JP2014022702A - Junction box for solar cell module and manufacturing method of solar cell module - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、太陽電池モジュール用のジャンクションボックス(端子ボックス)に関する発明である。 The present invention relates to a junction box (terminal box) for a solar cell module.
従来、太陽電池モジュールでは、光の持つエネルギーを直接的に電力に変換し、その電力を出力として取り出すためのリード線として、リボン状の電線(モジュールリード)が用いられる。また、取り出された出力を外部機器等に供給するために、外部機器等に接続されるケーブルと太陽電池モジュールとの接続等のために、ジャンクションボックスが用いられている。ジャンクションボックスには、太陽電池モジュールのモジュールリードと接続するための端子(または、端子板)が設けられ、従来、当該モジュールリードは、当該端子に半田付けにより接続されている。 Conventionally, in a solar cell module, a ribbon-shaped electric wire (module lead) is used as a lead wire for converting light energy directly into electric power and taking out the electric power as an output. Further, in order to supply the extracted output to an external device or the like, a junction box is used for connection between a cable connected to the external device or the like and a solar cell module. The junction box is provided with a terminal (or a terminal plate) for connection with the module lead of the solar cell module. Conventionally, the module lead is connected to the terminal by soldering.
しかしながら、半田付けによる接続では、耐引張強度等の機械的強度が不足する場合が生じ得る。また、半田付けでは、太陽電池の製造工程において、半田付けの工程が必要となり製造コストが増加する場合も生じ得る。そのため、先行技術では、スポット溶接(抵抗溶接)を用いてモジュールリードと端子を接続することで太陽電池モジュールを製造する方法(例えば、特開2010−263071号公報(特許文献1))や、ばねのような弾性力を有する端子をモジュールリード上に接触させて、ばねの押し圧力により接続させることでソーラーモジュールを製造する方法(例えば、特開2005−340821号公報(特許文献2))等が用いられている。 However, in the connection by soldering, mechanical strength such as tensile strength may be insufficient. Further, in the soldering process, the manufacturing process of the solar cell may require a soldering process and increase the manufacturing cost. Therefore, in the prior art, a method of manufacturing a solar cell module by connecting a module lead and a terminal by using spot welding (resistance welding) (for example, JP 2010-263071 A (Patent Document 1)), a spring A method of manufacturing a solar module by bringing a terminal having elasticity such as that above into contact with a module lead and connecting it by a pressing force of a spring (for example, Japanese Patent Laid-Open No. 2005-340821 (Patent Document 2)) It is used.
より具体的には、特開2010−263071号公報(特許文献1)では、端子板を備える端子ボックスを、太陽電池モジュールの端子ボックス接続面に接着する際に、当該端子ボックス接続面から出ているリード線(リボン状の電線、モジュールリード)を、端子ボックスの端子板の上にくるようにして、スポット溶接により当該リード線の下面を端子板の上面に溶着している。一方、特開2005−340821号公報(特許文献2)では、ばねコンタクトを備えるハウジングを、太陽電池が生成する電圧を取り出すための接触面を備えるソーラー要素に取り付ける際に、当該ばねコンタクトを当該接触面の上面に接触させて、ばねの押し圧力により接続を維持している。 More specifically, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-263071 (Patent Document 1), when a terminal box having a terminal plate is bonded to a terminal box connection surface of a solar cell module, the terminal box comes out of the terminal box connection surface. The lead wire (ribbon-shaped electric wire, module lead) is placed on the terminal plate of the terminal box, and the lower surface of the lead wire is welded to the upper surface of the terminal plate by spot welding. On the other hand, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-340821 (Patent Document 2), when a housing provided with a spring contact is attached to a solar element provided with a contact surface for taking out a voltage generated by a solar cell, the spring contact is used as the contact. The connection is maintained by the pressing force of the spring in contact with the upper surface of the surface.
特開2010−263071号公報(特許文献1)のように、端子ボックスの端子板と太陽電池モジュールの端子ボックス接続面から出ているリード線を接続するために、スポット溶接を用いる場合、スポット溶接用の一対の電極をリード線の上面に当接して、リード線と端子板を圧着しつつ電流を流し、その抵抗熱によってリード線と端子板のそれぞれの金属を溶かして接合される。しかしながら、スポット溶接用の一対の電極が当接されるリード線は、端子板の厚さに比べて薄いリボン状の電線であるので、リード線の下に位置する端子板表面の金属が溶ける前にリード線表面の金属が先に溶けてしまい、リード線と端子板とがうまく接合できないという接触不良の問題が生じ得る。また、スポット溶接により溶けたリード線が、端子板と接合されずにスポット溶接用の電極に貼り付いてしまうという問題も生じ得る。さらに、上記のような太陽電池モジュールの製造方法では、スポット溶接のために、リード線が端子板の上面に配置されるようにして位置決めする工程が必要になり製造コストもかかる。 When spot welding is used to connect a terminal plate of a terminal box and a lead wire coming out from a terminal box connection surface of a solar cell module as in JP 2010-263071 A (Patent Document 1), spot welding is used. A pair of electrodes are brought into contact with the upper surface of the lead wire, a current is passed while the lead wire and the terminal plate are crimped, and the respective metals of the lead wire and the terminal plate are melted and joined by the resistance heat. However, since the lead wire with which the pair of electrodes for spot welding are in contact is a ribbon-shaped electric wire that is thinner than the thickness of the terminal plate, before the metal on the surface of the terminal plate located under the lead wire melts In addition, the metal on the surface of the lead wire is melted first, which may cause a problem of poor contact in which the lead wire and the terminal plate cannot be joined well. Moreover, the problem that the lead wire melt | dissolved by spot welding will adhere to the electrode for spot welding, without joining with a terminal board may also arise. Furthermore, in the manufacturing method of the solar cell module as described above, a step for positioning the lead wires on the upper surface of the terminal plate is necessary for spot welding, and the manufacturing cost is high.
また、特開2005−340821号公報(特許文献2)のように、ソーラー要素の接触面とばねコンタクトとの接続を、ばねの押し圧力だけで維持することは、不十分な接触圧力や接触抵抗の増大などの接触不良を引き起こす可能性がある。さらに、経年劣化により、ばねの押し圧力が弱まることで接触不良を引き起こし、太陽電池からの十分な電力の供給を受けられなくなり得る。 Further, as in JP-A-2005-340821 (Patent Document 2), it is insufficient to maintain the connection between the contact surface of the solar element and the spring contact only by the pressing force of the spring. May cause poor contact, such as an increase in Furthermore, due to deterioration over time, the spring pressing force is weakened, causing contact failure, and it may not be possible to receive sufficient power from the solar cell.
このような課題を解決するために、太陽電池モジュールのモジュールリードの上面に、下面が抵抗溶接によりしっかりと接合される端子を有する太陽電池用のジャンクションボックス及び当該ジャンクションボックスを取り付ける太陽電池モジュールの製造方法を提供する。 In order to solve such a problem, a solar cell junction box having a terminal whose lower surface is firmly joined by resistance welding on the upper surface of the module lead of the solar cell module, and manufacture of the solar cell module to which the junction box is attached Provide a method.
本発明の1つの実施形態では、太陽電池モジュール用のジャンクションボックスは、太陽電池モジュールに取り付けるためのモジュール取付面を有する筐体と、前記モジュール取付面よりも突出した端子とを含み、前記筐体は、前記モジュール取付面をモジュールリードが露出した開口部を有する太陽電池モジュールのボックス取付面に合わせて固着させることで、前記太陽電池モジュールに取り付けられ、前記端子の下面は、前記モジュールリードの上面に対向し、前記端子の上面の電極当接面に抵抗溶接用の電極が押し当てられ、該電極から電流が流されることで、前記端子の下面と前記モジュールリードの上面とが抵抗溶接されるように構成される。 In one embodiment of the present invention, a junction box for a solar cell module includes a housing having a module mounting surface for mounting on the solar cell module, and a terminal protruding from the module mounting surface. Is attached to the solar cell module by fixing the module mounting surface to the box mounting surface of the solar cell module having an opening in which the module lead is exposed, and the lower surface of the terminal is the upper surface of the module lead. The resistance welding electrode is pressed against the electrode contact surface on the upper surface of the terminal, and current is passed from the electrode, whereby the lower surface of the terminal and the upper surface of the module lead are resistance-welded. Configured as follows.
本発明の好ましい実施形態として、前記端子の下面と前記モジュールリードの上面とが抵抗溶接された後、前記電極を前記端子から離す際に、弾性力により前記端子が元の位置に戻り、前記端子溶接された前記モジュールリードは、前記太陽電池モジュールの基体から離れて浮いた状態となることを特徴とする。 As a preferred embodiment of the present invention, after the bottom surface of the terminal and the top surface of the module lead are resistance welded, when the electrode is separated from the terminal, the terminal returns to its original position by elastic force, and the terminal The welded module lead is in a state of floating away from the base of the solar cell module.
本発明の好ましい実施形態として、前記端子は、該端子の上面の前記電極当接面の反対側の下面部分に、該部分の表面を隆起させて形成した突き出し部を有する。 As a preferred embodiment of the present invention, the terminal has a protruding portion formed by raising the surface of the portion on the lower surface portion of the upper surface of the terminal opposite to the electrode contact surface.
本発明の好ましい実施形態として、前記電極は、複数の電極から構成され、前記端子は、それぞれの電極が押し当てられる複数の電極当接面の間であって、前記端子の中央にスリットを有する。 As a preferred embodiment of the present invention, the electrode is composed of a plurality of electrodes, and the terminal is between a plurality of electrode contact surfaces against which each electrode is pressed, and has a slit at the center of the terminal. .
本発明の好ましい実施形態として、前記電極は、複数の電極から構成され、前記端子は、それぞれの電極が押し当てられる複数の電極当接面の間であって、前記端子の両端に一対のスリットを有する。 As a preferred embodiment of the present invention, the electrode is composed of a plurality of electrodes, and the terminal is between a plurality of electrode contact surfaces against which each electrode is pressed, and a pair of slits at both ends of the terminal Have
また、太陽電池モジュールの製造方法に対する本発明の1つの実施形態では、太陽電池モジュールに取り付けるためのモジュール取付面を有する筐体と、前記モジュール取付面よりも突出した端子とを含むジャンクションボックスを備えた太陽電池モジュールの製造方法は、前記太陽電池モジュールのモジュールリードの上面と、前記端子の下面とが対向するように、前記モジュールリードが露出した開口部を有する前記太陽電池モジュールのボックス取付面に、前記モジュール取付面を合わせて固着することで、前記筐体を前記太陽電池モジュールに取り付ける段階と、前記端子の上面の電極当接面に抵抗溶接用の電極を押し当て、該電極から電流を流すことで、前記端子の下面と前記モジュールリードの上面とを抵抗溶接する段階とを含む。 Moreover, in one embodiment of the present invention for a method for manufacturing a solar cell module, a junction box including a housing having a module mounting surface for mounting on the solar cell module and a terminal protruding from the module mounting surface is provided. The method for manufacturing a solar cell module includes a box mounting surface of the solar cell module having an opening in which the module lead is exposed so that an upper surface of the module lead of the solar cell module and a lower surface of the terminal face each other. And attaching the housing to the solar cell module by aligning and fixing the module mounting surface, and pressing an electrode for resistance welding against the electrode contact surface on the upper surface of the terminal. A step of resistance welding the lower surface of the terminal and the upper surface of the module lead by flowing. .
本発明に係る太陽電池モジュール用のジャンクションボックスは、太陽電池モジュールのモジュールリードではなく、一般的にはモジュールリードの厚さよりも厚いジャンクションボックスの端子に、抵抗溶接用の電極が押し当てられるので、従来技術に比べて抵抗溶接を行なう際の条件(例えば、通電時間、通電電流など)の調整が容易となり、端子とモジュールリードとを十分に溶接することができ、接触不良を防ぐことができる。 The junction box for the solar cell module according to the present invention is not the module lead of the solar cell module, but the electrode for resistance welding is generally pressed against the terminal of the junction box thicker than the thickness of the module lead. Compared with the prior art, conditions (for example, energization time, energization current) at the time of resistance welding can be easily adjusted, the terminals and the module leads can be sufficiently welded, and poor contact can be prevented.
本発明に係る太陽電池モジュール用のジャンクションボックスは、太陽電池モジュールのモジュールリードを、ジャンクションボックスの端子の上面に配置する工程を必要とせず、製造コストを抑えることができる。 The junction box for a solar cell module according to the present invention does not require a step of arranging the module lead of the solar cell module on the upper surface of the terminal of the junction box, and can reduce the manufacturing cost.
さらに、抵抗溶接用の電極に溶接対象(端子、モジュールリード等)が貼り付くことを防ぐことができる。 Furthermore, it is possible to prevent the welding object (terminal, module lead, etc.) from sticking to the electrode for resistance welding.
以下に図面を参照して、本発明の一実施形態について説明する。なお、実施の形態を説明するための全ての図において、同一部材には原則として同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. Note that components having the same function are denoted by the same reference symbols throughout the drawings for describing the embodiment, and the repetitive description thereof will be omitted.
図1の(a)及び(b)は、本発明の一実施形態に係る太陽電池モジュール用のジャンクションボックス100を示す図である。本実施形態による太陽電池モジュール用のジャンクションボックス100は、筐体101、端子102、モジュール取付面103及びふた体104から構成される。筐体101は端子102を内側に収容し、端子102の先端は筐体101から外側に突出している。より具体的には、端子102の先端の下面(すなわち、太陽電池モジュールのモジュールリード202との溶接面)は、筐体101からモジュール取付面103よりも外側に突出している。
(A) and (b) of Drawing 1 is a figure showing
端子102は、弾性力を有する金属である。例えば、約0.3mmの厚さの端子母材(銅合金)の表面に、ニッケルめっきを約1μmの厚さで塗装し、さらに、その上に錫めっきを約1から2μmの厚さで塗装したものである。本実施形態に係るジャンクションボックスは、2本の端子102a及び102bを備えているが、端子102の本数は本実施形態に限定されるものではなく、ジャンクションボックスは、2本以外の本数の端子を備えることもできる。
The
モジュール取付面103は、太陽電池モジュールのボックス取付面206に、接着剤による接着等により取り付けられる。ふた体104は取り外し可能であり、例えば、太陽電池モジュール200に取り付けられたジャンクションボックス100をメンテナンスする際に取り外される。また、ジャンクションボックス100の端子102を、太陽電池モジュール200のモジュールリード202に抵抗溶接する際には、ジャンクションボックス100内に抵抗溶接用の電極を入れるために取り外される。
The
図2は、本発明の一実施形態に係る、ジャンクションボックス100の取り付け前の太陽電池モジュール200を示す図である。本実施形態による太陽電池モジュール200は、基本的には、パネル201、モジュールリード202、開口部205及び基体207(図2では図示せず)から構成される。パネル201は強化ガラス等のガラス基板である。パネル201の表面の開口部205からモジュールリード202が露出している。本実施形態に係る太陽電池モジュール200は、2本のモジュールリード202a及び202bを備えているが、モジュールリード202の本数は本実施形態に限定されるものではなく、太陽電池モジュール200は、2本以外の本数のモジュールリードを備えることもできる。
FIG. 2 is a diagram showing the
図3の断面図に示されるように、モジュールリード202は、パネル201と基体207の間に位置し、太陽電池により発電された電流を流す電線である。すなわち、モジュールリード202は、ボックス取付面206よりパネル201の厚み分だけ下側に位置している。さらに、モジュールリード202は、導体であるリード電極203と絶縁体であるフィルム204とから構成される。例えば、リード電極203は、約50μmの厚さの芯材(純銅)の裏表両面に、半田めっき(錫銀銅)を約20μmの厚さで塗装され、さらに、フィルム204との接着面に約10μmの接着のりが塗られて、フィルム204と接着される。また、フィルム204は、例えば、約50μmのPETフィルムである。
As shown in the cross-sectional view of FIG. 3, the
開口部205は、そこから露出したモジュールリード202に端子102を溶接するために、モジュールリード202の上面に、端子102の下面が重なるように、端子102を受け入れることができる。開口部205の周囲の面は、ジャンクションボックス100のモジュール取付面103を接着剤等で固着するためのボックス取付面206である。
The
図3は、本発明の一実施形態に係るジャンクションボックス100を太陽電池モジュール200に取り付け、端子102と、モジュールリード202とを溶接する前の状態を示す断面図である。ジャンクションボックス100のモジュール取付面103と、太陽電池モジュール200のボックス取付面206とが接着剤等で固着され、ジャンクションボックス100が、太陽電池モジュール200に取り付けられる。その取り付けの際に、筐体101の内側からモジュール取付面103よりも外側に突出した端子102a及び102bは開口部205に挿入され、それぞれモジュールリード202a及び202bの真上に配置されるように、筐体101の位置が調整される。
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a state before the
図4には、対向する端子102aとモジュールリード202aとを拡大した断面図(図3中のIV部分)が示される。その断面図からも分かるように、本発明に係る一実施形態では、ジャンクションボックス100を太陽電池モジュール200に取り付けた際に、端子102a及び102bとモジュールリード202a及び202bとの間に、それぞれ隙間(空間)を有している。すなわち、端子102はモジュール取付面103よりも外側に突出しているものの、その突出量はパネル201の厚みの範囲内に収まるように構成されている。本発明に係る別の実施形態では、ジャンクションボックス100を太陽電池モジュール200に取り付けた状態で、端子102とモジュール202とがわずかに当接していても良い。
FIG. 4 shows an enlarged cross-sectional view (IV portion in FIG. 3) of the opposing
さらに、図4を参照とすると、端子102aは、モジュールリード202aに対向するように配置されるが、より正確には、端子102aの下面、すなわち、モジュールリード202aとの溶接面は、モジュールリード202aを構成するリード電極203aの上面の真上にくるように配置される。その他の端子102bとモジュールリード202bについても同様である。
Further, referring to FIG. 4, the terminal 102a is arranged so as to face the
図5の断面図は、ジャンクションボックス100の端子102と太陽電池モジュール200のモジュールリード202との溶接中の状態を示す。ジャンクションボックス100の筐体101上部のふた体104が取り外され、筐体101上部から抵抗溶接用の電極300が挿入される。本発明の一実施形態では、電極300は2本の電極300a及び300bから構成されるが、2本以外の本数の電極であっても良い。図5では、電極300a及び300bは、それぞれ、端子102aの上面の電極当接面105を押し当てることで、弾性的性質を有する端子102aは、モジュールリード202aの上面(より正確には、リード電極203aの上面)に圧着される。そして、電極300a及び電極300bに電流を流すことで、抵抗熱により端子102aとモジュールリード202aとが溶接される。その他の端子102bとモジュールリード202bとの抵抗溶接についても同様である。
The cross-sectional view of FIG. 5 shows a state in which the
図6は、図5に示された抵抗溶接中の端子102a及びモジュールリード202aを拡大した断面図(図5中のVI部分)である。端子102aは、その上面の電極当接面105を電極300a及び300bにより押されることで、端子102aの下面(溶接面)が、モジュールリード202aのリード電極203aの上面に圧着されている。例えば、電極300aが陽極、電極300bが陰極であれば、電極300aからの電流は、端子102aを通ってリード電極203aを流れ、その後再び端子102aを通って電極300bに流れ込む。その際に、端子102aとリード電極203a間の抵抗熱により、端子102aの表面の金属(例えば、錫めっき)と、リード電極203の表面の金属(例えば、半田めっき(錫銀銅))とが溶け合い接合される。
FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view (VI portion in FIG. 5) of the terminal 102a and the
本発明の一実施形態に係る電極300による抵抗溶接は、上述のように電流を流すために、様々な条件に基づいて調整される。例えば、電流を流す電極300については、形状、加圧力、溶接電源装置の種類、通電時間、通電電流、電流をゼロから一定の値まで上昇させる時間(アップスロープ)及び一定の値からゼロに下降させる時間(ダウンスロープ)等が条件として考慮される。また、端子102について、位置(すなわち、モジュールリード202のリード電極203からの高さ)及び形状等が条件として考慮され、端子102とモジュールリード202に共通して、材質、板厚、めっきの種類及びめっき厚等が条件として考慮される。
Resistance welding by the
適切な条件で抵抗溶接がなされない場合には、例えば、図6の先の例では、陽極である電極300aからの電流は、端子102aを通ってリード電極203aを流れずに、主に端子102aに通って、陰極である電極300bに流れ込んでしまい、十分な抵抗熱が得られずに、溶接できないことが生じ得る。
If resistance welding is not performed under appropriate conditions, for example, in the previous example of FIG. 6, the current from the
そのため、本発明に係る一実施形態における抵抗溶接では、例えば、電極300における通電電流と通電時間を可変条件とし、上述したようなその他の条件を固定して条件の調整が行なわれる。通電電流と通電時間を調整することにより、端子102とモジュールリード202との抵抗溶接を十分なものにするために適切な条件が見出される。もし通電電流と通電時間で適切な条件を見つけることが困難である場合は、固定されているその他の条件から、可変条件として調整するための条件(例えば、電極の形状、電極の加圧力等)を選択することができる。そして、再度、新たな可変条件を用いて調整が行なわれる。
Therefore, in resistance welding in an embodiment according to the present invention, for example, the energizing current and energizing time in the
また、電極300を当接する対象(本発明の一実施形態では、端子102)の厚さが薄いと、上述のような抵抗溶接の種々の条件を調整することは難しくなるが、逆に、電極300を当接する対象が厚いと、比較的大きな電流を長い時間流すことが可能となるので、抵抗溶接の条件を調整することが容易となる。 In addition, if the thickness of the object that contacts the electrode 300 (in the embodiment of the present invention, the terminal 102) is thin, it is difficult to adjust the various conditions of resistance welding as described above. If the object to contact 300 is thick, a relatively large current can be passed for a long time, so that it is easy to adjust the resistance welding conditions.
図7は、図6に示した抵抗溶接のために端子102aとモジュールリード202aとが電極300により圧着された状態から、抵抗溶接が完了して電極300を取り除いた後の端子102aとモジュールリード202aの状態を示す拡大図である。端子102aとリード電極203aが抵抗溶接により接合され、弾性力により端子102aが元の位置に戻り、端子102aに溶接されたモジュールリード202aが基体207から離れて浮いた状態となる。このように、モジュールリード202aが基体207から離れて浮いた状態となることにより、ジャンクションボックス100を取り付けた後の太陽電池モジュール200に対して輸送、搬送時の衝撃や雨風による振動等が加えられたとしても、その衝撃、振動を吸収することができ、もって溶接部分の剥離等の不具合の発生を回避することができる。
7 shows a state in which the
以上のように本発明は、端子102をモジュールリード202の上に配置して、モジュールリード202よりも厚い端子102に電極300を当接することで、比較的大きな電流を長い時間流すことができる。そのため、先行技術に比べて抵抗溶接を行う際の様々な条件の調整が容易となり、十分な抵抗溶接により端子102とモジュールリード202の接触不良を低減することができる。
As described above, according to the present invention, by arranging the terminal 102 on the
一般に、抵抗溶接の条件によっては、モジュールリード202と端子102間の接触面よりも、端子102と電極300間の電極当接面105の接触抵抗が低くなり、モジュールリード202と端子102間よりも電極300と端子102間に電流が流れることで、電極300と端子102が溶接状態になり、電極300への端子202の貼り付きが生じる場合がある。本発明では、上述のように抵抗溶接の条件の調整が容易に行えるようになるので、そのような貼り付きの発生を低減することができる。
In general, depending on the resistance welding conditions, the contact resistance of the
図8は、本発明の別の実施形態を示す。図8の(a1)及び(a2)は、抵抗溶接用の電極300を押し当てる端子102の上面に凹状の電極当接面106を設け、端子102の下面に凸状の突き出し部107を設けた端子102を示す。端子102の電極当接面106と突き出し部107は、エンボス加工等の加工により形成される。また、電極当接面106と突き出し部107は、いずれか一方だけを端子102に形成するようにしても良い。図8に示す実施形態では、電極当接面106と突き出し部107の数は、それぞれ2個であるが、2個以外の数で電極当接面106と突き出し部107を形成することも可能である。
FIG. 8 shows another embodiment of the present invention. 8 (a1) and 8 (a2), a concave
電極当接面106の形状は、例えば、中央がへこんだ(凹状の)円形とすることができるが、電極300の形状や抵抗溶接を行なう際に設定する様々な条件に基づいて、変更することも可能である。また、突き出し部107の形状は、例えば、中央が隆起した(凸状の)円形とすることができるが、電極300の形状や抵抗溶接を行なう際に設定する様々な条件に基づいて、変更することも可能である。
The shape of the
図8の(a1)及び(a2)に示される本発明の別の実施形態では、端子102の電極当接面106に電極300が押し当てられ、端子102の弾性的性質により突き出し部107がモジュールリード202のリード電極203の上面に接触する。抵抗溶接を行なう際には、一方の電極300からの電流は、端子102の電極当接面106からリード電極203に接触している突き出し部107を介してリード電極203を流れる。リード電極203を流れる電流は、その後、当該リード電極203に接触している別の突き出し部107を介して他方の電極300に流れる。
In another embodiment of the present invention shown in FIGS. 8A1 and 8A2, the
端子102に突き出し部107を設けたことにより、突き出し部107とリード電極203を十分に圧着することができるので、リード電極203と突き出し部107の接触抵抗(すなわち、モジュールリード202と端子102間の接触面の接触抵抗)を低く抑えることができる。これにより、抵抗溶接のその他の条件の調整によらずとも、モジュールリード202と端子102間の接触面の接触抵抗よりも、端子102と電極300間の電極当接面106の接触抵抗が大きくなり、電極300への端子202の貼り付きを防止することができる。
Since the protruding
また、本発明の一実施形態では、端子102とモジュールリード202との抵抗溶接は、それらを圧着するために加重をかけながら、電流により生じた抵抗熱によりリード電極203の表面の半田めっきを溶かしている。そのため、通電時間が長時間になる場合には、半田めっきが飛散してチリが生じることもある。しかしながら、図8に示すように、端子102に突き出し部107を設けたことにより、突き出し部107を介して、短時間でより多くの電流をモジュールリード202側に流すことができるので、半田めっきの飛散によるチリが生じる前に、抵抗溶接を完了することができる。
Further, in one embodiment of the present invention, the resistance welding between the terminal 102 and the
図8(b1)及び(b2)には、端子102の上面の2つの電極当接面106の間の中央に長方形状のスリット108を設けた、さらに別の実施形態が示される。スリット108の数は1つに限定されるものではなく、必要に応じて複数のスリットを設けることができる。電極当接面106の間のスリット108は、抵抗溶接の際に、電流が一方の電極300から端子102を通って他方の電極300に流れる通電経路を迂回させて、モジュールリード202側に通電し易くするという効果を有する。
FIGS. 8B1 and 8B2 show still another embodiment in which a
さらに、図8(c)には、端子102の上面の2つの電極当接面106の間の両端に長方形状の一対のスリット109を設けた、スリットの変形例を示す。スリット109の数は、一対の限定されるものではなく、必要に応じて複数対のスリットを設けることができる。スリット109は、スリット108と同様に、抵抗溶接の際の電流をモジュールリード202側に通電し易くするという効果を有する。
Further, FIG. 8C shows a modification of the slit in which a pair of
本発明に係るジャンクションボックスは、太陽電池モジュールに取り付けられて、太陽電池によって発電される電気を得るために利用することができる。 The junction box according to the present invention is attached to a solar cell module and can be used to obtain electricity generated by the solar cell.
100 ジャンクションボックス
101 筐体
102,102a,102b 端子
103 モジュール取付面
104 ふた体
105 電極当接面
106 電極当接面
107 突き出し部
108,109 スリット
200 太陽電池モジュール
201 パネル
202,202a,202b モジュールリード
203,203a,203b リード電極
204,204a,204b フィルム
205 開口部
206 ボックス取付面
207 基体
300,300a,300b 電極
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記モジュール取付面よりも突出した端子と
を含み、
前記筐体は、前記モジュール取付面をモジュールリードが露出した開口部を有する太陽電池モジュールのボックス取付面に合わせて固着させることで、前記太陽電池モジュールに取り付けられ、
前記端子の下面は、前記モジュールリードの上面に対向し、前記端子の上面の電極当接面に抵抗溶接用の電極が押し当てられ、該電極から電流が流されることで、
前記端子の下面と前記モジュールリードの上面とが抵抗溶接されるように構成されたこと
を特徴とする太陽電池モジュール用のジャンクションボックス。 A housing having a module mounting surface for mounting on a solar cell module;
And a terminal protruding from the module mounting surface,
The housing is attached to the solar cell module by fixing the module mounting surface to the box mounting surface of the solar cell module having an opening in which the module lead is exposed,
The lower surface of the terminal is opposed to the upper surface of the module lead, the electrode for resistance welding is pressed against the electrode contact surface of the upper surface of the terminal, and a current flows from the electrode,
A junction box for a solar cell module, wherein the lower surface of the terminal and the upper surface of the module lead are resistance-welded.
前記端子溶接された前記モジュールリードは、前記太陽電池モジュールの基体から離れて浮いた状態となること
を特徴とする請求項1に記載の太陽電池モジュール用のジャンクションボックス。 After the bottom surface of the terminal and the top surface of the module lead are resistance-welded, when the electrode is separated from the terminal, the terminal returns to its original position due to elastic force,
The solar cell module junction box according to claim 1, wherein the terminal-welded module lead floats away from the solar cell module substrate.
を特徴とする請求項1又は2記載の太陽電池モジュール用のジャンクションボックス。 3. The solar cell according to claim 1, wherein the terminal has a protruding portion formed by raising a surface of the portion on a lower surface portion of the upper surface of the terminal opposite to the electrode contact surface. Junction box for modules.
前記端子は、それぞれの電極が押し当てられる複数の電極当接面の間であって、前記端子の中央にスリットを有すること
を特徴とする請求項1から3いずれか一項に記載の太陽電池モジュール用のジャンクションボックス。 The electrode is composed of a plurality of electrodes,
4. The solar cell according to claim 1, wherein the terminal is between a plurality of electrode contact surfaces against which the respective electrodes are pressed, and has a slit at the center of the terminal. 5. Junction box for modules.
前記端子は、それぞれの電極が押し当てられる複数の電極当接面の間であって、前記端子の両端に一対のスリットを有すること
を特徴とする請求項1から3いずれか一項に記載の太陽電池モジュール用のジャンクションボックス。 The electrode is composed of a plurality of electrodes,
4. The terminal according to claim 1, wherein the terminal has a pair of slits at both ends of the terminal between a plurality of electrode contact surfaces against which the respective electrodes are pressed. 5. Junction box for solar cell module.
を特徴とする太陽電池モジュール。 The solar cell module according to any one of claims 1 to 5, wherein the housing of the junction box for a solar cell module is attached to the box attachment surface, and the terminal is resistance-welded to the module lead. module.
前記太陽電池モジュールのモジュールリードの上面と、前記端子の下面とが対向するように、前記モジュールリードが露出した開口部を有する前記太陽電池モジュールのボックス取付面に、前記モジュール取付面を合わせて固着することで、前記筐体を前記太陽電池モジュールに取り付ける段階と、
前記端子の上面の電極当接面に抵抗溶接用の電極を押し当て、該電極から電流を流すことで、前記端子の下面と前記モジュールリードの上面とを抵抗溶接する段階とを含むこと
を特徴とする太陽電池モジュールの製造方法。 In a method for manufacturing a solar cell module comprising a casing having a module mounting surface for mounting on a solar cell module and a junction box including a terminal protruding from the module mounting surface,
The module mounting surface is fixed to the box mounting surface of the solar cell module having an opening in which the module lead is exposed so that the upper surface of the module lead of the solar cell module faces the lower surface of the terminal. By attaching the housing to the solar cell module,
Pressing a resistance welding electrode against an electrode contact surface on the upper surface of the terminal and causing a current to flow from the electrode, thereby resistance welding the lower surface of the terminal and the upper surface of the module lead. A method for manufacturing a solar cell module.
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