JP2017099189A - 太陽電池モジュール及び太陽光発電装置 - Google Patents

Abstract

【課題】モジュールフレーム内に浸入した雨水等を効率良く排出することができる平面視略五角形状の太陽電池モジュールを提供する。【解決手段】太陽電池モジュールは、平面視略五角形状の太陽電池パネル１１と、太陽電池パネル１１の端縁部に取り付けられたモジュールフレームとを備える。モジュールフレームは、太陽電池パネル１１の辺１１ｃに沿って取り付けられるフレーム１３ｃと、辺１１ｄに沿って取り付けられるフレーム１３ｄと、斜辺１１ｅに沿って取り付けられる斜辺フレーム１３ｅとを含む。各フレームは、幅が互いに略同一で、中空構造をそれぞれ有する。フレーム１３ｃの外周側面１６ｃと一方の端面１５ｃとがなす角度θ13cは、一方の端面１５ｃに突き合わされる斜辺フレーム１３ｅの第１の端面１５ｅと斜辺フレーム１３ｅの外周側面１６ｅとがなす角度θ13eと異なる。【選択図】図４

Description

本開示は、太陽電池モジュール及び太陽光発電装置に関する。

太陽電池モジュールは、太陽電池パネルと、当該パネルの端縁部に取り付けられたモジュールフレームとを備える（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に開示されるように、太陽電池モジュールは平面視略矩形形状を呈するものが一般的であるが、例えば寄棟屋根、方形屋根等に矩形形状の太陽電池モジュールを設置すると、屋根の桁方向の端部近傍にモジュールを設置できないスペースが形成される。そこで、かかるスペースに設置可能な形状（例えば、平面視略五角形状）の太陽電池モジュールが開発されている。

特開２０１５−１９５６６３号公報

ところで、モジュールフレームは剛性を確保しながら軽量化等を図るため、中空構造を有することが好ましい。しかし、中空構造を有する場合、フレーム内に雨水等が浸入して溜まることが想定される。そこで、フレームには水抜き孔、切り欠き等が設けられ、フレーム内に雨水等が溜まらないように工夫されている。平面視略五角形状の太陽電池モジュールにおいても、フレーム内に浸入した雨水等を素早く排出し、雨水等が溜まらないようにすることは重要な課題である。

本開示の一態様である太陽電池モジュールは、互いに略直交する第１及び第２の辺と、第１の辺に略直交する第３の辺と、第２の辺に略直交する第４の辺と、第３及び第４の辺をつなぐ斜辺とを有する平面視略五角形状の太陽電池パネルと、太陽電池パネルの端縁部に取り付けられたモジュールフレームとを備え、モジュールフレームは、太陽電池パネルの第３の辺に沿って取り付けられる第３のフレームと、第４の辺に沿って取り付けられる第４のフレームと、斜辺に沿って取り付けられる斜辺フレームとを含み、当該各フレームの長手方向両端に形成された端面同士を突き合わせた状態で太陽電池パネルの端縁部に取り付けられ、各フレームは、幅が互いに略同一で、中空構造をそれぞれ有し、第３のフレームの外周側面と一方の端面とがなす角度は、当該一方の端面に突き合わされる斜辺フレームの第１の端面と当該フレームの外周側面とがなす角度と異なる。

本開示の一態様である太陽光発電装置は、上記平面視略五角形状の太陽電池モジュールと、平面視略矩形形状の太陽電池モジュールとを含む、屋根の桁方向に沿った太陽電池モジュールの列を備え、平面視略五角形状の太陽電池モジュールは、太陽電池モジュールの列の端にそれぞれ設けられている。

本開示の一態様によれば、平面視略五角形状の太陽電池モジュールにおいて、フレーム内に浸入した雨水等を効率良く排出することができる。

実施形態の一例である太陽光発電装置を示す図である。 実施形態の一例である太陽電池モジュールの平面図である。 図２のＡＡ線断面図である。 実施形態の一例である太陽電池モジュールの平面図であって、太陽電池パネルからモジュールフレームを取り外した状態を示す図である。 図２のＢ部拡大図である。 実施形態の他の一例である太陽電池モジュールの平面図である。 実施形態の他の一例である太陽電池モジュールの平面図である。 参考例である太陽電池モジュールの平面図である。

本開示の一態様である太陽電池モジュールでは、第３のフレーム及び斜辺フレームの端面の角度（外周側面と端面とがなす角度）を異なる角度とすることにより、当該各フレームの接続部分で中空部を露出させ、中空部に浸入した雨水等を排出し易くする。当該各端面の角度を異なる角度にすると、角度が小さな端面の面積が角度が大きな端面の面積よりも大きくなり、角度が小さな端面の一部が角度が大きな端面と対向せず、例えばモジュールの内側に張り出した状態となる。そして、第３のフレームと斜辺フレームの接続部分で一方のフレームの中空部が露出する。

第３のフレーム及び斜辺フレームの端面の角度は、太陽光発電装置における部材の共通化等を考慮すると、第３のフレーム側を小さくすることが好ましい。詳しくは後述するが、太陽電池パネルの各辺の長さ、モジュールフレームを構成する各フレームの長さ、端面の角度等を調整することにより、太陽光発電装置において部材の共通化を図ることができる。例えば、本開示の一態様である太陽電池モジュールが屋根の桁方向に沿ったモジュール列の端にそれぞれ設けられる場合、当該各モジュール間でガラス基板等の保護部材、封止材として機能する樹脂シート等を共通化することができる。また、当該各モジュール間で太陽電池パネル自体及びモジュールフレームの共通化を図ることも可能である。さらには、１つの太陽電池モジュールにおいて構成部材を共通化することもできる。

以下、実施形態の一例について添付図面を参照しながら詳細に説明する。
図面はいずれも模式的に記載されたものであり、図面に描画された構成要素の寸法比率などは以下の説明を参酌して判断されるべきである。なお、以下で説明する複数の実施形態を適宜組み合わせることは当初から想定されている。

本明細書において、モジュールフレームの「上下方向」とは太陽電池パネルの厚み方向に沿った方向を意味し、太陽電池パネルの受光面側が「上」である。また、平面視とは特に断らない限り、太陽電池パネルの受光面に垂直な方向から当該パネル等を見た様子を意味する。ここで、太陽電池パネルの受光面とは太陽光が主に入射する面であり、パネルに入射する太陽光の５０％超過〜１００％が受光面から入射する。また、本明細書において「略＊＊」との記載は、略同一を例に説明すると、完全に同一はもとより、実質的に同一と認められる場合を含む意図である。

図１は、実施形態の一例である太陽光発電装置５０を示す図である。図１に示すように、太陽光発電装置５０は、複数の太陽電池モジュール１０Ａ，１０Ｂ，５１から構成される。太陽光発電装置５０が設置される屋根５３は、例えば寄棟屋根であって、屋根５３の台形部分に太陽光発電装置５０が設置される。但し、太陽光発電装置５０は屋根５３の三角形部分に設置されてもよく、方形屋根など寄棟屋根以外に設置されてもよい。太陽光発電装置５０は、各モジュールを屋根５３に取り付けるための架台フレーム、固定金具（図示せず）等を備える。

太陽光発電装置５０は、屋根５３の桁方向に沿った太陽電池モジュールの列５２を備える。太陽電池モジュールの列５２（以下、単に「列５２」という場合がある）は、平面視略五角形状の太陽電池モジュール１０Ａ，１０Ｂと、平面視略矩形形状の太陽電池モジュール５１とを含む。太陽電池モジュール１０Ａ，１０Ｂは、列５２の端にそれぞれ設けられている。即ち、列５２は各１つの太陽電池モジュール１０Ａ，１０Ｂと、太陽電池モジュール１０Ａ，１０Ｂの間に配置された太陽電池モジュール５１とが一列に並んで構成されている。

太陽光発電装置５０は、一般的に列５２を複数有する。図１に示す例では、太陽電池モジュール５１の数が各列で異なり、屋根５３の棟部５４から軒部５５に近づき屋根５３の桁方向長さが長くなるほど列５２の長さが長くなっている。各列５２を構成する複数の太陽電池モジュール１０Ａ，１０Ｂは、屋根５３の隅棟部５６に沿うように、より詳しくは各モジュールの後述する斜辺フレーム１３ｅ（図２参照）が隅棟部５６に沿うようにそれぞれ配置されている。太陽電池モジュール５１は、例えば平面視略矩形形状の太陽電池パネルと、当該パネルの端縁部に取り付けられるモジュールフレームとを備え、長辺方向が屋根５３の桁方向に略平行となる状態で配置されている。太陽電池モジュール５１には従来公知のものを適用できる。

太陽光発電装置５０は、上述の通り平面視略五角形状の太陽電池モジュール１０Ａ，１０Ｂを備えるため、平面視略矩形形状の太陽電池モジュール５１のみを用いた場合にはモジュールを設置できない屋根５３の桁方向の端部近傍のスペースを有効活用できる。かかるスペースに太陽電池モジュール１０Ａ，１０Ｂを設置することで、屋根５３におけるモジュールの設置面積を増やして発電量を多くすることができる。

詳しくは後述するが、本実施形態では、太陽電池モジュール１０Ａ，１０Ｂに同じものを用いることができる。即ち、太陽電池モジュール１０Ａ，１０Ｂは屋根５３に取り付ける向きが異なるだけであり、太陽電池モジュール１０Ａは太陽電池モジュール１０Ｂとして、太陽電池モジュール１０Ｂは太陽電池モジュール１０Ａとして使用することができる。太陽電池モジュール５１はいずれも同じものであり、太陽光発電装置５０は２種類の太陽電池モジュールから構成できる。

図２は太陽電池モジュール１０Ａの平面図、図３は図２中のＡＡ線断面図、図４は太陽電池パネル１１からモジュールフレーム１３を取り外した状態を示す図である。図２〜図４に示すように、太陽電池モジュール１０Ａは、太陽電池パネル１１と、当該パネルの端縁部に取り付けられるモジュールフレーム１３とを備える。太陽電池パネル１１は、平面視略五角形状を呈し、例えば複数の太陽電池セル１２がガラス基板等の２枚の保護部材及び封止材として機能する２枚の樹脂シートで挟持された構造を有する。モジュールフレーム１３は、太陽電池パネル１１の端縁部を保護し、例えば太陽電池モジュール１０Ａの屋根５３への固定に利用される部材である。

平面視略五角形状の太陽電池パネル１１は、互いに略直交する辺１１ａ，１１ｂ（第１及び第２の辺）と、辺１１ａに略直交する辺１１ｃ（第３の辺）と、辺１１ｂに略直交する辺１１ｄ（第４の辺）と、辺１１ｃ，１１ｄをつなぐ斜辺１１ｅとを有する。即ち、辺１１ａの一端には辺１１ｂが略直交し、辺１１ａの他端には辺１１ｃが略直交している。辺１１ａ，１１ｄは互いに略平行であり、辺１１ｂ，１１ｃは互いに略平行である。

さらに、辺１１ａの長さＬ_11aは辺１１ｂの長さＬ_11bと略同一であり、辺１１ｃの長さＬ_11cは辺１１ｄの長さＬ_11dと略同一であることが好ましい。そして、辺１１ａと辺１１ｂとがなす角度、辺１１ａと辺１１ｃとがなす角度、及び辺１１ｂと辺１１ｄとがなす角度は、いずれも約９０°である。また、辺１１ｃと斜辺１１ｅとがなす角度、及び辺１１ｄと斜辺１１ｅとがなす角度は、いずれも約１３５°であり、斜辺１１ｅは辺１１ａ，１１ｂに対して約４５°の角度で傾斜していることが好ましい。この場合、太陽電池モジュール１０Ａ，１０Ｂを構成する各太陽電池パネル１１に、同じガラス基板、樹脂シート等を使用することができる。

図２に示す例では、太陽電池パネル１１を構成する複数の太陽電池セル１２の配置が、平面視において太陽電池パネル１１の辺１１ａと辺１１ｂとの交点を通り斜辺１１ｅに垂直に引かれる仮想線αに対して左右対称である。また、太陽電池パネル１１の平面視形状も仮想線αに対して左右対称である。この場合、太陽電池モジュール１０Ａ，１０Ｂで同じ太陽電池パネル１１を使用することができ、部材の管理負担をさらに軽減できる。なお、太陽電池パネル１１は、太陽電池セル１２同士を接続する配線材（図示せず）等を含むパネル全体の平面視形状が仮想線αに対して左右対称であってもよい。

モジュールフレーム１３は、複数のフレームから構成されている。各フレームは、例えばアルミニウム等の金属材料を押出成形して得られる長尺状の部材である。詳しくは後述するが、各フレームは、幅が互いに略同一で、中空構造をそれぞれ有することが好適である。そして、各フレームは長手方向両端に形成された端面同士を突き合わせた状態で太陽電池パネル１１の端縁部に取り付けられている。隣り合うフレームの端面同士は、互いに接触していることが好ましい。各フレームは、例えば当該端面同士が一致する角度で押出成形品を幅方向に切断して作製される。

モジュールフレーム１３は、太陽電池パネル１１の辺１１ａ，１１ｂに沿ってそれぞれ取り付けられるフレーム１３ａ，１３ｂ（第１及び第２のフレーム）を含む。さらに、辺１１ｃに沿って取り付けられるフレーム１３ｃ（第３のフレーム）と、辺１１ｄに沿って取り付けられるフレーム１３ｄ（第４のフレーム）と、斜辺１１ｅに沿って取り付けられる斜辺フレーム１３ｅとを含む。

フレーム１３ａは、フレーム１３ｂ，１３ｃと略直交し、フレーム１３ｄと略平行に配置されている。フレーム１３ａは、各端面１５ａ（図４参照）がフレーム１３ｂの端面１５ｂとフレーム１３ｃの端面１５ｃとにそれぞれ接触した状態でフレーム１３ｂ，１３ｃと連結されている。フレーム１３ｂは、フレーム１３ａ，１３ｄと略直交し、フレーム１３ｃと略平行に配置されている。フレーム１３ｂは、端面１５ｂがフレーム１３ｄの端面１５ｄに接触した状態でフレーム１３ｃと連結されている。また、斜辺フレーム１３ｅは、各端面１５ｅがフレーム１３ｃの端面１５ｃとフレーム１３ｄの端面１５ｄとにそれぞれ接触した状態でフレーム１３ｃ，１３ｄと連結されている。

本実施形態では、フレーム１３ａ，１３ｂの長手方向両端部に雨水等を流すための切り欠き１４が設けられている。切り欠き１４は、例えば後述の第１鉤部２１を切除して形成される。フレーム１３ａ，１３ｂの第１鉤部２１は、後述するように太陽電池パネル１１の受光面の端縁部を覆うが、切り欠き１４が設けられた部分ではフレーム１３ａ，１３ｂの上端と太陽電池パネル１１の受光面とが略同じの高さとなる。このため、例えば太陽電池パネル１１の受光面を流れる雨水等は切り欠き１４を通って受光面上から流れ落ちる。切り欠き１４は、最も軒部５５側に位置するフレーム１３ｂのみに設けられてもよいが、フレーム１３ａ，１３ｂの共通化を図るべく、フレーム１３ａ，１３ｂに設けられることが好ましい。また、フレーム１３ａ，１３ｂは、後述の本体部２０に水抜き孔（図示せず）を有することが好適である。

図３に示すように、フレーム１３ａは、本体部２０と、本体部２０の上面に設けられ、太陽電池パネル１１の端縁部を保持する第１鉤部２１とを有する。図３ではフレーム１３ａを図示するが、本実施形態では、他のフレームもフレーム１３ａと同じ断面形状を有し、各フレームの幅及び上下方向長さは互いに略同一である。第１鉤部２１は、例えば本体部２０の外側から上方に真っ直ぐ延び、途中でモジュールの内側に折れ曲がって略Ｌ字状に形成される。本体部２０の上面と第１鉤部２１との間には、太陽電池パネル１１の端縁部を挿入可能な内溝２２が形成されている。即ち、第１鉤部２１は、本体部２０との間に太陽電池パネル１１の端縁部を挿入可能な隙間をあけて本体部２０上に立設している。

フレーム１３ａは、例えば本体部２０の内側から下方に真っ直ぐ延び、途中でモジュールの外側に折れ曲がって略Ｌ字状に形成された第２鉤部２３を有する。そして、本体部２０の下面と第２鉤部２３との間には外溝２４が形成されている。外溝２４には、例えば太陽電池モジュール１０を屋根５３に固定するための固定金具が挿し込まれる。図３に示す例では、フレーム１３ａの下端に第２鉤部２３と反対側（モジュールの内側）に延びた内鍔部２５が設けられている。内鍔部２５は、例えば外溝２４と同様に太陽電池モジュール１０の屋根５３への固定に利用される。なお、フレーム１３ａは押出成形されることが好ましく、その場合、本体部２０等は当該フレームの長手方向に連続的に形成される。

本体部２０は、例えば軽量化、材料コスト削減、剛性向上等の観点から、中空の略四角柱形状を有することが好適である。中空構造を有する各フレームは、中空部を利用して互いに固定される。例えば、図示しないコーナーピースの一端側をフレーム１３ａの中空部に挿し込み、他端側をフレーム１３ｃに挿し込むことで、フレーム１３ａ，１３ｃを連結することができる。

図４に示すように、フレーム１３ａ，１３ｂは互いに長さが略同一であることが好ましい（Ｌ_13a≒Ｌ_13b）。また、フレーム１３ｃ，１３ｄは互いに長さが略同一であることが好ましい（Ｌ_13c≒Ｌ_13d）。そして、斜辺フレーム１３ｅの長さＬ_13eは、モジュールフレーム１３を構成する各フレームの中で最も長いことが好適である。各フレームの長さは、一般的に太陽電池パネル１１の対応する各辺の長さと略同一である。例えば、フレーム１３ａの長さＬ_13aは辺１１ａの長さＬ_11aと略同一である。

図５は、図２のＢ部拡大図である。図４及び図５に示すように、フレーム１３ｃの外周側面１６ｃと一方の端面１５ｃとがなす角度θ_13cは、一方の端面１５ｃに突き合わされる斜辺フレーム１３ｅの第１の端面１５ｅと当該フレームの外周側面１６ｅとがなす角度θ_13eと異なっている。ここで、外周側面とはモジュールフレーム１３の外周に沿った各フレームの側面（上下方向に沿った面）を意味する。角度θ_13c，θ_13eを異なる角度とした場合は、角度が小さな端面の面積が角度が大きな端面の面積よりも大きくなり、角度が小さな端面の一部が角度が大きな端面と対向せず、例えばモジュールの内側に張り出した状態となる。

本実施形態では、角度θ_13cが角度θ_13eよりも小さく、フレーム１３ｃの端面１５ｃの一部が、端面１５ｅと対向する位置からモジュールの内側に張り出している。そして、端面１５ｃの張り出した部分から本体部２０の中空部が露出している。フレームの中空部には雨水等が浸入することがあり、雨水等が浸入した場合にはこれを素早く排出させることが好ましい。角度θ_13cを角度θ_13eよりも小さくしてフレーム１３ｃの中空部を露出させることで、フレーム１３ｃ内に浸入した雨水等が露出した部分から排出され易くなり、雨水等がフレーム１３ｃ内に長時間溜まることを抑制できる。

また、フレーム１３ｄの外周側面１６ｄと一方の端面１５ｄとがなす角度θ_13dは、当該一方の端面１５ｄに突き合わされる斜辺フレーム１３ｅの第２の端面１５ｅと当該フレームの外周側面１６ｅとがなす角度θ_13eと異なることが好適である。本実施形態では、角度θ_13dが角度θ_13eよりも小さく、フレーム１３ｄの端面１５ｄの一部が、端面１５ｅと対向する位置からモジュールの内側に張り出している。この場合、露出した本体部２０の中空部から雨水等がかえってフレーム１３ｄ内に浸入し易くなることが想定されるが、フレーム１３ｄは屋根５３の棟軒方向に沿って配置されるため、浸入した雨水等は他方の端面１５ｄ側から容易に排出される。他方の端面１５ｄから排出された雨水等は、例えばフレーム１３ｂの本体部２０に形成された水抜き孔を通って太陽電池モジュール１０Ａから排出される。

フレーム１３ｃの外周側面１６ｃと各端面１５ｃとがなす角度θ_13cは、互いに異なっていてもよいが、好ましくは互いに略同一である。さらに、角度θ_13cはフレーム１３ｄの外周側面１６ｄと各端面１５ｄとがなす角度θ_13dと略同一であることが好ましい。即ち、各端面１５ｄの角度θ_13dも互いに略同一であることが好ましい。フレーム１３ｃの長さＬ_13cと、フレーム１３ｄの長さＬ_13dは略同一であるから、角度θ_13c，θ_13dがいずれも略同一であれば、フレーム１３ｃ，１３ｄを共通化することができる。

具体的には、角度θ_13c，θ_13dが約４５°で、角度θ_13eが約９０°であることが好ましい。そして、フレーム１３ａの外周側面１６ａと各端面１５ａとがなす角度θ_13a、及びフレーム１３ｂの外周側面１６ｂと各端面１５ｂとがなす角度θ_13bも約４５°であることが好ましい。つまり、好ましい各端面の角度は、角度θ_13eが約９０°であり、且つ斜辺フレーム１３ｅを除く各フレームの外周側面と各端面とがなす角度が約４５°である。この場合、フレーム１３ｃ，１３ｄに加えて、フレーム１３ａ，１３ｂも共通化できる。

ここで、上記構成を備えた太陽電池モジュール１０Ａの作用効果について、図８に示す参考例の太陽電池モジュール１００，２００と比較しながら詳細に説明する。太陽電池モジュール１００，２００は、太陽電池モジュール１０Ａ，１０Ｂと同様に１つの太陽光発電装置を構成する。

図８に示す太陽電池モジュール１００の太陽電池パネル１０１は、辺１０１ａ，１０１ｂが互いに略直交し、長さが略同一である平面視略五角形状のパネルである点で、太陽電池モジュール１０Ａの太陽電池パネル１１と共通する。一方、辺１０１ｃの長さと辺１０１ｄの長さが異なり、辺１０１ｄが辺１０１ｃよりも長い点で、太陽電池パネル１１と相違する。そして、フレーム１０３ｄの長さがフレーム１０３ｃの長さよりも長くなっている。太陽電池モジュール２００も同様に、太陽電池パネル２０１の辺２０１ａ，２０１ｂは互いに略直交し、長さが略同一であるが、辺２０１ｄが辺２０１ｃよりも長く、フレーム２０３ｄがフレーム２０３ｃよりも長い。

さらに、太陽電池モジュール１００では、斜辺フレーム１０３ｅの端面１０５ｅと突き合わされるフレーム１０３ｃの一方の端面１０５ｃと外周側面１０６ｃとがなす角度θ_103cと、端面１０５ｅと外周側面１０６ｅとがなす角度θ_103eとが略同一である。また、斜辺フレーム１０３ｅの端面１０５ｅと突き合わされるフレーム１０３ｄの一方の端面１０５ｄと外周側面１０６ｄとがなす角度θ_103dと、角度θ_103eとが略同一である。なお、他の端面の角度は約４５°である。この場合、端面１０５ｃ，１０５ｅ同士、及び端面１０５ｄ，１０５ｅ同士が一致した状態となり、フレーム１０３ｃ，１０３ｄの中空部は露出しない。太陽電池モジュール２００についても同様に、一方の端面２０５ｃの角度θ_203c、一方の端面２０５ｄの角度θ_203d、及び各端面２０５ｅの角度θ_203eが略同一である。

太陽電池モジュール１００，２００の場合、フレーム１０３ａ，１０３ｂ，２０３ａ，２０３ｂの長さ、及び各端面の角度が互いに略同一であるため、これらを共通化でき、また同様の理由で斜辺フレーム１０３ｅ，２０３ｅも共通化できる。しかし、フレーム１０３ｃ，２０３ｃと、フレーム１０３ｄ，２０３ｄとで長さが異なり、また各フレームにおける２つの端面の角度も異なるため、これらを共通化することはできない。このため、６種類のフレームが必要となる。また、図８（ａ）に示す太陽電池パネル１０１を右に９０°回転させても、図８（ｂ）に示す太陽電池パネル２０１の形状と一致しないため、２種類の太陽電池パネル１０１，２０１を準備する必要があり、各パネルを構成するガラス基材等の共通化も困難である。

これに対して、太陽電池モジュール１０Ａでは、角度θ_13cが角度θ_13eよりも小さいため、フレーム１３ｃの端面１５ｃの一部がモジュールの内側に張り出し、本体部２０の中空部が露出する。太陽電池モジュール１０Ａによれば、フレーム１３ｃの中空部を露出させることで、フレーム１３ｃ内に浸入した雨水等をモジュールの外に素早く排出することができ、フレーム１３ｃ内に雨水等が長時間溜まることを抑制できる。

また、太陽電池モジュール１０Ａの場合は、長さがＬ_13c≒Ｌ_13dで、且つ各端面の角度がθ_13c≒θ_13dであるため、フレーム１３ｃ，１３ｄを共通化することができる。フレーム１３ａ，１３ｂについても、長さがＬ_13a≒Ｌ_13b、各端面の角度がθ_13a≒θ_13bで、θ_13a≒θ_13b≒θ_13c≒θ_13dであるため、太陽電池モジュール１０Ａの場合は３種類のフレームを準備すればよい。さらに、太陽電池モジュール１０Ａは、右に９０°回転させると太陽電池モジュール１０Ｂの形状と一致するので、上述のように太陽電池モジュール１０Ｂとして使用することができる。つまり、太陽電池モジュール１０Ａ，１０Ｂでは、３種類のフレームと、１種類の太陽電池パネル１１を準備するだけでよく、太陽電池モジュール１００，２００の場合と比べて部材の数を大幅に低減できる。太陽電池モジュール１０Ａ，１０Ｂの各々においても部材を共通化することができ、部材管理負担の軽減、低コスト化等を実現できる。

上述の実施形態は、本開示の目的を損なわない範囲で適宜設計変更できる。図６及び図７に、実施形態の他の一例（変形例）を示す。

図６に例示する太陽電池モジュール３０は、太陽電池セル１２の配置が仮想線αに対して左右対称ではない点で、太陽電池モジュール１０Ａと異なる。太陽電池モジュール３０の太陽電池パネル３１では、フレーム１３ｂに沿った当該フレームに近接する太陽電池セル１２の２つの列が、同数の太陽電池セル１２から構成されている。そして、太陽電池セル１２とフレーム１３ａとの間、太陽電池セル１２とフレーム１３ｄとの間に大きな隙間が設けられている。この隙間には、例えば太陽電池セル１２のストリング同士を接続する配線材等を配置することができる。

太陽電池モジュール３０は、太陽光発電装置５０の列５２を構成する太陽電池モジュール１０Ａ，１０Ｂの代わりに用いられてもよい。但し、太陽光発電装置５０の見栄えを考慮すると、列５２の両端に配置される太陽電池モジュールのセル配置は、屋根５３の棟軒方向に対して左右対称であることが好ましい。即ち、太陽電池モジュール１０Ｂの代わりに配置する太陽電池モジュールには、太陽電池パネル３１とは別のパネルを用いることが好ましい。

図７に例示する太陽電池モジュール４０では、フレーム４３ｃの外周側面４６ｃと端面４５ｃとがなす角度θ_43c、及びフレーム４３ｄの外周側面４６ｄと端面４５ｄとがなす角度θ_43dが、いずれも約４５°である点で、太陽電池モジュール１０Ａと共通する。また、斜辺フレーム４３ｅの外周側面４６ｅと各端面４５ｅとがなす角度θ_43eが約９０°、他の端面の角度が約４５°である。一方、太陽電池パネル４１の辺４１ｄが辺４１ｃよりも長く、フレーム４３ｄの長さがフレーム４３ｃの長さよりも長い点で、太陽電池モジュール１０Ａと異なる。なお、太陽電池モジュール６０についても、太陽電池パネル６１の辺６１ｄは辺６１ｃよりも長く、フレーム６３ｄはフレーム６３ｃよりも長い。また、フレーム６３ｃ，６３ｄ及び斜辺フレーム６３ｅの端面の角度は太陽電池モジュール４０の場合と同様である。

太陽電池モジュール４０，６０の場合、フレーム４３ａ，４３ｂ，６３ａ，６３ｂを共通化でき、斜辺フレーム４３ｅ，６３ｅを共通化できる。さらに、フレーム４３ｃ，６３ｃを共通化でき、フレーム４３ｄ，６３ｄを共通化できる。但し、太陽電池パネル４１，５１は共通化できず、またフレーム４３ｃ，４３ｄも共通化できない。

１０，５１ 太陽電池モジュール、１１ 太陽電池パネル、１１ａ〜１１ｄ 辺、１１ｅ 斜辺、１２ 太陽電池セル、１３ モジュールフレーム、１３ａ〜１３ｄ フレーム、１３ｅ 斜辺フレーム、１４ 切り欠き、１５ａ〜１５ｅ 端面、１６ａ〜１６ｅ 外周側面、２０ 本体部、２１ 第１鉤部、２２ 内溝、２３ 第２鉤部、２４ 外溝、２５ 内鍔部、５０ 太陽光発電装置、５２ 太陽電池モジュールの列、５３ 屋根、５４ 棟部、５５ 軒部、５６ 隅棟部

Claims (7)

1. 互いに略直交する第１及び第２の辺と、前記第１の辺に略直交する第３の辺と、前記第２の辺に略直交する第４の辺と、前記第３及び前記第４の辺をつなぐ斜辺とを有する平面視略五角形状の太陽電池パネルと、
   前記太陽電池パネルの端縁部に取り付けられたモジュールフレームと、
   を備え、
   前記モジュールフレームは、前記太陽電池パネルの前記第３の辺に沿って取り付けられる第３のフレームと、前記第４の辺に沿って取り付けられる第４のフレームと、前記斜辺に沿って取り付けられる斜辺フレームとを含み、当該各フレームの長手方向両端に形成された端面同士を突き合わせた状態で前記太陽電池パネルの端縁部に取り付けられ、
   前記各フレームは、幅が互いに略同一で、中空構造をそれぞれ有し、
   前記第３のフレームの外周側面と一方の端面とがなす角度は、当該一方の端面に突き合わされる前記斜辺フレームの第１の端面と当該フレームの外周側面とがなす角度と異なる、太陽電池モジュール。
2. 前記第４のフレームの外周側面と一方の端面とがなす角度は、当該一方の端面に突き合わされる前記斜辺フレームの第２の端面と当該フレームの外周側面とがなす角度と異なる、請求項１に記載の太陽電池モジュール。
3. 前記太陽電池パネルの前記第３及び前記第４の辺は、長さが互いに略同一であり、
   前記第３及び前記第４のフレームは、長さが互いに略同一である、請求項１又は２に記載の太陽電池モジュール。
4. 前記第３のフレームの外周側面と各端面とがなす角度は、互いに略同一であり、且つ前記第４のフレームの外周側面と各端面とがなす角度と略同一である、請求項３に記載の太陽電池モジュール。
5. 前記斜辺フレームの外周側面と各端面とがなす角度は約９０°であり、且つ前記斜辺フレームを除く前記各フレームの外周側面と各端面とがなす角度は約４５°である、請求項４に記載の太陽電池モジュール。
6. 前記太陽電池パネルを構成する複数の太陽電池セルの配置は、平面視において前記太陽電池パネルの前記第１の辺と前記第２の辺との交点を通り前記斜辺に垂直に引かれる仮想線に対して左右対称である、請求項１〜５のいずれか１項に記載の太陽電池モジュール。
7. 請求項１〜６のいずれか１項に記載の平面視略五角形状の太陽電池モジュールと、平面視略矩形形状の太陽電池モジュールとを含む、屋根の桁方向に沿った太陽電池モジュールの列を備え、
   前記平面視略五角形状の太陽電池モジュールは、前記太陽電池モジュールの列の端にそれぞれ設けられている、太陽光発電装置。

Images