JP2017034787A - Solar cell device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、太陽電池装置に関する。 The present invention relates to a solar cell device.
近年の環境保護の気運の高まりに伴い、太陽電池装置を用いた太陽光発電が注目されている。太陽電池装置は、より環境の厳しい地域においても設置が求められている。例えば、台風が発生しやすい地域では、太陽電池装置の太陽電池モジュールが風で吹き飛ばされないような対策が求められる。具体的な対策として、例えば、太陽電池モジュールのフレームを固定具で固定する技術が提案されている(例えば、特許文献1参照)。 With the recent increase in environmental protection, solar power generation using a solar cell device has attracted attention. The solar cell device is required to be installed even in a more severe area. For example, in an area where typhoons are likely to occur, measures are required to prevent the solar cell module of the solar cell device from being blown away by the wind. As a specific countermeasure, for example, a technique for fixing the frame of the solar cell module with a fixing tool has been proposed (see, for example, Patent Document 1).
環境の厳しい地域には、例えば豪雪地域が挙げられる。このような地域では、太陽電池装置上の雪と、太陽電池装置の外側の雪の結晶が結合して一体となり、太陽電池装置の周辺に積もった雪と太陽電池装置上に積もった雪の両方の荷重が太陽電池装置に作用する。このような場合、太陽電池装置に破損が生じやすくなる。また、上記特許文献1の固定具では、太陽電池モジュールのフレームを下側から支持できていない。そのため、太陽電池装置の外縁部に加わる積雪の沈降力により生じる鉛直方向の荷重に対する耐性が低い。
For example, a heavy snowfall area is an example of a severe environment. In such a region, the snow on the solar cell device and the snow crystals outside the solar cell device are combined and integrated, and both the snow accumulated around the solar cell device and the snow accumulated on the solar cell device Is applied to the solar cell device. In such a case, the solar cell device is easily damaged. Moreover, in the fixture of the said
本発明の目的の1つは、簡素な構造で積雪荷重に対する耐荷重の高い太陽電池装置を提供することである。 One of the objects of the present invention is to provide a solar cell device having a simple structure and a high load resistance against a snow load.
本発明の一実施形態に係る太陽電池装置は、第1フレーム部材、該第1フレーム部材に対向する第2フレーム部材、第3フレーム部材、該第3フレーム部材に対向する第4フレーム部材を有するフレームが周囲に取り付けられた矩形状の太陽電池パネルと、前記第3フレーム部材と間隔を空けて該第3フレーム部材の下方に位置し、第1方向に沿って配置された長尺状の第1架台部材と、前記第1方向と交差する第2方向に沿って前記第1架台部材上に位置し、前記第1フレーム部材および前記第2フレーム部材がそれぞれ配置された複数の長尺状の第2架台部材と、前記間隔内に位置し、前記第1架台部材上に配置された固定部材と、を備える。本実施形態において、前記第3フレーム部材は、前記太陽電池パネルが取り付けられる取付部と、該取付部に連結された側部と、該側部に連結するとともに、該側部から前記第4フレーム部材に向かって延びる底部と、を有しており、前記固定部材は、前記底部の一部に接触する第1部位と、前記第4フレーム部材とは反対側の位置で前記側部に接触する第2部位とを有する。 A solar cell device according to an embodiment of the present invention includes a first frame member, a second frame member that faces the first frame member, a third frame member, and a fourth frame member that faces the third frame member. A rectangular solar cell panel having a frame attached to the periphery thereof, and a long second panel disposed along the first direction, positioned below the third frame member and spaced apart from the third frame member. A plurality of elongate members each positioned on the first frame member along a second direction intersecting the first direction and the first frame member and the second frame member disposed respectively; A second gantry member; and a fixing member located within the interval and disposed on the first gantry member. In the present embodiment, the third frame member includes an attachment portion to which the solar cell panel is attached, a side portion connected to the attachment portion, and the side portion, and the fourth frame from the side portion. A bottom portion extending toward the member, and the fixing member contacts the side portion at a position opposite to the first frame portion and the fourth frame member. A second portion.
本実施形態に係る太陽電池装置によれば、簡素な構造で太陽電池パネルに配置されたフレームの変形を低減できる。その結果、太陽電池装置の耐荷重性能が向上する。 According to the solar cell device according to the present embodiment, it is possible to reduce the deformation of the frame arranged on the solar cell panel with a simple structure. As a result, the load bearing performance of the solar cell device is improved.
[第1実施形態]
本発明に係る太陽電池装置の実施形態について図面を参照しつつ説明する。以下の説明では、例えば、本発明の一実施形態に係る太陽電池装置1を構成する太陽電池モジュール2の受光面に平行で、この受光面が設置面3に対して傾斜した方向をY方向、受光面の法線に沿った方向をZ方向、Y方向およびZ軸方向に垂直な方向をX方向とする。また、X方向に沿って紙面の奥側から手前に向かう方向を+X方向、+X方向と逆の方向を−X方向とする。また、Y方向に沿って紙面の手前側から奥側へ向かう方向を+Y方向、+Y方向と逆の方向を−Y方向とする。また、Z軸方向に沿って高い側に向かう方向を+Z方向、+Z方向と逆の方向を−Z方向とする。また、X軸およびY軸を含む平面をXY平面、Y軸およびZ軸を含む平面をYZ平面、Z軸およびX軸を含む平面をZX平面とする。さらに、以下の説明では、太陽電池モジュール2の受光面に入射する光の光源(太陽)のある+Z方向を上と称し、−Z方向を下と称する場合がある。また、図1等において、太陽電池装置1の傾斜方向における下方を軒側とし、傾斜方向における上方を棟側と称する場合がある。なお、各図面は模式的に示したものであり、各構成のサイズおよび位置関係等は正確に示したものではない。
[First Embodiment]
An embodiment of a solar cell device according to the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, for example, the direction in which the light receiving surface is inclined with respect to the
図1に示すように、太陽電池装置1は、例えば水平面である設置面3に配置された基礎21上に設置される。太陽電池装置1は、基礎21上に配置された台座部材22と、この台座部材22の上部に架設される複数の第1架台部材23および第2架台部材24と有している。そして、太陽電池装置1では、第1架台部材23および第2架台部材24の上に太陽電池モジュール2が設置されている。また、本実施形態では、基礎21、台座部材22、第1架台部材23および第2架台部材24を含めて太陽電池モジュール用架台4となる。
As shown in FIG. 1, the
次に、太陽電池装置1を構成する各要素について詳細に説明する。
Next, each element which comprises the
<太陽電池モジュール>
まず、太陽電池装置1の発電手段として機能する太陽電池モジュール2について説明する。図2(a)、(b)、(c)に示すように、太陽電池モジュール2は、複数の太陽電池素子12を互いに電気的に接続してなる集合体を備えている。太陽電池モジュール2は、図2(b)に示すように、太陽電池素子12を配設した透光性基板側から光が入射されるスーパーストレート構造を有している。なお、太陽電池モジュールは、太陽電池素子がガラス基板で囲まれたダブルガラス構造または上記透光性基板の反対側から光が入射されるサブストレート構造など様々な構造を選択できる。とりわけ、スーパーストレート構造であれば、生産量が多い単結晶シリコンまたは多結晶シリコン太陽電池に適用しやすい。以下では、スーパーストレート構造の太陽電池モジュールの一例について説明する。
<Solar cell module>
First, the
図2に示すように、太陽電池モジュール2は、透光性基板11と、この透光性基板11に対して所定位置に配置された複数の太陽電池素子12と、これら太陽電池素子12の周囲を保護する充填材13と、裏面保護部材14とが積層されて構成された太陽電池パネル15を有している。ここで、太陽電池パネル15は、主として光が入射される受光面15aと、この受光面15aに対して裏側に位置する裏面15bとを有している。
As shown in FIG. 2, the
透光性基板11は、太陽電池素子12等を受光面15a側から保護する機能を有している。このような透光性基板11としては、例えば、強化ガラスまたは白板ガラス等を用いることができる。
The
太陽電池素子12は、入射された光を電気に変換する機能を有している。このような太陽電池素子12は、例えば、単結晶シリコンまたは多結晶シリコン等からなる半導体基板と、この半導体基板の表面(上面)および裏面(下面)に設けられた電極とを有している。単結晶シリコン基板または多結晶シリコン基板を有する太陽電池素子12は、例えば、平面視で四角形状をしている。このとき、太陽電池素子12の一辺の大きさは、例えば、100〜200mmである。このような太陽電池素子12では、例えば、隣接する太陽電池素子12のうち、一方の太陽電池素子12の表面に位置する電極と、他方の太陽電池素子12の裏面に位置する電極とが配線材(インナーリード)で電気的に接続されている。これにより、複数の太陽電池素子12が直列接続されるように配列される。このような配線材としては、例えば、半田が被覆された銅箔などを用いることができる。
The
なお、太陽電池素子12の種類は、特に制限されない。上記の他に例えば、太陽電池素子における光電変換部分がアモルファスシリコン系、CIGS等のカルコパイライト系またはCdTe系などの材料から成る薄膜型の太陽電池素子が採用されてもよい。上述した薄膜型の太陽電池素子は、例えば、ガラス基板上に、アモルファスシリコン系、CIGS系またはCdTe系などからなる光電変換層および透明電極などを適宜積層させたものが利用できる。このような薄膜型の太陽電池素子は、ガラス基板上で光電変換層および透明電極にパターニングを施して集積化することによって得られる。そのため、薄膜型の太陽電池素子では、複数の光電変換層同士を接続する配線材を不要にできる。さらに、太陽電池素子12は、単結晶または多結晶シリコン基板上にアモルファスシリコンの薄膜を形成したタイプであってもよい。
In addition, the kind in particular of the
太陽電池素子12の受光面15aおよび裏面15b側にそれぞれ設けられる充填材13は、太陽電池素子12を封止する機能を有している。このような充填材13としては、例えば、エチレンビニルアセチレートの共重合体などの熱硬化性樹脂を用いることができる。
The
裏面保護部材14は、太陽電池素子12等を裏面15b側から保護する機能を有してい
る。このような裏面保護部材14は、太陽電池パネル15の裏面15b側に位置する充填材13と接着している。裏面保護部材14としては、例えば、PVF(ポリビニルフルオライド)、PET(ポリエチレンテレフタレート)、PEN(ポリエチレンナフタレート)、またはこれらを適宜選択して積層したものを用いることができる。
The back
太陽電池モジュール2は、矩形状の太陽電池パネル15の周囲にフレーム16を有する。フレーム16は、太陽電池パネル15のそれぞれの辺と略同じ長さを有する棒状であり、太陽電池パネル15の縁を保持する機能を持つ。このようなフレーム16は、例えばアルミニウムを押し出し成形することによって製造することができる。また、フレーム16は、第1フレーム部材161、第2フレーム部材162、第3フレーム部材163および第4フレーム部材164で構成されている。本実施形態において、第1フレーム部材161および第2フレーム部材162は、X方向に沿って位置するとともに、Y方向において互いに間隔を空けて対向して位置する。また、第3フレーム部材163は、Y方向に沿って位置するとともに、第1架台部材23の上方に位置する。第4フレーム部材164は、Y方向に沿って位置するとともに、X方向において第3フレーム部材163と間隔を空けて対向して位置する。各フレーム部材は、ねじなどによって互いに両端部で固定されている。
The
また、第3フレーム部材163は、太陽電池パネル15を嵌め込むことで取り付けることができる凹型の部分である取付部16aと、取付部16aに連結されて太陽電池パネル15の主面と垂直(−Z方向)に、太陽電池パネル15から遠ざかる下方に延びる板状の側部16bを有する。また、第3フレーム部材163は、側部16bに連結するとともに、太陽電池パネル15の主面と平行で且つ第4フレーム部材16側に向かって延びる板状の底部16cを有する。
In addition, the
<基礎>
基礎21は、太陽電池装置1の土台としての機能を有している。このような基礎21としては、例えば、長尺のコンクリートを土中に埋め込んだ布基礎を用いることができる。このとき、地盤が軟弱である場合は、布基礎の底部の幅を広げて接地圧を低減させてもよい。このような布基礎は、底部の広い面積で地盤に支持される。これにより、基礎21の不同沈下に伴う太陽電池装置1の歪みを低減できる。その結果、太陽電池モジュール2の破損等が低減できる。
<Basic>
The
なお、基礎21としては、例えばステンレスで構成されたスクリュー杭を用いてもよい。スクリュー杭は、円形断面の杭体の外周に螺旋状の翼を設けたものであり、周面摩擦および引抜抵抗を向上させたものである。このような摩擦杭を基礎21に用いることによって、太陽電池装置1に吹き上げ方向の風圧力が加わった時の引抜抵抗が高まる。その結果、太陽電池装置1の強度を高めることができる。
In addition, as the
<台座部材>
台座部材22は、基礎21上に配置された第1架台部材23を支える台となる部材である。図1に示すように、台座部材22は、Y方向に隣り合う2つの台座部材22の上部で第1架台部材23を支持している。台座部材22は、水平面である設置面3上に、その長手方向が設置面3に対して垂直になるように配置される。
<Base member>
The
本実施形態において、台座部材22は2種類用いられている。具体的に、太陽電池装置1では、第1架台部材23の傾斜の下方側を支持する台座部材221と、第1架台部材23の傾斜の上方側を支持する台座部材222とを有する。台座部材221は台形状の断面形状を成す管状部材である。また、台座部材222は、基礎21上に立設されたI型もしくはH型に類似した断面形状を有する柱体である。このような台座部材22は、例えば、アルミニウム合金の押し出し成型によって形成することができる。
In this embodiment, two types of
<第1架台部材>
第1架台部材23は、図1および図4に示すように、Y方向に隣り合う台座部材22上に設置面3に対して傾斜するように掛け渡される長尺の部材である。すなわち、第1架台部材23は、Y方向(第1方向)に沿って配置されている。また、本実施形態では、2本の第1架台部材23がX方向で互いに略平行に位置するように配置されている。本実施形態では、2つの第1架台部材23について、+X方向に向かって順に第1架台部材231、第1架台部材232とする。各第1架台部材23は、台座部材221の上および台座部材222の上に掛け渡されている。
<First mount member>
As shown in FIGS. 1 and 4, the
第1架台部材23は、例えば略角パイプ状の断面形状をもつ棒材である。また、第1架台部材23は、+Z方向側に上面23aを有する。そして、第1架台部材23は、その上面23aに、第1架台部材23長手方向に沿って設けられたボルト溝23bが設けられている、このボルト溝23bには、ねじ部材27のボルトの頭部が嵌まる。
The
このような第1架台部材23は、例えば、アルミニウム合金の押し出し成型によって形成することができる。
Such a
<第2架台部材>
第2架台部材24は、図1および図4に示すように、第1架台部材23上に、第1架台部材23の長手方向と交差(本実施形態では直交)するように、X方向(第2方向)に沿って掛け渡される部材である。本実施形態では、Y方向において4本の第2架台部材24が互いに略平行に位置するように配置されている。
<Second mount member>
As shown in FIGS. 1 and 4, the
第2架台部材24は、例えば、角パイプ状の断面形状を有し、X方向に沿って細長い棒状の部材である。第2架台部材24の長手方向(X方向)における寸法は、太陽電池モジュール2の寸法や材質に応じて適宜選択できるが、例えば、一枚から複数枚の太陽電池モジュール2のX方向における寸法としてもよい。また、第2架台部材24は、上部側において、+Y方向および−Y方向にそれぞれ開口した凹状部24aを有する。第2架台部材24は、下部側において、+Y方向および−Y方向にそれぞれ延びた板状のフランジ部24bを有する。第2架台部材24は、ストッパー部材25によって、フランジ部24bが押さえ付けられることによって、第1架台部材23上に固定される。複数の第2架台部材24は、Y方向に沿って、太陽電池モジュール2の第3フレーム部材163および第4フレーム部材164の長さと略同じ長さの間隔を空けて互いに平行に配置される。本実施形態では、第2架台部材24を+Y方向に向かって順に第2架台部材241、第2架台部材242、第2架台部材243、第2架台部材244とする。図4(a)に示すように、第1フレーム部材161および第2フレーム部材162は、隣り合う一対の第2架台部材24にそれぞれ固定されている。具体的に、第1フレーム部材161および第2フレーム部材162は第2架台部材24の凹状部24aに挿入されて固定される。
The
このような第2架台部材24は、例えば、アルミニウム合金の押し出し成型により形成することができる。
Such a
<固定部材>
図1、図3、図4に示すように、固定部材26は、Y方向の両側に開口した角パイプ状の部分と、その上部に立設したリブとを備えた概略形状を有する。
<Fixing member>
As shown in FIGS. 1, 3, and 4, the fixing
固定部材26は、図3(b)に示すようにY方向から見ると、その+Z方向に位置する上面を有する板状の第1部位26aと、第1部位26aから+Z方向へ立ち上がって設け
られたリブに相当する板状の第2部位26bとを有する。さらに、固定部材26は、第1部位26aの−Z方向側に位置する下面を有する板状の第3部位26cと、第2部位26bの−Z方向側に位置して第1部位26aと第3部位26cとをつなぐ一方の側面を有する板状の第4部位26dとを有する、さらに、固定部材26は、第4部位26dと対向して配置され、第1部位26aと第3部位26cの間をつなぐ他方の側面を有する板状の第5部位26eを有する。また、第3部位26cは、第5部位26eよりも外側に張り出した部分を有する。そして、第3部位26cには、この張り出した部分にねじ部材27のボルトが挿通される第1孔部26hが設けられている。
As shown in FIG. 3B, the fixing
固定部材26のX方向の幅は、第1架台部材23のX方向の幅とほぼ同じであればよいい。また、固定部材26の第1部位26aと第3部位26cとの間のZ方向における距離は、第3フレーム部材163の底部16cと第1架台部材23の上面23aの間のZ方向における距離とほぼ同じであればよい。
The width of the fixing
固定部材26は、図1および図4に示すように、第1架台部材23上に当接して配置される。より具体的に、固定部材26は、Y方向に延びる第3フレーム部材163の略中間の位置の下方において、第1架台部材23の上面23aと第3フレーム部材163の底部16cとの間(間隔内)に配置される。固定部材26は、第3部位の第1孔部26hを挿通されて、第1架台部材23のボルト溝23bに取り付けられるねじ部材27によって第1架台部材23上に固定される。これにより、固定部材26は、基礎21、台座部材22、第1架台部材23を介して所望の設置面3の位置からずれないように第3フレーム部材163を固定することができる。
As shown in FIGS. 1 and 4, the fixing
これにより、固定部材26は、第1部位26aが第3フレーム部材163の底部26cの一部と接触して配置される。なお、第1部位26aと底部26cの間は、クリアランスを設けて第3フレーム部材に撓みを生じたときに直ちに接触するように配置してもよい。このようなクリアランスは、太陽電池モジュール用架台4を組み立てるときに部材同士の公差で干渉して組み立てられなくなることを避けるために設ける。なお、以下の説明では、クリアランスを設けた場合も、実質的に接触しているものとして、接触という表現を用いるものとする。このようなクリアランスの大きさは、第3フレーム部材163に塑性変形を生じない範囲とすればよく、例えば0.5mm〜2mmの範囲にするとよい。
Accordingly, the fixing
また、第2部位26bは第3フレーム部材163の側部16bの一部と接触して配置される。同様に第2部位26bと側部16bの間に若干のクリアランスが設けられてもよい。
The
次に、本実施形態に係る太陽電池装置1の耐荷重性能について図面を参照しつつ説明する。
Next, the load bearing performance of the
図5(a)に示すように、雪Sが太陽電池装置1とその周囲の設置面3を含めて覆うように降り積もると、雪Sは自重による圧縮や気温の上下により、太陽電池装置1上と太陽電池装置1の外側の雪Sの結晶同士が結合したようにふるまう。このように雪Sが一体化したようにふるまうと、特に太陽電池装置1の外縁部において、太陽電池装置1の上方の雪の荷重だけでなく、太陽電池装置1の周囲の雪の荷重も加わり、一体となった鉛直方向の下向きの積雪荷重101が加わる。
As shown in FIG. 5A, when the snow S is piled up so as to cover the
積雪荷重101は、太陽電池装置1の外縁部に位置する第3フレーム部材163の取付部16aに太陽電池パネル2を介して第1の力102として加わる。第1の力102は、第3フレーム部材163を−Z方向に撓ませる曲げ応力となる。さらに、第1の力102は、太陽電池パネル15から取付部16aに加わる力のベクトルと、第3フレーム部材1
63の重心Gとがずれている。太陽電池装置1では、第3フレーム部材163の両端部が第1フレーム部材161および第2フレーム部材162で固定されているため、第1の力102が第3フレーム部材163の中間部において重心を通ってY方向に沿う軸を中心に捩じる捩じりモーメント103として作用するようになる。
The
63 is shifted from the center of gravity G. In the
また、積雪荷重101を受けて撓んだ太陽電池パネル15は、第3フレーム部材163を+X方向に押し出す方向に第2の力104が加わる。さらに、結合した雪の結晶が第3フレーム部材163の取付部16aと太陽電池パネル15の段差17に付着することによって、第3フレーム部材163を太陽電池パネル15から+X方向に引き抜こうとする第3の力105が加わる。
In addition, the
このように、第3フレーム部材163に対して第1の力102、捩じりモーメント103、第2の力104および第3の力105が加わることによって、第3フレーム部材163が変形し、第3フレーム部材163の取付部16aから太陽電池パネル15が脱落する場合がある。
As described above, when the
これに対し、本実施形態では、固定部材26の第1部位26aが第3フレーム部材163の底部26cに接触して支持している。これにより、本実施形態では、第3フレーム部材163を鉛直方向の下向きに撓ませる第1の力102に対して、第1の反力106を生じさせることができる。その結果、本実施形態では、第3フレーム部材163の−Z方向の曲げ変形を低減することができる。
On the other hand, in the present embodiment, the
さらに、本実施形態では、固定部材26の第2部位26bと第3フレーム部材163の側部16bとが接触している。これにより、本実施形態では、捩じりモーメント103および第2の力104、第3の力105に対して第2の反力107を生じさせることができる。その結果、本実施形態では、第3フレーム部材163の捩じり変形と太陽電池装置1の外側(+X方向)への移動を低減できる。
Further, in the present embodiment, the
本実施形態では、固定部材26の第1部位26aが第3フレーム部材163の底部16cと接触し、第2部位26bが第3フレーム部材163の側部16bと接触することによって、第3フレーム部材163の撓みや捩じれ、過度な移動を低減できる。これにより、本実施形態では、太陽電池パネル15が第3フレーム部材163から脱落しにくくなる。
In the present embodiment, the
また、太陽電池装置1は、第1部位26aおよび第2部位26bを備えた簡素な固定部材26を太陽電池装置1と第1架台部材23との間に配置する比較的簡素な施工方法を用いることで耐荷重性能を高めることができる。
Further, the
[第2実施形態]
本実施形態に係る太陽電池装置1は、図6に示すように、固定部材26の構造が第1実施形態と相違する。固定部材26は、第1架台部材23上に位置する第3部位26cと、第1部位26aと接続する第1接続部26jおよび第3部位26cと接続する第2接続部26kを介して接続された第4部位26dと、第4部位26dに対向する第5部位26eとを有している。そして、本実施形態において、第4部位26dは、第2接続部26kが第1接続部26jよりも第5部位26eから離れて位置するように傾斜している。換言すると、固定部材26では、第4部位26dが第1部位26aから第3部位26cに近づくに伴い、第5部位26eから遠ざかる方向に傾斜している。また、本実施形態では、第1部位26aと第5部位26eとの接続部分を第3接続部26l、第3部位26cと第5部位26eとの接続部分を第4接続部26mとする。
[Second Embodiment]
As shown in FIG. 6, the
本実施形態では第5部位26eに対して傾斜した第4部位26dを有することによって
、第1部位26a、第3部位26c、第4部位26dおよび第5部位26eで囲まれた台形型のトラス構造に類似した構成とすることができる。このような場合、図7に示すように、第2部位26bが第3フレーム部材163から+X方向の荷重(第4の力108)を受けた際に、第4部位26dに引張応力109が生じる。このように、本実施形態における固定部材26は、トラス構造に近い形状であるため、外部から加わる荷重に対して第1接続部26j、第2接続部26k、第3接続部26lおよび第4接続部26mで曲げ応力が生じにくくなる。それゆえ、本実施形態では、第1部位26aおよび第3部位26cをX方向にずらす変形、およびZ方向に押し潰される変形に対して高い強度を有するようになる。その結果、第3フレーム部材163の強度を高めることができるため、太陽電池装置1の耐荷重性能を高めることができる。
In the present embodiment, the trapezoidal truss structure surrounded by the
[第3実施形態]
本実施形態に係る太陽電池装置1は、図8に示すように、固定部材26の第1部位26aと、第3フレーム部材163の底部16cとを固定するねじ部材27を有する点で第1実施形態と異なる。
[Third Embodiment]
As shown in FIG. 8, the
第3フレーム部材163の底部16cには、ねじ部材27が挿通される第2孔部16c1が設けられている。また、本実施形態における固定部材26の第1部位26aは、第1接続部26jよりも第4フレーム部材164側に延在している。この第1部位26aの延在した部位に第2孔部16c1と対向する第3孔部26iが設けられている。ねじ部材27は、第2孔部16c1および第3孔部26iを挿通される。これにより、固定部材26の第1部位26aと第3フレーム部材163とがねじ部材27で固定される。
The
本実施形態では、第3フレーム部材163を固定部材26に強固に固定できるため、風荷重等の負圧荷重に対する太陽電池装置1の耐荷重性能をより高めることができる。
In the present embodiment, since the
以上、本発明の実施形態を例示したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限り任意のものとすることができることは言うまでもない。 As mentioned above, although embodiment of this invention was illustrated, this invention is not limited to the said embodiment, It cannot be overemphasized that it can be made arbitrary, unless it deviates from the objective of this invention.
例えば、固定部材26は、図9(a)に示すように、第1部位26aに連結され、第3フレーム部材163の底部16cの第4フレーム部材164側の側面16dに対向する第6部位26fを有していてもよい。このような固定部材26では、第3フレーム部材163(底部16c)が第4フレーム部材164に近づく方向に捩じれるような変形を低減できる。その結果、太陽電池パネル15の脱落を低減できる。さらに、固定部材26は、図9(b)に示すように、第6部位26fに連結され、第3フレーム部材163の底部16cの上側の面である上面16eを覆った状態で位置する第7部位26gを有していてもよい。このような固定部材26では、太陽電池モジュール2に負圧が加わっても、太陽電池モジュール2の+Z方向における移動を第7部位26gで妨げることができる。これにより、太陽電池装置1の耐荷重性能がより高まる。また、上述の実施形態では、1つの第3フレーム部材163に対して1つの固定部材26が設けられているが、複数の固定部材26を設けてもよい。また、本発明は上述した実施形態の種々の組合せを含むものであることは言うまでもない。
For example, as illustrated in FIG. 9A, the fixing
1:太陽電池装置
2:太陽電池モジュール
3:設置面
4:太陽電池モジュール用架台
11:透光性基板
12:太陽電池素子
13:充填材
14:裏面保護部材
15:太陽電池パネル
15a:受光面
15b:裏面
16:フレーム部材
161:第1フレーム部材
162:第2フレーム部材
163:第3フレーム部材
164:第4フレーム部材
16a:取付部
16b:側部
16c:底部
16c1:第2孔部
16d:側面
16e:上面
17:段差
21:基礎
22、221、222:台座部材
23、231、232:第1架台部材
23a:上面
23b:ボルト溝
24、241、242、243、244:第2架台部材
24a:凹状部
24b:フランジ部
25:ストッパー部材
26:固定部材
26a:第1部位
26b:第2部位
26c:第3部位
26d:第4部位
26e:第5部位
26f:第6部位
26g:第7部位
26h:第1孔部
26i:第3孔部
26j:第1接続部
26k:第2接続部
26l:第3接続部
26m:第4接続部
27:ねじ部材
101:積雪荷重
102:第1の力
103:捩じりモーメント
104:第2の力
105:第3の力
106:第1の反力
107:第2の反力
108:第4の力
109:引張応力
G:重心
S:雪
1: Solar cell device 2: Solar cell module 3: Installation surface 4: Solar cell module mount 11: Translucent substrate 12: Solar cell element 13: Filler 14: Back surface protection member 15: Solar cell panel 15a: Light receiving surface 15b: Back surface 16: Frame member 161: First frame member 162: Second frame member 163: Third frame member 164: Fourth frame member 16a: Mounting portion 16b: Side portion 16c: Bottom portion 16c1: Second hole portion 16d: Side 16e: Upper surface 17: Step 21: Foundation 22, 221, 222: Base member 23, 231, 232: First frame member 23a: Upper surface 23b: Bolt grooves 24, 241, 242, 243, 244: Second frame member 24a : Concave part 24b: flange part 25: stopper member 26: fixing member 26a: first part 26b: second part 26c: third part Position 26d: 4th part 26e: 5th part 26f: 6th part 26g: 7th part 26h: 1st hole part 26i: 3rd hole part 26j: 1st connection part 26k: 2nd connection part 26l: 3rd connection Portion 26m: Fourth connecting portion 27: Screw member 101: Snow load 102: First force 103: Torsion moment 104: Second force 105: Third force 106: First reaction force 107: Second Reaction force 108: fourth force 109: tensile stress G: center of gravity S: snow
Claims (5)
前記第3フレーム部材と間隔を空けて該第3フレーム部材の下方に位置し、第1方向に沿って配置された長尺状の第1架台部材と、
前記第1方向と交差する第2方向に沿って前記第1架台部材上に位置し、前記第1フレーム部材および前記第2フレーム部材がそれぞれ配置された複数の長尺状の第2架台部材と、
前記間隔内に位置し、前記第1架台部材上に配置された固定部材と、を備え、
前記第3フレーム部材は、前記太陽電池パネルが取り付けられる取付部と、該取付部に連結された側部と、該側部に連結するとともに、該側部から前記第4フレーム部材に向かって延びる底部と、を有しており、
前記固定部材は、前記底部の一部に接触する第1部位と、前記第4フレーム部材とは反対側の位置で前記側部に接触する第2部位とを有する、太陽電池装置。 A rectangular solar cell panel around which a frame having a first frame member, a second frame member facing the first frame member, a third frame member, and a fourth frame member facing the third frame member is attached. When,
An elongated first gantry member that is positioned below the third frame member at a distance from the third frame member and disposed along the first direction;
A plurality of elongated second gantry members positioned on the first gantry member along a second direction intersecting the first direction, the first frame member and the second frame member being respectively disposed; ,
A fixing member positioned within the interval and disposed on the first gantry member,
The third frame member is connected to the attachment portion to which the solar cell panel is attached, a side portion connected to the attachment portion, the side portion, and extends from the side portion toward the fourth frame member. And a bottom portion,
The said fixing member is a solar cell apparatus which has the 1st site | part which contacts a part of said bottom part, and the 2nd site | part which contacts the said side part in the position on the opposite side to the said 4th frame member.
前記第1部位と接続する第1接続部および前記3面と接続する第2接続部を介して接続された第4部位と、該第4部位に対向する第5部位と、を有しており、
前記第4部位は、前記第2接続部が前記第1接続部よりも前記第5部位から離れて位置するように傾斜している、請求項1に記載の太陽電池装置。 The fixing member includes a third portion located on the first gantry member;
A first connection part connected to the first part, a fourth part connected via a second connection part connected to the three surfaces, and a fifth part facing the fourth part; ,
2. The solar cell device according to claim 1, wherein the fourth part is inclined such that the second connection part is located farther from the fifth part than the first connection part.
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