JP2014103375A - 太陽電池モジュール、及びそれを含む太陽光発電装置 - Google Patents

太陽電池モジュール、及びそれを含む太陽光発電装置 Download PDF

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Abstract

【課題】本願発明は、光電変換効率及び安定性を向上することができる太陽電池モジュール、及びそれを含む太陽光発電装置を提供しようとすることを目的とする。
【解決手段】本発明に係る太陽電池モジュールは、太陽電池パネルと、前記太陽電池パネルの外郭部に位置するフレームとを含み、前記フレームに固定孔が形成され、前記固定孔に第1締結部材が結合される。
【選択図】図1

Description

本発明は、太陽電池モジュール、及びそれを含む太陽光発電装置に係り、より詳細には、結合構造を改善した太陽電池モジュール、及びそれを含む太陽光発電装置に関する。
最近、石油や石炭のような既存エネルギー資源の枯渇が予想され、これらに代わる代替エネルギーに関する関心が高まっている。その中でも太陽電池は、太陽光エネルギーを電気エネルギーに変換させる次世代電池として脚光を浴びている。
複数の太陽電池を備える太陽電池モジュールを架台などに固定して、太陽光発電装置を形成する。従来は、架台に複数個の穴を開け、太陽電池モジュールにも複数個の穴を開け、これら穴を位置合せ(align)する。その状態で、支持部材の外側において一つの締結部材を位置させ、支持部材の内側(太陽電池モジュールと支持部材との間)に他の締結部材を位置させて、これらを互いに組み立てることによって、太陽電池モジュールと架台を固定した。
しかし、このような工程では、締結部材が全て個別的に位置するので、作業者が、一方の締結部材は支持部材の外側に位置させ、他方の締結部材は支持部材の内側に位置させて組立工程を行わなければならないため、組立が難しい。そのため、太陽電池モジュールを架台に結合する時間及びコストが増大する。また、太陽電池モジュールと架台との結合の後に、外部から衝撃が加わる、又は、持続的な振動が加わると、締結部材が容易に緩むことがある。すると、太陽電池モジュールが破損したり、または太陽電池モジュールの発電量が低下することがある。
本実施例は、結合工程を単純化し、結合安定性を向上することで、光電変換効率及び安定性を向上することができる太陽電池モジュール、及びそれを含む太陽光発電装置を提供しようとする。
本実施例に係る太陽電池モジュールは、太陽電池パネルと、前記太陽電池パネルの外郭部に位置するフレームとを含み、前記フレームに固定孔が形成され、前記固定孔に第1締結部材が結合される。
本実施例に係る太陽光発電装置は、太陽電池パネルと、前記太陽電池パネルの外郭部に位置するフレームとを含む太陽電池モジュールと、前記太陽電池モジュールを支持する支持部材と、前記太陽電池モジュールと前記支持部材を固定する締結部材と、を含む。前記締結部材は、前記フレームに形成された固定孔に結合された第1締結部材と、前記支持部材に連結されて、前記第1締結部材に締結される第2締結部材とを含む。
本実施例では、フレームに第1締結部材が結合(例えば、一体に固定)されており、太陽電池モジュールに支持部材を置いて、第2締結部材を第1締結部材に締結する単純な工程によって、太陽電池モジュールを支持部材に固定することができる。このとき、第1締結部材がリベット方式により着脱不可能に固定されているので、単純な工程によって固定安定性をさらに向上することができる。すなわち、別途の接着剤などを使用する場合に比べて安定性が高くなり、製造コストを節減することができる。
また、第1締結部材として緩み止めナットを使用することで、太陽電池モジュールの破損または発電量減少を防止することができる。したがって、太陽光発電装置の安定性及び効率を向上することができる。このとき、第1締結部材として使用する緩み止めナットは、複数回緩めたり、締めたりすることができるので、支持部材から太陽電池モジュールを分解した後に再組立できるようにする。
本発明の実施例に係る太陽光発電装置を示す後面分解斜視図である。 図1のII−II線に沿う断面図である。 本発明の実施例に係る太陽電池モジュールにおいて、第1締結部材をリベット方式により一体に結合する方法を示す部分断面図である。 本発明の実施例に係る太陽電池モジュールにおいて、第1締結部材をリベット方式により一体に結合する方法を示す部分断面図である。 本発明の実施例に係る太陽電池モジュールにおいて、第1締結部材をリベット方式により一体に結合する方法を示す部分断面図である。 本発明の実施例に係る太陽電池モジュール及び太陽光発電装置に適用できる第1締結部材のナット部分及び/または連結部分を示す図である。 本発明の実施例に係る太陽電池モジュール及び太陽光発電装置に適用できる第1締結部材のナット部分及び/または連結部分を示す図である。 本発明の実施例に係る太陽電池モジュール及び太陽光発電装置に適用できる第1締結部材のナット部分及び/または連結部分を示す図である。 本発明の実施例に係る太陽電池モジュール及び太陽光発電装置に適用できる第1締結部材のナット部分及び/または連結部分を示す図である。 本発明の実施例に係る太陽電池モジュール及び太陽光発電装置に適用できる第1締結部材のナット部分及び/または連結部分を示す図である。 本発明の実施例に係る太陽電池モジュール及び太陽光発電装置に適用できる第1締結部材のナット部分及び/または連結部分を示す図である。 本発明の他の実施例に係る太陽光発電装置に適用することができる締結部材の拡大図である。 本発明の他の実施例に係る太陽電池モジュールにおいて、第1締結部材をリベット方式により一体に結合する方法を示す部分断面図である。 本発明の他の実施例に係る太陽電池モジュールにおいて、第1締結部材をリベット方式により一体に結合する方法を示す部分断面図である。 本発明の他の実施例に係る太陽電池モジュールにおいて、第1締結部材をリベット方式により一体に結合する方法を示す部分断面図である。
以下では、添付の図面を参照して本発明の実施例について詳細に説明する。しかし、本発明がこれら実施例に限定されるものではなく、様々な形態に変形可能であることは勿論である。
図面では、本発明を明確且つ簡略に説明するために、説明と関係のない部分の図示を省略し、明細書全体において同一又はほぼ同様の部分に対しては同一の図面参照符号を使用する。そして、図面では、説明をより明確にするために、厚さ、幅などを拡大または縮小して示したが、本発明の厚さ、幅などは図面に示したものに限定されない。
そして、明細書全体においてある部分が他の部分を「含む」とするとき、特別に反対の記載がない限り、他の部分を排除するのではなく、他の部分をさらに含むことができる。また、層、膜、領域、板などの部分が他の部分の「上に」あるとするとき、これは、他の部分の「直上に」ある場合のみならず、その中間に他の部分が位置する場合も含む。層、膜、領域、板などの部分が他の部分の「直上に」あるとする場合は、中間に他の部分が位置しないことを意味する。
以下、添付の図面を参照して、本発明の実施例に係る太陽光発電装置用支持フレーム、及びそれを含む太陽光発電装置をより詳細に説明する。
図1は、本発明の実施例に係る太陽光発電装置を示す後面分解斜視図で、図2は、図1のII-II線に沿う断面図である。
図1及び図2を参照すると、本実施例に係る太陽光発電装置100は、太陽電池モジュール10と、太陽電池モジュール10が締結部材30によって固定される支持部材20とを含む。本実施例において、締結部材30は、太陽電池モジュール10に一体に固定された第1締結部材32と、太陽電池モジュール10と支持部材20を貫通して第1締結部材32に結合固定される第2締結部材34とを含む。これをより詳細に説明する。
太陽電池モジュール10は、少なくとも一つの太陽電池を含む太陽電池パネル12を含むことができる。図面では詳細に示していないが、太陽電池パネル12は、少なくとも一つの太陽電池を密封するシーリング材と、太陽電池を保護する基板などを含むことができる。
一例として、太陽電池は、シリコン太陽電池、染料感応太陽電池、化合物半導体太陽電池、タンデム型太陽電池、薄膜太陽電池などであってもよい。シーリング材は、太陽電池に悪影響を及ぼすおそれがある水分や酸素などを遮断する役割を果たすもので、様々な物質からなることができる。一例として、シーリング材は、エチレン酢酸ビニール共重合体樹脂(EVA)フィルムであってもよい。基板は、外部の衝撃から太陽電池を保護する役割を果たし、受光面側に位置する基板は、受光面に位置するので、優れた光透過性を有することができる。しかし、本発明が、これに限定されるものではなく、様々な種類及び方式の太陽電池を適用することができ、これを結合する様々な方式を適用することができる。
このように多様な層で構成された太陽電池パネル12を安定的に固定するために、太陽電池パネル12の外郭部を覆うフレーム14が位置することができる。図面では、フレーム14が太陽電池パネル12の外郭部全体を覆う場合を示しているが、本発明がこれに限定されるものではない。したがって、フレーム14が太陽電池パネル12の一部のみを覆うなど、様々な変形が可能である。
本実施例において、フレーム14は、太陽電池パネル12の少なくとも一部が挿入される第1フレーム部141と、第1フレーム部141から外部に向かって延びる第2フレーム部142とを含むことができる。
より具体的に、第1フレーム部141においては、太陽電池パネル12の受光面に位置した部分141aと、太陽電池パネル12の側面に位置した部分141bと、太陽電池パネル12の後面に位置した部分141cとが互いに連結されて、この内部に太陽電池パネル12の外郭部を位置させることができる。一例として、第1フレーム部141は、「コ」字状または「U」字状を有することができる。第2フレーム部142は、第1フレーム部141から後面方向に延びる垂直部142aと、垂直部142aから折曲延長されて、太陽電池パネル12の後面と一定間隔を置いて平行に形成される平行部142bとを備えることができる。一例として、第2フレーム142は、「L」字状を有することができる。しかし、フレーム14の形状は多様に変形可能であり、本発明がこれに限定されるものではない。
このようなフレーム14は、様々な方法で太陽電池パネル12に固定することができる。一例として、太陽電池パネル12の外郭部をなす部分を弾性を有する部分(一例として、弾性を有するテープ)として形成して、この弾性を有する部分を用いて、第1フレーム部141内に太陽電池パネル12を挿入することができる。しかし、本発明がこれに限定されるものではなく、フレーム14を構成する部分を太陽電池パネル12の外郭部にそれぞれ組み立てるなど、様々な変形が可能である。
太陽電池モジュール10は、締結部材30によって支持部材20(いわゆる、「架台」)に固定される。本実施例では、支持部材20は、内部が埋められたバー(bar)状を有し、太陽電池モジュール10の長辺部に複数配置する場合を例示として提示した。すなわち、図1に示すように、バー状の支持部材20が、各太陽電池モジュール10の上部に一つ、下部に一つ位置して、二つの支持部材20が各太陽電池モジュール10の長辺部に対応するようにする場合を例示した。しかし、本発明がこれに限定されるものではなく、支持部材20は、中空の内部を有する四角形の形状を有したり、「I」字状または「II」字状の断面を有することができる。その他にも、支持部材20は様々な形状を有することができる。
支持部材20と太陽電池モジュール10の平行部142bとが重なる部分に締結部材30が位置して、支持部材20に太陽電池モジュール10を固定する。本実施例の締結部材30は、互いに締結される第1締結部材32及び第2締結部材34を含む。このとき、第1締結部材32は、太陽電池モジュール10に結合されており、第2締結部材34は、支持部材20に連結されながら、第1締結部材32に締結される。その他に、締結力をより向上するために、締結補助材36をさらに含むことができる。
より詳細には、第2フレーム部142の平行部142bには、支持部材20と重なる位置に第1固定孔144が形成され、第1固定孔144に第1締結部材32が結合される。このように、太陽電池モジュール10と支持部材20との結合のための締結部材30の一部である第1締結部材32が、太陽電池パネル12から離隔した第2フレーム部142の平行部142bに位置する。これによって、太陽電池パネル12に接触して締結部材30を設置する場合に太陽電池パネル12に加わることがある衝撃または損傷などを防止することができる。
本実施例において、第1締結部材32は、一例として、内部にねじ山32aが形成されるナット(nut)であってもよい。より詳細には、第1締結部材32は、内部にねじ山32aが形成され、外部の衝撃にも緩まないように形成された緩み止めナットであってもよい。
このとき、緩み止めナットで構成される第1締結部材32は、平行部142b上にリベット方式により一体に結合される。すなわち、第1締結部材32は、他の部材を溶接したり、互いに接合した部分なしに、同一の物質からなる一体の構造を有する。
図3A乃至図3Cを参照して、第1締結部材32をリベット方式により平行部142bに一体に結合する方法と、これによる第1締結部材32の構造を詳細に説明する。
図3A乃至図3Cは、本発明の実施例に係る太陽電池モジュールにおいて、第1締結部材をリベット方式により一体に結合する方法を示す部分断面図である。
まず、図3Aに示すように、第1固定孔144を備える平行部142bを含むフレーム(図2の参照符号14、以下同一)を準備する。第1固定孔144は、フレーム14が形成された後に穿孔工程(例えば、プレスを用いた穿孔工程)などによって形成されてもよく、フレーム14を形成する工程で共に形成されてもよい。
次いで、図3Bに示すように、ナット部分322及び延長部分328を含むナット部320を準備し、ナット部320の延長部分328を第1固定孔144内に位置させる。ナット部分322は、第1固定孔144よりも大きな面積を有し、延長部分328は、第1固定孔144とほぼ同一、または第1固定孔144よりも小さな面積を有する。これによって、延長部分328が第1固定孔144の内部に容易に挿入され、また、ナット部分322によって一側の固定がよく行われるようにすることができる。
ナット部分322と延長部分328の内部には、ねじ山32aが形成されている。そして、平行部142bの厚さT1よりも延長部分328の長さT2がさらに長く形成されて、延長部分328が平行部142bを貫通して外部に突出する。
延長部分328において、第1固定孔144内に位置した部分にのみねじ山32aを形成し、平行部142bの外部に突出した部分にはねじ山32aを形成しなくてもよい。これは、以降にリベット部分(図3Cの参照符号326)を形成する際に、圧力が均一に加わるようにするためであるが、本発明がこれに限定されるものではない。したがって、延長部分328の内部全体にねじ山32aを形成してもよく、その他にも、様々な変形が可能である。
次いで、ナット部分322を平行部142bの一側(図面の上側)に密着した状態で、平行部142bの他側(図面の下側)から外部に突出した延長部分(図3Bの参照符号328、以下同一)に圧力を加える。圧力を加える方法には、様々な方法があり、一例として、プレス方法を用いることができる。すると、延長部分328において外部に突出した部分が、平行部142bの他側に密着されて、リベット部分326を形成する。
これによって、第1締結部材32は、フレーム40(より正確には、平行部142b)の一側に密着するように位置するナット部分322と、ナット部分322から延び、第1固定孔144内に位置する連結部分324と、連結部分326から延び、フレーム40(より正確には、平行部142b)の他側に密着するように位置するリベット部分326と、を備えることになる。したがって、ナット部分322とリベット部分326との間に平行部142bが位置するようになるので、第1締結部材32が着脱不可能にフレーム40(より正確には、平行部142b)に一体に結合するようになる。
このとき、平行部142bの長さT1に対するリベット部分326の長さT3の比率(T3/T1)は、0.6〜1.5であるとよい。前記比率(T3/T1)が0.6未満であると、リベット部分326の長さT3が短くなるため、第1締結部材32が安定的に平行部142bに固定されにくいことがある。前記比率(T3/T1)が1.5を超えると、リベット部分326の長さT3が長くなるため、リベット方式によりリベット部分326を形成するのに困難があり、材料の使用が増加して単価が高くなるおそれがある。第1締結部材32の固定安定性及び単価低減などをもっと考慮すると、前記比率(T3/T1)は、0.8〜1.2(例えば、0.8〜1.2)であるとよい。しかし、このような数値が絶対的なものではなく、必要に応じて、上述した比率(T3/T1)は変形が可能である。
上述したように、本実施例の第1締結部材32は、緩み止めナットであってもよい。すなわち、第1締結部材32は、緩みを防止することができる機能を備えたナットであってもよい。このような緩み止めナットには、様々な方式を適用することができる。
例えば、緩み止めナットには、ねじ山32aを一部変形させて、ねじが締められる時に変形したねじ山32aが、再び元の状態に復元されながらその摩擦力を増大させて緩みを防止するねじ変形方式、ナット部分322が二つの部分を含むダブルナット方式、別途の部材を挿入して、その物質が変形しながら摩擦が増大して緩みを防止する補助材挿入方式、または分割ピンなどを用いてナットの回転を防止する固定方式などを用いることができる。様々な方式の緩み止めナットを、図4A乃至図4Fを参照して詳細に説明する。図4A乃至図4Fは、本発明の実施例に係る太陽電池モジュール及び太陽光発電装置に適用することができる第1締結部材のナット部分及び/または連結部分を示す図である。図4A乃至図4Fでは、簡単な説明のために、ナット部分322のみを示したり、またはナット部分322と連結部分324の一部または全部を示した。
図4Aを参照すると、平面上においてねじ山32aの同一角度(例えば、120°)に位置した部分(例えば、三つの部分)を局部的に変形させることで緩みを防止する方法を用いることができる。他の例として、図4Bに示すように、ねじ山32aに小さな溝32bを形成し、ナット部分322を内側に締めると、広がろうとしない力によって緩みを防止することができる。さらに他の例として、図4Cに示すように、同一角度(例えば、120°)に位置した部分(例えば、三つの部分)が他の部分より突出するように、全体的に広く押下して変形させることで緩みを防止する方法を用いることができる。その他にも、様々なねじ変形方式の緩み止めナットを適用することができる。
または、図4Dに示すように、ダブルナット方式で上部摺動面を偏心加工した下部ナット322aと、中央加工を行った上部ナット322bとを結合させることで、くさびの原理によって緩みを防止することができる。
または、図4Eに示すように、ねじ山32aの内部に樹脂インサート32cを挿入して置くことで緩みを防止する方法、または、図4Fに示すように、ねじ山32aの内部に板スプリング32dを入れて、ナット部分322の板スプリング32dが変形しながらねじ山32aを押下することで緩みを防止する方法などがある。
その他にも、様々な方式の緩み止めナットを第1締結部材32として用いることができる。
このとき、補助材挿入方式などは、別途の部材を必要とするため、部品点数が増加し、工程が複雑になる傾向がある。そのため、ねじ変形方式またはダブルナット方式を用いると、部品点数を削減して単価を低下させ、工程が複雑になることを防止することができる。本実施例の第1締結部材32には、ねじ変形方式またはダブルナット方式などを用いて、複数回(例えば、5回以上)緩めたり、締めたりすることができる緩み止めナットを用いることができる。
支持部材20には、第1固定孔144に対応する位置に第2固定孔24を形成することができる。第2固定孔24は、第2締結部材34を締結する前に形成されてもよい。または、第2固定孔24は、第2締結部材34を締結しながら形成されて、第2固定孔24の側面に第2締結部材34のねじ山34aに対応するねじ山が形成されてもよい。
再び図1及び図2を参照すると、第1固定孔144及び第2固定孔24には、これらを貫通して第2締結部材34が挿入される。第2締結部材34は、一例として、ナットに結合できるボルトであってもよい。すなわち、第2締結部材34は、第1及び第2固定孔144,24より大きな面積を有する頭部342と、ねじ山34aが形成されて、第1締結部材32のねじ山32aに係合するボルト部分344とを含むことができる。すると、支持部材20を貫通した第2締結部材34のねじ山34aが、太陽電池モジュール10に位置する第1締結部材32のねじ山32aに係合して、太陽電池モジュール10と支持部材20が互いに固定される。
このとき、支持部材20と頭部342との間には、締結力をさらに向上できるように締結補助材36が位置することができる。締結補助材36としては、様々な方式または構造のワッシャを用いることができる。
本実施例では、フレーム40(より正確には、平行部412b)に第1締結部材32が一体に固定されており、太陽電池モジュール10に支持部材20を置いて、第2締結部材34を第1締結部材32に締結する単純な工程によって、太陽電池モジュール10を支持部材20に固定することができる。
このとき、第1締結部材32がリベット方式により着脱不可能に固定されているので、単純な工程によって固定安定性をさらに向上することができる。すなわち、別途の接着剤などを使用する場合に比べて安定性が高くなり、製造コストを節減することができる。
また、第1締結部材32として緩み止めナットを使用することで、太陽電池モジュール10または太陽光発電装置100に衝撃があっても、第1締結部材32から第2締結部材34が離脱することを防止することができる。したがって、締結部材30が緩んで太陽電池モジュール10が破損することを防止でき、緩みによる振動によって太陽電池モジュール10の発電量が減少することを防止することができる。したがって、太陽光発電装置100の安定性及び効率を向上することができる。
また、第1締結部材32として使用する緩み止めナットは、複数回緩めたり、締めたりすることができるので、太陽光発電装置100の設置位置を変更したり、太陽電池モジュール10の検査などのために、支持部材20から太陽電池モジュール10を分解した後に再組立できるようにする。
上述した実施例では、支持部材20が各太陽電池モジュール10の長辺部に二つずつ対応するように、太陽電池モジュール10の上部に一つが位置し、太陽電池モジュール10の下部に一つが位置する。これによって、締結部材30が、太陽電池モジュール10の上部において一側及び他側に一つずつ位置し、太陽電池モジュール10の下部において一側及び他側に一つずつ位置するようになる。しかし、これは一例として提示したものに過ぎず、各太陽電池モジュール10に対応する支持部材20の個数及び位置、これによる締結部材30の個数及び位置などは多様に変更可能である。
以下、図5及び図6A乃至図6Cを参照して、本発明の他の実施例に係る太陽光発電装置の締結部材を詳細に説明する。以下では、上述した実施例と同一またはほぼ同様の部分については詳細な説明を省略し、互い異なる部分についてのみ詳細に説明する。
図5は、本発明の他の実施例に係る太陽光発電装置に適用することができる締結部材の拡大図である。図6A乃至図6Cは、本発明の他の実施例に係る太陽電池モジュールにおいて、第1締結部材をリベット方式により一体に結合する方法を示す部分断面図である。
図5を参照すると、本実施例の第1締結部材32のリベット部分326には、フレーム40の平行部142bに向かって突出する突出部326aが形成される。これによって、リベット部分326を形成するためにプレスなどで圧力を加えるとき、突出部326aが平行部142bの部分に打ち込まれるようになる。すると、第1締結部材32とフレーム40の固定安定性をさらに向上することができる。このような突出部326aは、リベット部分326上において複数形成されてもよく、互いに対称構造をなすように配置されてもよい。
本実施例に係る第1締結部材32は、図3A乃至図3Cを参照して説明したものと類似の方法によって、フレーム40に一体に固定することができる。
すなわち、図6Aに示すように、平行部142bを含むフレーム40を準備する。
次いで、図6Bに示すように、第1締結部材32の延長部分328を第1固定孔144の内部に位置させる。このとき、平行部142bの外部に突出する延長部分328の外面に突出部326aが位置する。突出部326aが形成される部分での延長部分328の幅が、第1固定孔144とほぼ同一、または第1固定孔144より小さくてもよい。または、突出部326bが形成されない部分での延長部分328の幅が、第1固定孔144とほぼ同一であってもよい。この場合には、第1締結部材32に力を加えながら、延長部分328を第1固定孔144の内部に入れると、延長部分328が内側に少し変形して、第1固定孔144を通過することができる。
次いで、図6Cに示すように、ナット部分322を平行部142bの一側(図面の上側)に密着した状態で、平行部142bの他側(図面の下側)から外部に突出した延長部分(図6Bの参照符号328、以下同一)に圧力を加える。すると、延長部分328において外部に突出した部分が平行部142bの他側に密着されながらリベット部分326を形成する。このとき、リベット部分326に形成された突出部326aが平行部142bの他側に圧入されて、第1締結部材32とフレーム40の固定安定性をさらに向上することができる。
本実施例では、フレームに第1締結部材が結合(例えば、一体に固定)されており、太陽電池モジュールに支持部材を置いて、第2締結部材を第1締結部材に締結する単純な工程によって、太陽電池モジュールを支持部材に固定することができる。このとき、第1締結部材がリベット方式により着脱不可能に固定されているので、単純な工程によって固定安定性をさらに向上することができる。すなわち、別途の接着剤などを使用する場合に比べて安定性が高くなり、製造コストを節減することができる。
また、第1締結部材として緩み止めナットを使用することで、太陽電池モジュール10の破損または発電量減少を防止することができる。したがって、太陽光発電装置の安定性及び効率を向上することができる。このとき、第1締結部材として使用する緩み止めナットは、複数回緩めたり、締めたりすることができるので、支持部材から太陽電池モジュールを分解した後に再組立できるようにする。
上述したような特徴、構造、効果などは、本発明の少なくとも一つの実施例に含まれ、必ずしも一つの実施例にのみ限定されるものではない。さらに、各実施例で例示した特徴、構造、効果などは、実施例の属する分野における通常の知識を有する者によって、他の実施例に対しても組み合わせ又は変形して実施可能である。したがって、このような組み合わせと変形に係る内容は、本発明の範囲に含まれるものと解釈しなければならない。
100 太陽光発電装置
10 太陽電池モジュール
20 支持部材
30 締結部材

Claims (20)

  1. 太陽電池パネルと、
    前記太陽電池パネルの外郭部に位置するフレームと、を含み、
    前記フレームに固定孔が形成され、
    前記固定孔に第1締結部材が結合された、太陽電池モジュール。
  2. 前記第1締結部材が、前記フレームに着脱不可能に一体に固定されたナットを含む、請求項1に記載の太陽電池モジュール。
  3. 前記第1締結部材が、リベット方式により前記フレームに結合された、請求項1に記載の太陽電池モジュール。
  4. 前記第1締結部材は、前記固定孔の平面より大きな面積を有し、前記フレームの一面に位置するナット部分と、前記ナット部分から延び、前記固定孔の内部に位置する連結部分と、前記連結部分から延び、前記固定孔の平面より大きな面積を有し、前記フレームの他面に位置するリベット部分と、を含む、請求項1に記載の太陽電池モジュール。
  5. 前記ナット部分及び前記リベット部分は、前記連結部分と直交する、請求項4に記載の太陽電池モジュール。
  6. 前記リベット部分に、前記フレームの他面に向かって突出する突出部を備える、請求項4に記載の太陽電池モジュール。
  7. 前記第1締結部材が、同一の物質からなる一体の構造を有する、請求項1に記載の太陽電池モジュール。
  8. 前記第1締結部材が、緩み止めナットを含む、請求項1に記載の太陽電池モジュール。
  9. 前記フレームは、
    前記太陽電池パネルの少なくとも一部が挿入される第1部分と、
    前記第1部分から延び、前記太陽電池パネルに対して垂直な垂直部、及び前記太陽電池パネルに対して平行な平行部を含む第2部分と、を含む、請求項1に記載の太陽電池モジュール。
  10. 前記固定孔及び前記第1締結部材が、前記平行部に位置する、請求項9に記載の太陽電池モジュール。
  11. 太陽電池パネルと、前記太陽電池パネルの外郭部に位置するフレームとを含む太陽電池モジュールと、
    前記太陽電池モジュールを支持する支持部材と、
    前記太陽電池モジュールと前記支持部材を固定する締結部材と、を含み、
    前記締結部材は、
    前記フレームに形成された固定孔に結合された第1締結部材と、
    前記支持部材に連結されて、前記第1締結部材に締結される第2締結部材と、を含む、太陽光発電装置。
  12. 前記第1締結部材が、前記フレームに着脱不可能に一体に固定されるナットを含み、
    前記第2締結部材が、前記支持部材を貫通して前記第1締結部材に締結されるボルトを含む、請求項11に記載の太陽光発電装置。
  13. 前記第1締結部材と前記支持部材との間に位置する締結補助材をさらに含み、
    前記締結補助材が、ワッシャを含む、請求項11に記載の太陽光発電装置。
  14. 前記第1締結部材が、リベット方式により前記フレームに結合された、請求項11に記載の太陽光発電装置。
  15. 前記第1締結部材は、前記固定孔の平面より大きな面積を有し、前記フレームの一面に位置するナット部分と、前記ナット部分から延び、前記固定孔の内部に位置する連結部分と、前記連結部分から延び、前記固定孔の平面より大きな面積を有し、前記フレームの他面に位置するリベット部分と、を含む、請求項11に記載の太陽光発電装置。
  16. 前記ナット部分及び前記リベット部分は、前記連結部分と直交する、請求項15に記載の太陽光発電装置。
  17. 前記リベット部分に、前記フレームの他面に向かって突出する突出部を備える、請求項15に記載の太陽光発電装置。
  18. 前記第1締結部材が、同一の物質からなる一体の構造を有する、請求項11に記載の太陽光発電装置。
  19. 前記第1締結部材が、緩み止めナットを含む、請求項11に記載の太陽光発電装置。
  20. 前記フレームは、
    前記太陽電池パネルの少なくとも一部が挿入される第1部分と、
    前記第1部分から延び、前記太陽電池パネルに対して垂直な垂直部、及び前記太陽電池パネルに対して平行な平行部を含む第2部分と、を含み、
    前記固定孔及び前記第1締結部材が前記平行部に位置する、請求項11に記載の太陽光発電装置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021014892A (ja) * 2019-07-12 2021-02-12 泰一 岡田 ダブルナット

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102131811B1 (ko) * 2013-03-13 2020-07-08 엘지전자 주식회사 태양 전지 모듈 및 이를 포함하는 태양광 발전 장치
CN105007036A (zh) * 2015-07-07 2015-10-28 浙江正泰太阳能科技有限公司 一种太阳能光伏幕墙
US10581375B2 (en) 2016-04-14 2020-03-03 David C. Hood Mounting clip for structure having spaced apart trim
US10187007B2 (en) 2016-04-14 2019-01-22 David C. Hood Wire cover and mounting bracket
US10177707B2 (en) 2016-06-17 2019-01-08 David C. Hood PV panel wire cover assembly
US10574179B2 (en) 2016-06-27 2020-02-25 David C. Hood Wire tray for PV assembly
USD823787S1 (en) 2017-04-14 2018-07-24 David C. Hood Wire cover for solar panel
TWI634735B (zh) * 2017-07-05 2018-09-01 友達光電股份有限公司 光伏模組
TWM584842U (zh) * 2019-05-10 2019-10-11 伍鐌科技股份有限公司 多扣部之扣件
WO2021011539A1 (en) * 2019-07-14 2021-01-21 Duraforce Holdings, Llc Fastener and fastener assembly having vibrational resistance and improved torque to clamp force correspondence
KR102333669B1 (ko) * 2021-07-20 2021-12-02 에이펙스인텍 주식회사 시공이 간편하고 진동 흡수가 가능한 태양광모듈 고정구조

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62104464U (ja) * 1985-12-23 1987-07-03
JPS6387855U (ja) * 1986-11-27 1988-06-08
JPH03105711U (ja) * 1990-02-17 1991-11-01
JPH04302706A (ja) * 1991-01-11 1992-10-26 Emhart Inc 引張マンドレル付きブラインドリベットナット
JP2003056147A (ja) * 2001-08-21 2003-02-26 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 太陽電池パネル取り付け構造
JP2006100639A (ja) * 2004-09-30 2006-04-13 Canon Inc 太陽電池モジュール
JP2011226180A (ja) * 2010-04-21 2011-11-10 Ryoko Plastic Co Ltd 屋根の設備支持用ボルトの取付構造および当該ボルトの取付方法
JP2011238697A (ja) * 2010-05-07 2011-11-24 Sharp Corp 太陽電池モジュール及びその製造方法、並びに、太陽電池モジュールを搭載した移動体及び携帯用端末

Family Cites Families (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2170472A (en) * 1937-09-10 1939-08-22 Jason A Fitch Method of attaching nuts to metal plates or similar articles or members
GB858982A (en) * 1963-11-11 1961-01-18 Sydney Schreiber Improvements in or relating to furniture joints
DE2442759A1 (de) * 1974-09-06 1976-03-18 Hestermann Gerhard Verbindungselement fuer bleche
US4239555A (en) * 1979-07-30 1980-12-16 Mobil Tyco Solar Energy Corporation Encapsulated solar cell array
US4692557A (en) * 1986-10-16 1987-09-08 Shell Oil Company Encapsulated solar cell assemblage and method of making
US4942865A (en) * 1987-08-03 1990-07-24 Pierce Bjorklund Patricia Compound solar collector building construction
US4890965A (en) * 1987-11-09 1990-01-02 Dietlein Robert W Fastener with relieved thread section ends
US5074726A (en) * 1988-11-28 1991-12-24 The B. F. Goodrich Company Blind fastener
US5460660A (en) * 1993-07-21 1995-10-24 Photon Energy, Inc. Apparatus for encapsulating a photovoltaic module
JPH0955530A (ja) * 1995-08-14 1997-02-25 Sunstar Eng Inc 太陽電池モジュールおよびその製造法
JP3234759B2 (ja) * 1995-12-15 2001-12-04 シャープ株式会社 太陽電池モジュールの取付構造
JP3674234B2 (ja) * 1997-04-18 2005-07-20 株式会社カネカ 大型太陽電池モジュール
US6201180B1 (en) * 1999-04-16 2001-03-13 Omnion Power Engineering Corp. Integrated photovoltaic system
US7124492B2 (en) * 2001-07-19 2006-10-24 Whitesell International Corporation Fastener, method of attaching a fastener to a panel and fastener and panel assembly
JP4745562B2 (ja) * 2001-09-06 2011-08-10 三菱重工業株式会社 太陽電池モジュール枠の取り合い構造
US6808348B1 (en) * 2003-04-09 2004-10-26 Alcon Global Fasteners, Inc. Lock nut member
US6959517B2 (en) * 2003-05-09 2005-11-01 First Solar, Llc Photovoltaic panel mounting bracket
JP2005030584A (ja) * 2003-06-18 2005-02-03 Jm Engineering Kk ボルト・ナットの緩み止め構造
DE102004031379A1 (de) * 2003-07-25 2005-02-10 Profil Verbindungstechnik Gmbh & Co. Kg Verfahren zur Anbringung eines Funktionselementes an ein Bleichteil sowie Zusammenbauteil
US7297866B2 (en) * 2004-03-15 2007-11-20 Sunpower Corporation Ventilated photovoltaic module frame
JP3105711U (ja) 2004-06-04 2004-11-25 株式会社ヨコタ 納豆容器
WO2006098473A1 (ja) * 2005-03-18 2006-09-21 Kyocera Corporation 太陽電池モジュール及び太陽電池アレイ
EP1957234B1 (de) * 2005-12-09 2017-11-01 Heiko Schmidt Verfahren zum anbringen eines funktionselementes an einem flachmaterial sowie verbindung zwischen einem funktionselement und einem flachmaterial
US8672597B2 (en) * 2007-02-09 2014-03-18 Stafast Products, Inc. Fastener
US8109049B2 (en) * 2007-05-14 2012-02-07 Mitsubishi Electric Corporation Solar battery module device
JP4515514B2 (ja) * 2008-07-30 2010-08-04 シャープ株式会社 太陽電池モジュール
US20100126087A1 (en) * 2008-11-13 2010-05-27 Joe Brescia Plank Based Photovoltaic Conversion System
US20110146761A1 (en) * 2009-12-22 2011-06-23 Du Pont Apollo Limited Solar module array and grounding structure thereof
US8495839B2 (en) * 2010-04-01 2013-07-30 Yanegijutsukenkyujo Co., Ltd. Installation structure of solar cell module
CN201763765U (zh) * 2010-08-31 2011-03-16 许昌四达电力设备有限公司 涨紧圈有凸出块的防松动螺母
FR2964365B1 (fr) * 2010-09-07 2013-09-27 Airbus Operations Sas Procede pour fixer entre elles des pieces d'aeronef
KR101303235B1 (ko) * 2010-10-28 2013-09-04 엘지전자 주식회사 태양 전지 모듈
KR20120004802U (ko) * 2010-12-23 2012-07-03 뉴에너텍 주식회사 태양전지 모듈 지지프레임
CN202042490U (zh) * 2010-12-30 2011-11-16 阿特斯(中国)投资有限公司 光伏发电系统及其安装元件
FR2974606B1 (fr) * 2011-04-29 2013-06-14 Alex Grojean Boulon a sertir en aveugle

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62104464U (ja) * 1985-12-23 1987-07-03
JPS6387855U (ja) * 1986-11-27 1988-06-08
JPH03105711U (ja) * 1990-02-17 1991-11-01
JPH04302706A (ja) * 1991-01-11 1992-10-26 Emhart Inc 引張マンドレル付きブラインドリベットナット
JP2003056147A (ja) * 2001-08-21 2003-02-26 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 太陽電池パネル取り付け構造
JP2006100639A (ja) * 2004-09-30 2006-04-13 Canon Inc 太陽電池モジュール
JP2011226180A (ja) * 2010-04-21 2011-11-10 Ryoko Plastic Co Ltd 屋根の設備支持用ボルトの取付構造および当該ボルトの取付方法
JP2011238697A (ja) * 2010-05-07 2011-11-24 Sharp Corp 太陽電池モジュール及びその製造方法、並びに、太陽電池モジュールを搭載した移動体及び携帯用端末

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021014892A (ja) * 2019-07-12 2021-02-12 泰一 岡田 ダブルナット

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