JP2013030543A - 太陽電池モジュール枠体、太陽電池モジュール及びその製造方法 - Google Patents

太陽電池モジュール枠体、太陽電池モジュール及びその製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2013030543A
JP2013030543A JP2011164217A JP2011164217A JP2013030543A JP 2013030543 A JP2013030543 A JP 2013030543A JP 2011164217 A JP2011164217 A JP 2011164217A JP 2011164217 A JP2011164217 A JP 2011164217A JP 2013030543 A JP2013030543 A JP 2013030543A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
solar cell
cell module
frame member
screw
washer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2011164217A
Other languages
English (en)
Inventor
Takehiro Nishikawa
雄大 西川
Hirotaka Sato
博隆 佐藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
Priority to JP2011164217A priority Critical patent/JP2013030543A/ja
Publication of JP2013030543A publication Critical patent/JP2013030543A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B10/00Integration of renewable energy sources in buildings
    • Y02B10/10Photovoltaic [PV]
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy

Landscapes

  • Photovoltaic Devices (AREA)

Abstract

【課題】長期にわたる過酷な環境に曝されても、電蝕の発生を抑制し、かつ、枠体の剛性の低下を防止する。
【解決手段】太陽電池パネル2の一辺を保持する第1枠部材10と、太陽電池パネル2の一辺と隣り合う他辺を保持する第2枠部材20と、これら第1枠部材10と第2枠部材20との突き合わせ部30を連結する連結部材40とを備えた太陽電池モジュール枠体であって、連結部材40はねじ本体41と座金45とを備え、座金45の表面がセラミックス、ガラス、マイカ等の無機物からなる絶縁体で構成されている。
【選択図】図4

Description

本発明は、第1枠部材と第2枠部材との突き合わせ部を連結部材で連結する構造の太陽電池モジュール枠体、この太陽電池モジュール枠体を用いた太陽電池モジュール及びその製造方法に関する。
太陽電池モジュールは、屋根の上等に設置するために太陽電池パネルの周縁に、それを支持するための枠体を取り付ける形態が一般的である。枠体は、一般に長尺状の複数のフレーム(以下、枠部材という。)が組み合わされて構成されることが多く、枠体を構成する枠部材同士をねじ部材などによってねじ止めすることで枠体を形成する形態が一般的である。この場合、ねじ部材にゴム製のワッシャー(以下、座金という。)を遊嵌することで、ねじ部材を枠部材に設けたねじ貫通孔に通して締め付けた際、ねじ部材の頭部と枠部材との間に座金が介装されて、ねじ貫通孔からの水や湿気の浸入を防止することができる技術が特許文献1に開示されている。
特開平11−303347号公報
ところで、太陽電池モジュールは長期にわたって過酷な環境に曝されることが多く、枠体を構成する金属が塩害などによって腐食したり錆びが発生するおそれがある。これを防止するために、例えば枠部材の表面に耐候性膜を形成したり(アルミの場合にはアルマイト加工などを施したり)、枠部材自体に錆びや腐食に強い金属を採用することが行われている。これにより、枠体を構成する枠部材自体の腐食や錆びは防止することが可能である。
しかしながら、特許文献1に記載のように、枠部材同士をねじ部材などで締結する場合、枠部材とねじ部材とは異なる金属を使用することが望ましい場合がある。例えば、枠部材にはコスト、重量、成形性等の面からアルミニウム(Al)を使用するが、ねじ部材にアルミニウムを使用するとねじ締めの際にねじ締めトルクに耐えられずに折れたり、ねじ回し用の溝が潰れたりしてしまうため、ねじ部材にはステンレスや鉄などを使用するといった場合がある。このような場合、枠部材とねじ部材とが接触していたり電解液を介していたりすると、異種金属のイオン化傾向の差によって片方の金属(上記の組み合わせではアルミニウム)が腐食する、いわゆる電蝕の問題が生じる。
この問題は、特許文献1に開示されるように、特に外部に露出している部分(直射日光や風雨に直接晒される部分)であるねじ部材と枠部材との間に、ゴム製の座金を介装することによって回避することが可能である。しかし、ゴムなどの樹脂は温度変化や日照などによって硬化してしまい、反発弾性力が低下してひび割れや欠損を起こす可能性がある。そして、このひび割れや欠損によってねじ部材と枠部材との間に電解液が浸入する空間ができた場合には、その部分で電蝕を引き起こす可能性があるといった問題があった。また、ゴム製の座金の反発弾性力の低下や肉痩せなどの変形等によって、ねじ部材による枠部材同士の締め付け力が低下し、枠体の剛性が低下するといった問題も起こる可能性があった。
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、長期にわたる過酷な環境に曝されても、電蝕の問題が発生せず、かつ、枠体の剛性の低下を防止することのできる太陽電池モジュール枠体、この太陽電池モジュール枠体を用いた太陽電池モジュール及びその製造方法を提供することにある。
上記課題を解決するため、本発明の太陽電池モジュール枠体は、太陽電池パネルの一辺を保持する第1枠部材と、前記太陽電池パネルの前記一辺と隣り合う他辺を保持する第2枠部材と、これら第1枠部材と第2枠部材との突き合わせ部を連結する連結部材とを備えた太陽電池モジュール枠体であって、前記連結部材は、ねじ本体と座金とを備え、前記座金の表面は、絶縁性の無機物で構成されていることを特徴としている。
本発明によれば、無機物は樹脂などの有機物に比べて温度変化や日照などによる経時変化が少ないので、長期の使用によってひびが入ったり割れたりする可能性を低下させることができる。このため、ねじ本体の頭部と枠部材との間に無機物の座金を介在させることで、ねじ本体の頭部と枠部材との間の絶縁状態を長期にわたって維持する構成としている。
また、本発明の太陽電池モジュール枠体によれば、前記座金の表面は、無機物の集成体または焼結体で構成されていることが好ましい。集成体や焼結体は、結晶構造のもの(結晶体)に比べて可撓性にすぐれており、ねじ締め時に座金にかかる応力によって座金が割れたりひびが入ることを抑制できる。
また、本発明の太陽電池モジュール枠体によれば、前記座金の表面は、セラミックス、ガラス、マイカの少なくともいずれか1つで構成されていることが好ましい。セラミックス、ガラス、マイカ等は、電気的な絶縁性が高く、また、長期に渡って応力がかかった場合でも変形しにくいため、長期にわたる過酷な環境に曝されても、電蝕の発生を抑制することができる。
また、本発明の太陽電池モジュール枠体によれば、前記座金は、金属で構成されている本体と、前記本体の表面を被覆する絶縁性の無機物とで構成されていることが好ましい。すなわち、座金は、少なくとも表面が無機物の絶縁体で構成されていればよく、表面以外の部分は金属などを用いてもよい。これにより、座金の本体に無機物を薄く形成すればよいので、可撓性があまり高くない無機物でもひびが入ったり割れたりすることを抑制できる。また、高価な材質の無機物を使用する場合に、使用量を削減することができる。
また、本発明の太陽電池モジュール枠体によれば、前記連結部材は、前記座金を挿着した状態の前記ねじ本体が、前記第2枠部材の突き合わせ部に設けられたねじ挿通孔を介して前記第1枠部材の突き合わせ部に設けられたねじ受け部にねじ込み固定された構造としている。無機物の絶縁体は、ゴム等に比べて反発弾性や圧縮永久歪みが小さい。従って、ねじ本体の頭部と第2枠部材との間に無機物の絶縁体である座金を介在させることで、座金の肉痩せなどの変形によるねじの緩みを抑制でき、太陽電池モジュール枠体の剛性を長期にわたって維持することができる。
また、本発明の太陽電池モジュールは、上記各構成の太陽電池モジュール枠体によって太陽電池パネルの周囲が保持された構成としている。これにより、長期に渡って緩みやがたつきの無い太陽電池モジュールを作製することができる。
また、本発明の太陽電池モジュールの製造方法は、前記太陽電池パネルの周囲に上記構成の太陽電池モジュール枠体を配置する工程と、前記連結部材を、前記第2枠部材の突き合わせ部に設けられたねじ挿通孔を介して前記第1枠部材の突き合わせ部に設けられたねじ受け部にねじ込む工程と、を含むことを特徴としている。
本発明の製造方法によれば、連結部材によって第1枠部材と第2枠部材とを連結することで、長期に渡って緩みやがたつきの無い太陽電池モジュールを作製することができる。
また、本発明の太陽電池モジュールの製造方法によれば、接着材によって前記ねじ本体の頭部裏面に固定された前記連結部材の前記座金が前記ねじ込む工程によって前記第2枠部材に圧接されることにより、前記ねじ本体との前記接着材による固定が外れる構成とすることができる。このような構成とすると、連結部材を第2枠部材にねじ込んだ際、座金と第2枠部材の表面との間で擦れが発生して第2枠部材の表面に形成された耐候性膜を傷つけてしまう、といったことを防止することができる。
本発明の太陽電池モジュール枠体によれば、座金の表面を無機物の絶縁体で構成することで、無機物は樹脂などの有機物に比べて温度変化や日照などによる経時変化が少ないので、長期の使用によってひびが入ったり割れたりする可能性を低下させることができる。このため、ねじ本体の頭部と枠部材との間の絶縁状態を長期にわたって安定的に維持することができるため、連結部材と枠部材とに異なる金属材料を使用した場合に生じる異種金属間の電蝕も防止することができる。
また、本発明の太陽電池モジュールによれば、ねじ本体の頭部と第2枠部材との間に表面が無機物の絶縁体であり、表面以外の部分が無機物もしくは金属である座金を介在させることで、座金の肉痩せなどの変形によるねじの緩みを抑制できる。これにより、太陽電池モジュール枠体の剛性を維持することができるため、長期間にわたってがたつきの少ない太陽電池モジュールを作製することができる。
本発明の実施形態に係る太陽電池モジュール枠体によって太陽電池パネルが保持された太陽電池モジュールの平面図である。 太陽電池パネルの端部断面図である。 図1に示す太陽電池モジュールのD部分を枠部材の外側から見た斜視図である。 図1に示す太陽電池モジュールのD部分を枠部材の外側から見た分解斜視図である。 図1に示す太陽電池モジュールのD部分を枠部材の内側から見た分解斜視図である。 第1枠部材の断面図である。 第2枠部材の断面図である。 連結部材の構成を示す側面図である。 連結部材の構成を示す斜視図である。 連結部材を用いて太陽電池モジュールを組み立てていく手順を示す説明図であり、図3のE−E線に沿う部分断面図である。 連結部材を用いて太陽電池モジュールを組み立てていく手順を示す説明図であり、図3のE−E線に沿う部分断面図である。 連結部材を用いて太陽電池モジュールを組み立てていく手順を示す説明図であり、図3のE−E線に沿う部分断面図である。 連結部材を用いて太陽電池モジュールを組み立てていく手順を示す説明図であり、図3のE−E線に沿う部分断面図である。
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。
図1は、本発明の実施形態に係る太陽電池モジュールの平面図である。また、図2は、太陽電池パネルの端部断面図、図3は、図1に示す太陽電池モジュールのD部分を枠部材の外側から見た斜視図、図4は、図1に示す太陽電池モジュールのD部分を枠部材の外側から見た分解斜視図、図5は、図1に示す太陽電池モジュールのD部分を枠部材の内側から見た分解斜視図、図6は、第1枠部材の断面図、図7は、第2枠部材の断面図である。
実施形態に係る太陽電池モジュール1は、図1に示すように、矩形状に形成された太陽電池パネル2と、この太陽電池パネル2の対向する一辺(左端部及び右端部)をそれぞれ保持する一対の第1枠部材10,10、及び、この一辺と隣接する対向する他辺(上端部及び下端部)をそれぞれ保持する一対の第2枠部材20,20と、第1枠部材10と第2枠部材20との角部である突き合わせ部30を連結する連結部材40とで構成されている。
太陽電池パネル2は、図2にその端部断面を一部拡大して示すように、透光性絶縁基板(表面基板)201上に、太陽電池セル205を構成する透明導電膜からなる透明電極膜202、光電変換層203、裏面電極膜204がこの順に積層され、さらに、この裏面電極膜204上に、封止材206と、耐候性・高絶縁性のための裏面保護シートとしてのバックフィルム207とが積層され、全体がラミネート封止された一体構造となっている。また、バックフィルム207には、電力を取り出すための図示しない端子ボックスとケーブルが取り付けられている。
透光性絶縁基板201としてはガラスやポリイミドなどの耐熱性樹脂がある。透明電極膜202としてはSnO2、ZnO、ITOなどがある。光電変換層203としてはアモルファスシリコンや微結晶シリコンなどのシリコン系光電変換膜や、CdTe,CuInSe2などの化合物系光電変換膜がある。また、裏面電極膜204は、例えばZnO透明導電膜及び銀薄膜からなる。封止フィルム206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。バックフィルム207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層構造となっている。
なお、太陽電池パネル2としては、単結晶または多結晶太陽電池セルが、ガラスとバックフィルムとの間に樹脂などの封止材を介してサンドウィッチ状に封止された例えばスーパーストレート構造のものであってもよい。また、バックフィルムも上記に掲げた構造に限らず、要求される耐候性・高絶縁性に応じて適宜材質や構造を採択すればよい。
次に、第1枠部材10及び第2枠部材20について説明する。第1枠部材10及び第2枠部材20は、例えばアルミニウム(Al)の押出成型品、または鉄板のロール成型品やプレス成型品として形成されている。
まず、第1枠部材10の構成について説明する。
第1枠部材10は、長尺状に形成されており、図4、図5、及び図6に示すように、外壁11a,内壁11b,上壁11c,及び下壁11dからなる断面略矩形の本体部11を備えている。また、この本体部11の外壁11aの上端は上壁11cからさらに上方に延設されており、この延設上端部から上壁11cと平行に内壁11b側に屈曲させて延設屈曲片11eが形成されている。この延設屈曲片11eと外壁11aの延設部分11a1と上壁11cとで断面コ字状に囲まれた空間が、太陽電池パネル2の一辺(左端部または右端部)に嵌まり込んで太陽電池パネル2を保持する溝部12となっている。また、底壁11d近傍の内壁11bには、底壁11dと平行に内側に延設された副底壁11fが形成されている。
また、内壁11dは、高さ方向の中央部分がやや外壁11a側に凹んだ形状となっており、その中央部分を除く上端部と下端部近傍とに、内壁11dの長手方向(図6中、紙面に垂直な方向)に沿って断面C字状に形成されたねじ受け部14が形成されている。本実施形態では、このねじ受け部14の内面には雌ねじ部は形成されていない。
次に、第2枠部材20の構成について説明する。
第2枠部材20は、長尺状に形成されており、図4、図5、及び図7に示すように、外壁21a,内壁21b,上壁21c,及び下壁21dからなる断面矩形の本体部21を備えている。また、この本体部21の外壁21aの上端はさらに上方に延設されており、この延設上端部から上壁21cと平行に内壁21b側に屈曲させて延設屈曲片21eが形成されている。この延設屈曲片21eと外壁21aの延設部分21a1と上壁21cとで囲まれた空間が、太陽電池パネル2の他辺(上端部または下端部)に嵌まり込んで太陽電池パネル2を保持する溝部22となっている。また、底壁21d近傍の内壁21bには、底壁21dと平行に内側に延設された副底壁21fが形成されている。
また、図1、図3ないし図5に示すように、外壁21aの両端部はさらにその延長方向に所定長さ延設されており、その延設された外壁部分が、第1枠部材10の端面10aが当接する当接片23となっている。すなわち、第2枠部材20の当接片23に第1枠部材10の端面10aを当接させることで、第1枠部材10と第2枠部材との突き合わせ部30が構成されている。従って、当接片23の幅T1は、第1枠部材10の端面10aの幅(すなわち、外壁11aから内壁11bまでの幅)T2とほぼ等しい幅に形成されている。この当接片23には、第1枠部材10の内壁11dに形成された上下一対のねじ受け部14,14にそれぞれ対向する箇所に、ねじ挿通孔24,24がそれぞれ形成されている。
次に、連結部材40について説明する。
図8A及び図8Bは、連結部材40の構成を示している。
図8A及び図8Bに示す連結部材40は、第1枠部材10の端面10aの内壁11bに設けられたねじ受け部14に、第2枠部材20の当接片23に設けられたねじ挿通孔24を介してねじ込まれるねじ本体41と座金45とを備えた構成となっている。
ねじ本体41は、頭部42の裏面42a側から垂直に延設されたねじ軸43を有し、このねじ軸43に所定ピッチでねじ山44が螺旋状に形成されている。実施形態では、ねじ本体41としてセルフタッピングねじを用いている。
座金45の表面は、無機物の絶縁体で構成されている。無機物は樹脂などの有機物に比べて温度変化や日照などによる経時変化が少ないので、長期の使用によってひびが入ったり割れたりする可能性を低下させることができる。
より具体的には、座金45の表面は、無機物の集成体または焼結体で構成されていることが好ましい。集成体や焼結体は、結晶構造のもの(結晶体)に比べて可撓性にすぐれており、ねじ締め時に座金にかかる応力によって座金の表面が割れたりひびが入ることを抑制できる。また、集成体や焼結体は、結晶体に比べ安価で加工性に優れているため、座金の表面を無機物の集成体や焼結体で構成することで、座金の製造コストを下げることができる。
また、座金45の表面は、セラミックス、ガラス、マイカの少なくともいずれか1つで構成されていることが好ましいが、これらの材質の集成体や焼結体で構成されていることがより好ましい。例えば、集成マイカは、粉砕したマイカを紙のように漉き上げて形成されたマイカ紙であり、結晶構造のもの(結晶体)に比べて可撓性にすぐれているため、ねじ締め時に座金にかかる応力によって座金の表面が割れたりひびが入ることを抑制できる。このため、ねじ本体41の頭部42と第2枠部材20との間(具体的には、第2枠部材20のねじ挿通孔24の外周面との間)の絶縁状態を長期にわたって維持することができる。また、セラミックスは硬いので、応力に対する変形を抑制することができる。また、ガラスもセラミックスと同様に硬いので、応力に対する変形を抑制しつつ、セラミックスよりも安価に提供することができる。また、セラミックス、ガラス、マイカ等の集成体や焼結体は、結晶体に比べ安価で加工性に優れているため、座金の表面をこれらセラミックス、ガラス、マイカ等の集成体や焼結体で構成することで、座金の製造コストを下げることができる。
座金の表面は、セラミックス、ガラス、マイカ等のいずれか1つで構成されていてもよいし、これらの組み合わせによって構成されていてもよい。また、組み合わせ方法としては、各部材を完全に混合させて一体化する方法もあるが、各部材を層構造として積層してもよい。
また、座金は、少なくとも表面が無機物の絶縁体で構成されていればよく、表面以外の部分は金属などを用いてもよい。例えば、座金の本体にステンレスや鉄などを用い、この座金の本体に無機物をコーティングなどで被覆してもよい。これにより、座金の本体に無機物を薄く形成すればよいので、可撓性があまり高くない無機物でもひびが入ったり割れたりすることを抑制できる。また、高価な材質の無機物を使用する場合に、使用量を削減することができる。座金の本体にも表面と同じ無機物を使用してもよいのは言うまでもない。
さらに、座金の本体及び表面のそれぞれは、複数の無機物及び金属で構成してもよい。例えば、ねじ本体41の頭部42裏面42aに接する側の表面をセラミックス部材とし、第2枠部材20のねじ挿通孔24の外周面に接する側の表面をマイカ部材として2層構造とする等、接する部材の材質等に応じて座金45を構成する各層の種類を変更してもよい。
第1枠部材10と第2枠部材20とを連接部材40で連結する場合、第1枠部材10及び第2枠部材20と連結部材40とは異なる金属を使用する場合が多い。すなわち、第1枠部材10及び第2枠部材20は、コスト、重量、成形性等の面からアルミニウム(Al)を使用する一方、連結部材40は、ねじ締めの際のねじ締めトルクに耐えられるように、ステンレスや鉄などを使用する場合が多い。このような場合、連結部材40のねじ本体41の頭部42裏面42aと第2枠部材20とが直接接触していたり電解液を介していたりすると、異種金属のイオン化傾向の差によって片方の金属(上記の組み合わせではアルミニウムである第2枠部材20)が腐食する、いわゆる電蝕の問題が生じる。しかし、外部に露出している部分(すなわち、直射日光や風雨に直接晒される部分)である、ねじ本体41の頭部42裏面42aと第2枠部材20との間に表面が無機物の絶縁体である座金45を介在させることで、この部分における異種金属間の電蝕を防止することができる。そして、無機物は樹脂などの有機物に比べて温度変化や日照などによる経時変化が少ないので、長期の使用によってひびが入ったり割れたりするおそれを低下させることができる。このため、ねじ本体41の頭部42と第2枠部材20の表面との間に表面が無機物の座金45を介在させることで、ねじ本体41の頭部42と第2枠部材20の表面との間の絶縁状態を長期にわたって維持する構成とすることができる。
また、座金45は、ねじ本体41の頭部42裏面42aに接着材(図示省略)によって接着固定された構成としてもよい。
集成体や焼結体は、ゴムなどの樹脂に比べ弾性が低いため、取り扱いによって割れたりひびが入ったりしやすい。また、連結部材40をねじ本体41と座金45とで構成しているので、座金45がねじ本体41から外れて紛失する可能性もある。このため、座金45を、ねじ本体41の頭部42裏面42aに接着材によって予め接着しておくことで、座金45の強度を補強することができ、座金45を単体で取り扱う場合に比べて、破損等を防止することができるとともに、座金45の紛失も防止することができる。また、ねじ本体41に座金45を挿入する工程を省くことができるため、製造工程を短縮することもできる。そして、ねじ本体41の頭部42裏面42aに接着材によって予め接着された座金45は、連結部材40が第1枠部材10及び第2枠部材20にねじ込まれる以前はねじ本体41に接着固定されているが、ねじ込まれて座金45が第2枠部材20に圧接されることにより、座金45とねじ本体41の接着固定が外れる程度の接着力であることが好ましい。これにより、連結部材40を単独で取り扱う場合は、座金45はねじ本体41に接着固定されているので座金45が変形、破損したり紛失したりすることを防止できる一方で、第2枠部材20にねじ込んだ際には、ねじ本体41のねじ込みの回転が座金45に伝達し、座金45と第2枠部材20の表面との間で擦れて、第2枠部材20の表面に形成された耐候性膜を傷つけてしまうことを防止できる。このような仮固定としての用途に好適な接着材としては、シアノアクリレート系の接着材などを用いることができる。
次に、このような連結部材40を用いて太陽電池モジュール1を製造する(組み立てる)手順について、図3、図4、及び、図9Aないし図9Dを参照して説明する。ただし、図9Aないし図9Dは、図3のE−E線に沿う部分に対応した断面図であり、特に、上側のねじ挿通孔24の周辺部分のみを図示している。また、太陽電池パネル2の周端面には、図示は省略しているが、その全周に渡って防水用のシール部材が装着されている。
まず、図3及び図4に一部を拡大して示すように、太陽電池パネル2の対向する一辺のそれぞれに第1枠部材10を嵌め合わせて保持する工程と、太陽電池パネル2の対向する他辺のそれぞれに第2枠部材20を嵌め合わせて保持する工程とを実施する。この工程は、例えば基台上に太陽電池パネル2を載置し、その四方から第1枠部材10と第2枠部材20とを嵌め合わせて実施する。
次に、この状態で、連結部材40によって第1枠部材10と第2枠部材20との突き合わせ部30を連結する工程を実施する。すなわち、図9A及び9Bに示すように、座金45を予めねじ本体41の頭部42裏面42aに仮固定した状態の連結部材40のねじ軸43を、第2枠部材20の当接片23の外側から、ねじ挿通孔24を通して、第1枠部材10のねじ受け部14に挿入して、ねじ込んで行く。これにより、図9Cに示すように、連結部材40のねじ軸43は、第1枠部材10のねじ受け部14をねじ切りしながらねじ込まれる。
この後、ねじ軸43を第1枠部材10のねじ受け部14にさらにねじ込むことで、ねじ本体41がねじ受け部14にねじ込み固定され、図9Dに示すように、ねじ軸43に挿着されている座金45が、ねじ本体41の頭部42裏面42aと第2枠部材20のねじ挿通孔24の外周面との間に挟持(介在)される。これにより、外部に露出している部分(直射日光や風雨に直接晒される部分)である、連結部材40のねじ本体41の頭部42裏面42aと第2枠部材20のねじ挿通孔24の外周面とが、無機物の絶縁体である座金45によって電気的に絶縁状態に維持されることになる。
無機物の絶縁体、または金属の表面に無機物の絶縁体を被覆した部材は、ゴム等に比べて反発弾性や圧縮永久歪みが小さい。従って、ねじ本体41の頭部42と第2枠部材20のねじ挿通孔24の外周面との間に無機物の絶縁体で形成された座金45、または金属の表面に無機物の絶縁体を被覆した座金45を介在させることで、座金の肉痩せなどの変形によるねじの緩みを抑制でき、太陽電池モジュール枠体の剛性を長期にわたって安定的に維持することができる。また、この部分において、電解液の浸入による異種金属間の電蝕も防止することができる。
上記実施形態では、ねじ受け部14の内面に雌ねじ部が形成されておらず、ねじ本体41としてセルフタッピングねじを用いた場合を例示しているが、ねじ本体41はこのようなセルフタッピングねじに限定されるものではない。例えば、ねじ受け部14の内面に雌ねじ部を形成し、この雌ねじに普通のボルトをねじ込んで締結する構造においても、本発明の座金を適用することが可能である。
また、太陽電池パネル2、及び、太陽電池パネル2の周囲を保持する第1枠部材10及び第2枠部材20については、今回開示した構造のものに限らず、従来から種々の構造のものが提案されているが、本発明の連結部材40は、これら種々の構造の枠部材についても同様に適用できるものである。
なお、今回開示した実施形態はすべての点で例示であって、限定的な解釈の根拠となるものではない。従って、本発明の技術的範囲は、上記した実施形態のみによって解釈されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて画定される。また、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれる。
1 太陽電池モジュール
2 太陽電池パネル
10 第1枠部材
11a 外壁
11a1 延設部分
11b 内壁
11c 上壁
11d 下壁
11e 延設屈曲片
11f 副底壁
12 溝部
14 ねじ受け部
20 第2枠部材
21a 外壁
21a1 延設部分
21b 内壁
21c 上壁
21d 下壁
21e 延設屈曲片
21f 副底壁
22 溝部
23 当接片
24 ねじ挿通孔
30 突き合わせ部
40 連結部材
41 ねじ本体
42 頭部
42a 裏面
43 ねじ軸
44 ねじ山
45 座金
201 透光性絶縁基板(表面基板)
202 透明電極膜
203 光電変換層
204 裏面電極膜
206 封止フィルム(封止材)
207 バックフィルム(裏面保護シート)

Claims (8)

  1. 太陽電池パネルの一辺を保持する第1枠部材と、前記太陽電池パネルの前記一辺と隣り合う他辺を保持する第2枠部材と、これら第1枠部材と第2枠部材との突き合わせ部を連結する連結部材とを備えた太陽電池モジュール枠体であって、
    前記連結部材は、ねじ本体と座金とを備え、前記座金の表面は、絶縁性の無機物で構成されていることを特徴とする太陽電池モジュール枠体。
  2. 請求項1に記載の太陽電池モジュール枠体であって、
    前記座金の表面は、無機物の集成体または焼結体で構成されていることを特徴とする太陽電池モジュール枠体。
  3. 請求項2に記載の太陽電池モジュール枠体であって、
    前記座金の表面は、セラミックス、ガラス、マイカの少なくともいずれか1つで構成されていることを特徴とする太陽電池モジュール枠体。
  4. 請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載の太陽電池モジュール枠体であって、
    前記座金は、金属で構成されている本体と、前記本体の表面を被覆する絶縁性の無機物とで構成されていることを特徴とする太陽電池モジュール枠体。
  5. 請求項1から請求項4までのいずれか1項に記載の太陽電池モジュール枠体であって、
    前記連結部材は、前記座金を挿着した状態の前記ねじ本体が、前記第2枠部材の突き合わせ部に設けられたねじ挿通孔を介して前記第1枠部材の突き合わせ部に設けられたねじ受け部にねじ込み固定されていることを特徴とする太陽電池モジュール枠体。
  6. 請求項1から請求項5までのいずれか1項に記載の太陽電池モジュール枠体と、太陽電池パネルとを備え、前記太陽電池モジュール枠体によって前記太陽電池パネルの周囲が保持されていることを特徴とする太陽電池モジュール。
  7. 請求項6に記載の太陽電池モジュールを製造する方法であって、
    前記太陽電池パネルの周囲に前記太陽電池モジュール枠体を配置する工程と、
    前記連結部材を、前記第2枠部材の突き合わせ部に設けられたねじ挿通孔を介して前記第1枠部材の突き合わせ部に設けられたねじ受け部にねじ込む工程と、を含むことを特徴とする太陽電池モジュールの製造方法。
  8. 請求項7に記載の太陽電池モジュールの製造方法であって、
    接着材によって前記ねじ本体の頭部裏面に固定された前記連結部材の前記座金が前記ねじ込む工程によって前記第2枠部材に圧接されることにより、前記ねじ本体との前記接着材による固定が外れることを特徴とする太陽電池モジュールの製造方法。
JP2011164217A 2011-07-27 2011-07-27 太陽電池モジュール枠体、太陽電池モジュール及びその製造方法 Withdrawn JP2013030543A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011164217A JP2013030543A (ja) 2011-07-27 2011-07-27 太陽電池モジュール枠体、太陽電池モジュール及びその製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011164217A JP2013030543A (ja) 2011-07-27 2011-07-27 太陽電池モジュール枠体、太陽電池モジュール及びその製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2013030543A true JP2013030543A (ja) 2013-02-07

Family

ID=47787329

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011164217A Withdrawn JP2013030543A (ja) 2011-07-27 2011-07-27 太陽電池モジュール枠体、太陽電池モジュール及びその製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2013030543A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101557965B1 (ko) * 2014-07-01 2015-10-12 한국철도기술연구원 태양광 모듈

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101557965B1 (ko) * 2014-07-01 2015-10-12 한국철도기술연구원 태양광 모듈

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2010061878A1 (ja) 太陽電池モジュール
US9947818B2 (en) Solar cell module
JP5867995B2 (ja) 太陽電池モジュール
US20150144580A1 (en) Photovoltaic system
JP5465343B2 (ja) 太陽電池モジュール
JP2005150318A (ja) 太陽電池モジュール及びその製造方法
WO2010013691A1 (ja) 太陽電池モジュール
WO2012128342A1 (ja) 太陽電池パネル、太陽電池モジュールおよび太陽電池モジュールの製造方法
WO2013061995A1 (ja) 太陽電池モジュールおよび太陽電池アレイ
US20100084005A1 (en) Solar cell module
JP5972049B2 (ja) 太陽電池モジュール
WO2009093355A1 (ja) 太陽電池パネル及び太陽電池パネルの製造方法
JP5730155B2 (ja) 連結部材、この連結部材を用いた太陽電池モジュール、及びその製造方法
US20190280644A1 (en) Solar cell device
JP5044488B2 (ja) 太陽電池モジュール
JP2013030543A (ja) 太陽電池モジュール枠体、太陽電池モジュール及びその製造方法
JP6260765B2 (ja) 太陽電池モジュール
JP4412087B2 (ja) シート防水型太陽光発電パネルセット、その施工方法及び施工構造
JP2010129691A (ja) 太陽電池モジュール
JP4687067B2 (ja) 太陽電池モジュールおよび電力リード線接続方法
EP3430717A1 (en) Photovoltaic building panel
JP2004324233A (ja) 太陽電池モジュールの取り付け方法
JP2011233702A (ja) 太陽電池モジュールおよび太陽電池モジュールの製造方法
CN216288480U (zh) 一种光伏幕墙金属板
JP2002373998A (ja) 太陽電池モジュールとその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20141007