JP2020054038A - Solar panel connector and photovoltaic power generation system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、太陽光パネルの連結装置及び太陽光発電システムに関する。 The present invention relates to a solar panel connecting device and a solar power generation system.
従来、複数の太陽電池ユニットを連結しつつ、使用時には展開し、不使用時にはコンパクトに収納できる技術について知られている。このような技術については、例えば特許文献1に記載されている。特許文献1によると、支持部材と、太陽電池と、接続部材とを含む太陽電池ユニットであって、支持部材は、枠部を有しており、太陽電池は、支持部材の枠部によって囲まれた領域内に配置されている。そして、接続部材は、支持部材の相対する周辺部に備えられ、他の太陽電池ユニットに備えられた接続部材との間において、着脱可能な接続手段を構成する太陽電池ユニットが記載されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, there is known a technology in which a plurality of solar cell units can be connected to each other, deployed when used, and compactly stored when not in use. Such a technique is described in
ところで、複数の太陽光発電パネル(以下、単に、太陽光パネルと記載する。)を建造物に設置する際には、建造物等の外形に合せて設置する必要がある。このような場合、複数の太陽光パネルを連結しつつ、例えば、傾斜や段差等を有する複雑な設置面に設置する技術が求められる。特許文献1では、このような、複数の太陽光パネルを連結しつつ、複雑な設置面に対して設置できるような連結技術については着目されていない。
By the way, when installing a plurality of photovoltaic panels (hereinafter, simply referred to as solar panels) on a building, it is necessary to install them in accordance with the outer shape of the building or the like. In such a case, a technique is required in which a plurality of solar panels are connected and installed on a complicated installation surface having, for example, an inclination or a step.
本発明の目的は、複数の太陽光パネルを連結しつつ、複雑な設置面に設置できる技術を提供することである。 An object of the present invention is to provide a technology that can be installed on a complicated installation surface while connecting a plurality of solar panels.
本発明の太陽光パネルの連結装置は、第1太陽光パネル及び第2太陽光パネルを連結する連結部を有し、連結部は、第1太陽光パネル及び第2太陽光パネルを回動可能に繋ぐ回動部と、第1太陽光パネル及び前記第2太陽光パネルを任意の角度にして回動部を保持する保持部と、を有する。 The solar panel connecting device of the present invention has a connecting portion that connects the first solar panel and the second solar panel, and the connecting portion can rotate the first solar panel and the second solar panel. And a holding unit that holds the rotating unit by setting the first solar panel and the second solar panel to arbitrary angles.
本発明の太陽光パネルの連結装置では、複数の太陽光パネルを連結しつつ、複雑な設置面に設置できる。 The solar panel connection device of the present invention can be installed on a complicated installation surface while connecting a plurality of solar panels.
<1.第1実施形態>
<1−1.太陽光発電システムについて>
以下、本発明の第1実施形態について図面を参照しつつ説明する。図1は、第1実施形態1に係る太陽光パネルの連結装置10を備える太陽光発電システムの斜視図である。
<1. First Embodiment>
<1-1. About solar power generation system>
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a perspective view of a solar power generation system including a solar
太陽光発電システム1は、複数の太陽光パネルと、複数の太陽光パネルを連結する太陽光パネルの連結装置10(以下、単に、連結装置10と記載する。)と、を有する。太陽光発電システム1は、例えば、建造物の屋根や、壁面、自動車等に設置される、太陽光を電力へと変換するシステムである。なお、図1に示すように、本実施形態の太陽光発電システム1では、連結装置10によって、第1太陽光パネル21および第2太陽光パネル22の2つの太陽光パネルが連結されている。しかしながら、連結装置10によって連結される太陽光パネルは、3つ以上であってもよい。
The photovoltaic
<1−2.連結装置について>
連結装置10は、第1太陽光パネル21の第1枠部31と連結される第1連結部41と、第2太陽光パネル22の第2枠部32と連結される第2連結部42と、第1連結部41及び第2連結部42を回動可能に繋ぐ回動部50と、第1連結部41及び第2連結部42を任意の角度にして回動部50を保持する保持部60とを有する。
<1-2. About the connection device>
The
図1に示すように、本実施形態の第1太陽光パネル21および第2太陽光パネル22は、矩形状であり、電気的に接続された複数の太陽電池セル23が配列される。複数の太陽電池セル23は、例えば、ガラスおよびバックシート間に配置され、封止材によって封止される。なお、図1の例では、太陽電池セル23は、2列に配列されているが、本発明はこれに限定されない。また、第1太陽光パネル21および第2太陽光パネル22の形状は、例えば、多角形状等、矩形状以外の形状であってもよい。
As shown in FIG. 1, the first
図2は、第1枠部の構成を示す分解斜視図である。第1枠部31は、第1太陽光パネル21の周囲に取り付けられる。第1枠部31は、例えば、アルミニウム合金などの金属材料からなり、押出加工によって形成される。第1枠部31は、例えば、四つの枠片3から構成され、矩形状の第1太陽光パネル21の各辺に、それぞれ取り付けられる。そして、四つの枠片3は、それぞれ接合具7によって接続され、第1枠部31として構成される。具体的には、複数の枠片3のうち一方の枠片3は、端部を他方の枠片3の側壁に突き合わすように、重ねられる。そして、一方の枠片3に設けられた接続部4であるネジ穴は、他方の枠片3の側壁に設けられた接続部5であるネジ穴に重ねられ、それぞれに接合具7であるボルトが嵌め込まれる。これにより、複数の枠片3は結合される。また、第1枠部31の側面には、第1連結部41と、第1枠部とを連結するための、複数の孔部8が設けられている。
FIG. 2 is an exploded perspective view showing the configuration of the first frame portion. The
図3は、図1のA−A位置での第1枠部31付近の縦断面図である。図4は、第1枠部31および第1連結部41の構成を示す側面図である。図2〜図4に示すように、本実施形態の第1枠部31は、載置部33を有する。載置部33は、第1枠部31の側壁から内側に向けて突出し、第1枠部31の側壁に沿って延びる。第1太陽光パネル21の端部は、載置部33と第1枠部の上部34との間に配置される。また、図1に示すように、第1枠部31は、開口部35を有する。開口部35は、第1枠部31の側壁に設けられる。より具体的には、開口部35は、第2枠部と対向する第1枠部31の側壁に設けられる。また、第2枠部32は、第2太陽光パネル22の周囲に取り付けられる。なお、第2枠部32の構成については、第1枠部31と同様であるため、その説明を省略する。
FIG. 3 is a longitudinal sectional view of the vicinity of the
図4は、第1連結部41および第1枠部31の側面図である。第1連結部41は、第1太陽光パネル21の第1枠部31と連結される。本実施形態の第1連結部41は、例えば、板状の部材であり、開口部35内に挿入される。そして、第1連結部41の一部は、第1枠部31の側壁に沿うように配置され、第1枠部31の孔部8を介してボルト等によって固定される。なお、第1連結部41の材質には、例えば、ステンレス合金や鋼鉄等が用いられる。また、第2連結部42は、第2太陽光パネル22の第2枠部32と連結される。第2連結部42の構成については、第1連結部41と同様であるため、その説明を省略する。
FIG. 4 is a side view of the first connecting
図5は、第1連結部41および第2連結部42の斜視図である。図6は、第1連結部41および第2連結部42が連結される様子を示す図である。図7は、第1連結部41および第2連結部42の上面図である。図6に示すように、本実施形態の第1連結部41および第2連結部42は、それぞれ、第1貫通孔411および第2貫通孔422を有する。第1貫通孔411は、例えば、第1連結部41のうち、第1枠部31の開口部35に挿入される端部とは異なる端部側に設けられる。また、第2貫通孔422は、例えば、第2連結部42のうち、第2枠部32の開口部35に挿入される端部とは異なる端部側に設けられる。
FIG. 5 is a perspective view of the first connecting
回動部50は、第1連結部41および第2連結部42を回動可能に繋ぐ。図6および図7に示すように、本実施形態の回動部50は、第1貫通孔411および第2貫通孔422を連通する軸部である。具体的には、第1連結部41および第2連結部42は、第1貫通孔411および第2貫通孔422が対向するように配置される。そして、回動部50であるボルトの軸部は、第1貫通孔411および第2貫通孔422を連通する。これにより、第1連結部41および第2連結部42は、回動部50であるボルトの軸部を中心に、回動可能に繋がれる。
The
なお、本実施形態では、連結装置10は、2つの第1連結部41および2つの第2連結部42を有する。そして、2つの第1連結部41は、それぞれ、回動部50によって、第2連結部42と回動可能に繋がれる。しかしながら、第1枠部31に連結される第1連結部41および第2枠部32に連結される第2連結部42の数は、それぞれ1つであってもよく、3つ以上であってもよい。
In the present embodiment, the
保持部60は、第1連結部41および第2連結部42を任意の角度にして回動部を保持する。図5〜図7に示すように、本実施形態の保持部60は、ボルトの頭部およびナットにより構成される。そして、回動部50であるボルトの軸部は、第1貫通孔411および第2貫通孔422に連通され、ナットに締め付けられる。これにより、保持部60は、第1連結部41および第2連結部42を挟持する。すなわち、保持部60であるボルトの頭部およびナットは、回動部50であるボルトの軸部の両端側から、第1連結部41および第2連結部42を挟持する。これにより、回動された第1連結部41および第2連結部42は、保持される。
The holding
また、図6に示すように、本実施形態の第1連結部41は、第2連結部42と接触する第1接触面431を有する。また、第1貫通孔411は、第1接触面431を含む第1連結部41の端部に形成される。そして、第1連結部41の端部は、他の部分よりも厚みが薄く、かつ、円形状である。また、本実施形態の第2連結部42は前記第1連結部41と接触する第2接触面432を有する。そして、第2接触面432を含む第2連結部42の端部は、他の部分よりも厚みが薄く、かつ、円形状である。これにより、第1連結部41および第2連結部42を、回動部50により容易に回動させることができる。また、第1連結部41と第2連結部42とを、略同一直線上に延びるように接続できる。その結果、複数の太陽光パネルを容易に配列できる。なお、第1連結部41および第2連結部42の端部は、円形状とは異なる形状であってもよい。また、第1連結部41および第2連結部42の端部の厚みは、その他の部分の厚みと同一であってもよい。
As shown in FIG. 6, the first connecting
なお、本実施形態の第1連結部41は、第1枠部と回動部50との距離を調整する第1調整部441を有する。本実施形態の第1調整部441は、例えば、第1連結部41の延びる長手方向(第1連結部41が開口部35に挿入される方向)に並べて設けられた複数の孔部である。また、第1調整部441である複数の孔部は、ネジ穴となっている。第1連結部41が開口部35内に挿入されると、第1枠部31の外側から孔部8を介して、第1調整部441である孔部に対してボルトが挿入される。これにより、第1連結部41は、第1枠部31に固定される。
The first connecting
ここで、第1枠部31と保持部60との距離を長くする場合、第1調整部441である複数の孔部のうち、第1連結部41のうち開口部35に挿入される端部側の孔部にボルトを挿入する。一方で、第1枠部31と保持部60との距離を短くする場合、第1調整部441である複数の孔部のうち、保持部60に近い孔部にボルトを挿入する。このように、第1調整部441を設けることで、第1枠部31と回動部50との距離を任意に調整することができる。その結果、より複雑な設置面に対しても、複数の太陽光パネルを連結しつつ設置することができる。
Here, when increasing the distance between the
また、本実施形態の第2連結部42は、第2枠部と回動部50との距離を調整する第2調整部442を有する。第2調整部442の構成については、第1調整部441と同様であるため、その説明を省略する。
The second connecting
また、本実施形態の第1枠部31は、第1連結部41を第1枠部31に沿った方向に案内する第1ガイド部311を有する。図3に示すように、本実施形態の第1ガイド部311は、第1枠部31の側壁から内側に向けて突出し、側壁に沿って延びる2つの凸部である。第1連結部41は、開口部35に挿入されると、第1ガイド部311である2つの凸部の間に配置される。そして、第1連結部41は、第1ガイド部311である2つの凸部によって、上下方向の移動を規制されつつ、第1枠部31に沿った方向に案内される。これにより、第1ガイド部311は、開口部35に挿入された第1連結部41が上下方向にずれることを抑制する。なお、上述したように、第1連結部41の孔部と、第1枠部31の孔部8とは、それぞれ対向するように配置され、第1枠部31の外側からボルトが挿入される。このため、第1枠部31が第1ガイド部311を備えることによって、第1連結部41の孔部と、第1枠部31の孔部8とを容易に位置合わせすることができる。その結果、第1連結部41と第1枠部31とを、より容易に接続させることができる。
Further, the
また、本実施形態の第2枠部32は、第2連結42部を第2枠部32に沿った方向に案内する第2ガイド部322を有する。第2ガイド部322の構成については、第1ガイド部311と同様であるため、その説明を省略する。
Further, the
上述したように、第1連結部41および第2連結部42は、回動部50によって回動可能に繋がれる。このため、第1連結部41および第2連結部42の成す角度を、回動部50を中心に任意に調整できる。そして、保持部60は、当該角度を任意に調整した後に、第1連結部41および第2連結部42を保持する。これにより、保持部60は、第1太陽光パネル21および第2太陽光パネル22の成す角度を任意の角度に調整しつつ、保持させることができる。その結果、本実施形態の連結装置10によれば、複雑な形状の設置面に対しても、複数の太陽光パネルを連結しつつ設置することができる。
As described above, the first connecting
<2.変形例>
以上、本発明の主たる実施形態について説明したが、本発明は、上記の実施形態に限定されるものではない。
<2. Modification>
As described above, the main embodiment of the present invention has been described, but the present invention is not limited to the above embodiment.
図8は、変形例に係る第1連結部41Aおよび第2連結部42Aの側面図である。第1連結部41Aは、第2連結部42Aと接触する第1接触面431Aを有する。また、第2連結部42Aは、第1連結部41Aと接触する第2接触面432Aを有する。そして、第1接触面431Aおよび第2接触面432Aは、凸部45Aを有する。図8に示すように、凸部45Aは、第1接触面431Aおよび第2接触面432Aに、それぞれ複数設けられている。そして、第1連結部41Aの複数の凸部45Aは、第1貫通孔411Aを中心として放射状に設けられる。また、第2連結部42Aの複数の凸部45Aは、第2貫通孔422Aを中心として放射状に設けられる。
FIG. 8 is a side view of a first connecting
第1連結部41Aおよび第2連結部42Aの複数の凸部45Aは、第1連結部41Aまたは第2連結部42Aを回動させると、互いに接触することで抵抗が生じる。これにより、回動させた第1連結部41Aおよび第2連結部42Aを、より保持しやすくなる。また、第1連結部41Aまたは第2連結部42Aを回動させると、第1連結部41Aおよび第2連結部42Aの複数の凸部45Aは、互いに接触することで、クリック感を生じさせる。その結果、第1連結部41Aおよび第2連結部42Aの成す角度を、より調整しやすくなる。
When the first connecting
なお、複数の凸部45Aは、第1接触面431Aおよび第2接触面432Aのうち、部分的に設けられるものであってもよい。また、凸部45Aは、第1接触面431Aまたは第2接触面432Aのうち少なくとも一方に設けられてもよい。また、凸部45Aは、点状に設けられてもよい。また、凸部45Aは、第1連結部41Aまたは第2連結部42Aの回動方向に沿って設けられてもよい。
In addition, the plurality of
また、第1連結部または第2連結部のうち少なくとも一方は、屈曲部を有してもよい。図9は、他の変形例に係る、第1連結部41Bおよび第2連結部42Bを示す側面図である。図9に示すように、第2連結部42Bは、上方に向けて約90度屈曲する屈曲部46Bを有する。すなわち、屈曲部46Bは、第2連結部42Bに接続された太陽光パネルの受光面に対して垂直方向に曲がっている。これにより、複数の太陽光パネルの間に、段差を設けることができる。その結果、複数の太陽光パネルを、より複雑な設置面に対して、連結しつつ設置することができる。
Further, at least one of the first connecting portion and the second connecting portion may have a bent portion. FIG. 9 is a side view showing a first connecting
なお、屈曲部46Bは、90度とは異なる角度に屈曲してもよく、例えば、斜め方向に屈曲してもよい。また、屈曲部46Bは、第1連結部41Bのみに設けられてもよく、第1連結部41Bおよび第2連結部42Bの両方に設けられてもよい。
The
図10は、他の変形例に係る、第1連結部41Cおよび第2連結部42Cを示す上面図である。図10に示すように、第1連結部41Cおよび第2連結部42Cは、回動部50Cである軸部が延びる方向に沿って屈曲する、屈曲部46Cを有する。これにより、複数の太陽光パネルを連結しつつ、例えば、環状扇形状に配置できる。このように、第1連結部41Cと第2連結部42Cのうち一方または両方に、屈曲部46Cを設けることで、複数の太陽光パネルを連結しつつ、様々な設置面の形状に合わせて設置できる。
FIG. 10 is a top view showing a first connecting portion 41C and a second connecting
また、上記実施形態では、保持部60であるボルトの頭部およびナットは、回動部50であるボルトの軸部の両端側から、第1連結部41および第2連結部42を挟持していた。しかしながら、本発明の保持部60は、これに限られない。図11は他の変形例に係る、保持部60Dの構成を示す上面図である。
Further, in the above-described embodiment, the head and the nut of the bolt that is the holding
図11に示すように、第1連結部41Dはネジ穴80Dを有し、第2連結部42Dは貫通孔である第2貫通孔422Dを有する。そして、回動部50は、第2貫通孔422Dを通してネジ穴80Dに締結される軸部を有する。そして、保持部60Dは、軸部の両端側から第2連結部42Dを挟持する。また、回動部50は、例えば、ボルトの軸部であり、少なくともネジ穴80Dに挿入される部分がネジ部である。これにより、保持部60Dは、第1連結部41Dおよび第2連結部42Dを保持することができる。
As shown in FIG. 11, the first connecting
また、上記実施形態では、第1連結部41および第2連結部42は、第1枠部31および第2枠部32に形成された開口部35内に挿入されていた。しかしながら、第1枠部および第2枠部には、開口部が無くてもよく、第1連結部および第2連結部は、それぞれ、第1枠部および第2枠部の側面や底面に接続されてもよい。
Further, in the above embodiment, the first connecting
また、上記の実施形態や変形例に登場した各要素を、矛盾が生じない範囲で、適宜に組み合わせてもよい。 In addition, the elements appearing in the above-described embodiments and the modified examples may be appropriately combined as long as no contradiction occurs.
1 太陽光発電システム
10 連結装置
21 第1太陽光パネル
22 第2太陽光パネル
31 第1枠部
32 第2枠部
41 第1連結部
42 第2連結部
50 回動部
60 保持部
DESCRIPTION OF
Claims (8)
第2太陽光パネルの第2枠部と連結される第2連結部と、
前記第1連結部及び前記第2連結部を回動可能に繋ぐ回動部と、
前記第1連結部及び前記第2連結部を任意の角度にして前記回動部を保持する保持部と、
を有する、太陽光パネルの連結装置。 A first connection portion connected to the first frame portion of the first solar panel,
A second connecting portion connected to the second frame portion of the second solar panel,
A rotation unit that rotatably connects the first connection unit and the second connection unit,
A holding unit that holds the rotating unit by setting the first connection unit and the second connection unit to an arbitrary angle;
A connection device for a solar panel.
前記第2連結部は第2貫通孔を有し、
前記回動部は前記第1貫通孔及び前記第2貫通孔を連通する軸部であり、
前記保持部は前記軸部の両端側から前記第1連結部及び前記第2連結部の少なくともいずれか一方を挟持する、請求項1に記載の太陽光パネルの連結装置。 The first connecting portion has a first through hole,
The second connecting portion has a second through hole,
The rotating portion is a shaft portion that communicates the first through hole and the second through hole,
The solar panel connection device according to claim 1, wherein the holding portion sandwiches at least one of the first connection portion and the second connection portion from both ends of the shaft portion.
前記第2連結部は貫通孔を有し、
前記回動部は前記貫通孔を通して前記ネジ穴に締結される軸部を有し、
前記保持部は前記軸部の両端側から前記第2連結部を挟持する、請求項1に記載の太陽光パネルの連結装置。 The first connecting portion has a screw hole,
The second connecting portion has a through hole,
The rotating portion has a shaft portion that is fastened to the screw hole through the through hole,
The solar panel connecting device according to claim 1, wherein the holding portion sandwiches the second connecting portion from both ends of the shaft portion.
前記第2連結部は前記第1連結部と接触する第2接触面を有し、
前記第1接触面又は前記第2接触面のうち少なくとも一方は凸部を有する、請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載の太陽光パネルの連結装置。 The first connection portion has a first contact surface that contacts the second connection portion,
The second connecting portion has a second contact surface that contacts the first connecting portion,
The solar panel connecting device according to any one of claims 1 to 3, wherein at least one of the first contact surface and the second contact surface has a convex portion.
前記第2連結部は、前記第2枠部と前記回動部との距離を調整する第2調整部を有する、請求項1から請求項5までのいずれか1項に記載の太陽光パネルの連結装置。 The first connecting portion has a first adjusting portion that adjusts a distance between the first frame portion and the rotating portion,
The solar panel according to any one of claims 1 to 5, wherein the second connection portion includes a second adjustment portion that adjusts a distance between the second frame portion and the rotating portion. Coupling device.
前記第2連結部を前記第2枠部に沿った方向に案内する第2ガイド部と、
をさらに有する、請求項1から請求項6までのいずれか1項に記載の太陽光パネルの連結装置。 A first guide portion for guiding the first connection portion in a direction along the first frame portion;
A second guide portion for guiding the second connection portion in a direction along the second frame portion;
The solar panel connecting device according to any one of claims 1 to 6, further comprising:
前記複数の太陽光パネルを連結する請求項1から請求項7までのいずれか1項に記載の太陽光パネルの連結装置と、
を有する太陽光発電システム。 Multiple solar panels,
The solar panel connecting device according to any one of claims 1 to 7, which connects the plurality of solar panels,
A solar power generation system having:
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2018
- 2018-09-25 JP JP2018178628A patent/JP2020054038A/en active Pending
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