｓｏｌａｒ４８６．１０フィルム（厚さ±４６０μｍ）の積層。
ｃ）活性層を支持する５０μｍのＰＥＮフィルム（例えばＴＣＯ／ピン（ｐｉｎ）／背後電極／接着層／ＰＥＮに対する接着剤）。
ｄ）共押出ＥＡＡ／ＶＬＤＰＥ／ＥＡＡフィルム（顔料および層ｂと適合するＨＡＬＳおよびＵＶ吸収剤のような移動安定剤を含む）；全厚約７００μｍ。標準的なＨＡＬＳ、Ｔｉｎｕｖｉｎ７７０（登録商標）のような反応性添加剤を、共押出工程中にＶＬＤＰＥ層のみに添加し、かつ積層工程中にマイグレーションによってＥＡＡ層に添加する。
ｅ）１ｍｍのアルミニウム板。それ自体が公知のように、必要であれば被覆して、さらに耐食性／耐化学性を向上させる。

電気的接続を、それ自体公知である方法で行う。層間の接着を向上させかつバリアの特性を向上させるために、当業者が認識するように、いくつかの層を数種の表面技術によって処理し得る：コロナ、火炎処理、大気プラズマ活性化、低圧大気プラズマ蒸着（エアゾールに支援された、．．．）および／または重合、スパッタリング（アルミニウム．．．）。供給業者：Ｐｌａｔｏ Ｐｌａｓｍａ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ ｓｕｒｆａｃｅ、Ｖｉｔｏ、ＡｃＸｙｓ、Ｄｏｗ Ｃｏｒｎｉｎｇ Ｐｌａｓｍａ Ｓｏｌｕｔｉｏｎ、ＡＳ Ｃｏａｔｉｎｇ Ｓｔａｒ ａｔｍｏｓｐｈｅｒｉｃ ｐｌａｓｍａ、Ｐｌａｓｍａｔｒｅａｔ．．．これらの技術を組み合わせてもよい。

実地試験：太陽電池活性層のないモジュール１を本発明（図１ａ、図２ｃおよび図３）に従って、Ｓｅｖｉｌｌａ（Ｓｐａｉｎ）において、３つの異形材（４）を備える防水膜（１０）上に設置する。異形材およびインサートに、ステンレス鋼ネジ（２５ｃｍ毎に１個）によって基板２を取り付ける。ＥＰＤＭで加硫処理された封止座金（直径：６．３ｍｍ；長さ：２５ｍｍ；封止座金直径：１６ｍｍ；材料：Ａ２等級のオーステナイト系のステンレス鋼）を備える、硬化炭素鋼の錐尖のある、オーステナイト系のステンレス鋼製のセルフドリル式締結具（２４）を使用する。通気を可能にする防水膜（１０）と金属プレート（２）との間の距離は３．３ｃｍである。剛性金属基板２の変形性が低い（Ｅ係数が高い）こと、そのバリアならびに熱膨張・収縮サイクリングに耐えるシステムの能力および冷却効果のおかげで、嵐、湿度、熱、熱サイクリング、．．による影響をほとんど受けないで太陽電池モジュールの電気を安定的に生産することが期待される。周囲の大気温度が４５℃の場合にモジュールの内部で達する最大温度は８０℃未満である（層ｄにおいて測定）。これにより、以下のデータに基づいて当業者が認識するように、安全性の限界が高い状態で、プリマコール（Ｐｒｉｍａｃｏｒ）１３２１または１４１０のようなＥＡＡをベースとする結合層を使用できるようになる：

表：
プリマコール １３２１ １４１０
Ｔｍ（ＤＳＣ ℃） １０１ ９６
Ｖｉｃａｔ（℃） ９０ ８１
コモノマー（％） ６．５ ９．７

表によれば、９０℃を超えない、好ましくは８５℃を超えない必要がある。

システムの風のアップリフト抵抗を、ＥＴＡｇ００６に従って試験する。図３に示すように、１．２ｍｍのＡｌｋｏｒｐｌａｎ Ｆ（登録商標）３５１７６防水膜（１０）を、当該技術分野で周知のように、Ｅｔａｎｃｏ ＥＨＢ ＤＦ締結具（直径＝０．４８ｍｍ〜１２０ｍｍの長さ）およびＥｔａｎｃｏ４０^×８２ｍｍ^２のプレートによって鋼デッキ「１０６／２５０／３」（厚さ０．７５ｍｍおよび高さ１０６ｍｍ）上に機械的に締結する。厚さ１００ｍｍのＲｏｃｋｗｏｏｌ Ｔａｕｒｏｘ断熱パネルを、同じ締結具で締結する。図２ｃに示す３つの異形材（４）（可塑化ＰＶＣ−防水シートと同じ組成）を防水シート（１０）に溶接し、それは内部に、図２ｃに示すように、ほぼ直角のＵ字形アルミニウム異形材（厚さ２ｍｍ）を備える。長さが２ｍでありかつ活性層のない、モジュール１およびその基板２（図３の２を参照）を、ステンレス鋼ネジによって異形材（４）に取り付ける（１つのネジ／２５ｃｍ）。風のアップリフト試験をＥＴＡＧ００６に従って、４５００Ｐａの圧力下まで行う（Ｑ_１００％）。防水膜、基板２およびシミュレーション用のモジュールは視覚的に損傷を受けていない（ＰＥＮフィルムに著しい歪みがない）。

ＥＮＶ１１８７／１に従って、光活性層のない（金属性基板上の）モジュール１の外部防火性能に関して試験する。モジュール１を、本発明によって定義したように異形材に取り付ける。これらのモジュールは、１５°および４５°においてＥＮＶ１１８７／１の条件に通った。防水膜および断熱基板の品質は、金属シートが防火障壁の機能を果たす限り重要ではない。

比較１．２：
従来技術：特許文献３に従って設置されるモジュール２の作製：
３つのＵｎｉｓｏｌａｒ ＰＶＬ １３６モジュールを、プレス機において、±４６０μｍのＥＶＡＶｉｓｔａｓｏｌａｒ４８６．１０フィルムと一緒に１．２ｍｍＰＶＣ−Ｅｌｖａｌｏｙ７４２シート上に貼り合わせて積層する（ＰＶＣ Ｋ７１：１００ｐｈｒ；Ｅｌｖａｌｏｙ７４２（登録商標）：８５ｐｈｒ；ＤｉＤＰ：１０ｐｈｒ；Ｃａ／Ｚｎ安定化剤および潤滑剤：５ｐｈｒ；Ｔａｌｃｕｍ：１０ｐｈｒ；ＴｉＯ２ Ｋｒｏｎｏｓ２２２０：１０ｐｈｒ）。ＰＶＣ−Ｅｌｖａｌｏｙ ７４２（登録商標）シートの長さは１０ｃｍ（各端部５ｃｍ）であり、Ｕｎｉ−ｓｏｌａｒモジュールよりも幅広である。機械的な締結具の側では、ＰＶＣ−Ｅｌｖａｌｏｙ７４２（登録商標）シートの幅は２０ｃｍであり、他方の側では１５ｃｍである。電気的接続が、それ自体公知の方法で行われる。

実地試験（Ｓｐａｉｎ−Ｓｅｖｉｌｌａ）：機械的な締結具によって、特許文献３に従ってモジュール２を設置する（実施形態１．１参照：１．２ｍｍのＡｌｋｏｒｐｌａｎ Ｆ（登録商標）３５１７６防水膜をＲｏｃｋｗｏｏｌ Ｔａｕｒｏｘの断熱板に設置するのと同様の設置方法）。太陽電池膜（モジュール２）をまず一晩現地で保管する（最低温度＝ほぼ０℃）。次いで、太陽電池屋根材膜を太陽電池膜の片側において風の強い条件下で機械的に締結し、その後、それらが重なり合っている部分を溶接する。しわを形成せずに膜を設置することは非常に困難にみえる。

実施形態１．１に従って取り付けられたモジュール１と比較して、Ｕｎｉ−Ｓｏｌａｒモジュール内部の最高到達温度はここでは８５℃を超える。モジュールは、内部張力（防水膜とセルの金属性基板との間の膨張差）を示す。

多くのタイプの構成の場合、防水膜の下側に結露が発生し、かつ水蒸気が防水シートを通って移動してＰＶモジュールに影響を及ぼす（金属性のセル基板の下側に損傷）。Ｕｎｉ−Ｓｏｌａｒ ＰＶモジュールへの湿度の影響を評価するために、ＰＶ膜の後面を８０℃で６週間水につける。水蒸気の移動に起因してＵｎｉ−Ｓｏｌａｒモジュール内に内部剥離が発生し、これは、金属箔によって阻止される。断熱板に２０年の期間で設置された暗色の防水膜は、８０℃での１０ヶ月の熱応力に等しい熱応力にさらされると推測される。高湿度条件の場合には、８０℃での６週間の水に対する抵抗では不十分である。

比較１．３：
金属性基板のないモジュール１を、伝統的な無機質の難燃剤（Ａｌ（ＯＨ３）３０％）を含有するポリエステル強化ＴＰＯ膜（ＶＬＤＰＥベース）の上部に直接貼り合わせて積層し、比較１．２のようにミネラルウール断熱板に設置する。

この屋根構造は、外部性能燃焼試験ＥＮＶ１１８７／１（１５°および４５°）に失敗している。

ＥＴＡｇ００６による風のアップリフト抵抗試験では、「太陽電池膜」（膜の設置幅＝１．５ｍ）は、３０００Ｐａにおいて視覚的に変形し、セルを損傷させる危険性を伴う。

実施形態２：Ｕｎｉ−Ｓｏｌａｒ ＰＶＬ１３６モジュールの利点
２つのピール・スティックＵｎｉ−Ｓｏｌａｒ ＰＶＬ１３６モジュールを、プレスロールによって予め塗装されかつ異形材に設置された１ｍｍのＡｌｕＺｉｎｋ（登録商標）金属シートＰＶＤＦに貼り合わせて積層する。モジュールの下側からモジュールの方に移動して、モジュールに影響を及ぼす水はない（加水分解反応）。モジュールの温度を、比較実施形態１．２の状況と比較して少なくとも５℃低下させる。

さらに、屋外暴露の期間中高温にあることが耐久性に悪影響を及ぼすことは周知である。それゆえ、断熱パネル上に直接設置された太陽電池モジュール（太陽電池膜）の耐久性は、本発明においてみられるような通気性の金属性シート上に接着された太陽電池モジュールよりも低くなることが予測される。文献において、驚くほど厳しい影響を受けることが実証されている。ＰＶＣ−プラスチゾルの屋外の耐久性では−非特許文献２が、断熱パネルと比べて断熱されていないパネルの耐久性が６０％増大することを報告している。Ｕｎｉ−Ｓｏｌａｒ ＰＶＬ１３６モジュールのＵＶエージング耐久性の制限要素（モジュール１．１および１．２に対するような）は、ＥＶＡの上方接着剤（層ｂ）がエージング中に褐色になって透明ではなくなることである。最終的には、ＥＴＦＥは、劣化したＥＶＡ層から離層して、モジュール全体の故障をもたらす。ＰＶＣ（共役二重結合の形成）およびＥＶＡの劣化のメカニズムが比較的似ているため、モジュールの温度が低いと、本発明の手段のおかげで少なくとも２０％耐久性が高くなることがかなり期待できる。特許文献８では、ＥＶＡフィルムの褐色化に対するエージング温度の影響について説明されている。４４℃ではＥＶＡフィルムに色が発生することはほとんどないまたは色は発生しないが、８５℃では著しく目立ってくる。

実施形態３：フレームに取り付けられたモジュールに対する本発明の利点
Ｔｒｉｎａ Ｓｏｌａｒモジュール１７０を、図１ｂに示すように取り付ける（傾斜角度＝３０°）：厚さ１．２ｍｍ、幅１．６ｍのＡｌｋｏｒｐｌａｎ Ｆ（登録商標）３５１７６防水膜（１０）をまず、鋼デッキ「１０６／２５０／３」（厚さ０．７５ｍｍおよび高さ１０６ｍｍ）上に、Ｅｔａｎｃｏ ＥＨＢ ＤＦ締結具（直径＝０．４８ｍｍ〜１２０ｍｍの長さ）およびＥｔａｎｃｏ４０^×８２ｍｍ^２”プレートによって機械的に締結（６１１）し、当該技術分野で周知のように重なり部分において溶接する。厚さ１００ｍｍのＲｏｃｋｗｏｏｌ Ｔａｕｒｏｘ断熱パネルを同じ締結具で締結する。次いで、インサート２３（厚さ２ｍｍのアルミニウムの矩形インサート−幅２ｃｍ^×高さ２．４ｃｍ）を備える３つの軟質異形材４（図２ｃ参照）を平行に、防水膜ロール間のシームに沿って防水膜１０上に溶接する（平行な軟質異形材４間の距離＝１．５ｍ）。

次いで、２つの厚さ２ｍｍ、長さ３．５ｍのアルミニウム（ＡＷ６０６０）Ｕ字形異形材２−２（ベース部＝９ｃｍ；高さ＝４ｃｍ）を、ネジによって３つの異形材４およびインサート２３に対して直交させて取り付ける。Ｕ字形異形材間の距離は、設置するＰＶモジュールの長さである。その後、２−２と類似のＵ字形異形材をのこ引き、折り畳みおよび溶接することによって得られた（差＝９ｃｍではなく±８．５ｃｍの狭小なベース部）２つの三角形のアルミニウム要素を、中心に置き、２つの異形材２−２上にねじで留める（図１ｂ参照）。Ｔｒｉｎａ Ｓｏｌａｒモジュール１７０を、ＰＶモジュールを取り付けるための伝統的な締結具によって三角形材（傾斜角度＝３０°）に取り付け、固定する。

亜音速の風洞において、構造体を２００ｋｍ／時の風に３０分間さらす（モジュールの後方からの風）。損傷は観察されなかった。制限要素はＰＶモジュール自体の変形であった。システムは、Ｕ字形異形材の膨張および収縮サイクリングに耐えることができる。

Claims (15)

1. 剛性プレート、特に軽量の剛性太陽電池モジュール（１）を、防水膜（１０）を備える屋根材構造（４１）に取り付けるための異形材において、前記異形材（４）が、前記防水膜（１０）に取り付け可能な軟質側部（２１）と、剛性のインサート（２３）または剛性上方部分とを備え、前記モジュール（１）が、前記異形材（４）の前記インサートまたは前記剛性上方部分に取り付けられていることを特徴とする異形材。
2. 異形材（４）が溶接、接着またはフックおよび面ファスナによって、好ましくは溶接によって前記膜（１０）に取り付けられていることを特徴とする請求項１に記載の異形材。
3. 前記モジュール（１）が、機械式の固定手段、好ましくはクリップまたはネジ、最も好ましくはセルフドリルネジによって、前記異形材（４）に取り付けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の異形材。
4. 前記異形材が前記防水シート（１０）に取り付けるための剛性のインサートを備える高分子異形材（４）と、前記太陽電池モジュール（１）を取り付けるための、前記高分子異形材（４）へのアングルの下側で固定された第２の異形材（２−２）とを備えていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の異形材。
5. 前記剛性のインサート（２３）は、前記異形材（４）の内部空間よりも幅および高さの寸法が小さく、これにより前記異形材（４）内で前記インサート（２３）が自由に膨張および収縮運動できるようになっていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の異形材。
6. 前記異形材（４）が前記防水膜（１０）に取り付けるための、および／または封止するためのフラップ（３０）を有することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の異形材。
7. 前記異形材（４）の高さがその長さ方向に沿って不均一であり、前記上方部分が一定間隔をおいて省かれていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一つに記載の異形材。
8. 前記異形材（４）が前記屋根構造に機械的に固定され、それにより前記防水膜（１０）を取り付け、前記異形材（４）が防水性であり、かつ前記膜（１０）に封止されていることを特徴とする請求項１に記載の異形材。
9. 剛性シート（２）を備えた太陽電池モジュールを屋根構造に取り付ける方法であって、
   −前記防水膜（１０）に取り付け可能な軟質側部（２１）と、剛性のインサート（２３）とを備えた異形材（４）を提供する工程と、
   −前記異形材（４）を前記屋根構造に固定する工程と、
   −前記剛性シート（２）を備える前記モジュールを前記異形材（４）に取り付ける工程とを備えていることを特徴とする方法。
10. 前記屋根構造が防水膜（１０）であり、前記異形材（４）が、前記防水膜（１０）に溶接される軟質側部（２１）を有しており、前記異形材（４）が剛性のインサート（２３）を備えており、前記剛性シート（２）が、スクリュー、釘、ボルトまたは他の固定手段によって前記インサート（２３）に機械的に取り付けられていることを特徴とする請求項９に記載の方法。
11. 前記防水膜を前記屋根に取り付けるためか、または前記防水膜を前記屋根に取り付けるための機械的な締結具（６１１）または棒（６２１）の列を封止するための請求項１〜８のいずれか一つに記載の異形材の使用方法。
12. 前記屋根構造に取付け可能な請求項１〜８のいずれか一つに記載の異形材（４）と、および前記モジュール（１）を前記異形材（４）に取り付けるための剛性シート（２）を備えた前記モジュールを備えている、太陽電池モジュールを屋根構造に取り付けるためのシステム。
13. 前記屋根材構造が防水シート（１０）であり、前記異形材（４）が、好ましくは前記シート（１０）を屋根に設置する前に前記防水シート（１０）に溶接されていることを特徴とする請求項１２に記載のシステム。
14. 前記異形材間の前記モジュールの下側に通気空間を設けることによって、前記モジュール内の温度が９０℃、好ましくは８５℃よりも高温とならないように制御されていることを特徴とする請求項１２または１３に記載のシステム。
15. 異形材（４）と、請求項４に記載の第２の異形材（２−２）とを備えている、フラップ（２−３）および太陽追尾能力のある太陽電池モジュールの請求項１２〜１４のいずれか一つに記載のシステム。

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