JP2012077543A - 太陽電池パネルの配線構造 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】太陽エネルギー変換モジュール10と、その周縁を囲むフレーム材2A〜2Dとからなる太陽電池パネル1の配線構造であって、少なくとも水上側と左右の何れか一方側に配されるフレーム材2A,2Bには、太陽エネルギー変換モジュール10の裏面側に位置する内樋23A,23Bと、外方側に位置する外樋24A,24Bと、がそれぞれ備えられ、前記水上側に配されるフレーム材2Aと前記左右の何れか一方側に配されるフレーム材2Bとは、その内樋同士23A,23B、その外樋同士24A,24Bがそれぞれ連絡され、太陽電池パネル1の左右方向の接続部分において、この外樋24B内の上方にて太陽電池パネル1のケーブルが接続されている。
【選択図】図1
Description
架台式の太陽電池パネルは、既存の屋根上に、支持架台を枠状に組み付けて太陽電池パネルを設置する構造であって、パネル自体には屋根としての雨仕舞い性を必要としない(考慮しない)ものであり、雨仕舞いは、既存の屋根に依存しているものである。
屋根材式の太陽電池パネルは、下地(野地板、鉄骨)上に雨水を流下させる樋状部材を桟材(縦桟、横桟)と共に、或いは一体型の桟材として配設し、これらの桟材に太陽電池パネルを設置する構造であって、雨仕舞いは、樋状部材の接続によって達成されるものである。
特許文献1に提案される構造は、前記屋根材式の太陽電池パネルの一例であって、レール状の支持部材に樋部を形成した構成が開示されている。
より具体的には、水上側に配されるフレーム材には、長さ方向、すなわち桁行き方向(横方向)に連続する横内樋と横外樋とが設けられ、左右の何れか一方側に配されるフレーム材には、長さ方向、すなわち流れ方向(縦方向)に連続する縦内樋と縦外樋とが設けられる。
より具体的には、水上側に配されるフレーム材の横内樋と、左右の何れか一方側に配されるフレーム材の縦内樋とが逆L字状に連絡され、水上側に配されるフレーム材の横外樋と、左右の何れか一方側に配されるフレーム材の縦外樋とが逆L字状に連絡されている。
この場合、雨水を縦片部の外面側を伝って外樋に導くことができ、結露水を縦片部の内面側を伝って内樋に導くことができるからである。
この太陽エネルギー変換モジュールとしては、多結晶,単結晶,アモルファス等、どのような太陽電池を用いてもよい。一般的に太陽電池は、導電性基体、裏面反射層、光電変換部材としての半導体層、透明導電層から構成され、上記導電性基体としては、例えば鋼板、銅、チタン、アルミニウム、ステンレス、カーボンシートを用いることができ、その他にも導電層が設けられたポリエステル、ポリイミド、ポリエチレンナフタライド、エポキシ等の樹脂フィルムやセラミックス等を用いることもできる。前記半導体層は特に限定するものではなく、アモルファスシリコン半導体、多結晶シリコン半導体、結晶シリコン半導体、銅インジウムセレナイド等の化合物半導体を用いることができる。例えば近年提案された可撓性を有するアモルファスシリコン太陽電池は極めて薄肉で軽量であるため好ましい。
このように係合受部、係合部を設けた場合には、敷設状態において前記係合受部に前記係合部が係合することができ、流れ方向の接続に際し、位置決めが適正におこなわれ、またビス固定に際して適正な位置に仮止めでき、雨水や結露水を確実に下段の太陽電池パネルに導くことができる。
なお、外樋(縦外樋)内の上方とは、ケーブルが外樋(縦外樋)の底部を流れる雨水に浸ることがない位置に配設されていることを意味するものである。
この排水カバーは、例えば豪雨などの降水量が多い時に多量の雨水が外樋(縦外樋)内に流入することを防止するものであり、外樋(縦外樋)の上方にて接続されるケーブルが雨水に曝されたり浸ってしまうことを防止する。
なお、ケーブル自体やその接続部分には、当然のことながら耐水性(防水性)に富んだ材料が用いられるが、どのような材料を用いても雨水に曝されたり浸ってしまう状態が好ましい筈はないので、このような排水カバーを取り付けることが望ましい。
また、図1(a)では右奥側、図1(b)では上側に示す水上側に配されるフレーム材2Aには、長さ方向、すなわち桁行き方向(横方向)に連続する横内樋23Aと横外樋24Aとが設けられ、図1(a)では右手前側、図1(b)では右側に示す一方側に配されるフレーム材2Bには、長さ方向、すなわち流れ方向(縦方向)に連続する縦内樋23Bと縦外樋24Bとが設けられる。
そして、水上側に配されるフレーム材2Aと一方側に配されるフレーム材2Bとの内樋同士(=横内樋23Aと縦内樋23B)、外樋同士(=横外樋24Aと縦外樋24B)がそれぞれ逆L字状に連絡されている。
なお、図面では、太陽電池10の端縁を二点鎖線で示した。
また、内樋23(横内樋23A、縦内樋23B)は、前記フレーム材2A,2Bにおいて縦片部22から内側へ延在する略水平面状の底面と垂直面状の側面とから形成され、外樋24(横外樋24A、縦外樋24B)は、縦片部22から外側へ延在するそれぞれ略水平面状の底面と垂直面状の側面とから形成されている。
このように係合受部25、係合部26を設けたのでは、図2(b)に示すように敷設状態において前記係合受部25に前記係合部26が係合することができ、流れ方向の接続に際し、位置決めが適正におこなわれ、またビス固定に際して適正な位置に仮止めでき、雨水や結露水を確実に下段の太陽電池パネル1に導くことができる。
また、各フレーム材2A〜2Dについては、図示するような断面形状の押出型材としてそれぞれ準備し、用いる太陽電池10の寸法(縦横の長さ)に応じてそれぞれの長さを決定すればよく、どのような寸法の太陽電池10に対しても容易に太陽電池パネル1を形成することができる。
なお、各フレーム材2A〜2Dの取り付け(隅部の固定)については、特に限定するものではなく、ビス止め等にて取り付けることが一般的であるが、溶接等にて固定するようにしてもよい。また、太陽電池10の周縁に各フレーム材2A〜2Dを取り付けて太陽電池パネル1を形成する作業は、現場にて行う必要がなく、工場にて実施することができるため、現場での作業を必要最低限にすることができる。そのため、現場の周辺近隣に与える騒音等の問題も必要最低限に抑えることができる。
なお、図示実施例の他方側のフレーム材2Cの縦片部22の下端には、内側に略水平状に折り曲げた立接部221を設け、安定に支持(立設)されるようにした。
この排水カバー3は、フレーム材2B,2Cの上端に形成された取付部27,27に取り付けられるものであれば、その具体的な構成や形状、材質について何等限定するものではなく、図示実施例のように左右の側縁を上方へ折曲した形状でもよいし単なる一定厚みの板状でもよく、金属製でも樹脂製でも、或いは弾性を有するゴム製でもよい。
このように図示実施例では、流れ方向に隣接する太陽電池パネル1のケーブル101を下段側の縦外樋24B内にて接続し、流れ方向(縦方向)に直列状に配線構造を形成したが、これに限定されるものではなく、桁行き方向に隣接する太陽電池パネル1のケーブル101を下段側の横外樋24A内にて接続し、桁行き方向(横方向)に直列状に配線構造を形成してもよく、或いは適宜に縦横に接続するようにしてもよい。
尤も太陽電池パネル1を左右に連結する場合には、所定の作業間隔を必要としてその間隔に作業者が手や治具を挿入して接続作業を行うことが一般的であるため、このように近接した状態では、接続作業が実施できない。
したがって、この図3は、左右のフレーム材2B,2C間をケーブル101の接続空間としない態様ということもできる。
すなわち図示実施例では、一方側のフレーム材2Bに形成した縦内樋23B及び縦外樋24Bの水下側を切り欠いて(=寸法を短くして)その端縁が下段の太陽電池パネル1の外樋24の上方に位置する配置させたので、縦内樋23Bを流れる結露水や縦外樋24Bを流れる雨水は下段の太陽電池パネル1の外樋24に確実に導かれるものとなる。
10 太陽電池
101 ケーブル
102 端子ボックス
2A (水上側の)フレーム材
2B (一方側の)フレーム材
2C (他方側の)フレーム材
2D (水下側の)フレーム材
21 保持部
22 縦片部
221 立接部
23 内樋
23A 横内樋
23B 縦内樋
24 外樋
24A 横外樋
24B 縦外樋
25 係合受部
26 係合部
27 取付部
3 排水カバー
Claims (3)
- 太陽エネルギー変換モジュールと、その周縁を囲むフレーム材とからなる太陽電池パネルの配線構造であって、
少なくとも水上側と左右の何れか一方側に配されるフレーム材には、太陽エネルギー変換モジュールの裏面側に位置する内樋と、外方側に位置する外樋と、がそれぞれ備えられ、前記水上側に配されるフレーム材と前記左右の何れか一方側に配されるフレーム材との内樋同士、外樋同士がそれぞれ連絡され、
左右の一方側のフレーム材の外樋内に他方側のフレーム材の下端が位置する状態で接続され、この外樋内の上方にて太陽電池パネルのケーブルが接続されていることを特徴とする太陽電池パネルの配線構造。 - 四辺に配される各フレーム材には、太陽エネルギー変換モジュールの端縁を保持する保持部と、該保持部から垂下する縦片部と、が設けられることを特徴とする請求項1に記載の太陽電池パネルの配線構造。
- 左右の一方側のフレーム材と他方側のフレーム材との間には、排水カバーが架設されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の太陽電池パネルの配線構造。
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JP2001135848A (ja) * | 1999-11-05 | 2001-05-18 | Mitsubishi Electric Corp | 太陽電池パネル及び太陽電池パネルによる屋根構造 |
JP2001193245A (ja) * | 1999-10-25 | 2001-07-17 | Matsushita Electric Works Ltd | 太陽電池フレーム構造と、太陽電池瓦およびその施工方法、ならびに太陽熱給湯システム |
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2010
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