JP2021027361A - ソーラ−パネル配列 - Google Patents

Abstract

【課題】日陰などが発生した場合、機能するのを妨げられながらも、光起電力パネルのより高い位置に配置されたサブストリングが動作を再開することが可能になる光起電力パネルを提供する。【解決手段】ソーラーパネルであって、ソーラーセルの少なくとも１つのサブストリングであって、ソーラーセルの少なくとも１つのサブストリングのサブストリングが、複数の長い部材と、少なくとも１つの短い部材であって、少なくとも１つの短い部材の各々の１つが、複数の長い部材のうちの２つの間に配置され、複数の長い部材が、互いに実質的に平行にかつソーラーパネルの縁部に平行に配置され、縁部が、ソーラーパネルの短い寸法を有する、少なくとも１つの短い部材と、を有する、ソーラーセルの少なくとも１つのサブストリングを備える。【選択図】なし

Description

関連出願の相互参照
この出願は、２０１９年８月７日に出願された米国仮特許出願第６２／８８３，８０１号の非仮出願であり、その優先権を主張し、該仮特許出願の全体は参照により本明細書に組み込まれる。

ソーラーパネルは、太陽光をエネルギー源として吸収して電気を発生する。典型的に、ソーラーパネルには、接続されたソーラーセルのアレイが含まれる。ソーラーセルは典型的に、直列に接続されて、ストリングまたはストリングのグループを形成し、ソーラーパネルから電気エネルギーを出力する。光起電力効果により、ソーラーパネルは、太陽からの光エネルギーを使用して電気を発生することができる。したがって、ソーラーパネルは、光起電力パネル、光起電力モジュール、およびソーラーモジュールと呼ばれることもある。

ソーラーセルは、光に曝されるとソーラーセルの電流、電圧、抵抗などの電気特性が変化する可能性があるという意味で、感光性である。ソーラーセルの場合、光への曝露は典型的に、太陽光への曝露である。ソーラーパネルにおける接続されたソーラーセルは、典型的にサブストリングまたはソーラーセルのサブストリングと呼ばれる。ソーラーセルのサブストリングは、ソーラーセルのストリングを形成するために互いに結合される。サブストリングは、しばしば光起電力ソーラーパネルの背面上に位置し得る光起電力ジャンクションボックスで接続される。

本明細書では、光起電力パネルを設計するための装置、システム、および方法が提供される。光起電力パネルは、光起電力セルのサブストリングでできている。光起電力セルのサブストリングは、光起電力パネルのレイアウトに対して水平の方式で配向することができる。積雪、部分的な日影、相互の日陰などが発生した場合、光起電力セルのサブストリングをこのように配向することにより、光起電力パネルのより低い位置に配置されたサブストリングが覆われているか、日陰になっているか、さもなければ遮られているか、または機能するのを妨げられながらも、光起電力パネルのより高い位置に配置されたサブストリングが動作を再開することが可能になる。したがって、本明細書で説明するように設計された光起電力パネルの全体的な生産性が向上する。
本明細書の一部を形成する添付の図面は、本開示の例を示す。図面に示され、かつ／または本明細書で論じられる例は非排他的であり、本開示がどのように実施され得るかについて他の例があることを理解されたい。本開示は、以下の図面と併せて以下の詳細な説明からより完全に理解および認識されるであろう。

本開示の例による、ソーラーセルのサブストリングの配列を示す、ソーラーパネルの簡略化された図解図である。 ソーラーパネルの実装形態の描写である。 ソーラーパネルの別の実装形態の描写である。 ソーラーパネルのサブストリングからのある長さの導電性材料がジャンクションボックスに入るソーラーパネルの描写である。 ジャンクションボックスの描写である。 ジャンクションボックスの描写である。 本開示の実施例による、ソーラーセルのサブストリングの配列を示す、ソーラーパネルの簡略化された図解図である。 本開示の実施例による、縦向きのソーラーパネルの設置の描写である。 本開示の実施例による、横向きのソーラーパネルの設置の描写である。 本開示の実施例による、部分的な日陰の様々な段階におけるソーラーパネルの描写である。 本開示の実施例による、２：１直列接続を有する２つのソーラーパネルの描写である。 本開示の実施例による、２：１の並列接続を有する２つのソーラーパネルの描写である。 パネルごとに２つ、４つの接続を持つオプティマイザの描写である。 外部オプティマイザを共有する直列接続されたパネルの描写である。 本開示の実施例による、ソーラーセルのサブストリングの別の配列を示す、ソーラーパネルの簡略化した図解図である。

本開示の例に従って構築され、動作する（例示的なソーラーセル１２０、１３０、１４０、１５０、１６０、１７０、１８０、１９０、および１９５などの）ソーラーセルのサブストリング１１０Ａ、１１０Ｂ、１１０Ｃの配列を示す、ソーラーパネル１００の簡略化した図解図である図１をここで参照する。いくつかの既存のソーラーパネルシステムでは、ソーラーセルのサブストリングは、典型的に、サブストリングの一つの端子が、例えば、ソーラーパネルの左上部隅のソーラーセルに配置され得、次に、サブストリングは、ソーラーパネルの長さに沿ってソーラーセルの第１の列を下降し、次に、ソーラーセルの第２の列（この例では左から第２の列）の第１のソーラーセルに接続し、ソーラーセルの第２の列の上部に向かって上昇することにより、サブストリングが接続される。次に、第２の端子が、ソーラーセルの、この（第２の）列の上部に配置されたソーラーセルでこのサブストリングを終了させることができる。例として、そのようなサブストリングは、図１の破線１０１の経路に沿ったソーラーセルから形成され得る。この方式では、ソーラーセルは、２列のソーラーセルの形で接続され、拡張された「Ｕ」字型のサブストリングを形成する。ソーラーパネルのサイズに応じて、ソーラーセルの追加の列がこの上下の方式で接続される。ソーラーパネルの一般的な構成は、１つのアレイ内に６×１０個のソーラーセルを有する。このような構成では、典型的に、２×１０個のソーラーセルの３つのサブストリングが存在する場合がある。ソーラーパネルの別の一般的な構成は、１つのアレイ内に６×１２個のソーラーセルを有する。このような構成では、典型的に、２×１２個のソーラーセルの３つのサブストリングが存在する場合がある。

図１は、６×１２個のソーラーセル構成を有するソーラーパネル１００を示す。図１では、ソーラーパネル１００内のソーラーセル（例示的なソーラーセル１２０、１３０、１４０、１５０、１６０、１７０、１８０、１９０、および１９５など）は、小さな長方形として描かれており、複数のソーラーパネル１００がより大きな長方形を形成する。例示的なソーラーパネル１００は、１２行６列に配列されたソーラーセルを有するように示されている。第１の行は、ソーラーセル１４０、１３０、および１２０を含む（図１に参照番号のない３つのソーラーセルも含まれる）。第１の列は、ソーラーセル１４０、１５０、１８０（およびその他の７つのソーラーセル）などを含む。

したがって、ソーラーパネル１００は、２つの平行な垂直方向の長い縁部１１５Ａ、１１５Ｂおよび２つの平行な水平方向の短い縁部１２５Ａ、１２５Ｂを有する長方形とみなすことができる。ソーラーパネル１００が正方形である例では、任意に選択された１組の平行縁部は２つの平行な垂直方向の長い縁部１１５Ａ、１１５Ｂとみすことができ、第２の任意に選択された１組の平行縁部は、２つの平行な水平の短い縁部１２５Ａ、１２５Ｂとみなすことができることを理解されたい。

サブストリング１１０Ａ、１１０Ｂ、１１０Ｃは、左右に配向されており、サブストリング１１０Ａ、１１０Ｂ、１１０Ｃは、ある長さの導電性材料１３３Ａ、１３３Ｂ、１３３Ｃを有する。導電性材料１３３Ａ、１３３Ｂ、１３３Ｃの長さは、長い部材１３４Ａ、１３４Ｂ、１３５Ａ、１３５Ｂ、１３５Ｃ、１３５Ｄなどの複数の長い部材、および短い部材１４４Ａ、１４５Ａ、１４５Ｂ、１４５Ｃなどの少なくとも１つの短い部材を含む。導電性材料は、１つ以上の光起電力セルを含む。場合によっては、サブストリング１１０Ａ、１１０Ｂ、１１０Ｃは、導体（例えば、はんだ、または異なる導体）を使用して互いに電気的に接続された直列接続された光起電力セルを含む。

「長い部材」は、行内の異なる列からの複数の連続するソーラーセルを接続するある長さの導電性材料を含む。したがって、第１の列の連続するソーラーセル１２０および１３０は、サブストリング１１０Ａの１つの長い部材１３４Ａに沿った長さの導電性材料１３３Ａによって接続される。

「短い部材」は、ある長さの導電性材料であり、典型的に、ソーラーセルの２つの列の間を橋渡しする。本開示の例では、複数の長い部材の各長い部材は、典型的に、互いに平行である。付加的に、長い部材は、典型的に、２つの平行な短い縁部１２５Ａ、１２５Ｂにも平行である。したがって、ソーラーパネル１００が縦向きに設置されている場合、サブストリング１１０Ａはサブストリング１１０Ｂおよびサブストリング１１０Ｃの上にありサブストリング１１０Ｂはサブストリング１１０Ａとサブストリング１１０Ｃとの間にあり、サブストリング１１０Ｃはサブストリング１１０Ａとサブストリング１１０Ｂの下にある。

また、１つのサブストリングにおいて、長い部材のうちの２つが、典型的にはサブストリングの端において、サブストリングの正の端子Ｔ＋とサブストリングの負の端子Ｔ−に延びていることも理解されたい。正の端子Ｔ＋および負の端子Ｔ−は、ソーラーパネル１００の外側に延びているように描かれているが、実際には、サブストリング１１０Ａ、１１０Ｂ、１１０Ｃは、ソーラーパネル内で並列に接続され、典型的にはソーラーパネル１００の背面に配置されている、外部ジャンクションボックスへと続くスロットを通って出ることに留意されたい。図６および７を参照して以下で論じられるように、いくつかの場合において、外部ジャンクションボックスは、２つのソーラーパネル１００の間で共有される。

一例として、短い部材１４４Ａ、１４５Ａ、１４５Ｂ、１４５Ｃは、同じ列および異なる行にある２つのソーラーセルにわたって延びる長さを有する。付加的に、短い部材は、典型的に、２つの平行な長い縁部１１５Ａ、１１５Ｂにも平行である。

典型的に、短い部材は長い部材よりも１つ少ない。例として、サブストリング１１０Ｂは、４つの長い部材１３５Ａ、１３５Ｂ、１３５Ｃ、１３５Ｄおよび３つの短い部材１４５Ａ、１４５Ｂ、１４５Ｃを有するものとして描かれている。図３を参照して以下に説明するように、サブストリングは、２つの長い部材と１つの短い部材を有するある長さの導電性材料２９３Ａを含むことができる。付加的に、正の端子および負の端子Ｔ＋およびＴ−がソーラーパネル１００の同じ縁部（この例では長い縁部１１５Ｂ）上にあるために、偶数の長い部材があることに留意されたい。

したがって、サブストリング１１０Ａなどのサブストリングは、ソーラーセル１２０の外部に位置するその正の端子Ｔ＋を有し、サブストリング１１０Ａの第１の長い部材１３４Ａは、隣接するソーラーセル１３０に進み、次に短い縁部１２５Ａに平行にソーラーパネル１００の幅に沿ってソーラーセル１４０に横断する。次に、サブストリング１１０Ａの導電性材料１３３Ａの長さは、短い部材１４４Ａとして続く。短い部材１４４Ａは、ソーラーパネル１００の長さに沿って、長い縁部１１５Ａに平行に、ソーラーセル１５０で始まるソーラーセルの次の列へと横断する。次に第２の長い部材１３４Ｂは、ソーラーセル１５０で始まり、ソーラーパネル１００の幅に沿って、ソーラーセル１６０へと横断する。長い部材のこのパターンは、ソーラーパネルの列を短い縁部１２５Ａ、１２５Ｂに平行な行に沿って横切り、ソーラーパネルの行を長い縁部１１５Ａ、１１５Ｂに平行な列に沿って横切って、ソーラーセルの次の行へと移動する短い部材として継続し、ソーラーパネルの列を短い縁部１２５Ａ、１２５Ｂに平行な次の行に沿って横切り（前の横切りとは逆方向）など、ソーラーセル１７０を通ってソーラーセル１８０に、次にソーラーセル１９０に続き、そして最後に、ソーラーセル１９５の外部の部分列の負の端子Ｔ−で終了する。

いくつかの例では、端子は、例えば、負の端子Ｔ−がソーラーセル１２０の外部に位置し、正の端子Ｔ＋がソーラーセル１９５の外部に位置するなど、異なる方法で配列することができる。

次に、図２Ａを参照すると、これは、ソーラーパネル１００の実装形態の描写であり、フレーム１０２内のソーラーパネル１００を描写し、ソーラーセルのサブストリング間の例示的な接続を描写している。フレーム１０２は、ソーラーパネル１００に保護および構造を提供する。サブストリング１１０Ａ、１１０Ｂ、１１０Ｃは、ここでは、バイパスダイオード１０４Ａ、１０４Ｂ、１０４Ｃを有するものとして描かれている。

バイパスダイオード１０４Ａ、１０４Ｂ、１０４Ｃは、ソーラーパネル１００によって生成される電力を増加させ、および／または例えば、ソーラーパネル１００、２００のソーラーセルの表面に当たる光が均一でない場合、および／またはソーラーパネルのソーラーセルの１つが損傷した場合、ソーラーセルに損傷を与え、さらには火災を引き起こす可能性があるサブストリング１１０Ａ、１１０Ｂ、１１０Ｃのホットスポット現象を排除するように機能することができる。バイパスダイオード（複数可）は、ソーラーパネル１００のサブストリング１１０Ａ〜１１０Ｃに追加されてもよい。いくつかの例では、１つのバイパスダイオードが最大２０または２４のソーラーセルに追加される（例えば、サブストリングが４行で、１行に６つのソーラーセルがある場合）。そのような構成は、ホットスポットの生成を排除することができ、ソーラーパネル１００がそれらの寿命を通して高い信頼性で動作することを可能にすることができる。付加的に、１つ以上のサブストリング１１０Ａ〜１１０Ｃの部分的または全体的な日陰の場合、バイパスダイオードは、損傷または日陰のあるソーラーセルを迂回するように電流をルーティングすることによって部分的または完全に日陰状態にされない残りのサブストリング１１０Ａ〜１１０Ｃによって生成される電力の低下を防ぐ。

サブストリング１１０Ａ〜１１０Ｃの正および負の端子は、典型的にはソーラーパネル１００の裏側に配置されたスロット１０８（図２では楕円として描かれている）を介してソーラーパネル１００の内部から出ることができる。サブストリング１１０Ａ〜１１０Ｃの正および負の端子は、オプティマイザまたはジャンクションボックス１０９に取り付けられてもよい。

次に、ソーラーパネル１００の別の実装形態の描写である図２Ｂを参照する。図２Ｂは、サブストリングが、ボックス１０６Ａ、１０６Ｂ、１０６Ｃとして描かれているＤＣ／ＤＣコンバータ（「オプティマイザ」としても知られる）に接続される例示的な場合を提供する。そのようなＤＣ／ＤＣコンバータは典型的に、サブストリング１１０Ａ、１１０Ｂ、および１１０Ｃから収集されるエネルギーの量を増やすために、オプティマイザを駆動して最大電力点追跡（ＭＰＰＴ）および／またはインピーダンスマッチングを実行するコントローラであり得る。したがって、オプティマイザをサブストリングに接続すると、サブストリングごとにＭＰＰＴを実施することができる。

代替的または付加的に、ＭＰＰＴまたはインピーダンスマッチング（「マイクロインバータ」としても知られる）を実行するように構成されたＤＣ／ＡＣコンバータは、サブストリング１１０Ａ、１１０Ｂ、および１１０Ｃにわたって、すなわちボックス１０６Ａ、１０６Ｂ、１０６Ｃとして配置され得る。ＤＣ／ＡＣコンバータの出力は、直列に接続されてもよく、ソーラーパネル１００は、ＡＣ電圧を出力してもよい。さらに別の実装形態では、ＤＣ／ＤＣおよび／またはＤＣ／ＡＣコンバータに加えて、またはその代わりに、ボックス１０６Ａ、１０６Ｂ、１０６Ｃは、サブストリング１１０Ａ、１１０Ｂ、および１１０Ｃにわたって接続されたスイッチを有し得、コントローラは、１つ以上のスイッチを選択的に閉じて、性能の悪い、日陰のまたは損傷したサブストリングを実質的に短絡するように構成することができる。スイッチは、例えば、図２Ａのダイオード１０４Ａ〜１０４Ｃと同じ方向に配向されたボディダイオードを有する金属酸化物半導体電界効果トランジスタ（ＭＯＳＦＥＴ）を使用して実装されてもよい。ボディダイオードは、サブストリング１１０Ａ、１１０Ｂ、および１１０Ｃの１つに第１のバイパスを提供することができ、第２の低インピーダンスのバイパスは、ＭＯＳＦＥＴをオンにするように動作するコントローラによって提供され得る。バイパススイッチがＤＣ／ＡＣコンバータとともにサブストリング全体に接続されている場合、双方向スイッチ（例えば、バックツーバックＭＯＳＦＥＴ）を使用することができる。

代替的または付加的に、スイッチ１０７Ａ、１０７Ｂ（図２Ｂにボックスとして描かれている）は、サブストリング１１０Ａ、１１０Ｂ、および１１０Ｃの間に接続されてもよい。スイッチ１０７Ａ、１０７Ｂは、金属酸化物半導体電界効果トランジスタ（ＭＯＳＦＥＴ）、接合ゲート電界効果トランジスタ（ＪＦＥＴ）、バイポーラ接合トランジスタ（ＢＪＴ）などの電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）、または他の適切なスイッチを有することができる。スイッチ１０７Ａ、１０７Ｂを使用して、サブストリング１１０Ａ〜１１０Ｃの１つ以上に過熱、過電圧、過電流、または他のイベントが発生した場合に、個々のサブストリング１１０Ａ〜１１０Ｃの１つ以上を切断する。個々のサブストリング１１０Ａ〜１１０Ｃの１つ以上を切断することは、ソーラーセルの直列接続による総電圧出力を低減するのに役立ち得、これは安全性を高め得る。

上記の例、ＤＣ／ＤＣコンバータまたはＤＣ／ＡＣコンバータ１０６Ａ、１０６Ｂ、１０６Ｃおよびスイッチ１０７Ａ、１０７Ｂは、図２Ｂに描かれているように一緒に、または別々に実装され得、スイッチ１０７Ａ、１０７Ｂではなく、ＤＣ／ＤＣコンバータまたはＤＣ／ＡＣコンバータ１０６Ａ、１０６Ｂ、１０６Ｃのみが実装され得、または代替的に、ＤＣ／ＤＣコンバータまたはＤＣ／ＡＣコンバータ１０６Ａ、１０６Ｂ、１０６Ｃではなく、スイッチ１０７Ａ、１０７Ｂのみが実装され得ることを理解されたい。ＤＣ／ＤＣコンバータまたはＤＣ／ＡＣコンバータ１０６Ａ、１０６Ｂ、１０６Ｃのいずれかまたは両方、およびスイッチ１０７Ａ、１０７Ｂの追加の組み合わせを実装することができる。上記の組み合わせは、例であることを意図しており、限定するものではない。

また、ＤＣ／ＤＣコンバータまたはＤＣ／ＡＣコンバータ１０６Ａ、１０６Ｂ、１０６Ｃおよびスイッチ１０７Ａ、１０７Ｂは、コントローラ（描かれていない、上で簡単に述べた）によって駆動されることも理解されたい。そのようなコントローラは、サブストリング１１０Ａ、１１０Ｂ、および１１０Ｃの１つ以上から補助電力を引き出すことができる。

次に、ソーラーパネルのサブストリング１１０Ａ、１１０Ｂ、１１０Ｃからのある長さの導電性材料１３３Ａ、１３３Ｂ、１３３Ｃがジャンクションボックス１０９に入るソーラーパネル１００の描写である図２Ｃを参照する。ある長さの導電性材料１３３Ａ、１３３Ｂ、１３３Ｃは、ジャンクションボックス１０９に入るために、スロット１０８を通ってソーラーパネル１００を出る。例えば、リボンワイヤは、スロットを通過する導電性材料の長さの一部として使用されてもよい。サブストリング１１０Ａからの端子の第１ペア、Ｔ１＋とＴ１−、サブストリング１１０Ｂからの端子の第２ペア、Ｔ２＋とＴ２−、およびサブストリング１１０Ｃからの端子の第３ペア、Ｔ３＋とＴ３−は、スロット１０８を通過して、ジャンクションボックスに進むように描かれている。本開示の特徴によれば、複数のスロットが設けられてもよく、各スロットは、サブストリングの１つを収容する（例えば、リボンワイヤがサブストリングの１つからスロットを通ってジャンクションボックスに入るのを可能にする）。

次に、ジャンクションボックス２０７の描写である図２Ｄおよび２Ｅを参照する。ジャンクションボックス２０７は、端子Ｔ１＋、Ｔ１−、Ｔ２＋、Ｔ２−、およびＴ３＋、ならびにＴ３−をサブストリング１１０Ａ、１１０Ｂ、１１０Ｃから受け取るための端子Ｔ１〜Ｔ６を有するベース２０９を有する。ジャンクションボックス２０７は、蓋２１１を有し、これは、湾曲した点線矢印２１３によって示されるように、設置後にジャンクションボックス２０７を覆うためにベース２０９の上に載置することができる。ダイオード１０４Ａ、１０４Ｂ、１０４Ｃと同じまたは同様であり得るダイオード、スイッチ１０６Ａ、１０６Ｂ、１０６Ｃ、１０７Ａ、１０７Ｂ、ＤＣ／ＤＣまたはＤＣ／ＡＣコンバータ（サブストリングオプティマイザーとして機能する場合がある）と同じまたは同様であり得るスイッチなどは、図２Ａおよび２Ｂによるパネル１００を形成するために、Ｔ１〜Ｔ６の間に接続され得る。付加的にまたは代替的に、ダイオード、スイッチまたは電力コンバータは、端子Ｔ１〜Ｔ６間を接続するように蓋２０７に配置されてもよい。

図２Ｅでは、端子Ｔ１＋、Ｔ１−（サブストリング１１０Ａから）、Ｔ２＋、Ｔ２−（サブストリング１１０Ｂから）、およびＴ３＋、およびＴ３−（サブストリング１１０Ｃから）が、表示され、端子Ｔ１＋が、端子Ｔ１に接続されている。同様に、端子Ｔ１−は、端子Ｔ２に接続される。したがって、サブストリング１１０Ａは、ジャンクションボックス２０９に接続されている。

次に、図３を参照すると、それは、ソーラーセルのサブストリング２１０Ａ、２１０Ｂ、２１０Ｃの配列を示す、ソーラーパネル２００の例の簡略化された図解図である。図１のソーラーパネル１００は、合計７２個のソーラーセルに対して、１２個のソーラーセルの長さおよび６個のソーラーセルの幅を有するものとして描かれている。ソーラーパネル１００のソーラーセルの行の数、この場合は１２個のソーラーセルの長さは、部分列の数、この場合は３で割り切れるので、次に、サブストリング１１０Ａ、１１０Ｂ、１１０Ｃのソーラーセルの数は等しくてもよい（つまり、ソーラーセルの数は互いに同じであり、この場合、１２行／３サブストリング＝４行、４行×６列＝各２４のソーラーセル）。対照的に、図３に描かれているソーラーパネル２００は、合計６０個のソーラーセルに対して、１０個のソーラーセルの長さおよび６個のソーラーセルの幅を有するように描かれている。数値１２とは対照的に、数値１０は、サブストリングの数（この場合は３）で割り切れず、整数になる。したがって、図３のソーラーパネル２００のサブストリング２１０Ａ、２１０Ｂ、２１０Ｃは、すべてが互いに同じ数のソーラーセルを有するわけではない。例として、サブストリング２１０Ａおよび２１０Ｂは４列のソーラーセルを含み、サブストリング２１０Ｃは２列のソーラーセルを含む。サブストリング２１０Ａ、２１０Ｂ、２１０Ｃのこの特定の分布の理由は、以下に提供される。図１のソーラーパネル１００と同様に、ソーラーパネル２００は、２つの平行な垂直方向の長い縁部２１５Ａ、２１５Ｂと２つの平行な水平方向の短い縁部２２５Ａ、２２５Ｂとを有する。

ソーラーパネル１００および２００は、３つのサブストリングで描かれていることを理解されたい。描かれているサブストリングの数は任意であり、例としてのみであり、実際に使用されるサブストリングの実際の数を制限する意図はない。特定のソーラーパネルで特定の数のサブストリングを使用するかどうかの決定は、設計上の考慮事項であり、ソーラーパネルの製造時に、その前ではなくても行うことができる。

上記のように、サブストリング２１０Ａと２１０Ｂはどちらも同じ長さ、つまり次のものを含む４列のソーラーセルである：
正の端子Ｔ＋で終端する長い部材２３３Ａ、２５３Ａ、
３つの短い部材２４３Ａ〜２４３Ｃ、２６３Ａ〜２６３Ｃ、
２つの中間の長い部材、２３３Ｂ〜２３３Ｃ、２５３Ｂ〜２５３Ｃ、および
負端の子Ｔ−で終わる長い部材２３３Ｄ、２５３Ｄ。

対照的に、サブストリング２１０Ｃはソーラーパネル２００の底部に配置されている。したがって、ほとんどの状況において、ソーラーパネル２００が完全にまたは部分的に日陰になり、したがってソーラーパネル２００の電力生成能力が低下すると、典型的に、サブストリング２１０Ｃが日陰の状態から日陰のない状態に移行する最後のサブストリングになる。サブストリング２１０Ａ、２１０Ｂ、２１０Ｃは、ソーラーセルを接続する導電性材料の長さに直列にソーラーセルを追加することによって形成されるので、１つのサブストリングによって生成される電力量は、サブストリングが含むソーラーセルの数の関数である。ソーラーパネル２００の最も低いサブストリング２１０Ｃは、多くの場合、完全なまたは部分的な日陰（すなわち、サブストリング２１０Ｃによって潜在的に生成される電力が減るか、完全に失われる）によって、日陰の状態から日陰のない状態に（ソーラーパネルの隣接する行によって起因する日陰のため）遷移する最後のサブストリングであるので、最長の時間、最小のサブストリングを完全にまたは部分的に日陰の状態することが望ましい場合がある。

したがって、サブストリング２１０Ｃは、２つの長い部材２７３Ａおよび２７３Ｂと、２つの長い部材２７３Ａおよび２７３Ｂの間に配置された１つの短い部材２８３Ａとを含む。図６を参照して、部分的な日陰の様々なシナリオについて、以下で詳しく論じる。

ソーラーパネル１００、２００の個々のサブストリング１１０Ａ〜１１０Ｃ、２１０Ａ〜２１０Ｃの正の端子Ｔ＋および負の端子Ｔ−は、ソーラーパネル１００、２００から収集されるエネルギーの量を増やすのを助けるために、ＭＰＰＴまたはインピーダンスマッチングを実行するように構成された電力コンバータ（描かれていない）に接続することができる。他の例では、例えば、図１および２に描かれている３つのサブストリング１１０Ａ〜１１０Ｃ、２１０Ａ〜２１０Ｃの代わりに４つのサブストリングがある場合、ソーラーパネル１００、２００で、４つのサブストリングのうちの２つの連続したサブストリング（例えば、２１０Ａおよび２１０Ｂ）は、オプティマイザを共有することができる。サブストリング１１０Ａ〜１１０Ｃ、２１０Ａ〜２１０Ｃおよびオプティマイザまたはマイクロオプティマイザの他の適切な配列も同様に使用することができる。

代替的または付加的に、複数のサブストリングは、複数のサブストリングによって共有されるバイパスダイオードに接続されてもよい。さらに代替的または付加的に、ソーラーパネル１００、２００全体をバイパスダイオードに接続することができる。さらにまた、代替的にまたは付加的に、サブストリングは、バイパスダイオードに接続されてもよい。

次に、図１〜２のソーラーパネル１００、２００などのソーラーパネル３１０の設備３００を縦向きの描写である図４を参照する。図５を付加的に参照すると、図５は、図１〜２のソーラーパネル１００、２００などのソーラーパネル４１０の設備４００の横向きの描写である。ソーラーパネル３１０、４１０は、図１〜３に関して説明したように、ソーラーパネル１００、２００のいずれかと同様または同じであってよい。ソーラーパネル３１０、４１０は、典型的には、一対の金属ラック３３０Ｔ、３３０Ｂ上に設置され、一対の金属ラック３３０Ｔ、３３０Ｂの１つの金属ラック３３０Ｔは、ソーラーパネル３１０、４１０の上部に配置される。一対の金属ラック３３０Ｔ、３３０Ｂの第２の金属ラック３３０Ｂは、ソーラーパネル３１０の底部に配置されている。ソーラーパネル３１０、４１０は、太陽に対するそれらの角度のために影３５０を投じることがある。

設置者は、図５のように、横向きの構成でソーラーパネル３１０、４１０を設置して、金属ラック３３０Ｔ、３３０Ｂの第２の組み上に設置されたパネルを日陰にする１組の金属ラック３３０Ｔ、３３０Ｂの日陰に起因するパネルの日陰に起因する相互の日陰を回避しようとする場合がある。しかしながら、横向きの構成を使用すると、同じラックで縦向きの構成を使用する場合とは対照的に、金属ラック３３０Ｔ、３３０Ｂに置かれるパネルが少なくなる場合がある。さらに、一部のソーラーパネルには、横向きに配列されたパネルを接続できる十分な長さのケーブルが含まれていない場合がある。

図４に描かれているように、ソーラーパネル３１０は、その短い縁部３１５が一対の金属ラック３３０Ｔ、３３０Ｂの長さに実質的に平行に配向されている場合、縦向きであるとみなすことができる。図５に描かれているように、ソーラーパネル４１０は、その長い縁部３２０が一対の金属ラック３３０Ｔ、３３０Ｂの長さに実質的に平行に配向されている場合、横向きであるとみなすことができる。

本明細書で使用される「実質的に」という用語は、意図された目的または機能と同等の変形を含む。

所定の長さ（Ｌ）と幅（Ｗ）のソーラーパネルの場合、典型的な設置では、縦向きのパネル（図４に示す）が、同じ一対のラック３３０Ｔ、３３０Ｂ上の横向きのパネル（図５に示す）よりも多くのパネルが一対のラック３３０Ｔ、３３０Ｂ上に収まる。例えば、３つのパネルを縦向きに取り付けてもよく、２つのパネルだけを横向きに取り付けてもよい。

付加的に、端子Ｔ＋とＴ−は、縦向きで、図１および図２に示すように、ソーラーパネル１００、２００の長い縁部３２０の１つに沿って配列されるので（図４に描かれているように）、少ないケーブル配線を使用してソーラーパネル３１０を、典型的にソーラーパネルおよび設備の側に位置するオプティマイザおよびインバータ（描かれていない）に接続することができる。

次に、図１〜２のソーラーパネル１００、２００などのソーラーパネル５１０の部分的な日陰の様々な段階の描写である図６を参照する。ソーラーパネル５１０は、３つのサブストリング５２０Ａ、５２０Ｂ、５２０Ｃを有するものとして描かれている。日陰の第１の段階５００Ａでは、ソーラーパネル５１０が完全な日陰の状態で描かれるか、雪、埃、または時間の経過とともに蓄積する可能性のある他の材料（葉の落下を含むがこれに限定されない）で完全に覆われ、３つのサブストリング５２０Ａ、５２０Ｂ、５２０Ｃが覆われているように描かれている。時計の文字盤５６２は、ソーラーパネル５１０の日陰／被覆の１つの段階から別の段階への時間の経過を示すために示されている。

日陰の第２の段階５００Ｂでは、ソーラーパネル５１０は、日陰または雪による完全な被覆範囲が、日陰の第１の段階５００Ａで描かれたよりも少ない状態で描かれている。十分な日陰がなくなったか、十分な雪が溶けた特定の時点で（上記のように、時間の経過は時計の文字盤５６２で示される）、サブストリング５２０Ａは通常のレベルのエネルギー生成、例えば、日陰の第１の段階５００Ａに描かれたソーラーパネル５１０の状態の前のサブストリング５２０Ａのエネルギー生成のレベルに戻ることができ得る。

日陰の第３の段階５００Ｃでは、ソーラーパネル５１０は、日陰または雪による完全な被覆範囲が、日陰の第２の段階５００Ｂで描かれたよりも少ない状態で描かれている。十分な日陰がなくなったか、十分な雪が溶けた特定の時点で（上記のように、時間の経過は時計の文字盤５６２で示される）、サブストリング５２０Ａに加えて、サブストリング５２０Ｂは通常のレベルのエネルギー生成、例えば、日陰の第１段階５００Ａおよび日陰の第２段階５００Ｂに描かれたソーラーパネル５１０の状態の前のサブストリング５２０Ｂのエネルギー生成のレベルに戻ることができる。

日陰の第２の段階５００Ｂと日陰の第３の段階５００Ｃも相互の日陰の典型であり、（図４のように）ソーラーパネルの第１のラックからの日陰が第２の隣接するソーラーパネルのラックの下部に落ちる。本明細書で日陰の第３の段階５００Ｃに描かれているように、ソーラーパネルの第１のラックに起因する日陰にもかかわらず、サブストリング５２０Ａおよび５２０Ｂは依然として電力を生成することができる。

最終段階５００Ｄでは、ソーラーパネル５１０は、日陰または雪による覆いがない状態に戻ったように示されている。十分な日陰がなくなったか、十分な雪が溶けた特定の時点で（上記のように、時間の経過は時計の文字盤５６２で描かれている）、サブストリング５２０Ａおよび５２０Ｂに加えて、サブストリング５２０Ｃは、通常のレベルのエネルギー生産、例えば、日陰の以前の段階５００Ａ、５００Ｂおよび５００Ｃに描かれたソーラーパネル５１０の状態の前のサブストリング５２０Ｃのエネルギー生成のレベルに戻ることができる。

第２の段階５００Ｂ（サブストリング５２０Ｂおよび５２０Ｃが日陰にある）中および第３の段階５００Ｃ（サブストリング５２０Ｃが日陰にある）中に、本明細書で上に開示したパネル５１０の設計（例えば、図２Ａおよび２Ｂの議論を参照）は、増加した電力を提供することができる。数値例として、第３の段階５００Ｃの間に、サブストリング５２０Ａおよび５２０Ｂは全放射照度を受け取り、サブストリング５２０Ａおよび５２０Ｂが最大電力点で１０Ａおよび１３Ｖを出力できるようにし、サブストリング５２０Ｃを部分的に日陰にして、サブストリング５２０Ｃを減らして、最大電力点、１３Ｖおよび、サブストリング５２０Ａと５２０Ｂと比較してサブストリング５２０Ｃが受け取る太陽放射照度のパーセンテージに比例する電流で出力することができる。

簡単にするために、上記の表では、２つのサブストリングがあると想定されており、したがって、例えば、「すべてのサブストリングが日陰にある」場合を論じるときには、１３セルの５Ａなどの２つのサブストリングは、２×５×８＝１３０になる。例えば、サブストリング５２０Ｃがバイパスされると、順方向コンタクトダイオードは、−１Ｖとみなされる。同じことが、必要な変更を加えて当てはまる。上記の表の他のセル。

ここで、図７を参照すると、これは、対応するジャンクションボックス６３０Ａ、６３０Ｂが互いに隣り合うように位置決めして短いケーブルを使用して、２つのソーラーパネルを簡単に相互接続できるように配列されたソーラーパネル６１０、６２０（例えば、両方が図１のソーラーパネル１００に対応する）などの２つのソーラーパネルの描写である。図７の例示的な実装形態では、ソーラーパネル６１０および６２０（６２０−１で見られる）は両方とも、ジャンクションボックスのあるソーラーパネル側を見たとき、パネルの右側に配置されたジャンクションボックス（６３０Ｂ−１で見られる６３０Ａおよび６３０Ｂ）を有するように設計されている。したがって、ソーラーパネル６２０は、上から下に反転され、ジャンクションボックス６３０Ａ、６３０Ｂ（６２０−２で見られるように）を互いに隣接させる。これは、ソーラーパネル６２０−１の隅６２１およびジャンクションボックス６３０Ｂ−１の隅６３１で始まる２つの点線の曲線を示すことによって示されている。ソーラーパネル６２０−１が点線の曲線で説明されているように反転されると、隅６２１および６３１の新しい向きは示されているとおりである。

したがって、対応するジャンクションボックス６３０Ａ、６３０Ｂ（６２０−２で見られるように）は、互いに隣り合って位置決めされ、短いケーブルを使用して、２つのソーラーパネルの簡単な相互接続を可能にする。ソーラーパネル６１０、６２０は、ジャンクションボックス６３０Ａの正の端子をジャンクションボックス６３０Ｂの負の端子に接続することにより（またはその逆）、直列に接続することができ、ジャンクションボックス６３０Ａの負の端子とジャンクションボックス６３０Ｂの正の端子を他のソーラーパネル、電力デバイスなどに接続するために提供する。ソーラーパネル６１０、６２０間の直列接続は、例えば、コネクタを有する短いケーブルを使用することによって、またはソーラーパネル６１０と６２０が互いに面一である場合、ソーラーパネル６１０、６２０のフレーム上に配列された端子を使用することによって達成することができる。ソーラーパネル６１０、６２０は、ジャンクションボックス６３０Ａの正の端子をジャンクションボックス６３０Ｂの正の端子に接続することにより、並列に接続することができ、（例えば、Ｔコネクタを介して、またはコンバイナボックスまたは電力コンバータの内部接続を介して）、同様に、負ボックス６３０Ａの正の端子をジャンクションボックス６３０Ｂの負の端子に接続し、ジャンクションボックスの正の端子および負の端子への接続を提供する。

ここで、図８を参照すると、これは、対応するジャンクションボックス６３０Ａ、６３０Ｂが互いに隣り合うように位置決めして短いケーブルを使用して、２つのソーラーパネルを簡単に相互接続できるように配列されたソーラーパネル６１０、６２０（例えば、両方が図１のソーラーパネル１００に対応する）などの２つのソーラーパネルの描写である。図８の例示的な実装形態では、ソーラーパネル６１０は、ジャンクションボックスを有するソーラーパネル側を見ると、パネルの右側に配置されるジャンクションボックスを有するように設計されており、ソーラーパネル６２０は、ジャンクションボックスを有するソーラーパネル側を見ると、パネルの左側に配置されるジャンクションボックスを有するように設計されている。この配列は、図７のソーラーパネルに必要とされるようなソーラーパネル６２０の回転を含まないことにより、設置を簡素化することができる。

次に、共有オプティマイザ６７８に接続された図７および図８の２つのソーラーパネル６１０、６２０の描写である図１０を参照する。図７および図８における正および負の端子の向きは、ジャンクションボックス６３０Ａ、６３０Ｂには描かれていない。導体６８０Ａ（例えば、コネクタを有するケーブル）は、パネル６１０の正および負の端子に接続され、導体６８０Ｂは、パネル６２０の正および負の端子、ならびにケーブルに接続される。図９Ａに見られるように、オプティマイザ６７８は、ジャンクションボックス６３０Ａ、６３０Ｂの間に配置される。いくつかの特徴によれば、オプティマイザ６７８は、パネル６１０および６２０を直列または並列に接続することができる。いくつかの特徴によれば、オプティマイザ６７８は、所望の入力電流および電圧および／または所望の出力電流および電圧に応じて、パネル６１０を直列または並列に選択的に接続するように構成されたスイッチを含み得る。オプティマイザ６７８は、例えば、潜在的に危険な状態（例えば、火災我々の停電）に応答して、オプティマイザ６７８への入力電圧を低減するために、パネル６１０および６２０をさらに短絡および／または切断することができる。オプティマイザ６７８は、パネル６１０、６２０の両方に共通の動作点を設定することにより、パネル６１０、６２０から増加した電力を引き出すように構成されたＤＣ／ＤＣコンバータを含み得る。オプティマイザ６７８は、パネル６１０、６２０の所望の動作点を個別に設定するように構成されたデュアル入力ＤＣ／ＤＣコンバータまたは別個のＤＣ／ＤＣコンバータを含み得る。描かれていないが、オプティマイザ６７８などのオプティマイザは、ソーラーパネルのストリング内の別のオプティマイザ（機能的には、オプティマイザ６７８と同じまたは同様であり得る）への有線接続を有し得ることに留意されたい。

次に、共有オプティマイザ６７８に接続された図７および図８の２つのソーラーパネル６１０、６２０の描写である図９Ｂを参照する。図９Ｂの描写では、ソーラーパネル６１０および６２０は直列に接続され、ソーラーパネル６１０、６２０の直列接続は、オプティマイザ６７８への入力で接続される。いくつかの実施形態では、Ｔコネクタを使用して、オプティマイザの外部で並列に接続されるようにソーラーパネル６１０および６２０を配線することができる。いくつかの実施形態では、オプティマイザ６７８は、ソーラーパネル６１０と６２０の間のラック、またはソーラーパネル６１０または６２０の１つ、またはソーラーパネル６１０、６２０の１つを支持するラックに機械的に取り付けることができる。他の実施形態では、オプティマイザ６７８は、代わりに、監視および／または安全モジュールを含む、アクティブな電子機器を有する任意のボックスであってもよい。

上記の開示によれば、次いで、１日あたりに発生する電力量は、以下の式に従って計算され得る：

式中：
Ｐ_ＳＴＣは、ソーラーパネル（ソーラーパネル１００、２００など）の定期的な電力出力であり、
Ｔ_ＳＴＣは、ソーラーパネルが日陰にない１日の時間であり、
Ｔ_ＭＳは、ソーラーパネルが日陰の影響を受ける１日の時間であり、
Ｎは、ソーラーパネル内のサブストリング（図１のサブストリング１１０Ａ、１１０Ｂ、１１０Ｃなど）の数である。
Ｎ_ＳＵＢは、相互の日陰の影響を受けるソーラーパネル内のサブストリングの数であり、
Ａは、次の式で定義される相互の日陰の比率である：

Ｔ_{ｐｅａｋ＿ｓｕｎ＿ｈｏｕｒｓ}は、太陽からの使用可能な光が特定の日（典型的には１日４〜７時間）にピークになる時間で、次の式で定義される。

上記の方程式を使用して、非限定的な例として、上記の変数が次の値に設定されている場合、次に、１日あたりに生成される電力Ｐ_{ｔｏｔａｌ＿ｐｅｒ＿ｄａｙ}は、図１を参照して上記で説明した既存のシステムに対して、同様に、サブストリングが本明細書に開示されている例に従って配列されているシステムに対して計算することができる：

次の表は、上記の各例のＰ_{ｔｏｔａｌ＿ｐｅｒ＿ｄａｙ}の計算結果と、１日の効率（ｄａｉｌｙ ｅｆｆ）の割合をパーセントで示しており、１日の効率は、Ｐ_{ｔｏｔａｌ＿ｐｅｒ＿ｄａｙ}を日陰なしの全潜在電力で割って計算される。日陰なしの総潜在電力は、Ｐｓｔｃ×Ｔ_{ｐｅａｋ＿ｓｕｎ＿ｈｏｕｒｓ}として計算される。なお、相互の日陰の場合、ソーラーパネルの日陰部が雪で覆われる可能性があるので、部分的な相互の日陰がある場合でも電力損失が１００％になる可能性がある。最後の列「改善」は、既存のシステムと比較して、ここに開示されているシステムを使用して毎日追加された電力量をパーセントで示している。「改善」は、既存のシステムのＰ_{ｔｏｔａｌ＿ｐｅｒ＿ｄａｙ}および開示されたシステムのＰ_{ｔｏｔａｌ＿ｐｅｒ＿ｄａｙ}に基づいて算出される。本開示のシステムの例では、Ｎ_ＳＵＢ＜Ｎ、さらにはＮ_ＳＵＢ＝１の場合もあり得ることに留意されたい。例えば、図６の段階５００Ｃでは、単一のサブストリング５２０Ｃが日陰にある。しかしながら、図１を参照して上で説明したような既存のシステムの同じケースが同じ日陰５００Ｃの状態であった場合、各サブストリング（例えば、３つすべての「Ｕ」字型サブストリング１０１）は、相互の影響を受ける、すなわちソーラーパネルの下部にある日陰、すなわちＮ_ＳＵＢ＝Ｎ、Ａ＝０。

次に、図１０を参照すると、これは、本開示の例による、ソーラーセルの部分列の別の配列を示す、ソーラーパネル１０００の簡略化された図解図である。図１０に描かれているソーラーセルのサブストリングの配列では、ソーラーパネル１０００は、設置スキームに柔軟性を提供し、縦向きと横向きの両方の向きを可能にすると同時に、様々な設置スキームにおける部分的な日陰の場合に生成を向上させる機能を提供する。図１０は、図２Ａを参照して論じる。図１０のソーラーパネル１０００は、ソーラーパネル１０００の各サブストリングが２つの並列接続されたサブ−サブストリングに分割され得ることを除いて、図２Ａのソーラーパネル１０２と同じである。サブストリング１０１０Ａ（図２Ａのサブストリング１１０Ａに対応する）は、２つのサブ−サブストリング１０３０Ａ（第１の破線のボックスに示される）および１０３０Ｂ（第２の破線のボックスに示される）に分割され得る。第１のサブサブストリング１０３０Ａのソーラーセルは、直列に接続され、第２のサブサブストリング１０３０Ｂのソーラーセルは、直列に接続される。サブ−サブストリング１０３０Ａおよび１０３０Ｂは、並列に接続され、サブストリング１０１０Ａを形成する。ダイオード１０５０Ａは、サブストリング１０１０Ａに並列に接続される。同様の構成が、サブストリング１０１０Ｂおよび１０１０Ｃ（図２Ａのサブストリング１１０Ｂおよび１１０Ｃに対応する）に対して提供され得る。

図２Ａのソーラーパネル１０２の説明と同様に、ソーラーパネル１０００の部分的な日陰（例えば、上部または下部）の場合、バイパスダイオード（例えば、１０５０Ａまたは１０５０Ｂ）は、伝導モードに入り、それぞれのサブストリングのバイパスを提供する。ソーラーパネル１０００の片側に部分的な日陰がある場合（例えば、ソーラーパネル１０００の右側に日陰があるため、サブ−サブストリング１０３０Ｂに部分的または完全に日陰がある）、日陰にあるサブサブストリングに並列に接続されたサブサブストリング（例えば、サブ−サブストリング１０３０Ａ）は、日陰の影響を受けない可能性があり、それ自身の太陽放射照度に従って電流生成を維持する可能性がある。第１のボックス１０３０Ａと第２のボックス１０３０Ｂのサブストリング例えばは並列であるため、２つのサブストリングの１つは、現在の電流生成を維持することができ（潜在的に、その最大生成レベルまで、および実際には−独自の太陽放射照度による）、これにより、ソーラーパネル１０００の生産のかなりの部分が維持される。ソーラーパネル１０００は、設置の柔軟性を向上させることができる。例えば、ソーラーパネル１０００を設置する場合、設置者は、利用可能な設置スペース（例えば、地上取り付けシステムで利用可能な屋根またはエリアのサイズ）に応じて、いくつかのソーラーパネル１０００を縦向きに、いくつかのソーラーパネル１０００を横向きに設置することができ、一方、両方の方向に設置されたパネルの部分的な日陰の下で強化された生成を提供する。

当業者は、本明細書に開示される発明の態様が、以下の条項のいずれかにあるような方法またはシステムを含むことを理解するであろう：
条項：
１．ソーラーパネルであって、ソーラーセルの少なくとも１つのサブストリングであって、ソーラーセルの少なくとも１つのサブストリングのサブストリングが、複数の長い部材と、少なくとも１つの短い部材であって、少なくとも１つの短い部材の各々の１つが、複数の長い部材のうちの２つの間に配置され、複数の長い部材が、互いに実質的に平行にかつソーラーパネルの縁部に平行に配置され、縁部が、ソーラーパネルの短い寸法を有する、少なくとも１つの短い部材と、を有する、ソーラーセルの少なくとも１つのサブストリングを備える、ソーラーパネル。
２．ソーラーセルの少なくとも１つのサブストリングのサブストリングが、正の端子および負の端子を含む、条項１に記載のソーラーパネル。
３．正の端子および負の端子がソーラーパネルの第２の縁部に沿って配置され、第２の縁部がソーラーパネルの長い寸法を有する、条項２に記載のソーラーパネル。
４．ソーラーセルの少なくとも１つのサブストリングのサブストリングの正の端子および負の端子がオプティマイザに接続されている、条項２に記載のソーラーパネル。
５．ソーラーセルの少なくとも１つのサブストリングの第２のサブストリングの正の端子および負の端子がオプティマイザに接続されている、条項４に記載のソーラーパネル。
６．ソーラーセルの少なくとも１つのサブストリングのサブストリングの正の端子および負の端子がバイパスダイオードに接続されている、条項２に記載のソーラーパネル。
７．ソーラーセルの少なくとも１つのサブストリングの第２のサブストリングの正の端子および負の端子が、バイパスダイオードに接続されている、条項６に記載のソーラーパネル。
８．ソーラーパネルが、縦向きを使用して配設されている、条項１〜７のいずれかに記載のソーラーパネル。
９．ソーラーセルの少なくとも１つのサブストリングの第１のサブストリングが、ソーラーセルの少なくとも１つのサブストリングの第２のサブストリングよりも日陰が少なくなるように配向されている、条項１〜８のいずれかに記載のソーラーパネル。
１０．ソーラーセルの少なくとも１つのサブストリングが、ソーラーセルの少なくとも１つのサブストリングの第２のサブストリングの上に配置されている、条項１〜９のいずれかに記載のソーラーパネル。
１１．ソーラーセルの少なくとも１つのサブストリングのサブストリングが、ソーラーセルの少なくとも１つのサブストリングの互いに同じ数のソーラーセルを含む、条項１〜１０のいずれかに記載のソーラーパネル。
１２．ソーラーセルの少なくとも１つのサブストリングの第２のサブストリングの下に配置されたソーラーセルの少なくとも１つのサブストリングの第１のサブストリングが、第１のサブストリングよりも少ないソーラーセルを含む、条項１〜１１のいずれかに記載のソーラーパネル。
１３．ソーラーパネルが、ジャンクションボックスに接続されている、条項１〜１２のいずれかに記載のソーラーパネル。
１４．第２のソーラーパネルが、ジャンクションボックスに接続され、ソーラーパネルが、直列接続または並列接続されている、条項１３に記載のソーラーパネル。
１５．ソーラーパネルであって、長い縁部および短い縁部を有するフレームと、ソーラーセルの複数のサブストリングであって、各サブストリングが、２つの端子を有する、サブストリングと、を有し、複数のサブストリングの各々の２つの端子が、フレームの長い縁部に対応するパネルの側面に沿って配置されている、ソーラーパネル。
１６．２つの端子が、１つの正の端子および１つの負の端子を含む、条項１５に記載のソーラーパネル。
１７．２つの端子がオプティマイザに接続されている、条項１５〜１６のいずれかに記載のソーラーパネル。
１８．オプティマイザが、共有オプティマイザまたは非共有オプティマイザである、条項１７に記載のソーラーパネル。
１９．２つの端子がバイパスダイオードに接続されている、条項１５〜１９のいずれかに記載のソーラーパネル。
２０．バイパスダイオードが、共有バイパスダイオードまたは非共有バイパスダイオードである、条項１９に記載のソーラーパネル。
２１．ソーラーパネルが、縦向きを使用して配設されている、条項１５〜２０のいずれかに記載のソーラーパネル。
２２．ソーラーセルの複数のサブストリングの第１のサブストリングが、ソーラーセルの複数のサブストリングの第２のサブストリングよりも日陰が少なくなるように配向されている、条項１５〜２１のいずれかに記載のソーラーパネル。
２３．ソーラーセルの少なくとも１つのサブストリングが、ソーラーセルの複数のサブストリングの第２のサブストリングの上に配置されている、条項１５〜２２のいずれかに記載のソーラーパネル。
２４．ソーラーパネルが、ジャンクションボックスに接続されている、条項１５〜２３のいずれかに記載のソーラーパネル。
２５．第２のソーラーパネルが、ジャンクションボックスに接続され、ソーラーパネルが、直列接続または並列接続されている、条項２４に記載のソーラーパネル。
２６．ソーラーセルの複数の光起電力サブストリングを有するソーラーパネルであって、縦向きを使用して配設された場合、ソーラーセルの複数の光起電力サブストリングうちの少なくとも１つの光起電力サブストリングが、ソーラーセルの複数の光起電力サブストリングうちの第２のサブストリングよりも日陰が少ないように配向されている、ソーラーパネル。

明確にするために、別個の例の文脈で説明されている本開示の様々な特徴は、単一の例において組み合わせて提供されてもよいことが理解されたい。逆に、簡潔にするために単一の例の文脈で説明されている本開示の様々な特徴は、別々にまたは任意の好適なサブコンビネーションで提供することもできる。

当業者は、本開示が、上記で特に示され説明されたものによって限定されないことを理解するであろう。むしろ、本開示の範囲は、添付の特許請求の範囲およびその均等物によって定義される。

Claims (20)

1. ソーラーパネルであって、
   ソーラーセルの少なくとも１つのサブストリングを備え、
   前記ソーラーセルの少なくとも１つのサブストリングのサブストリングが、
   複数の長い部材と、
   少なくとも１つの短い部材と、を有し、前記少なくとも１つの短い部材の各々の１つが、前記複数の長い部材のうちの２つの間に配置され、前記複数の長い部材が、互いに実質的に平行にかつ前記ソーラーパネルの縁部に平行に配置され、前記縁部が、前記ソーラーパネルの短い寸法を有する、ソーラーパネル。
2. 前記ソーラーセルの少なくとも１つのサブストリングの前記サブストリングが、正の端子および負の端子を含み、前記正の端子および前記負の端子が、前記ソーラーパネルの第２の縁部に沿って配置され、前記第２の縁部が、前記ソーラーパネルの長い寸法を有する、請求項１に記載のソーラーパネル。
3. 最大電力点追跡（ＭＰＰＴ）、およびインピーダンスマッチングのうちの少なくとも１つを実行するように構成された回路をさらに備える、請求項２に記載のソーラーパネル。
4. 前記ソーラーセルの少なくとも１つのサブストリングの第２のサブストリングをさらに備え、前記第２のサブストリングが、前記回路に並列に接続された第２の正の端子および第２の負の端子を含む、請求項３に記載のソーラーパネル。
5. 前記ソーラーセルの少なくとも１つのサブストリングの前記サブストリングの前記正の端子と前記負の端子との間に接続されたダイオードをさらに含む、請求項２に記載のソーラーパネル。
6. 前記第２のサブストリングの正の端子と負の端子との間で前記ダイオードに接続されたソーラーセルの第２のサブストリングをさらに備える、請求項５に記載のソーラーパネル。
7. 縦向きに設置されたときに、前記ソーラーセルの少なくとも１つのサブストリングの第１のサブストリングが、前記ソーラーセルの少なくとも１つのサブストリングの第２および第３のサブストリングの上に配置され、前記ソーラーセルの少なくとも１つのサブストリングの第２のサブストリングが、前記ソーラーセルの少なくとも１つのサブストリングの前記第１のサブストリングと前記ソーラーセルの少なくとも１つのサブストリングの前記第３のサブストリングとの間に配置され、前記ソーラーセルの少なくとも１つのサブストリングの前記第３のサブストリングが、前記ソーラーセルの少なくとも１つのサブストリングの前記第１のサブストリングおよび前記ソーラーセルの少なくとも１つのサブストリングの前記第２のサブストリングの下に配置されている、請求項１に記載のソーラーパネル。
8. 前記ソーラーセルの少なくとも１つのサブストリングが、前記ソーラーセルの少なくとも１つのサブストリングの第２のサブストリングの上に配置されている、請求項１に記載のソーラーパネル。
9. 前記ソーラーセルの少なくとも１つのサブストリングの前記サブストリングが、前記ソーラーセルの少なくとも１つのサブストリングの互いに同じ数のソーラーセルを含む、請求項１に記載のソーラーパネル。
10. 前記ソーラーパネルが、ジャンクションボックスに接続されている、請求項１に記載のソーラーパネル。
11. 第２のソーラーパネルが、前記ジャンクションボックスに接続され、前記ソーラーパネルおよび前記第２のソーラーパネルが、直列接続または並列接続されている、請求項１０に記載のソーラーパネル。
12. 請求項１に記載のソーラーセルの少なくとも１つのサブストリングが、少なくとも２つの並列に接続されたサブサブストリングを備える、請求項１に記載のソーラーパネル。
13. 少なくとも１つのダイオードをさらに備え、前記少なくとも１つのダイオードは、前記ソーラーパネルが少なくとも部分的に日陰になった場合に、伝導モードに入り、前記少なくとも１つのダイオードが関連する前記ソーラーセルの少なくとも１つのサブストリングにバイパスを提供するように構成されている、請求項１２に記載のソーラーパネル。
14. 方法であって、
    ソーラーセルの少なくとも１つのサブストリングを配列することであって、
    複数の長い部材と、少なくとも１つの短い部材と、を有するように、配列することと、
    前記複数の長い部材のうちの２つの間に前記少なくとも１つの短い部材の各々の１つを配置することと、
    前記複数の長い部材を互いに実質的に平行かつソーラーパネルの縁部に平行に配置することであって、前記縁部が、前記ソーラーパネルの短い寸法を有する、配置することと、を含む、方法。
15. 前記ソーラーパネルを縦向きに配設することをさらに含む、請求項１４に記載の方法。
16. 前記ソーラーパネルを横向きに配設することをさらに含む、請求項１４に記載の方法。
17. 前記ソーラーパネルの第２の縁部に沿って前記ソーラーセルの少なくとも１つのサブストリングの正の端子および負の端子を配置することをさらに含み、前記第２の縁部が、前記ソーラーパネルの長い寸法を有する、請求項１４に記載の方法。
18. 最大電力点追跡（ＭＰＰＴ）およびインピーダンスマッチングのうちの少なくとも１つを実行するように構成された回路をさらに備える、請求項１７に記載の方法。
19. 前記ソーラーセルの少なくとも１つのサブストリングの前記サブストリングの前記正の端子と前記負の端子との間にダイオードを配置することをさらに含む、請求項１７に記載の方法。
20. ソーラーセルの複数の光起電力サブストリングを有するソーラーパネルであって、縦向きを使用して配設されるとき、前記ソーラーセルの複数の光起電力サブストリングのうちの少なくとも１つの光起電力サブストリングが、前記ソーラーセルの複数の光起電力サブストリングの第２のサブストリングよりも日陰が少ないように設計される、ソーラーパネル。