JP3198925U

JP3198925U - 太陽電池フレーム構造

Info

Publication number: JP3198925U
Application number: JP2015002404U
Authority: JP
Inventors: 史碩仁
Original assignee: 天暘▲けい▼晶国際股▲ふん▼有限公司
Priority date: 2014-05-20
Filing date: 2015-05-18
Publication date: 2015-07-30
Anticipated expiration: 2025-05-18
Also published as: TWM490567U

Abstract

【課題】複数の導水溝を備える太陽電池フレーム構造を提供する。【解決手段】太陽電池フレーム構造１は、第１フレーム１１と、第２フレーム１２と、第１押さえ板１３と、第２押さえ板１４と、光電変換モジュールとを備える。第１フレームは、頂面は二つの第１導水溝１１１１を備え、両側はそれぞれ第２導水溝１１２１を備える。第２フレームは、一端が第１フレームの一側に接続され、頂面は第３導水溝を備える。第１押さえ板は、第１フレームの頂面に設置される。第２押さえ板は、第２フレームの頂面に設置される。光電変換モジュールは、第１押さえ板と第１フレームとの間、及び第２押さえ板と第２フレームとの間に設置される。【選択図】図１

Description

本考案は、太陽電池フレーム構造に関し、特に、複数の導水溝を備える太陽電池フレーム構造に関するものである。

グローバルのエコ意識が高まるに伴って、反原発に関するトピックが注目されていることで、如何にして代替エネルギーを効率的に利用して、既存の方式から生じる環境破壊を抑えるかは、世界が直面している問題である。

そこで、亜熱帯と熱帯地域の日照時間が長いことに鑑みて、太陽光発電の効率を高めることが可能となる。そして、太陽光発電の方式について、現時点では主に太陽光パネルを建物の上に設置して、日照面積を効率よく利用することによって発電させている。

また、建物一体型太陽電池（ＢＩＰＶ）は、伝統的建材を太陽電池材料に取り替えて、建材として使用するという応用である。そのため、建物自体が大きいエネルギー源となり、太陽光パネルの増設は不要となる。そして、設計段階で既に考慮済みであるから、発電効率とコストとの比率が最適になり、一般的に天窓とファサードが最大の受光面となる。

また、熱帯及び亜熱帯の沿海地域では常に降水量が多く、時に驟雨が発生することがあることに鑑みて、その地域で太陽光パネルを天窓又はファサードとしての建物一体型太陽電池の方法を採用して建物を建築すれば、防水に関する課題が極めて重要なことになる。

しかし、現在の建物一体型太陽電池に関する分野には、未だに上記の問題に対応する構造が提案されていないことで、現在の太陽電池フレーム構造では、屋内に雨水が浸入するという問題がある。

本考案は、上記従来技術の問題点に鑑みてなされたもので、従来の問題点を解決する太陽電池フレーム構造を提供することを目的とする。

本考案の目的により、複数の第１フレームと、複数の第２フレームと、複数の第１押さえ板と、複数の第２押さえ板と、複数の光電変換モジュールとを備える太陽電池フレーム構造を提供する。複数の第１フレームは、それぞれ頂凸部及び二つの側凸部を備え、頂凸部の頂面は二つの第１導水溝を備え、各側凸部は第２導水溝を備え、各第２導水溝が頂凸部の両側に沿って各側凸部へ凹設される。複数の第２フレームは、二つの第１フレームの間に設置され、各第２フレームの頂面は第３導水溝を備える。複数の第１押さえ板は、各頂凸部の頂面上を覆う。複数の第２押さえ板は、各第２フレームの頂面上を覆う。複数の光電変換モジュールは、二つの第１フレーム及び二つの第２フレームの間にそれぞれ設置されると共に、各第１押さえ板と各第１フレームとの間、及び各第２押さえ板と各第２フレームとの間に設置される。

より好ましくは、各第１フレームの底面は基台を備え、基台と各第２フレームとの間に収容空間を形成する。

より好ましくは、太陽電池フレーム構造は、収容空間に設置される耐火層をさらに備えるものである。

より好ましくは、各基台は、それらと対応する各第１フレームと一体に成形するものである。

より好ましくは、各基台は、少なくとも一つのコネクターを介して対応する各第１フレームに接続されるものである。

より好ましくは、各第２フレームの各端と、該各端と隣接する各第１フレームとの間にそれぞれ隙間を有する。

より好ましくは、各第３導水溝は、各隙間を介して隣接する各第２導水溝と連通するものである。

より好ましくは、各第１押さえ板と、各光電変換モジュールとの間にそれぞれ防水ゴムパッキンを備える。

より好ましくは、各第２フレームの頂面と、各光電変換モジュールとの間にそれぞれ防水ゴムパッキンを備える。

より好ましくは、太陽電池フレーム構造は、両端がそれぞれ第１フレームの一端と、もう一つの第１フレームの一端と嵌合する少なくとも一つの連結具をさらに備えるものである。

上記説明したとおり、本考案に係る太陽電池フレーム構造は、第１フレームの第１導水溝を介して第１押さえ板及び光電変換モジュールの間から浸入した水を排出するとともに、第３導水溝を介して第２押さえ板及び光電変換モジュールの間から浸入した水を隙間に通して第２導水溝へ導入し、第２導水溝を介して水を排出することができることで、確実に浸入した水を排出して、屋内への水の侵入を防止することができる。

本考案に係る太陽電池フレーム構造の第１断面図である。本考案に係る太陽電池フレーム構造の第２フレーム及び第２押さえ板の断面図である。本考案に係る太陽電池フレーム構造の第２断面図である。本考案に係る太陽電池フレーム構造の第３断面図である。本考案に係る太陽電池フレーム構造の第１フレーム及び連結具の分解図である。本考案に係る太陽電池フレーム構造の第１フレーム及び連結具の組立図である。本考案に係る太陽電池フレーム構造の応用を示す概略図である。

本考案をより完全に理解するために、本考案の技術特徴、内容と長所及びそれが達成できる作用効果については、添付図面を参照して、実施例の表現形式で以下のように詳細に説明される。但し、図示された図面は、単に例示または明細書内容を補助する目的としたものであって、本考案の実施後の原寸に比例したものや精確に配置したものには何ら拘束されない。よって、図示された図面は、添付図面の比例と配置関係で解釈されてはならず、本考案を実際に実施する権利範囲に制限することを意図したものではないことについて、先に説明しておきたい。

図１及び図２を参照して、図１は、本考案に係る太陽電池フレーム構造の第１断面図である。図２は、本考案に係る太陽電池フレーム構造の第２フレーム及び第２押さえ板の断面図である。図示されたように、本考案に係る太陽電池フレーム構造１は、複数の第１フレーム１１と、複数の第２フレーム１２と、複数の第１押さえ板１３と、複数の第２押さえ板１４と、複数の光電変換モジュール１５とを備える。

続いて、複数の第１フレーム１１は、それぞれ頂凸部１１１及び二つの側凸部１１２を備え、頂凸部１１１の頂面は二つの第１導水溝１１１１を備え、各側凸部１１２は第２導水溝１１２１を備え、各第２導水溝１１２１が頂凸部１１１の両側に沿って各側凸部１１２へ凹設される。複数の第２フレーム１２は、二つの第１フレーム１１の間にそれぞれ設置され、各第２フレーム１２の頂面は第３導水溝１２１を備える。複数の第１押さえ板１３は、各第１フレーム１１の各頂凸部１１１の頂面上を覆う。複数の第２押さえ板１４は、各第２フレーム１２の頂面上を覆う。複数の光電変換モジュール１５は、二つの第１フレーム１１及び二つの第２フレーム１２の間にそれぞれ設置され、各第１押さえ板１３と各第１フレーム１１との間、及び各第２押さえ板１４と各第２フレーム１２との間に設置される。

実際に本考案に係る太陽電池フレーム構造１を組み立てる時、原則として二つの第１フレーム１１と、二つの第２フレーム１２と、光電変換モジュール１５とを基本的な構成とする。詳しく言えば、二つの第１フレーム１１を平行配列して、各第２フレーム１２も互いに平行配列して二つの第１フレーム１１の間に設置される。各第１フレーム１１の一端は一つの第１フレーム１１の一つの側凸部１１２上に架設して、各第２フレーム１２の一端を側凸部１１２に当接する。各第２フレーム１２の他端はもう一つの第１フレーム１１の一つの側凸部１１２上に架設して、上記と同様に側凸部１１２に当接する。

続いて、各第１フレーム１１及び各第２フレーム１２の架設が完了した後、光電変換モジュール１５を二つの第１フレーム１１と二つの第２フレーム１２によって囲まれた区域に設置すると共に、光電変換モジュール１５を各第１フレーム１１の頂凸部１１１の頂面と各第２フレーム１２の頂面上に設置する。

そして、第１押さえ板１３は、第１フレーム１１に対して光電変換モジュール１５上に設置され、第２押さえ板１４は、第２フレーム１２に相対して光電変換モジュール１５上に設置される。これにより、光電変換モジュール１５は、第１押さえ板１３と第１フレーム１１との間、及び第２押さえ板１４と第２フレーム１２との間に介設される。

図３及び図４を参照して、図３は、本考案に係る太陽電池フレーム構造の第２断面図である。図４は、本考案に係る太陽電池フレーム構造の第３断面図である。図示されたように、本考案に係る太陽電池フレーム構造１は、その第１フレーム１１の底面は基台１１３を備え、基台１１３と各第２フレーム１２との間に収容空間１１３１を形成する。

また、太陽電池フレーム構造１は、さらに耐火層１６を備えてもよく、耐火層１６は、上記収容空間１１３１に設置されてもよい。詳しく言えば、耐火層１６は、各第２フレーム１２の底面と、各側凸部１１２の側面と、各基台１１３の頂面とによって構成された収容空間１１３１に設置される。ここで補足したいことは、該収容空間１１３１中には、耐火層１６が設置される以外、他材料の層状構造物、例えば、鉄板、木板などが設置されてもよいので、耐火材で構成された耐火層１６に限定されない。

特筆すべきことは、上記で説明した基台１１３は、図３のように、それらと対応する各第１フレーム１１と一体に成形することができる。また、或いは図４のように、基台１１３が独立部材であって、コネクター１１３２を介して対応する第１フレーム１１と連結し、例えば、ねじで螺着することもできる。但し、上記の説明は例示に過ぎないので、その構成に限定されない。

また、各第１フレーム１１及び各第２フレーム１２の組立が完了した後、注意すべき点としては、各第２フレーム１２の各端と隣接する各第１フレームの一側との間にそれぞれ隙間１０を有してもよい。これにより、各第３導水溝１２１は、各隙間１０を介して隣接する各第２導水溝１１２１と連通することができる。

また、図７を参照して、図７は、本考案に係る太陽電池フレーム構造の応用を示す概略図である。図において矢印を示した方向は導水の方向である。図に示す方向からわかるように、第２押さえ板１４と光電変換モジュール１５との間から浸入した水は、第３導水溝１２１に流れて、第３導水溝１２１を介して、隙間１０を通して第２導水溝１１２１に導入して、最後に第２導水溝１１２１を介して排出する。また、第１押さえ板１３と光電変換モジュール１５との間から浸入した水は、第１導水溝１１１１に流れて、第１導水溝１１１１を介して排出する。

ところが、本考案に係る太陽電池フレーム構造１の設計は、第１導水溝１１１１と、第２導水溝１１２１と、第３導水溝１２１とを備えるものであるが、第１押さえ板１３と光電変換モジュール１５との間或いは第２押さえ板１４と光電変換モジュール１５との間からの水の浸入を防止する必要がある。よって、各第１押さえ板１３と各光電変換モジュール１５との間に防水ゴムパッキン１７をそれぞれ備えることが好ましい。また、各第２フレーム１２の頂面と各光電変換モジュール１５との間にも防水ゴムパッキン１７をそれぞれ備えてもよい。

なお、上記の説明は例示に過ぎないので、各光電変換モジュール１５と各第１フレーム１１の頂凸部１１１の頂面との間、及び各第２押さえ板１４と各光電変換モジュール１５との間にも、それぞれ防水ゴムパッキン１７を備えてもよい。

図５及び図６を参照して、図５は、本考案に係る太陽電池フレーム構造の第１フレーム及び連結具の分解図である。図６は、本考案に係る太陽電池フレーム構造の第１フレーム及び連結具の組立図である。製造プロセスの制限及び他の考えに鑑みて、太陽電池フレーム構造１の第１フレーム１１は、最大長さ制限がある。所望の第１フレーム１１の長さが最大長さ制限より長い時、二つ以上の第１フレーム１１を連結する必要がある。しかし、複数の第１フレーム１１を二つずつ連結する時、その連結部に水が浸入しやすいことがあるので、連結具１８を介して複数の第１フレーム１１を二つずつ連結する必要がある。連結具１８の両端は、それぞれ一つの第１フレーム１１の一端と、もう一つの第１フレーム１１の一端と嵌合する。特筆すべきことは、連結具１８による嵌合方式で連結することで、第１フレーム１１の第１導水溝１１１１又は第２導水溝１１２１に浸入した水は、スムーズに一つの第１フレーム１１から連結具１８の内部を通して、連結したもう一つの第１フレーム１１へ流れることができる。

１：太陽電池フレーム構造
１０：隙間
１１：第１フレーム
１１１：頂凸部
１１１１：第１導水溝
１１２：側凸部
１１２１：第２導水溝
１１３：基台
１１３１：収容空間
１１３２：コネクター
１２：第２フレーム
１２１：第３導水溝
１３：第１押さえ板
１４：第２押さえ板
１５：光電変換モジュール
１６：耐火層
１７：防水ゴムパッキン
１８：連結具

Claims

複数の第１フレームと、複数の第２フレームと、複数の第１押さえ板と、複数の第２押さえ板と、複数の光電変換モジュールと、を備える太陽電池フレーム構造であって、
前記複数の第１フレームは、それぞれ頂凸部及び二つの側凸部を備え、前記頂凸部の頂面は二つの第１導水溝を備え、各前記側凸部は第２導水溝を備え、各前記第２導水溝が前記頂凸部の両側に沿って各前記側凸部へ凹設され、
前記複数の第２フレームは、二つの前記第１フレームの間に設置され、各前記第２フレームの頂面は第３導水溝を備え、
前記複数の第１押さえ板は、各前記頂凸部の頂面上を覆い、
前記複数の第２押さえ板は、各前記第２フレームの頂面上を覆い、
前記複数の光電変換モジュールは、二つの前記第１フレームと二つの前記第２フレームとの間にそれぞれ設置され、且つ各前記第１押さえ板と各前記第１フレームとの間、及び各前記第２押さえ板と各前記第２フレームとの間に設置されることを特徴とする、太陽電池フレーム構造。
各前記第１フレームの底面は、基台を備え、前記基台と各前記第２フレームとの間に収容空間を形成することを特徴とする、請求項１に記載の太陽電池フレーム構造。
前記収容空間に設置される耐火層をさらに備えることを特徴とする、請求項２に記載の太陽電池フレーム構造。
各前記基台は、それらと対応する各前記第１フレームと一体に成形することを特徴とする、請求項２に記載の太陽電池フレーム構造。
各前記基台は、少なくとも一つのコネクターを介して対応する各前記第１フレームに接続されることを特徴とする、請求項２に記載の太陽電池フレーム構造。
各前記第２フレームの各端と、前記各端と隣接する各前記第１フレームとの間に隙間を有することを特徴とする、請求項１に記載の太陽電池フレーム構造。
各前記第３導水溝は、各前記隙間を介して隣接する各前記第２導水溝と連通することを特徴とする、請求項６に記載の太陽電池フレーム構造。
各前記第１押さえ板と、各前記光電変換モジュールとの間にそれぞれ防水ゴムパッキンを備えることを特徴とする、請求項１に記載の太陽電池フレーム構造。
各前記第２フレームの頂面と、各前記光電変換モジュールとの間にそれぞれ防水ゴムパッキンを備えることを特徴とする、請求項１に記載の太陽電池フレーム構造。
両端がそれぞれ前記第１フレームの一端と、もう一つの前記第１フレームの一端と嵌合する少なくとも一つの連結具をさらに備えることを特徴とする、請求項１に記載の太陽電池フレーム構造。