JP2015029409A

JP2015029409A - 太陽電池モジュール

Info

Publication number: JP2015029409A
Application number: JP2014129238A
Authority: JP
Inventors: 幸貴内田; Yukitaka Uchida
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2013-06-27
Filing date: 2014-06-24
Publication date: 2015-02-12
Anticipated expiration: 2034-06-24
Also published as: JP6272160B2; CN204243058U

Abstract

【課題】防水性および信頼性を高めた太陽電池モジュールを提供すること。【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６と、太陽電池パネル６の裏面側に配置されて、太陽電池パネル６の出力を取り出す導体端子１６が収容された筐体１２と、筐体１２の内側から外側へ延出しており、導体端子１６に電気的に接続されたケーブル１５と、筐体１２の少なくとも一部を覆うとともに、ケーブル１５の筐体１２の外側に延出した延出部１５ａを覆う凹形状の収容部を有しているカバー部材２１と、筐体１２およびケーブル１５の延出部１５ａのそれぞれとカバー部材２１との間を封止する封止部材２５と、を備えている。【選択図】図１

Description

本発明は太陽電池モジュールに関する。

太陽電池モジュールを用いた太陽光発電は、例えば離島の灯台等の海岸付近に利用されることがある。

しかし、海岸付近に設置された太陽電池モジュールは、例えば、飛散した海水が直接付着しやすいなど、通常の設置環境よりも過酷な環境にさらされる。このため、特に、太陽電池モジュールの裏面に取り付けられる接続箱は、電圧が加わる導電部およびバイパスダイオードを収容することから、防水性を高める構造が求められている。

そこで、ケーブルが接続された接続箱を箱状のカバー部材で覆う構造が提案されている（例えば、下記の特許文献１を参照）。この構造では、カバー部材に設けられた開口部をシール材で塞いで、シール材を貫通させたケーブルがカバー部材の外側に引き出されている。

特開２０１０−１１８３９４号公報

しかしながら、上記シール材のケーブル引出部は、太陽電池モジュールの施工時にケーブルの取り回しの際に生じる荷重、太陽電池モジュールの施工後に風などによるケーブルの揺動等の外力、周囲環境の温度変化に伴うケーブルの熱膨張または熱収縮などによって、応力集中が生じやすい。このため、ケーブルを貫通させたシール材の孔が広がることがあり、シール材とケーブルとの間に生じた隙間から毛細管現象などによってカバー内へ浸水を招くおそれがある。

このように、接続箱の防水性はカバー部材で高められるものの、シール材のケーブル引出部は、外力が加わりやすく、また温度変化等の周囲環境の影響を受けやすい。

そこで、カバー部材におけるケーブル引出部の防水性と信頼性との双方を高めることが求められている。本発明の目的の一つは、防水性と信頼性とを高めた太陽電池モジュールを提供することである。

本発明の一形態に係る太陽電池モジュールは、太陽電池パネルと、該太陽電池パネルの裏面側に配置されて、前記太陽電池パネルの出力を取り出す導体端子が収容された筐体と、該筐体の内側から外側へ延出しており、前記導体端子に電気的に接続されたケーブルと、前記筐体の少なくとも一部を覆うとともに、前記ケーブルの前記筐体の外側に延出した延出部を覆う凹形状の収容部を有しているカバー部材と、前記筐体および前記ケーブルの前記延出収容部のそれぞれと、前記カバー部材との間を封止する封止部材と、を備えている。

上記構成の太陽電池モジュールによれば、封止部材に加えられる外力を低減して、ケーブルと封止部材との接着界面における接着を維持して、カバー部材からケーブルを引き出す部分の防水性を高めることができる。

その結果、上記構成の太陽電池モジュールが過酷な環境に設置されても、長期にわたる防水性および信頼性を高めることができる。

図１は、本発明の第１実施形態に係る太陽電池モジュールを示す図であり、図１（ａ）は受光面側から見た平面図、図１（ｂ）は裏面図、図１（ｃ）は図１（ｂ）をＡ−Ａ’線で切断した様子を示す断面図である。図２は、図１に示す太陽電池モジュールの積層構成を示す分解斜視図である。図３は、本発明の第１実施形態に係る太陽電池モジュールを構成する接続箱の筐体内の様子を示す平面図である。図４は、本発明の第１実施形態に係る太陽電池モジュールを示す図であり、図４（ａ）は図１（ｂ）に示すＢ部における拡大斜視図、図４（ｂ）は図１（ｂ）のＢ部における分解斜視図、図４（ｃ）は図４（ａ）のＣ−Ｃ’線で切断した様子を示す断面図である。図５は、本発明の第１実施形態に係る太陽電池モジュールのカバー部材を底面側から見た様子を示す斜視図である。図６は、本発明の第２実施形態に係る太陽電池モジュールを示す分解斜視図である。図７は、本発明の第３実施形態に係る太陽電池モジュールのカバー部材を底面側から見た様子を示す斜視図である。図８は、本発明の第４実施形態に係る太陽電池モジュールを示す分解斜視図である。図９は、本発明の第５実施形態に係る太陽電池モジュールを示す図であり、図９（ａ）は太陽電池モジュールを裏面側から見た様子を示す斜視図であり、図９（ｂ）は図９（ａ）の分解斜視図である。図１０は、本発明の第６実施形態に係る太陽電池モジュールを示す図であり、第１実施形態に係る太陽電池モジュールの図４（ｃ）に相当する部位を示す断面図である。図１１は、本発明の第７実施形態に係る太陽電池モジュールを示す図であり、第１実施形態に係る太陽電池モジュールの図４（ｂ）に相当する分解斜視図である。図１２は、本発明の第８実施形態に係る太陽電池モジュールを示す図であり、図１２（ａ）は第１実施形態に係る太陽電池モジュールの図４（ｂ）に相当する分解斜視図であり、図１２（ｂ）は第１実施形態に係る太陽電池モジュールの図４（ｃ）に相当する断面図である。図１３は、本発明の第９実施形態に係る太陽電池モジュールを示す分解斜視図である。

本発明に係る太陽電池モジュールの実施形態について、添付した図面を参照しながら説明する。なお、図面は模式的に示されたものであり、各図における各種構造のサイズおよび位置関係等は適宜変更し得る。

＜＜太陽電池モジュールの基本構成＞＞
まず、本発明に係る太陽電池モジュールの基本構成について説明する。図１および図２に示すように、太陽電池モジュールは太陽電池パネル６を有している。太陽電池パネル６
は、透光性基板１と、主に光を受ける受光面（表面）側に配置される第１充填材２と、複数の太陽電池素子３からなる複数の太陽電池素子列（太陽電池マトリクス３’）と、裏面側に配置される第２充填材４と、裏面保護材５とが順次積層されて構成されている。また、太陽電池モジュールは、太陽電池素子３で発電された電力を外部に取り出すための接続箱１１と、接続箱１１を覆うカバー部材２１とを備えている。

以下に、各実施形態に係る太陽電池モジュールについて説明する。

＜＜第１実施形態＞＞
図１〜５を参照しつつ第１実施形態に係る太陽電池モジュール１について説明する。まず、太陽電池モジュール１の基本構成を説明する。太陽電池モジュール１は太陽電池パネル６を有している。太陽電池パネル６の裏面側には、太陽電池パネル６の出力を取り出す導体端子１６が収容された筐体１２と、筐体１２の内側から外側へ延出しており、導体端子１６に電気的に接続されたケーブル１５と、筐体１２の少なくとも一部を覆うとともに、ケーブル１５の筐体１２の外側に延出した延出部１５ａを覆う凹形状の収容部を有しているカバー部材２１と、筐体１２およびケーブル１５の延出部１５ａのそれぞれとカバー部材２１との間を封止する封止部材２５と、が配置されている。

以下、太陽電池モジュール１の構成要素について説明する。

＜透光性基板＞
透光性基板１としては、例えば、ガラスまたはポリカーボネート樹脂などからなる基板が用いられる。ガラス板としては、白板ガラス、強化ガラスまたは熱線反射ガラスなどが用いられるが、厚さ３〜５ｍｍ程度の白板強化ガラスが耐久性の観点から好適である。他方、透光性基板１としてポリカーボネート樹脂などの合成樹脂からなる基板を用いる場合には、厚みが５ｍｍ程度のものが使用できる。

＜充填材＞
第１充填材２および第２充填材４は、例えば、エチレン−酢酸ビニル共重合体（以下、エチレン−酢酸ビニル共重合体をＥＶＡと略す）からなり、厚さ０．４〜１ｍｍ程度のシート状の形態のものを用いることができる。第１充填材２および第２充填材４は、例えば、ラミネート装置によって減圧下で加熱加圧を行うことで、互いに融着して他の部材と一体化される。第１充填材２は、透明なＥＶＡを用いるとよい。また、第２充填材４には透明なＥＶＡを用いてもよいが、それ以外に太陽電池モジュール周囲の設置環境に合わせて、酸化チタンまたは顔料等を含有させて、白色等に着色させてもよい。

＜太陽電池素子＞
太陽電池素子３は、例えば、厚み０．３〜０．４ｍｍ程度の単結晶または多結晶のシリコン基板などからなる。また、このようなシリコン基板以外の形態としては、ガラス等の透光性を有する基板上に積層して構成された、アモルファスシリコン等から成る薄膜系またはＣＩＧＳ等の化合物系の形態を適宜選択することもできる。例えば、内部にｐｎ接合を有している太陽電池素子３の受光面と裏面とには、それぞれ電極が配置されており、さらに受光面には反射防止膜が配置されていてもよい。太陽電池素子３は、例えば、平面視で一辺が１００〜１５０ｍｍ程度の四角形状の多結晶シリコン基板を用いることができる。

太陽電池素子３は、接続配線７によって直列または並列に電気的に接続して、太陽電池ストリングを構成することができる。また、太陽電池ストリングは、例えば、平面視してマトリックス状になるように接続配線７で電気的に接続されることによって、太陽電池マトリクス３’を構成する。

＜接続配線＞
接続配線７は、太陽電池素子３同士を電気的に接続できれば、形状および材質等は特に限定されない。接続配線７は、例えば、厚さ０．１ｍｍ程度、幅２〜４ｍｍ程度の銅箔の全面をハンダコートしたものを、所定の長さに切断して、太陽電池素子３の電極上などにハンダ付けする形態が好適である。

＜裏面保護材＞
裏面保護材５は、太陽電池素子３、第１充填材２および第２充填材４に水分が入り込むのを低減する機能を有する。裏面保護材５としては、例えば、アルミ箔を挟持した耐候性を有するフッ素系樹脂シート、または、アルミナもしくはシリカを蒸着したポリエチレンテレフタレ−ト（ＰＥＴ）シートなどが用いられる。

＜太陽電池パネル＞
太陽電池パネル６は、太陽電池素子３（太陽電池マトリクス３’）からの出力を外部に取り出すための出力導体８を有する。この出力導体８は、太陽電池素子３によって発電された電気を接続箱１１に導通する機能を有している。このような出力導体８は、電気的な接続が実現できれば、形状および材質等は特に限定されないが、例えば、厚さ０．１ｍｍ程度、幅２〜４ｍｍ程度の銅箔の全面をハンダコートしたものを、所定の長さに切断し、一端部を接続配線７、他端部を接続箱１１中の導体端子１６にハンダ付けする形態が好適である。また、出力導体８は、第２充填材４と裏面保護材５との所定の位置に設けられた第２充填材孔部４ａと裏面保護材孔部５とを挿通して太陽電池パネル６から引き出されている。

このような太陽電池パネル６は次のようにして作製する。まず、透光性基板１、第１充填材２、太陽電池マトリクス３’、第２充填材４および裏面保護材５を重ねた積層体をラミネーター装置にセットする。その後、５０〜１５０Ｐａ程度の減圧下において、１００〜２００℃程度の温度で１５〜６０分間程度に加熱しながら加圧して、上記積層体を一体化することによって太陽電池パネル６が作製される。その後、太陽電池パネル６の裏面保護材５の上に、接続箱１１とカバー部材２１とが取り付けられて、出力導体８と接続箱１１とを電気的に接続することによって太陽電池モジュール１が作製される。

＜接続箱＞
次に、接続箱１１およびカバー部材２１の形態例について詳述する。なお、以下の説明において、太陽電池パネル６の裏面６ｂと対向する側の接続箱１１およびカバー部材２１の面を底面といい、底面の逆側の面を上面という。また接続箱１１の底面に向かう側を底面側といい、底面側と逆側の方向を上面側という。

接続箱１１は、図３および図４に示すように、上面が開口した箱状の筐体１２と、該筐体１２の開口した上面を塞ぐ蓋体１３とを有している。また、接続箱１１の内部において、太陽電池パネル６から筐体１２の底面側の孔部を介して引き込まれた出力導体８とバイパスダイオード１４とが電気的に接続されている。さらに、出力導体８およびバイパスダイオード１４とケーブル１５とが電気的に接続されている。また接続箱１１の内部は、例えばシリコーンシーラントまたはエポキシ系樹脂などのポッティング剤１７でポッティングされる。

＜筐体＞
筐体１２は、上面が開口した箱状であり、出力導体８、バイパスダイオード１４、ケーブル１５および導体端子１６等を内部に収納する。また、筐体１２の側面からケーブル１５を外部に出している。

筐体１２は、例えば、絶縁性を有する樹脂材料で構成されている。この樹脂材料としては、例えば、変性ポリフェニレンエーテル樹脂（変性ＰＰＥ樹脂）、ポリフェニレンオキサイド樹脂（ＰＰＯ樹脂）、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合樹脂（ＡＢＳ樹脂）等が挙げられる。また、筐体１２は、裏面側において、太陽電池パネル６の裏面側の所定の位置にシリコーンシーラントなどの接着材を用いて固定され得る。

＜蓋体＞
蓋体１３は、筐体１２の上面の開口部を閉塞するものである。このような蓋体１３は、筐体１２と同様の材料を用いて作製することができる。また、蓋体１３は、筐体１２に対して、接着、嵌合またはネジ等で固定され得る。

＜導体端子＞
導体端子１６は、太陽電池パネル６およびケーブル１５に電気的に接続されている。すなわち、導体端子１６は、太陽電池パネル６から筐体１２の底面側の孔部を挿通して引き込まれた出力導体８とバイパスダイオード１４とを電気的に接続しており、さらに、これらとケーブル１５とを電気的に接続する。このような導体端子１６は、例えば銅合金またはステンレスの板材等によって作製することができる。

＜ケーブル＞
ケーブル１５は、太陽電池パネル６で発電した電力を外部に出力するものである。ケーブル１５は、銅合金などからなる線材を架橋ポリエチレンで被覆し、その外周をビニルシースで被覆した架橋ポリエチレン絶縁ビニルシースケーブルなどを用いることができる。以下、ケーブル１５において、筐体１２から延出された端部を延出部１５ａという。また、ケーブル１５の延出部１５ａの反対側の端部はコネクタ１５ｂが設けられている。

＜カバー部材＞
カバー部材２１は、図４および図５に示すように、接続箱１１を覆うように下面が開口した箱状の本体収容部２２と、ケーブル１５の延出部１５ａを覆うようにケーブル１５の長手方向に沿って膨らんだ収容部２３とを有している。

このようなカバー部材２１は、筐体１２と同様に、絶縁性を有する樹脂材料で作製されている。この樹脂材料としては、例えば、変性ＰＰＥ樹脂、ＰＰＯ樹脂、ＡＢＳ樹脂等が挙げられる。特にカバー部材２１および筐体１２は、これらを同一材質で構成することによって、熱膨張率が同等になるので、熱膨張および熱収縮に伴う変位量を近似させることができることから、温度変化に伴う熱応力を低減させることができる。

また、カバー部材２１は一体成型によって作製されるとよい。これにより、カバー部材２１は浸水の原因となる継ぎ目がないことになるので、防水性をさらに高めることができる。

＜本体収容部＞
本体収容部２２は、接続箱１１の筐体１２と蓋体１３とを収容する箱状部分である。本体収容部２２と、筐体１２および蓋体１３との間は、シリコーン樹脂またはエポキシ樹脂などからなる封止部材２５で封止され得る。

また、本体収容部２２は、内側に向かって延びる本体収容部リブ２２ａを有してもよい。本体収容部リブ２２ａが、本体収容部２２内で接続箱１１の位置が偏ることを抑制して、本体収容部２２と接続箱１１との間を適切な距離で離すことができて、接続箱１１の全周に適切な厚さの封止部材２５を配置させることができる。これにより、封止部材２５の
厚みを管理できることから、封止部材２５が筐体１２とカバー部材２１との温度変化に伴う熱膨張・熱収縮に対して弾性変形しつつ追従して、封止部材２５が収容部２２の内壁および筐体１２に対する接着を維持し、防水性を高めることができる。

本体収容部２２の内壁と筐体１２との間の距離は、封止部材２５の材質によって変わるが、例えば、封止部材２５としてシリコーン樹脂を用いた場合は、２ｍｍ以上であることが好ましい。また、上記距離は封止部材２５の使用量を抑制する観点から１５ｍｍ以下とするとよい。

＜ケーブルの収容部＞
ケーブル１５の収容部２３は、本体収容部２２から狭くなってケーブル１５の長手方向に沿って延出部１５ａを覆う部分である。ケーブル１５の上面側と相対する収容部２３の内壁は、ケーブル１５と相似形に形成されており、収容部２３の内壁とケーブル１５の上面側とを一定距離で離す構造である。例えばケーブル１５の断面が円形状である場合は、収容部２３の内壁は断面がＵ字型の凹状の形状とするとよい。収容部２３の内壁とケーブル１５との間に、ケーブル１５の長手方向に沿って一定距離で封止部材２５が充填されることで、封止部材２５がケーブル１５の長手方向の熱膨張または熱収縮に追従して弾性変形し接着を維持することができる。

このようなケーブル１５と収容部２３の内壁との間隔は、封止部材２５が熱膨張または熱収縮に対して弾性変形を生じて、ケーブル１５の表面と収容部２３の内壁との接着を維持できるように、１ｍｍ以上の厚みを有することが好ましい。

また、ケーブル１５の上面側に相対する収容部２３の内壁は、ケーブル１５の表面に沿った凹形状に形成されていることから、ケーブル１５にその長手方向へ直交する方向に外力が加わり、ケーブル１５が収容部２３から出た部分で屈曲したときにケーブル１５が収容部２３で支持される。これにより、本体収容部２２内の封止部材２５へケーブル１５の屈曲による変形が及ぶことを抑制して、本体収容部２３内で封止部材２５とケーブル１５とが剥離しないように接着状態を維持することができる。

このことから、ケーブル１５と封止部材２５との隙間が生じにくくなるので、毛細管現象等によって筐体１２内へ浸水を生じることを低減できる。

収容部２３と封止部材２５との接着性を高める観点から、収容部２３の内壁はシボを設けるとよい。また、ケーブル１５と封止部材２５との接着性を高める観点から、ケーブル１５の延出部１５ａを炎で炙り、その表面を酸化させる表面処理を行ってもよい。この表面処理によって、封止部材２５が収容部２３の内壁とケーブル１５の表面との接着を維持して防水性を維持することができる。このような収容部２３は、ケーブル１５の長手方向に沿って少なくとも５ｍｍ以上に亘って設けることが好ましい。

＜封止部材＞
封止部材２５は、接続箱１１およびカバー部材２１を構成する材質との接着性と、耐候性を有し、液状で硬化する性質を有する接着剤を用いるとよい。このような封止部材２５は、例えば、エポキシ樹脂、変性シリコーン樹脂等を挙げることができる。より好ましくは、封止部材２５は硬化後にゴム弾性体（常温でのヤング率が１〜１０ＭＰａ程度）となり、設置後の振動・衝撃、接続箱１１およびカバー部材２１の熱膨張・熱収縮による変位に追従して、接着界面に加わる応力集中を緩和して接着を維持する弾性接着剤が好ましい。このような封止部材２５としては、例えばシリコーン樹脂が好適である。

なお、封止部材２５は、その内部（上記樹脂中）にセラミック粒子を分散させて、熱伝
導率を高めたものを用いてもよい。接続箱１１で発生した熱が、封止部材２５を介して効率的にカバー部材２１に熱伝導して、カバー部材２１の表面から放散されることで、接続箱１１中のバイパスダイオード１４およびハンダ付け部を保護することができる。セラミック粒子は絶縁性を有するものが好ましく、その材料には例えば窒化アルミニウムまたはアルミナを用いるとよい。

＜第１実施形態の効果＞
以上のように、太陽電池モジュール１は、筐体１２とケーブル１５の延出部１５ａのそれぞれと、カバー部材２１との間を封止する封止部材２５を備えている。そして、カバー部材２１は、ケーブル１５の延出部１５ａに対面する１箇所以上の部位において、ケーブル１５の表面に沿った凹形状の収容部２３を有する。これにより、太陽電池モジュール１の設置後にケーブル１５が揺動しても、本体収容部２２中の封止部材２５に加わる荷重を低減して、ケーブル１５と封止部材２５との接着界面において剥離を生じにくくすることができる。

したがって、太陽電池モジュール１の防水性および信頼性を高めることができる。

＜＜第２実施形態＞＞
図６に示すように、第２実施形態に係る太陽電池モジュール１は、ケーブル１５の延出部１５ａを太陽電池パネル６の側から支持して、太陽電池パネル６の裏面６ｂとケーブル１５との間を隔てている支持部材２６を備えている点で、他の実施形態に係る太陽電池モジュールと相違する。

支持部材２６は、太陽電池パネル６の裏面６ｂと対向する側のケーブル１５の延出部１５ａに対して、その表面に合致する凹形状の受け部２６ａを有している。このため、支持部材２６の受け部２６ａは、ケーブル１５の延出部１５ａにおいて支持することができて、太陽電池パネル６の裏面６ｂとケーブル１５との間を離すことができる。

第２実施形態に係る太陽電池モジュール１によれば、太陽電池パネル６とケーブル１５との間に封止部材２５が充填されやすくなる。そして、太陽電池パネル６とケーブル１５とが近接した部分に、浸水の経路となる隙間が残らないようにすることができる。

さらに、ケーブル１５が風等で揺動しても、支持部材２６がケーブル１５を確実に支持できるので、封止部材２５に加わる荷重を低減して、カバー部材２１による防水性を高めることができる。

＜＜第３実施形態＞＞
図７に示すように、第３実施形態に係る太陽電池モジュール１を構成しているカバー部材２１は、収容部２３の内側に、ケーブル１５の外周に対してケーブル１５の長さ方向に交差する方向において近接する張出部２４を有している点で他のえ実施形態に係る太陽電池モジュールと相違する。なお、「近接する張出部」とは、収容部２３の内側における他の部位に比べてケーブル１６に近づいている部分を指す。また、張出部２４はケーブル１６に当接していてもよいし、張出部２４とケーブル１６との間に介在物が存在していてもよい。

例えば、張出部２４がある収容部２３の内側の部位は、ケーブル１５の外径と略同じ径のＵ字型のスリットになっている。張出部２４がケーブル１５と近接することで、収容部２３において、ケーブル１５と収容部２３との距離を一定にすることができて、封止部材２５を所望の厚みにすることができる。

また、太陽電池モジュール１の設置後にケーブル１５が揺動した場合にも、本体収容部２２の内側の封止部材２５に加わる荷重を低減して、ケーブル１５と封止部材２５との接着界面が剥離することを抑制できる。これにより、封止部材２５の厚みを管理できて上記接着界面の剥離部分から、雨水が毛細管現象で引き込まれることがなく、カバー部材２１による防水性を高めることができる。

＜＜第４実施形態＞
図８に示すように、第４実施形態に係る太陽電池モジュール１では、支持部材２６の受け部をケーブル１５の外周を取り巻く筒状とした点で、他の実施形態に係る太陽電池モジュールとは相違する。

支持部材２６は、例えば、太陽電池パネル６の裏面６ｂに当接する平面状の第１当接部２６ｂと、収容部２３の内側に当接する曲面状の第２当接部２６ｃとを有する。一方、カバー部材２１は、第３実施形態で述べたように、収容部２３の内壁から突出した張出部２４を有する。そして、支持部材２６は第２当接部２６ｃに、カバー部材２１に設けた張出部２４と係合可能な凹部２６ｄを有する。カバー部材２１に設けた張出部２４と支持部材２６の凹部２６ｄとが係合することによって、支持部材２６を収容部２３の所定位置に固定することができる。また、支持部材２６は、ケーブル１５の長さ方向に例えば切れ目２６ｅを設けてもよい。支持部材２６の切れ目２６ｅを利用した変形によってケーブル１５の所望位置に容易に配置することができる。支持部材２６は、例えばＥＰＤＭ(エチレン
・プロピレン・ジエンゴム)などの弾性変形する合成ゴムを用いてもよい。このような支
持部材２６を収容部２３の内側に配置することで、ケーブル１５を確実に保持することができて、ケーブル１５が風などで揺動しても、封止部材２５に加わる荷重を低減して、ケーブル１５と封止部材２５との剥離を抑えて、カバー部材２１による防水性を高めることができる。

＜＜第５実施形態＞＞
図９（ａ），（ｂ）に示すように、第５実施形態に係る太陽電池モジュール１は、筐体１２の一部１１ａがカバー部材２１の外側に延出している点で、他の実施形態に係る太陽電池モジュールと相違する。

ケーブル１５がカバー部材２１の外側に延出している側とは反対側から接続箱１１の一部１１ａをカバー部材２１の外側へ延出させる。これにより、接続箱１１の一部１１ａが直接、外気に接することになるので空冷されやすくなり、接続箱１１内に収容されているバイパスダイオード１４で生じた熱を効率的に放散して、バイパスダイオード１４を熱による劣化から保護することができる。なお、ケーブル１５以外の接続箱１１の部分は、ケーブル１５のように可撓性ではないことから、風等の外力による変形等が生じにくい。このため、接続箱１１とカバー部材２１との間の封止部材２５の接着を保ちやすく、防水性の低下を抑制することができる。

＜＜第６実施形態＞＞
図１０に示すように、第６実施形態に係る太陽電池モジュール１は、筐体１２から遠い側に対応する部位に配置した第１封止部材２５ａと、筐体１２に近い側に対応する部位に配置した第２封止部材２５ｂとを有し、第１封止部材２５ａよりも第２封止部材２５ｂの方が樹脂の硬化後の剛性が低い点で、他の実施形態に係る太陽電池モジュールと相違する。

図１０に示すように収容部２３が、硬化後の剛性が高い第１封止部材２５ａが封止されており、本体収容部２２が硬化後の剛性が低い第２封止部材２５ｂで封止されている。第１封止部材２５ａとしては例えばエポキシ樹脂を挙げることができ、第２封止部材２５ｂ
としては例えばシリコーン樹脂を挙げることができる。剛性の高い第１封止部材２５ａが、ケーブル１５の延出部１５ａにおいて、ケーブル１５の風などによる揺動を抑えて、第２封止部材２５ｂに伝わる荷重を低減する。これにより、第２封止部材２５ｂと、接続箱１１およびカバー部材２１との間の接着界面に加わる応力集中を抑制して接着を保つことができて、カバー部材２１による防水性を高めることができる。

なお、上記剛性の高低は、樹脂の材質の違いから推定できるほか、例えば、JIS K7161
の引張試験またはJIS K7181の圧縮試験等によって簡単に測定が可能である。

＜＜第７実施形態＞＞
図１１に示すように、第７実施形態に係る太陽電池モジュール１は、収容部２３が筐体１２から離れるにしたがってケーブル１５との間隔が狭くなっている点で他の実施形態に係る太陽電池モジュールと相違する。

収容部２３が、本体収容部２２に近い側に位置する第１収容部２３ａと、第１収容部２３ａよりも本体収容部２２から離れた側に位置する第２収容部２３ｂとを有している。そして、第１収容部２３ａよりも第２収容部２３ｂの方が、ケーブル１５と収容部２３の内側との間隔が狭い。

これにより、ケーブル１５が揺動した場合でも、第２収容部２３ｂがケーブル１５を確実に支持して、第１収容部２３ａの内側にある封止部材２５に変形が及ぶことを抑制できる。その結果、ケーブル１５と封止部材２５との剥離をできるだけ抑制してカバー部材２１による防水性を高めることができる。

＜＜第８実施形態＞＞
図１２（ａ）、（ｂ）に示すように、第８実施形態に係る太陽電池モジュール１は、カバー部材２１の本体収容部２２に第１開口部２１ａと、第１開口部２１ａを閉塞する第１閉塞部材２１ｂとを有する点で、他の実施形態に係る太陽電池モジュールと相違する。

本体収容部２２の上面側に、蓋体１３を取り出し可能な大きさの第１開口部２１ａを有していて、第１開口部２１ａと略同一サイズの板状で第１開口部２１ａを閉塞することができる第１閉塞部材２１ｂを有する。第１開口部２１ａと第１閉塞部材２１ｂとは、例えば、ネジまたは凹凸形状の係合によって固定できる。

これにより、カバー部材２１内に封止部材２５を短時間で効率よく充填できるとともに、封止部材２５を構造が入り組んだ隅部などへ密に充填することができて、作業性を高めることができる。また、カバー部材２１の取り付け後に、接続箱１１の内側で接触不良等があった場合にも修理が容易であり、太陽電池モジュール１の維持管理が簡単になる。

なお、第１閉塞部材２１ｂは、第１開口部２１ａと相対する主面に封止部材２５に没入して接着されるリブ２１ｃを有してもよい。これにより、第１閉塞部材２１ｂが封止部材２５で固定されるため、第１閉塞部材２１ｂを固定するためのネジまたは係合部等が省略できて簡単な構造にできる。

＜＜第９実施形態＞＞
図１３に示すように、第９実施形態に係る太陽電池モジュール１は、カバー部材２１の収容部２３に第２開口部２３ｃを有しており、第２開口部２３ｃを閉塞する第２閉塞部材２３ｄを有する点で、他の実施形態に係る太陽電池モジュールと相違する。

収容部２３は封止部材２５を充填可能な箱状の第２開口部２３ｃと、第２開口部２３ｃ
を閉塞可能な板状の第２閉塞部材２３ｄとを有する。第２開口部２３ｃと第２閉塞部材２３ｄとの固定は、例えば第２閉塞部材２３ｄの側面に設けたフック２３ｄ１によって、第２開口部２３ｃの側面に設けた凸部２３ｅに係合して行うことができる。

このように、接続箱１１を収容する本体収容部２２と、ケーブル１５を収容する収容部２３とが別の区画になっているので、外部からケーブル１５と封止材２５の接着界面を浸透して浸水する場合に、収容部２３が前室となることから、接続箱１１が収容された本体収容部２２の防水性を高めることができる。

また、収容部２３は、第２開口部２３ｃからケーブル１５を視認しつつ、隙間等が残らないように密にその周囲を封止部材２５で封止できることから、カバー部材２１の防水性を高めることができる。

＜＜その他変形例＞＞
以上、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で多くの修正および変更を加えることができる。

例えば、カバー部材２１に小径の孔部を設けてもよい。これにより、カバー部材２１を取り付けたときに、内部に閉じ込められた空気が抜けやすくなり、封止材２５をより密に充填できるようになる。また、カバー部材２１から溢れた封止部材２５を上記孔部から出すことができることから、収容部２３側から多量に封止部材２５が溢れて外観が悪くなることがない。さらに、その孔部に栓を取り付けてもよい。これにより、孔部からの浸水に対する防水性を高めることができる。

なお、本発明は上述した実施形態を適宜組み合わせることが可能であることはいうまでもない。

１：太陽電池モジュール
１：透光性基板
２：第１充填材
３：太陽電池素子
３’：太陽電池マトリクス
４：第２充填材
４ａ：第２充填材孔部
５：裏面保護材
５ａ：裏面保護材孔部
６：太陽電池パネル
６ａ：受光面
６ｂ：裏面
７：接続配線
８：出力導体
１１：接続箱
１２：筐体
１２ａ：延出部
１３：蓋体
１４：バイパスダイオード
１５：ケーブル
１５ａ：延出部
１５ｂ：コネクタ
１６：導体端子
１７：ポッティング剤
２１：カバー部材
２１ａ：第１開口部
２１ｂ：第１閉塞部材
２１ｃ：リブ
２２：本体収容部
２２ａ：本体収容部リブ
２３：収容部
２３ａ：第１収容部
２３ｂ：第２収容部
２３ｃ：第２開口部
２３ｄ：第２閉塞部材
２３ｄ１：フック
２３ｅ：凸部
２４：張出部
２５：封止部材
２５ａ：第１封止部材
２５ｂ：第２封止部材
２６：支持部材
２６ａ：受け部
２６ｂ：第１当接部
２６ｃ：第２当接部
２６ｄ：凹部
２６ｅ：切れ目

Claims

太陽電池パネルと、
該太陽電池パネルの裏面側に配置されて、前記太陽電池パネルの出力を取り出す導体端子が収容された筐体と、
該筐体の内側から外側へ延出しており、前記導体端子に電気的に接続されたケーブルと、前記筐体の少なくとも一部を覆うとともに、前記ケーブルの前記筐体の外側に延出した延出部を覆う凹形状の収容部を有しているカバー部材と、
前記筐体および前記ケーブルの前記延出部のそれぞれと前記カバー部材との間を封止する封止部材と、を備えている太陽電池モジュール。
前記ケーブルの前記延出部に対して、前記ケーブルの表面に合致する受け部を有し、該受け部で前記太陽電池パネルの前記裏面と前記ケーブルとの間を隔てている支持部材をさらに備えている請求項１に記載の太陽電池モジュール。
前記カバー部材は、前記収容部の内側に、前記ケーブルの外周に対して前記ケーブルの長さ方向に交差する方向において近接する張出部を有している請求項１に記載の太陽電池モジュール。
前記支持部材の前記受け部が筒状である請求項２に記載の太陽電池モジュール。
前記カバー部材は、前記収容部の内側に、前記支持部材の外周に対して前記ケーブルの長さ方向に交差する方向において近接する張出部を有している請求項４に記載の太陽電池モジュール。
前記筐体の一部が前記カバー部材の外側に延出している請求項１に記載の太陽電池モジュール
前記筐体および前記カバー部材が同一材質である請求項１に記載の太陽電池モジュール。
前記封止部材は、内部に分散した多数のセラミック粒子を有している請求項１に記載の太陽電池モジュール。
前記カバー部材の前記収容部は、前記筐体から離れるにしたがって前記ケーブルとの間隔が狭くなっている請求項１に記載の太陽電池モジュール。