JP3424559B2 - 太陽電池モジュールの端子ボックスおよびその端子ボックスを用いた配線システム - Google Patents

太陽電池モジュールの端子ボックスおよびその端子ボックスを用いた配線システム

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JP3424559B2
JP3424559B2 JP23422298A JP23422298A JP3424559B2 JP 3424559 B2 JP3424559 B2 JP 3424559B2 JP 23422298 A JP23422298 A JP 23422298A JP 23422298 A JP23422298 A JP 23422298A JP 3424559 B2 JP3424559 B2 JP 3424559B2
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正紀 桑原
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    • H01L31/04Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
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    • HELECTRICITY
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、家屋の屋根等に設
置される太陽電池モジュールからの出力を取り出すため
の端子ボックスおよびその端子ボックスを用いた配線シ
ステムに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、図18に示されるように、太陽電
池モジュール1として、複数の太陽電池セル2がマトリ
ックス状に配設されたモジュール本体3と、モジュール
本体3の裏面側に装着された出力取出用の端子ボックス
4と、端子ボックス4から引き出されたプラス極のコネ
クタ5a付きケーブル5およびマイナス極のコネクタ6
a付きケーブル6とを備えた構造のものがあった。
【0003】そして、各太陽電池モジュール1を互いに
連結して直列等の接続を行う場合には、例えば、図19
に示されるように、互いに隣接配置された太陽電池モジ
ュール1のプラス極側のケーブル5のコネクタ5aとマ
イナス極側のケーブル6のコネクタ6aとを順次接続す
ることによって電気的な接続を行っていた。
【0004】また、端子ボックス4の構造としては、図
20に示される如く、容器状のボックス体8と、ボック
ス体8にネジ9止めされる一対の端子台10とを備え、
前記ネジ9によって各ケーブル5、6の一端部が各端子
台10に接続状に共締めされている。
【0005】さらに、各端子台10間にわたってバイパ
スダイオード11が半田付けされると共に、各端子台1
0にそれぞれモジュール本体3側のモジュール電極12
が半田付けされている。
【0006】そして、ボックス体8はモジュール本体3
の裏面側に接着剤により取付け固定され、また、ケーブ
ル5、6、端子台10、モジュール電極12等の相互間
の電気的接続状態の防水、防湿等を図るため、ボックス
体8内にはシリコーンが充填・固化されている。
【0007】これら各太陽電池モジュール1で発生した
電力の出力方法としては、例えば、図21および図22
に示されるように、複数(本例では3枚)の太陽電池モ
ジュール1を直列に接続して昇圧し、その直列に接続さ
れた複数の太陽電池モジュール1群を基本ユニットとし
て、3分岐コネクタ13やアレイケーブル14等を用い
て複数、並列に接続することにより高電流化し、インバ
ータ15あるいは電気接続箱に接続する方法が採用され
ている。
【0008】この種の配線システムとして、例えば、特
開平10−135499号公報に開示のものがある。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記特
開平10−135499号公報にも開示のように3分岐
コネクタ13を用いた上記配線システムによれば、部品
点数が多くなりコストアップを招くという問題があっ
た。
【0010】一方、太陽光発電システムの普及促進のた
めには、同システムのコストダウンが要求されており、
部品点数の削減が望まれている。
【0011】また、各太陽電池モジュール1を格子状に
集合させて一枚のパネル化を図り、そのパネルから出力
を取り出す場合、パネル裏側に配置された各端子ボック
ス4を互いに電気的に接続する必要があるが、現状にお
ける各太陽電池モジュール1のケーブル5、6構造で
は、直列、あるいは並列に接続する場合、ケーブル5、
6の余尺が発生し、ケーブル5、6の配索状況も混沌と
し、結果的に太陽光発電システムのコストアップ、信頼
性の低下、余尺電線固有抵抗分の電気出力の低下を招く
という問題があった。
【0012】さらに、ボックス体8内へのシリコーンの
充填は、現状ではモジュール製造メーカーにおいてのみ
対応可能であり、充填剤の乾燥やボックス体8がモジュ
ール本体3裏面側に接着されるまでの間、モジュール本
体3を放置する必要があり、時間とスペースが多く必要
とされ、モジュール製造メーカーにおける生産性向上の
妨げとなっていた。
【0013】そこで、本発明は前記問題点に鑑み、それ
らを解消可能な太陽電池モジュールの端子ボックスおよ
びその端子ボックスを用いた配線システムを提供するこ
とを目的とする。
【0014】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の端子ボックスの技術的手段は、太陽電池モジュールに
おけるモジュール本体からの出力を取り出すべく、出力
取出用の対のモジュール電極に接続状としてモジュール
本体の裏面側に取り付けられる端子ボックスにおいて、
前記端子ボックスは、前記対のモジュール電極にそれぞ
れ接続される回路端子と、該回路端子が装着保持される
と共にモジュール本体の裏面側に取り付けられるボック
ス体とを備え、前記ボックス体は、モジュール本体の裏
面側に取り付けられるケース本体と、該ケース本体の外
周面にT字状の3方向にそれぞれ突設された第1、第
2、第3コネクタ接続部とを備え、前記回路端子は、直
線状に対向配置された前記第1コネクタ接続部および第
2コネクタ接続部から、前記モジュール電極の一方およ
び他方にそれぞれ接続されると共にモジュール電極側と
並列にバイパスダイオードが接続される第1回路部およ
び第2回路部と、前記第3コネクタ接続部から分岐して
前記第1回路部および第2回路部にそれぞれつながる第
3分岐回路部と、前記第1回路部および第2回路部から
それぞれ分岐して互いにつながる第4迂回回路部とを備
え、前記第1回路部における前記第4迂回回路部の分岐
部と前記モジュール電極およびバイパスダイオードに至
る回路途中に回路切断可能な第1切断部が設けられ、前
記第2回路部における前記第4迂回回路部の分岐部と前
記モジュール電極およびバイパスダイオードに至る回路
途中に回路切断可能な第2切断部が設けられ、前記第3
分岐回路部における分岐部から前記モジュール電極およ
びバイパスダイオードの一方側および他方側に至るそれ
ぞれの回路途中に回路切断可能な第3切断部および第4
切断部が設けられ、前記第4迂回回路部の回路途中に回
路切断可能な第5切断部が設けられた点にある。
【0015】また、前記ケース本体はその内部を前記モ
ジュール本体側の内側空間部とその反対側の外側空間部
とに仕切る中間仕切壁が備えられ、該中間仕切壁にほぼ
埋入状として前記回路端子が前記ボックス体にインサー
ト成形により装着保持され、前記第1回路部および第2
回路部の、前記モジュール電極およびバイパスダイオー
ドに接続される接続部分が前記内側空間部内に突出さ
れ、前記中間仕切壁における前記第1、第2、第3、第
4、第5切断部とそれぞれ対応する位置に回路端子を両
持ち状に露出させる回路切断作業用開口窓部がそれぞれ
形成されてなる構造としてもよい。
【0016】さらに、前記第1、第2、第3、第4、第
5切断部は、それぞれ幅方向に沿った溝部を有する薄肉
状に形成されてなる構造としてもよい。
【0017】さらにまた、前記ケース本体が、モジュー
ル本体の裏面側に取り付けられると共に前記対のモジュ
ール電極がそれぞれ接続される対の中継端子が装着保持
された第1のケース分割体と、前記第1、第2、第3コ
ネクタ接続部が備えられると共に前記第1のケース分割
体に嵌合装着された状態で、前記対の中継端子に前記回
路端子の第1回路部および第2回路部がそれぞれ接続さ
れる第2のケース分割体とからなる構造としてもよい。
【0018】また、上記目的を達成するための配線シス
テムの技術的手段は、前記各太陽電池モジュールに装着
された前記端子ボックスにおける回路端子の前記第1、
第2、第3、第4、第5切断部を選択的に切断し、各端
子ボックスの各第1、第2、第3コネクタ接続部に接続
されるコネクタを備えた配線ケーブルを用いて、各端子
ボックスの各第1、第2、第3コネクタ接続部を相互に
選択的に接続して、太陽電池モジュールを複数、直列に
接続すると共に、その直列に接続された複数の太陽電池
モジュールを基本ユニットとして複数、並列に接続する
点にある。
【0019】さらに、互いに直列に接続される太陽電池
モジュールのうち、中間部の太陽電池モジュールにおけ
る端子ボックスはその第1、第2コネクタ接続部が隣接
配置された太陽電池モジュールの端子ボックス方向に指
向してモジュール本体の裏面側に取り付けられ、両端部
にそれぞれ位置する太陽電池モジュールにおける端子ボ
ックスはその第3コネクタ接続部が前記中間部側の太陽
電池モジュールの端子ボックス方向に指向してモジュー
ル本体の裏面側に取り付けられ、前記各太陽電池モジュ
ールに装着された前記端子ボックスにおける回路端子の
前記第1、第2、第3、第4、第5切断部を選択的に切
断し、各端子ボックスの各第1、第2、第3コネクタ接
続部に接続されるコネクタを備えた配線ケーブルを用い
て、隣接配置される太陽電池モジュールの各端子ボック
スの互いに対向する各第1、第2、第3コネクタ接続部
を直線的に接続して、太陽電池モジュールを複数、直列
に接続すると共に、その直列に接続された複数の太陽電
池モジュールを基本ユニットとして、その基本ユニット
における前記両端部にそれぞれ位置する太陽電池モジュ
ールにおける各端子ボックスの各第1、第2コネクタ接
続部を直線的に接続して、複数、並列に接続する配線シ
ステムとしてもよい。
【0020】
【発明の実施の形態】以下、本発明にかかる端子ボック
スの第1の実施形態を図面に基づいて説明すると、図1
ないし図5に示される如く、端子ボックス20は、前述
同様、太陽電池モジュール1のモジュール本体3からの
出力を取り出すべく、出力取出用の対のフレキシブルな
平角電線等からなるモジュール電極12にそれぞれ接続
される適宜形状に形成された銅板等からなる回路端子2
1と、該回路端子21がインサート成形によって装着保
持されたボックス体22とから主構成されている。
【0021】前記ボックス体22は、モジュール本体3
の裏面側に取り付けられるほぼ矩形筒状のケース本体2
4と、該ケース本体24の外周面のうちの3面にT字状
の3方向にそれぞれ同形状のほぼ円筒状に突設された第
1コネクタ接続部25、第2コネクタ接続部26、第3
コネクタ接続部27とを備えている。
【0022】前記回路端子21は、図6にも示される如
く、直線状に対向配置された前記第1コネクタ接続部2
5および第2コネクタ接続部26から、前記モジュール
電極12の一方および他方にそれぞれ接続されると共に
モジュール電極12側と並列にバイパスダイオード29
が接続される第1回路部21aおよび第2回路部21b
と、前記第3コネクタ接続部27から分岐して前記第1
回路部21aおよび第2回路部21bにそれぞれつなが
る第3分岐回路部21cと、前記第1回路部21aおよ
び第2回路部21bからそれぞれ分岐して互いにつなが
る第4迂回回路部21dとを備える。
【0023】そして、第1回路部21aにおける第4迂
回回路部21dの分岐部31とモジュール電極12の接
続部32およびバイパスダイオード29の接続部33に
至る回路途中に回路切断可能な第1切断部34が設けら
れ、第2回路部21bにおける第4迂回回路部21dの
分岐部35とモジュール電極12の接続部36およびバ
イパスダイオード29の接続部37に至る回路途中に回
路切断可能な第2切断部38が設けられ、第3分岐回路
部21cにおける分岐部39からモジュール電極12の
接続部32、36およびバイパスダイオード29の接続
部33、37の一方側および他方側に至るそれぞれの回
路途中に回路切断可能な第3切断部40および第4切断
部41が設けられ、第4迂回回路部21dの回路途中に
回路切断可能な第5切断部42が設けられている。
【0024】前記ケース本体24には、図4および図5
に示される如く、その内部をモジュール本体3に接着さ
れる側(図では下側)の内側空間部44と、その反対側
の外側空間部45とに仕切る中間仕切壁46が備えられ
ており、ケース本体24部分に位置する回路端子21は
中間仕切壁46にほぼ埋入状としてインサート成形され
ている。そして、対のモジュール電極12が接続される
接続部32、36およびバイパスダイオード29が接続
される接続部33、37が、それぞれ内側空間部44内
に突出されている。
【0025】また、中間仕切壁46における前記第1、
第2、第3、第4、第5切断部34、38、40、4
1、42とそれぞれ対応する位置に、回路端子21を両
持ち状として露出させるべく、内側空間部44から外側
空間部45に至る矩形の回路切断作業用開口窓部47が
それぞれ形成されている。
【0026】前記第1、第2、第3、第4、第5切断部
34、38、40、41、42は、図7および図8にも
示される如く、それぞれ幅方向に沿ったV字状の溝部4
8を有する薄肉状に形成されており、開口窓部47に溝
部48と反対側より切断治具49を押込操作することに
よって、回路端子21における回路が容易に破断される
ように構成されている。
【0027】また、第1コネクタ接続部25、第2コネ
クタ接続部26および第3コネクタ接続部27の奥側の
内周面には、それぞれ抜止係止状に防水シール50が装
着されている。そして、配線ケーブル51の両端部に備
えられたコネクタ52が各コネクタ接続部25、26、
27に嵌脱自在に嵌入された際、各回路部21a、21
b、21cと配線ケーブル51とが互いに接続されると
共に、防水シール50によって液密状にシールが施され
るように構成されている。
【0028】次に、この端子ボックス20を用いた配線
システムについて説明する。例えば、前述同様に3枚の
太陽電池モジュール1を直列に接続すると共に、その直
列に接続された太陽電池モジュール1群を基本ユニット
の1ブロックとし、その3ブロックを並列に接続して出
力を取り出す場合、即ち、各太陽電池モジュール1を格
子状に集合させて一枚のパネル化を図り、そのパネルか
ら出力を取り出す場合、図9に示される如く、互いに直
列に接続される太陽電池モジュール1のうち、中間部の
太陽電池モジュール1における端子ボックス20はその
第1、第2コネクタ接続部25、26が隣接配置された
太陽電池モジュール1の端子ボックス20方向に指向し
てモジュール本体3の裏面側に取り付けられる。
【0029】なお、この際、各接続部32、36にそれ
ぞれモジュール電極12が半田付けされ、ケース本体2
4一端側の外周フランジ部24aが接着剤によりモジュ
ール本体3の裏面側に接着固定される。また、回路端子
21における第3切断部40、第4切断部41、第5切
断部42が切断された状態で、各開口窓部47の一方側
よりゴム栓等の封止物が嵌合装着され、各開口窓部47
の他方側よりシリコーンまたはエポキシを充填して固化
されている。さらに、第3コネクタ接続部27には液密
性を確保すべく、ダミー栓が嵌合装着されている。
【0030】また、両端部にそれぞれ位置する太陽電池
モジュール1における端子ボックス20はその第3コネ
クタ接続部27が前記中間部側の太陽電池モジュール1
の端子ボックス20方向に指向してモジュール本体3の
裏面側に取り付けられる。
【0031】なお、この際、各端子ボックス20は上記
同様、各接続部32、36にそれぞれモジュール電極1
2が半田付けされ、ケース本体24一端側の外周フラン
ジ部24aが接着剤によりモジュール本体3の裏面側に
接着固定される。また、図9における右側上部に位置す
る太陽電池モジュール1の回路端子21は、第4切断部
41、第5切断部42が切断された状態で、上記同様、
各開口窓部47の一方側より封止物が嵌合装着され、各
開口窓部47の他方側よりシリコーンまたはエポキシを
充填して固化されている。さらに、第1コネクタ接続部
25には液密性を確保すべく、ダミー栓が嵌合装着され
ている。
【0032】また、図9における右側中間部および下部
に位置する太陽電池モジュール1の回路端子21は、第
1切断部34、第4切断部41が切断された状態で、上
記同様、各開口窓部47の一方側より封止物が嵌合装着
され、各開口窓部47の他方側よりシリコーンまたはエ
ポキシを充填して固化されている。
【0033】一方、図9における左側上部に位置する太
陽電池モジュール1の回路端子21は、第3切断部4
0、第5切断部42が切断された状態で、上記同様、各
開口窓部47の一方側より封止物が嵌合装着され、各開
口窓部47の他方側よりシリコーンまたはエポキシを充
填して固化されている。さらに、第2コネクタ接続部2
6には液密性を確保すべく、ダミー栓が嵌合装着されて
いる。
【0034】また、図9における左側中間部および下部
に位置する太陽電池モジュール1の回路端子21は、第
2切断部38、第3切断部40が切断された状態で、上
記同様、各開口窓部47の一方側より封止物が嵌合装着
され、各開口窓部47の他方側よりシリコーンまたはエ
ポキシを充填して固化されている。
【0035】そして、コネクタ52を両端部に備えた所
定長さの配線ケーブル51を用いて、隣接配置される太
陽電池モジュール1の各端子ボックス20の互いに対向
する各第1、第2、第3コネクタ接続部25、26、2
7を直線的に接続して3枚の太陽電池モジュール1が直
列に接続されると共に、直列に接続された太陽電池モジ
ュール1群のブロックが3ブロック、その両端部に位置
する太陽電池モジュール1における各端子ボックス20
の各第1、第2コネクタ接続部25、26を直線的に接
続して、並列に接続されている。
【0036】そして、両端部の下部に位置する端子ボッ
クス20の第1コネクタ接続部25、および第2コネク
タ接続部26にそれぞれ接続された配線ケーブル51の
他端部がインバータもしくは接続箱等に接続される。
【0037】本実施形態による配線システムによれば、
図9に示される如く、配線ケーブル51による直線的な
接続が可能となり、従来のような3分岐コネクタ13も
不要となり、部品点数削減が図れると共に、整然とした
ケーブルの配索が可能となり、使用される配線ケーブル
51の長さが節約でき、また配線ケーブル51の余尺が
発生せず、ケーブルコストの低減が図れると共に、ケー
ブルの固有抵抗分の電気出力の低下を抑えることがで
き、ここに太陽光発電システムのコストダウンが図れる
と共に信頼性の向上が図れる利点がある。
【0038】また、端子ボックス20における回路端子
21の各第1、第2、第3、第4、第5切断部34、3
8、40、41、42を適宜選択して切断することによ
り、必要な回路を各種、構成することができ、ここに、
太陽電池モジュール1の直列に接続される数や並列に接
続される数にとらわれることなく、複数の太陽電池モジ
ュール1による多種にわたる回路構築が可能となる。
【0039】さらに、単一種類の回路端子21を生産
し、必要に応じて、各第1、第2、第3、第4、第5切
断部34、38、40、41、42を適宜選択して切断
することにより各種回路を有する端子ボックス20を構
成する方式であり、管理が容易で、端子ボックス20の
生産性を大幅に向上でき、この点からも太陽光発電シス
テムのコストダウンが図れるという利点がある。
【0040】また、各第1、第2、第3コネクタ接続部
25、26、27内に突出配置された各第1回路部21
a、第2回路部21bおよび第3分岐回路部21cの突
出量が短いため、作業者が誤って触れるおそれがなく、
感電防止が有効に図れる利点もある。
【0041】さらに、バイパスダイオード29が内側空
間部44に配置される構造としているため、ケース本体
24とモジュール本体3とが完全に接着されていれば、
バイパスダイオード29側へのシリコーンの充填は不要
となる。また、各開口窓部47の一方側より封止物を嵌
合装着し、各開口窓部47の他方側より開口窓部47内
にシリコーンまたはエポキシを充填して固化させること
により回路端子21の絶縁処理を行うことができる。従
って、各モジュール電極12を回路端子21の各接続部
32、36に半田付けして、ケース本体24の外周フラ
ンジ部24aをモジュール本体3に接着剤で接着して取
付固定すれば、防水処理が同時に完了されることとな
り、従来のように、ボックス体8をモジュール本体3に
接着した後、大量のシリコーンを充填する必要がなくな
り、この点からもコストダウンが図れる。また、従来、
端子ボックス4内へのシリコーンの充填が、モジュール
製造メーカーで行われていたが、端子ボックスメーカー
で行うことが可能となり、この点からも太陽光発電シス
テムのコストダウンが図れるという利点がある。
【0042】また、前記第1、第2、第3、第4、第5
切断部34、38、40、41、42には、それぞれ幅
方向に沿った溝部48がそれぞれ形成されているため、
切断治具49による破断作業、即ち、回路の切断作業も
より円滑に行える利点がある。
【0043】図10ないし図14は端子ボックス20の
第2の実施形態を示しており、前記第1の実施形態と同
様構成部分は同一符号を付し、その説明を省略する。
【0044】即ち、本実施形態の端子ボックス20によ
れば、ボックス体22のケース本体24が、連結自在な
二分割状とされた第1のケース分割体24bと第2のケ
ース分割体24cとからなり、第1のケース分割体24
bは、モジュール本体3の裏面側に取り付けられる底面
部24dを備えると共に、ほぼ矩形筒状の連結壁24e
が備えられている。
【0045】また、連結壁24eの外周面には、挿通孔
53を構成すべく、コ字状の係止部54が複数、一体に
備えられており、底面部24dには、上方突出状に一対
の立ち上がり壁24fが備えられ、各立ち上がり壁24
f上端部にはそれぞれ上方側より接続自在に、ほぼ埋入
状として、中継端子55がインサート成形されている。
【0046】各中継端子55には、前記対のモジュール
電極12がそれぞれ接続される端子台部55aが立ち上
がり壁24fの側方突出状に備えられており、各端子台
部55a下方に対応する底面部24dには電極挿通孔2
4gがそれぞれ形成されている。
【0047】前記第2のケース分割体24cは、第1の
実施形態におけるケース本体24とほぼ同様に構成され
ており、前記第1、第2、第3コネクタ接続部25、2
6、27等が備えられると共に、連結壁24eに外嵌状
に嵌合装着される嵌合壁24hが備えられ、また、嵌合
壁24hには、連結壁24eの各係止部54に対応し
て、各挿通孔53に挿通されると共に各係止部54に抜
止状に係止される係止片部57が備えられている。
【0048】さらに、連結壁24e上端縁に対応する中
間仕切壁46の下面外周部には、連結壁24eに嵌合壁
24hが嵌合装着された状態で、連結壁24e上端縁が
密着状とされるOリング58が装着されると共に、各中
継端子55に対応する中間仕切壁46の下面側には、連
結壁24eに嵌合壁24hが嵌合装着された状態で、各
中継端子55に接続状とされる前記接続部32、36が
突出状に備えられている。
【0049】本実施形態は以上のように構成されてお
り、端子ボックス20をモジュール本体3の裏面側に取
付固定する場合には、ケース本体24の底面部24dを
モジュール本体3の裏面側に接着剤で接着する。この
際、モジュール本体3側の各モジュール電極12を各電
極挿通孔24gに挿通させておく。
【0050】その後、各モジュール電極12を中継端子
55の端子台部55aに半田付けし、連結壁24eに第
2のケース分割体24cの嵌合壁24hを嵌合装着すれ
ば、図14に示される如く、各係止片部57が各係止部
54の挿通孔53に挿通され、各係止部54に抜止係止
されると共に、回路端子21の各接続部32、36が各
中継端子55に接続される。この際、連結壁24e上端
縁はOリング58に圧着され、液密性が確保される。
【0051】また、第1の実施形態と同様、第2のケー
ス分割体24cが嵌合装着される前に、各第1、第2、
第3、第4、第5切断部34、38、40、41、42
のうちから所望の切断部34、38、40、41、42
が選択されて切断されて必要な回路が構成されると共
に、各開口窓部47の一方側より封止物が嵌合装着さ
れ、各開口窓部47の他方側よりシリコーンまたはエポ
キシを充填して固化される。
【0052】そして、本実施形態の端子ボックス20を
用いても、第1の実施形態と同様の効果を奏すると共
に、第1のケース分割体24bをモジュール本体3に取
付固定した状態で、各端子台部55aにモジュール電極
12をそれぞれ半田付けする方式であり、半田付け作業
の容易化が図れる利点もある。
【0053】また、第1のケース分割体24bの連結壁
24eに、第2のケース分割体24cの嵌合壁24hを
嵌合させることによって、各係止片部57が各係止部5
4に抜止係止され、第1のケース分割体24bと第2の
ケース分割体24cとが互いにワンタッチで連結される
構造であり、取付作業の容易化も図れる利点がある。
【0054】さらに、図13や図14に示される如く、
第1のケース分割体24bの底面部24d下面に両面接
着テープ60を添付し、接着剤をその周辺に隙間なく塗
布してモジュール本体3裏面側に取り付ければ、両面接
着テープ60の接着力により接着剤が十分に乾燥してい
ない状態でも太陽電池モジュール1の移動等が可能とな
り、従来のような接着剤乾燥のために太陽電池モジュー
ル1を放置する時間やスペースも大幅に軽減することが
できる利点がある。
【0055】図15ないし図17は端子ボックス20の
第3の実施形態を示しており、前記第1の実施形態と同
様構成部分は同一符号を付し、その説明を省略する。
【0056】即ち、本実施形態によれば、モジュール本
体3の裏面側に、フランジ部62を備えた円筒状の取付
保持筒63が、前記フランジ部62のタッピンネジ64
の螺合により装着されており、取付保持筒63内を通じ
て各モジュール電極12が挿通可能に構成されている。
【0057】そして、端子ボックス20の構造は、第1
の実施形態とほぼ同様に構成されており、ボックス体2
2の内側空間部44を構成するケース本体24部分が取
付保持筒63内に嵌脱自在に嵌合される円筒状に構成さ
れており、図17に示される如く、取付保持筒63の軸
心回りに姿勢変更可能に構成されている。
【0058】従って、本実施形態によれば、フランジ部
62裏面側がパッキン等の介在等により防水処理された
状態で、防水処理が施されたタッピンネジ64でネジ止
めされ、ケース本体24外周面が取付保持筒63内周面
に全面にわたって接着剤により接着される。この際、端
子ボックス20の各第1、第2、第3コネクタ接続部2
5、26、27の向きが所望の方向となるように調整し
ておく。
【0059】従って、本実施形態においても、第1の実
施形態と同様の効果を奏すると共に、端子ボックス20
の姿勢変更も容易に行えるという利点がある。
【0060】なお、上記各実施形態における端子ボック
ス20の形状は、開示された形状に何ら限定されない。
【0061】
【発明の効果】以上のように、本発明の端子ボックスお
よびその端子ボックスを用いた配線システムによれば、
従来のような3分岐コネクタも不要となり、部品点数削
減が図れると共に、配線ケーブルによる直線的な接続が
可能となり、整然としたケーブルの配索が可能となると
共に、使用される配線ケーブルの長さが節約でき、また
配線ケーブルの余尺が発生せず、ケーブルコストの低減
が図れると共に、ケーブルの固有抵抗分の電気出力の低
下を抑えることができ、ここに、太陽光発電システムの
コストダウンが図れると共に信頼性の向上が図れるとい
う利点がある。
【0062】また、端子ボックスにおける回路端子の各
第1、第2、第3、第4、第5切断部を適宜選択して切
断することにより、必要な回路を各種、構成することが
でき、ここに、太陽電池モジュールの直列に接続される
数や並列に接続される数にとらわれることなく、複数の
太陽電池モジュールによる多種にわたる回路構築が可能
となる。
【0063】さらに、単一種類の回路端子を生産し、必
要に応じて、各第1、第2、第3、第4、第5切断部を
適宜選択して切断することにより各種回路を有する端子
ボックスを構成する方式であり、管理が容易で、端子ボ
ックスの生産性を大幅に向上でき、この点からも太陽光
発電システムのコストダウンが図れるという利点があ
る。
【0064】また、バイパスダイオードが内側空間部に
配置される構造とすれば、バイパスダイオード側へのシ
リコーンの充填は不要となり、各開口窓部に対する少量
のシリコーンの充填によって絶縁性も確保できるという
利点があり、従来、端子ボックス内へのシリコーンの充
填が、モジュール製造メーカーで行われていたが、端子
ボックスメーカーで行うことが可能となる。
【0065】さらに、第1、第2、第3、第4、第5切
断部に、それぞれ幅方向に沿った溝部がそれぞれ形成さ
れた構造とすれば、回路の切断作業もより円滑に行える
利点がある。
【0066】また、ケース本体が、モジュール本体の裏
面側に取り付けられると共に対のモジュール電極がそれ
ぞれ接続される対の中継端子が装着保持された第1のケ
ース分割体と、第1、第2、第3コネクタ接続部が備え
られると共に第1のケース分割体に嵌合装着された状態
で、対の中継端子に回路端子の第1回路部および第2回
路部がそれぞれ接続される第2のケース分割体とからな
る構造とすれば、モジュール電極の半田付け作業の容易
化が図れる利点もある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の端子ボックスの第1の実施形態を示す
平面図である。
【図2】同正面図である。
【図3】同右側面図である。
【図4】図1のIV−IV線断面矢視図である。
【図5】図1のV−V線断面矢視図である。
【図6】回路端子の平面図である。
【図7】開口窓部部分の拡大説明図である。
【図8】開口窓部部分の拡大説明図である。
【図9】端子ボックスの接続状態説明図である。
【図10】端子ボックスの第2の実施形態における第2
のケース分割体を示す平面図である。
【図11】端子ボックスの第2の実施形態における第1
のケース分割体を示す平面図である。
【図12】同正面図である。
【図13】第1のケース分割体と第2のケース分割体の
組み付け説明図である。
【図14】同要部拡大断面図である。
【図15】端子ボックスの第3の実施形態を示す斜視図
である。
【図16】同モジュール本体に対する組み付けを示す説
明図である。
【図17】同モジュール本体に対する組み付けを示す説
明図である。
【図18】従来の太陽電池モジュールを示す斜視図であ
る。
【図19】同接続状態を示す斜視図である。
【図20】同端子ボックスの分解斜視図である。
【図21】同端子ボックスの接続状態説明図である。
【図22】同回路図である。
【符号の説明】
1 太陽電池モジュール 2 太陽電池セル 3 モジュール本体 12 モジュール電極 15 インバータ 20 端子ボックス 21 回路端子 21a 第1回路部 21b 第2回路部 21c 第3分岐回路部 21d 第4迂回回路部 22 ボックス体 24 ケース本体 24b 第1のケース分割体 24c 第2のケース分割体 25 第1コネクタ接続部 26 第2コネクタ接続部 27 第3コネクタ接続部 29 バイパスダイオード 31 分岐部 32 接続部 33 接続部 34 第1切断部 35 分岐部 36 接続部 37 接続部 38 第2切断部 39 分岐部 40 第3切断部 41 第4切断部 42 第5切断部 44 内側空間部 45 外側空間部 46 中間仕切壁 47 開口窓部 48 溝部 51 配線ケーブル 52 コネクタ 54 係止部 55 中継端子 57 係止片部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平10−135499(JP,A) 特開 平5−343724(JP,A) 特開 平9−45948(JP,A) 特開 平9−148611(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01L 31/04 - 31/078

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 太陽電池モジュールにおけるモジュール
    本体からの出力を取り出すべく、出力取出用の対のモジ
    ュール電極に接続状としてモジュール本体の裏面側に取
    り付けられる端子ボックスにおいて、 前記端子ボックスは、前記対のモジュール電極にそれぞ
    れ接続される回路端子と、該回路端子が装着保持される
    と共にモジュール本体の裏面側に取り付けられるボック
    ス体とを備え、 前記ボックス体は、モジュール本体の裏面側に取り付け
    られるケース本体と、該ケース本体の外周面にT字状の
    3方向にそれぞれ突設された第1、第2、第3コネクタ
    接続部とを備え、 前記回路端子は、直線状に対向配置された前記第1コネ
    クタ接続部および第2コネクタ接続部から、前記モジュ
    ール電極の一方および他方にそれぞれ接続されると共に
    モジュール電極側と並列にバイパスダイオードが接続さ
    れる第1回路部および第2回路部と、前記第3コネクタ
    接続部から分岐して前記第1回路部および第2回路部に
    それぞれつながる第3分岐回路部と、前記第1回路部お
    よび第2回路部からそれぞれ分岐して互いにつながる第
    4迂回回路部とを備え、 前記第1回路部における前記第4迂回回路部の分岐部と
    前記モジュール電極およびバイパスダイオードに至る回
    路途中に回路切断可能な第1切断部が設けられ、前記第
    2回路部における前記第4迂回回路部の分岐部と前記モ
    ジュール電極およびバイパスダイオードに至る回路途中
    に回路切断可能な第2切断部が設けられ、前記第3分岐
    回路部における分岐部から前記モジュール電極およびバ
    イパスダイオードの一方側および他方側に至るそれぞれ
    の回路途中に回路切断可能な第3切断部および第4切断
    部が設けられ、前記第4迂回回路部の回路途中に回路切
    断可能な第5切断部が設けられたことを特徴とする太陽
    電池モジュールの端子ボックス。
  2. 【請求項2】 前記ケース本体はその内部を前記モジュ
    ール本体側の内側空間部とその反対側の外側空間部とに
    仕切る中間仕切壁が備えられ、該中間仕切壁にほぼ埋入
    状として前記回路端子が前記ボックス体にインサート成
    形により装着保持され、前記第1回路部および第2回路
    部の、前記モジュール電極およびバイパスダイオードに
    接続される接続部分が前記内側空間部内に突出され、 前記中間仕切壁における前記第1、第2、第3、第4、
    第5切断部とそれぞれ対応する位置に回路端子を両持ち
    状に露出させる回路切断作業用開口窓部がそれぞれ形成
    されてなることを特徴とする請求項1記載の太陽電池モ
    ジュールの端子ボックス。
  3. 【請求項3】 前記第1、第2、第3、第4、第5切断
    部は、それぞれ幅方向に沿った溝部を有する薄肉状に形
    成されてなることを特徴とする請求項2記載の太陽電池
    モジュールの端子ボックス。
  4. 【請求項4】 前記ケース本体が、モジュール本体の裏
    面側に取り付けられると共に前記対のモジュール電極が
    それぞれ接続される対の中継端子が装着保持された第1
    のケース分割体と、前記第1、第2、第3コネクタ接続
    部が備えられると共に前記第1のケース分割体に嵌合装
    着された状態で、前記対の中継端子に前記回路端子の第
    1回路部および第2回路部がそれぞれ接続される第2の
    ケース分割体とからなることを特徴とする請求項2また
    は3記載の太陽電池モジュールの端子ボックス。
  5. 【請求項5】 前記請求項1ないし4のいずれかに記載
    の端子ボックスを用いた配線システムであって、 前記各太陽電池モジュールに装着された前記端子ボック
    スにおける回路端子の前記第1、第2、第3、第4、第
    5切断部を選択的に切断し、各端子ボックスの各第1、
    第2、第3コネクタ接続部に接続されるコネクタを備え
    た配線ケーブルを用いて、各端子ボックスの各第1、第
    2、第3コネクタ接続部を相互に選択的に接続して、太
    陽電池モジュールを複数、直列に接続すると共に、その
    直列に接続された複数の太陽電池モジュールを基本ユニ
    ットとして複数、並列に接続することを特徴とする配線
    システム。
  6. 【請求項6】 前記請求項1ないし4のいずれかに記載
    の端子ボックスを用いた配線システムであって、 互いに直列に接続される太陽電池モジュールのうち、中
    間部の太陽電池モジュールにおける端子ボックスはその
    第1、第2コネクタ接続部が隣接配置された太陽電池モ
    ジュールの端子ボックス方向に指向してモジュール本体
    の裏面側に取り付けられ、両端部にそれぞれ位置する太
    陽電池モジュールにおける端子ボックスはその第3コネ
    クタ接続部が前記中間部側の太陽電池モジュールの端子
    ボックス方向に指向してモジュール本体の裏面側に取り
    付けられ、 前記各太陽電池モジュールに装着された前記端子ボック
    スにおける回路端子の前記第1、第2、第3、第4、第
    5切断部を選択的に切断し、各端子ボックスの各第1、
    第2、第3コネクタ接続部に接続されるコネクタを備え
    た配線ケーブルを用いて、隣接配置される太陽電池モジ
    ュールの各端子ボックスの互いに対向する各第1、第
    2、第3コネクタ接続部を直線的に接続して、太陽電池
    モジュールを複数、直列に接続すると共に、その直列に
    接続された複数の太陽電池モジュールを基本ユニットと
    して、その基本ユニットにおける前記両端部にそれぞれ
    位置する太陽電池モジュールにおける各端子ボックスの
    各第1、第2コネクタ接続部を直線的に接続して、複
    数、並列に接続することを特徴とする配線システム。
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