JP4776258B2 - 太陽電池モジュール及びこれを備えた太陽電池装置 - Google Patents

Description

本発明は太陽電池モジュール及びこれを備えた太陽電池装置に関する。

太陽電池を備えた太陽電池装置は、太陽からの光を電気に変換することから新しいエネルギー変換装置として期待され、近年においては一般家庭用の電源として利用が盛んに進められつつある。

従来の太陽電池装置は、例えば、複数の太陽電池モジュールからなり、該太陽電池モジュールは複数の太陽電池を直列接続してなる太陽電池群の複数を電気的に直列接続してなる構成を有する（例えば、特許文献１参照。）。
特開平10-256584号公報 図８は、従来の太陽電池モジュール中の太陽電池の接続の一例を示す裏面側概略平面図である。

図８中、１０１は太陽電池モジュールであり、該太陽電池モジュール１０１は、複数の太陽電池１０２、１０２、・・・が直線状に配置されてなると共に、該複数の太陽電池１０２、１０２、・・・が導電線１０３、１０３、・・・により電気的に直列接続されてなる複数の太陽電池群１０４、１０４、・・・から構成される。

複数の太陽電池群１０４、１０４、・・・は、互いに並列に配置され、全ての太陽電池群１０４、１０４、・・・が電気的に直列接続するように、各所定の隣接する太陽電池群１０４、１０４の一方端側の導電線１０３、１０３、・・・には、半田メッキ付き平板銅線等からなるストリップ状の接続部材１０５がそれぞれ半田接続されると共に、所定の他の２組の隣接する太陽電池群１０４、１０４の他方端側の接続部材１０３、１０３、・・・にはそれぞれ半田メッキ付き平板銅線等からなるＬ字状の接続部材１０６、１０７が半田接続されている。

両最外側の太陽電池群１０４、１０４のうちの電力取り出し側の最端の太陽電池１０２、１０２の導電線１０３、１０３、・・には、太陽電池モジュール１０１（即ち電気的に直列接続された全太陽電池群１０４、１０４、・・・の電気的終端）からの電気出力を取り出すための半田メッキ付き平板銅線等からなるＬ字状の接続部材１０８、１０９がそれぞれ半田接続されている。

上記Ｌ字状の接続部材１０６の突出部１０６ａとＬ字状の接続部材１０８の突出部１０８ａ間、上記Ｌ字状の接続部材１０６の突出部１０６ａとＬ字状の接続部材１０７の突出部１０７ａ間、およびＬ字状の接続部材１０７の突出部１０７ａとＬ字状の接続部材１０９の突出部１０９ａ間には、図示しない端子ボックス内においてぞれぞれバイパスダイオードが設けられている。

１１０は太陽電池モジュール１０１のアルミ等からなる金属製枠体である。

従来より、太陽電池モジュールおよびこれを用いた太陽電池装置では、太陽電池モジュールの出力効率（変換効率）を高めることが望まれている。
この出力効率を高める１つの解決方法として、最外側にある接続部材１０８、１０９と金属枠体１１０との間の離間距離を小さくし、太陽電池モジュール１０１の上面の面積を小さくすることが考えられる。

しかしながら、接続部材１０８、１０９と金属枠体１１０との間の絶縁耐性を所定以上とすることが要求されるため、最外側にある接続部材１０８、１０９と金属枠体１１０との間の離間距離を上記所定値より小さくなるように設定することはできず、更にはこの所定の絶縁耐性を満足するためには、製造工程上の精度の関係から上記離間距離を要求される所定値よりも大きくする必要もあった。

この問題を解決するためには、接続部材１０６および接続部材１０８、接続部材１０７および接続部材１０９をそれぞれ絶縁シート等を介してその直線部が重なるように積層することにより最外側にある接続部材と金属枠体１１０との間の離間距離を小さくすることが可能である。

しかしながら、この場合、接続部材１０６、接続部材１０８および絶縁テープからなる積層体、接続部材１０７、接続部材１０９および絶縁テープからなる積層体の全体に亘って厚みが大きくなるため、これら積層体付近の上記充填材中に気泡が残留してしまう恐れがあり、意匠性等が低下する恐れがあった。

本発明は上述の課題を鑑み、良好な出力効率を有し、良耐絶縁性を有する太陽電池モジュールおよび太陽電池装置を提供することを目的とする。

本発明の太陽電池モジュールは、複数の太陽電池からなる太陽電池群を有する太陽電池モジュールであって、１つの太陽電池群と他の太陽電池群を電気的に直列に接続するための第１の導電性接続部材と、太陽電池モジュールからの電力を取り出すための導電性取り出し用接続部材と、を備え、前記第１の導電性接続部材の延在部は前記導電性取り出し用接続部材の延在部より長さが小さく且つ幅が小さいことを特徴とする。
本発明の太陽電池モジュールは、前記第１の導電性接続部材の延在部を前記導電性取り出し用接続部材の延在部より長さおよび幅を小さくするので、大幅な電気抵抗増を抑制できると共に、加えて太陽電池モジュールの枠体と該枠体に近接する所定の接続部材の間の耐絶縁性を確保しつつ、太陽電池モジュールの上面の面積を小さくでき、出力効率の低下を抑えることが可能である。好ましくは、第１の導電性接続部材は、その延在部の所定の間隔位置において１つの太陽電池群と他の太陽電池群を電気的に直列に接続できるため、通常時において、前記導電性取り出し用接続部材の電流通路に比べて第１の導電性接続部材の電流通路は短くなり、より大幅な電気抵抗増を抑制できる。
従って、本発明の太陽電池モジュールは、良好な出力効率を有し、良耐絶縁性を実現可能である。
また、本発明では、接続部材の重なりの厚みを従来に比べて大きくしなくともよいので、太陽電池モジュール中に太陽電池群および接続部材を固定化するために樹脂を用いた場合でも、その樹脂中の気泡の発生を抑制できるので、良意匠性をより確保できる。
上記枠体としては、アルミまたはアルミ合金等からなる金属製枠体が好ましい。
前記第１の導電性接続部材の延在部の幅/前記導電性取り出し用接続部材の延在部の幅の値は、電気抵抗ロス低減の理由から１/３以上２/３以下が好ましく、より好ましくは１/２以上２/３以下である。
更に、前記１つの太陽電池群と前記他の太陽電池群は互いに隣接することを特徴とする。
斯かる場合、上記第１の導電性接続部材の長さを小さくでき、電気抵抗を小さくできるので、第１の導電性接続部材の電気抵抗による出力効率の低下を抑制できる。
また、前記第１の導電性接続部材の延在部の少なくとも一部は、前記導電性取り出し用接続部材の延在部と所定の太陽電池群との間に配置されることを特徴とする。

前記第１の導電性接続部材は２つの太陽電池群と電気的に接続するため、１つの太陽電池群と電気的に接続する前記導電性取り出し用接続部材に比べ、接続のための導電部材の数が多く必要となる。この導電部材の数の観点からは、前記導電性取り出し用接続部材の場合に比べて前記第１の導電性接続部材の場合の方が導電部材に起因する電気抵抗の寄与度が高い。しかしながら、斯かる配置の場合は、前記第１の導電性接続部材と太陽電池群との間を接続する該間の導電部材の長さを短くでき、しかもその数が多いため、前記導電性取り出し用接続部材の延在部の少なくとも一部が前記第１の導電性接続部材の延在部と所定の前記複数の太陽電池群との間に配置される構成の場合に比べ、電気抵抗を小さくでき、より高いの出力効率を得ることができる。
また、第２の導電性接続部材を有し、該第２の導電性接続部材の延在部は、前記１つの太陽電池群および前記他の太陽電池群と異なる、１つの太陽電池群と他の太陽電池群とを電気的に接続するためのものであることを特徴とする。
斯かる場合、前記第２の導電性接続部材の延在部は前記導電性取り出し用接続部材の延在部より長さおよび幅を小さくした構成でもよい。好ましくは、第２の導電性接続部材は、その延在部の所定の間隔位置において１つの太陽電池群と他の太陽電池群を電気的に直列に接続できるため、通常時において、前記導電性取り出し用接続部材の電流通路に比べて第２の導電性接続部材の電流通路は短くなり、大幅な電気抵抗増を抑制できる。
前記１つの太陽電池群および前記他の太陽電池群と異なる、前記１つの太陽電池群と前記他の太陽電池群は互いに隣接することが好ましい。
このように１つの太陽電池群と他の太陽電池群とを電気的に接続する導電性接続部材を複数有する場合、斯かる複数の導電性接続部材のうちの全部または一部の延在部を前記導電性取り出し用接続部材の延在部に比べて長さおよび幅を小さくした構成とすることによって出力効率の低下を抑えつつ枠体と該枠体に近接する所定の接続部材の間の耐絶縁性を十分に確保できる。
前記第２の導電性接続部材の延在部の幅/前記導電性取り出し用接続部材の延在部幅の値は、１/３以上２/３以下が好ましく、より好ましくは１/２以上２/３以下である。

また、前記第１の導電性接続部材の延在部は前記導電性取り出し用接続部材の延在部と略同じ厚みを有することを特徴とする。
また、前記第１の導電性接続部材または/および前記第２の導電性接続部材を前記導電性取り出し用接続部材と同材料または実質的に同じ材料で構成しても良い。
更に、前記導電性取り出し用接続部材の一方端は太陽電池モジュールの仮想中央線近傍部の該部材側に位置するのが好ましい。

更に、前記第１、第２の導電性接続部材の延在部は、前記導電性取り出し用接続部材の延在部と所定の前記複数の太陽電池群との間に配置されるのが好ましい。斯かる場合、前記導電性取り出し用接続部材の延在部が、前記第１または第２の導電性接続部材の延在部と所定の前記複数の太陽電池群との間に配置される場合に比べ、上述と同様の理由から電気抵抗増の抑制ができる。

また、前記導電性取り出し用接続部材の延在部、前記第１の導電性接続部材の延在部は、複数の太陽電池が構成するマトリックスの一辺から見て同じ側に位置し、前記導電性取り出し用接続部材の延在部、前記第１の導電性接続部材の延在部および該一辺とは互いに近接して配置されることを特徴とする。

斯かる構成により、太陽電池モジュールの上面の面積をより小さくすることが可能である。

また、前記導電性取り出し用接続部材の延在部、前記第１、第２の導電性接続部材の延在部は、複数の太陽電池が構成するマトリックスの一辺から見て同じ側に位置し、前記導電性取り出し用接続部材の延在部、前記第１、第２の導電性接続部材の延在部および該一辺とは互いに近接して配置されることを特徴とする。
斯かる構成により、太陽電池モジュールの上面の面積をより小さくでき、より高出力化を図ることが可能である。
本発明の太陽電池装置は、上述の太陽電池モジュールを備えたことを特徴とする。
本発明の太陽電池装置は、上述の太陽電池モジュールは、出力効率の低下を抑えつつ枠体と該枠体に近接する所定の接続部材の間の耐絶縁性を良好に確保できるので、出力効率の低下を抑えつつ絶縁耐性に優れる。

本発明は、良好な出力効率および良耐絶縁性をもつ太陽電池モジュールおよび太陽電池装置を実現できる。

図１乃至図５を参照して本発明の第１の実施の形態に係る太陽電池モジュールを説明する。図１は本実施形態に係る太陽電池モジュール中の太陽電池の接続を説明するための表面側概略平面図、図２は本実施形態に係る太陽電池モジュール中の太陽電池の接続を説明するための裏面側概略平面図、図３は図１においてＡ−Ａで示した一部分の概略断面図、図４は本実施形態に係る太陽電池モジュールの概観図、図５は本実施形態に係る太陽電池モジュールの分解斜視図である。

図１乃至図４中、１は太陽電池モジュールであり、該太陽電池モジュール１は、白板強化ガラス等の透明な表面側カバー２、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等の樹脂フィルムからなる耐候性の裏面側カバー３、表面側カバー２と裏面側カバー３の間に配置され、電気的に直列接続されてなる複数の太陽電池４、４、・・・からなる直線状の太陽電池群５、５、・・・および該複数の太陽電池群５、５、・・・が配置された表面側カバー２と裏面側カバー３の間を充填する充填材６からなる板状構成体と、該構成体を支持するアルミニウム等からなる金属製枠体７から構成されている。

上記各太陽電池４、４・・・は、表面上にフィンガー状電極４０ａと互いに平行な２本のストリップ状の電極部（図示せず）からなる表面電極４０および裏面上にフィンガー状電極４１ａと互いに平行な２本のストリップ状の電極部（図示せず）からなる裏面電極４１を有している。

上記各太陽電池群５、５、・・・は、複数の太陽電池４，４、・・・（本実施の形態では１１個）が互いに間隙をもって直線状に配置され、且つそれぞれ長手方向において前後して隣接する太陽電池４、４の一方の太陽電池の表面電極４０の上記２本の電極部と該太陽電池４、４の他方の太陽電池の裏面電極４１の上記２本の電極部が幅２ｍｍ、厚み１５０μｍの半田メッキ銅線等からなるストリップ状の導電線（導電部材）８ａ、８ａによって電気的および機械的に半田接続されて構成されている。なお、各太陽電池群５、５、・・・の各両最端部の太陽電池４、４、・・・は、後述する接続部材と接続するための幅２ｍｍ、厚み１５０μｍの半田メッキ銅線等からなるストリップ状の導電線（導電部材）８ｂ、８ｂ、・・・、８ｃ、８ｃ、・・・が上記導電線８ａ、８ａが設けられていない表面電極４０または裏面電極４１の２本の電極部に半田接続されている。

図１および図２に示すように、各太陽電池群５、５、・・・は互いに並列に配置され、全ての太陽電池群５、５、・・・が電気的に直列接続するように、各所定の隣接する太陽電池群５、５の一方端側の導電線８ｂ、８ｂ、８ｂ、８ｂが幅６ｍｍ、厚み３００μｍの半田メッキ付き平板銅線等からなるストリップ状の接続部材９によって半田接続されると共に、他の所定の隣接する太陽電池群５、５の他方端側の接続部材８ｂ、８ｂ、８ｂ、８ｂが幅３ｍｍ、厚み３００μｍの半田メッキ付き平板銅線等からなるＬ字状の接続部材１０の直線部（延在部）１０ａと、また別の所定の隣接する太陽電池群５、５の他方端側の導電線８ｂ、８ｂ、８ｂ、８ｂが幅３ｍｍ、厚み３００μｍのＬ字状の接続部材１１の直線部（延在部）１１ａと半田接続されている。斯かる構成により、太陽電池モジュール１の複数の太陽電池４、４、・・・はマトリックス状に配置される。

最外側の太陽電池群５、５中の電力取り出し側の両最端の太陽電池４、４の接続部材８ｃ、８ｃ、・・には、太陽電池モジュール１（即ち電気的に直列接続された全太陽電池群５、５、・・・の電気的終端）からの電気出力を取り出すための幅６ｍｍ、厚み３００μｍの半田メッキ付き平板銅線等からなるＬ字状の接続部材（導電性出力取り出し用接続部材）１２、１３がその直線部（延在部）１２ａ、１３ａの端部側でそれぞれ半田接続されている。

なお、上記Ｌ字状の接続部材１０とＬ字状の接続部材１２との間、上記Ｌ字状の接続部材１１とＬ字状の接続部材１３の間で交差する部分は、図示しないポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等の絶縁シートなどの絶縁部材を介在させている。

また、図示しないが、上記Ｌ字状の接続部材１０の突出部１０ｂ、上記Ｌ字状の接続部材１１の突出部１１ｂ、Ｌ字状の接続部材１２の突出部１２ｂおよびＬ字状の接続部材１３の突出部１３ｂの各先端側部分は、裏面側カバー３の切り欠きを介して太陽電池モジュール１の上部側中央に位置するように端子ボックス１４内に導かれている。前記端子ボックス内１４において、上記Ｌ字状の接続部材１２の突出部１２ｂとＬ字状の接続部材１０の突出部１０ｂの間、上記Ｌ字状の接続部材１０の突出部１０ｂとＬ字状の接続部材１１の突出部１１ｂの間、およびＬ字状の接続部材１１の突出部１１ｂとＬ字状の接続部材１３の突出部１３ｂの間は、ぞれぞれバイパスダイオードで接続されている。

斯かる太陽電池モジュール１は、図５に示すように、表面側カバー２、充填材６と
なるフィルム６ａ、接続部材９、９、９、１０、１１、１２、１３により接続された太陽電池群５、５、・・・、充填材６となるフィルム６ｂおよび裏面側カバー３をこの順序で積層した状態で加熱し、加圧することにより、上記板状構成体が形成される。

上述したように、上記接続部材９、９、９は、上記太陽電池４、４、・・・が構成する上記マトリックスの一方の辺から所定距離を離間して該一方の辺の近傍に配置されている。

また、Ｌ字状の接続部材１０の直線部１０ａおよびＬ字状の接続部材１１の直線部１１ａは、上記一辺と対向する上記マトリックスの他方の辺から第１の所定距離を離間して該他方の辺の近傍に配置され、Ｌ字状の接続部材１２の直線部１２ａおよびＬ字状の接続部材１３の直線部１３ａは、上記他方の辺から第１の所定距離より大きい第２の所定距離を離間して該直線部１０ａ、１１ａの近傍にそれぞれ配置されている。

すなわち、太陽電池モジュール１の表面側の面積を大きくしないように、上記接続部材９、９、９は、上記マトリックスの一方の辺に沿って配置され、Ｌ字状の接続部材１０の直線部１０ａ、Ｌ字状の接続部材１１の直線部１１ａ、Ｌ字状の接続部材１２の直線部１２ａおよびＬ字状の接続部材１３の直線部１３ａは、上記マトリックスの他方の辺に沿って該辺の近傍に配置されている。

本実施の形態の太陽電池モジュール１は、斯かる配置において、上記他方の辺側に配置されるＬ字状の接続部材１０の直線部１０ａおよびＬ字状の接続部材１１の直線部１１ａは、上記他方の辺側に配置されるＬ字状の接続部材１２の直線部１２ａおよびＬ字状の接続部材１３の直線部１３ａに比べて幅を小さくしているので、太陽電池モジュール１の表面側の面積を増大させることなく、Ｌ字状の接続部材１２、Ｌ字状の接続部材１３と枠体７の間の距離を従来に比べて十分に確保することができる。
しかも、Ｌ字状の接続部材１０の直線部１０ａおよびＬ字状の接続部材１１の直線部１１ａは、Ｌ字状の接続部材１２の直線部１２ａおよびＬ字状の接続部材１３の直線部１３ａに比べて長さが小さいので、直線部１２ａおよび直線部１３ａに比べて幅を小さくすることによる電気抵抗の増加があったとしても、太陽電池モジュール１における電気抵抗増加の影響を小さくできる。さらに本実施形態の場合、延在部１０ａ、延在部１１ａの所定の間隔位置において１つの太陽電池群５、５と他の太陽電池群５、５を電気的に直列に接続しているため、通常時において、前記導電性取り出し用接続部材１２、１３の電流通路に比べて第１の導電性接続部材１０、１１の電流通路は短くなり、より大幅な電気抵抗増を抑制できる。

なお、本実施の形態では、Ｌ字状の接続部材１０の直線部１０ａ、Ｌ字状の接続部材１１の直線部１１ａ、Ｌ字状の接続部材１２の直線部１２ａおよびＬ字状の接続部材１３の直線部１３ａの長さは、それぞれ０．２ｍ、０．２ｍ、０．３ｍ、０．３ｍである。
従って、太陽電池モジュール１は、良好な出力効率を有し、Ｌ字状の接続部材１２、Ｌ字状の接続部材１３と枠体７の間の耐絶縁性を十分に確保でき、また意匠性の低下の防止も図れる。

本実施形態の場合は、Ｌ字状の接続部材１０の直線部１０ａ、Ｌ字状の接続部材１１の直線部１１ａと太陽電池群５、５、・・との間の導電部材８ｂ、８ｂ、・・の長さを短くできるので、電気抵抗増の抑制ができ、より高い出力効率を得ることができる。
次に、図６を参照して本発明の第２の実施の形態に係る太陽電池モジュールを説明する。図６は本実施形態に係る太陽電池モジュール中の太陽電池の接続を説明するための裏面側概略平面図、図７は図６中Ｂ−Ｂで示した一部分の本実施形態に係る太陽電池モジュールの概略断面図である。なお、本実施形態が、第１の実施形態と異なる点は、第１の実施形態では太陽電池群が並列に６つ配置されるのに対し、本実施形態では太陽電池群が並列に８つ配置され、このため接続部材の構成等が異なる点であり、第１の実施形態と同一または対応する部分には同一番号を付してその説明は割愛する。

図６および図７に示すように、太陽電池モジュール６０の各太陽電池群５、５、・・・（本実施形態では８個）は互いに並列に配置され、全ての太陽電池群５、５、・・・が電気的に直列接続するように、各所定の隣接する太陽電池群５、５の一方端側の導電線（導電部材）８ｂ、８ｂ、８ｂ、８ｂが幅４ｍｍ、厚み１５０μｍの半田メッキ付き平板銅線等からなるストリップ状の接続部材９によってそれぞれ半田で接続されると共に、中央において隣接する太陽電池群５、５の他方端側の導電線（導電部材）８ｂ、８ｂ、８ｂ、８ｂは幅２ｍｍ、厚み１５０μｍの半田メッキ付き平板銅線等からなるＴ字状の接続部材２０の直線部（延在部）２０ａに半田接続され、該中央の両側に位置して隣接する太陽電池群５、５、５、５の他方端側の導電線８ｂ、８ｂ、８ｂ、８ｂ、・・・は幅２ｍｍ、厚み１５０μｍの半田メッキ付き平板銅線等からなるＬ字状の接続部材３０の直線部（延在部）３０ａおよび幅２ｍｍ、厚み１５０μｍの半田メッキ付き平板銅線等からなるＬ字状の接続部材３１の直線部（延在部）３１ａにそれぞれ半田接続されている。
斯かる構成により、太陽電池モジュール６０の複数の太陽電池４、４、・・・がマトリックス状に配置される。

両最外側の太陽電池群５、５中の電力取り出し側の最端の太陽電池４、４、・・の導電線（導電部材）８ｃ、８ｃ、８ｃ、８ｃ、・・には、太陽電池モジュール６０（即ち電気的に直列接続された全太陽電池群５、５、・・・の電気的終端）からの電気出力を取り出すための幅４ｍｍ、厚み１５０μｍの半田メッキ付き平板銅線等からなるＬ字状の接続部材（導電性出力取り出し用接続部材）５０、５１がその直線部（延在部）５０ａ、５１ａとそれぞれ半田接続されている。

なお、上記Ｔ字状の接続部材２０、Ｌ字状の接続部材３０または/およびＬ字状の接続部材５０との各重なる部分間は、図示しないＰＥＴ等の絶縁シートなどの絶縁部材を介在させている。
図示しないが、上記Ｔ字状の接続部材２０の突出部２０ｂ、Ｌ字状の接続部材３０、３１の突出部３０ｂ、３１ｂおよび上記Ｌ字状の接続部材５０、５１の突出部５０ｂ、５１ｂの先端側部分は、裏面側カバー３の切り欠きを介して太陽電池モジュール６０の上部側中央に位置するように端子ボックス１４内に導かれている。
前記端子ボックス内１４において、上記Ｌ字状の接続部材５０の突出部５０ｂとＬ字状の接続部材３０の突出部３０ｂの間、Ｌ字状の接続部材３０の突出部３０ｂとＴ字状の接続部材２０の突出部２０ｂとの間、Ｔ字状の接続部材２０の突出部２０ｂとＬ字状の接続部材３１の突出部３１ｂとの間、Ｔ字状の接続部材３１の突出部３１ｂと上記Ｌ字状の接続部材５１の突出部５１ｂの間は、ぞれぞれバイパスダイオードで接続されている。
上述したように、上記接続部材９、９、９、９は、上記太陽電池４、４、・・・が構成する上記マトリックスの一方の辺から所定距離を離間して該一方の辺の近傍に配置されている。

また、Ｔ字状の接続部材２０の直線部２０ａは上記一辺と対向する上記マトリックスの他方の辺から第１の所定距離を離間して該他方の辺の近傍に配置され、Ｌ字状の接続部材３０、３１の直線部３０ａ、３１ａは、上記他方の辺から第１の所定距離より大きい第２の所定距離を離間して該直線部２０ａの近傍にそれぞれ配置され、Ｌ字状の接続部材５０、５１の直線部５０ａ、５１ａは、上記他方の辺から第２の所定距離より大きい第３の所定距離を離間して該直線部３０ａ、３１ａの近傍にそれぞれ配置されている。

すなわち、太陽電池モジュール６０の表面積を大きくしないように、上記接続部材９、９、９、９は、上記マトリックスの一方の辺に沿って配置され、Ｔ字状の接続部材２０の直線部２０ａ、Ｌ字状の接続部材３０、３１の直線部３０ａ、３１ａおよびＬ字状の接続部材５０、５１の直線部５０ａ、５１ａは、上記一方の辺と対向する上記マトリックスの他方の辺の近傍に該辺に沿って配置されている。

斯かる配置において、上記他方の辺側に配置されるＴ字状の接続部材２０の直線部２０ａおよびＬ字状の接続部材３０、３１の直線部３０ａ、３１ａは、Ｌ字状の接続部材５０、５１の直線部５０ａ、５１ａに比べて幅を小さくしているので、太陽電池モジュール１の表面側の面積を増大させることなく、Ｌ字状の接続部材５０、５１と枠体７の間の距離を確保できる。

しかも、上記他方の辺側に配置されるＴ字状の接続部材２０の直線部２０ａ、Ｌ字状の接続部材３０、３１の直線部３０ａ、３１ａは、Ｌ字状の接続部材５０、５１の直線部５０ａ、５１ａに比べて長さが小さいので、直線部５０ａおよび直線部５１ａに比べて幅を小さくすることによる抵抗の増加があったとしても、太陽電池モジュール６０に対する影響を小さくできる。
従って、太陽電池モジュール６０は、良好な出力効率を有し、Ｌ字状の接続部材５０、Ｌ字状の接続部材５１と枠体７の間の耐絶縁性を十分に確保でき、また意匠性の低下の防止も図れる。
本実施形態の場合でも、Ｔ字状の接続部材２０の直線部２０ａ、Ｌ字状の接続部材２０、３０の直線部２０ａ、３０ａと太陽電池群５、５、・・との間の導電部材８ｂ、８ｂ、・・の長さを短くできるので、電気抵抗増の抑制効果がより得られ、より高い出力効率を得ることができる。さらに本実施形態の場合、延在部２０ａ、延在部３０ａ、延在部３１ａの所定の間隔位置において１つの太陽電池群５、５、５と他の太陽電池群５、５、５を電気的に直列に接続しているため、通常時において、前記導電性取り出し用接続部材５０、５１の電流通路に比べて第１の導電性接続部材２０、３０、３１の電流通路は短くなり、より大幅な電気抵抗増を抑制できる。

なお、本実施の形態では、接続部材２０の直線部２０ａ、接続部材３０の直線部３０ａ、Ｌ字状の接続部材３１の直線部３１ａ、接続部材５０の直線部５０ａ、接続部材５１の直線部５１ａの長さは、それぞれ０．１６ｍ、０．２８ｍ、０．２７ｍ、０．３７ｍ、０．３６ｍである。

この実施の形態では、Ｔ字状の接続部材２０の直線部２０ａおよびＬ字状の接続部材３０、３１の直線部３０ａ、３１ａの幅を小さくしたが、Ｔ字状の接続部材２０の直線部２０ａまたはＬ字状の接続部材３０、３１の直線部３０ａ、３１ａのいずれか一方の幅をＬ字状の接続部材５０、５１の直線部５０ａ、５１ａの幅に比べて小さくするようにしてもよい。

更に詳述すると、Ｔ字状の接続部材２０の直線部２０ａ、Ｌ字状の接続部材３０、３１の直線部３０ａ、３１ａのうち、通常時は実質的な電流通路となる当該導電線８ｂ、８ｂ、・・・が接続される間隔は同じであるが、Ｔ字状の接続部材２０は直線部が１つであるのに対し、Ｌ字状の接続部材３０、３１は両方で２つの直線部をもつので、Ｔ字状の接続部材２０と、Ｌ字状の接続部材３０、３１のいずれかを幅狭とする場合は、Ｔ字状の接続部材２０の直線部２０ａを幅狭とするのが好ましい。
上述の各実施形態では、Ｌ字状の接続部材１０とＬ字状の接続部材１１、Ｌ字状の接続部材１２とＬ字状の接続部材１３、Ｔ字状の接続部材２０自体、Ｌ字状の接続部材３０とＬ字状の接続部材３１、Ｌ字状の接続部材５０とＬ字状の接続部材５１をそれぞれ略線対称になるような構成としたが、端子ボックスの位置を中心からずらした構成の場合や太陽電池群の列を奇数とする場合や太陽電池群の数を変更する場合等には、これに対応して変更してもよく、適宜変更可能である。

また、上述の各実施形態では一直線状の太陽電池群を用いたが、本発明はこれに限るものではなく、太陽電池を略直線状に配するなどの列をなしたものであってもよい。
更に、上述の各実施形態では、太陽電池群を６個、８個としたが、太陽電池群の数により太陽電池群を接続するための接続部材の数は適宜変更されるが、これら接続部材の延在部の複数のうちの一部または全部が出力取り出し用接続部材の延在部に比べ、長さを小さくし、幅を狭くしてもよい。なお、該一部を出力取り出し用接続部材の延在部に比べ、長さを小さくし、幅を狭くする場合、上記太陽電池群を接続するための接続部材のうち長さが小さいものが好ましい。
また、上述の第１の実施形態におけるＬ字状の接続部材１０、Ｌ字状の接続部材１１、Ｌ字状の接続部材１２、Ｌ字状の接続部材１３、また上述の第２の実施形態におけるＴ字状の接続部材２０、Ｌ字状の接続部材３０、Ｌ字状の接続部材３１、Ｌ字状の接続部材５０、Ｌ字状の接続部材５１は、まず直線部を有する直線部材とこれと別体の突出部を有する突出部材を準備し、各直線部材を対応の導電線に半田接続等で機械的に接続した後、各直線部材にこれに対応する突出部材を半田接続等で機械的に接続し、上述のＬ字状、Ｔ字状に構成するようにするのが好ましい。
また、直線部材と突出部材の重なり部分で厚みが大きくなるため、好ましくは通常時には電気抵抗寄与のない突出部材の厚みを小さくするのが好ましい。なお、本明細書において、接続部材の直線部（延在部）には、当該接続部材の突出部材との重なり部分は含まないものとする。
また、上述の第１の実施形態におけるＬ字状の接続部材１０、Ｌ字状の接続部材１１、Ｌ字状の接続部材１２、Ｌ字状の接続部材１３、また上述の第２の実施形態におけるＴ字状の接続部材２０、Ｌ字状の接続部材３０、Ｌ字状の接続部材３１、Ｌ字状の接続部材５０、Ｌ字状の接続部材５１を予め準備し、各導電線に接続するようにしてもよい。
また、本発明に係る第１、第２の導電性接続部材、導電性取り出し用接続部材の形状は、太陽電池モジュールの各構成の変更等に対応して適宜変更可能であり、例えば、これら接続部材が直線部からのみからなる場合は、延在部とは、接続部材自体を意味する。
次に、本発明の第３の実施の形態に係る太陽電池装置を説明する。

本実施形態の太陽電池装置は、第１の実施形態の太陽電池モジュール１または第２の太陽電池モジュール６０の複数を、例えば個人住宅の屋根の上に、固定用ビスを用いて夫々屋根面に留め付け、また隣り合う太陽電池モジュールを互いに係合させて、水下側（軒側）から水上側（棟側）に向けて段葺きに（階段状に）設置すると共に、これらを制御等するための制御装置で構成されてなる太陽電池装置である。
上述の太陽電池装置では、例えば個人住宅用としたが、本発明はこれに限ることなく、また太陽電池モジュールの設置方法も適宜変更可能である。

本発明の第１の実施形態に係る太陽電池モジュール中の太陽電池の接続を説明するための表面側概略平面図である。 上記第１の本実施形態に係る太陽電池モジュール中の太陽電池の接続を説明するための裏面側概略平面図である。 図１においてＡ−Ａで示した一部分の上記第１の本実施形態に係る太陽電池モジュールの概略断面図である。 上記第１の実施形態に係る太陽電池モジュールの概観図である。 上記第１の実施形態に係る太陽電池モジュールの分解斜視図である。 本発明の第２の実施形態に係る太陽電池モジュールの太陽電池の接続を説明するための裏面側概略平面図である。 図６においてＢ−Ｂで示した一部分の上記第２の本実施形態に係る太陽電池モジュールの概略断面図である。 従来の太陽電池モジュール中の太陽電池の接続を説明するための裏面側概略平面図である。

符号の説明

１・・・太陽電池モジュール
４・・・太陽電池
５・・・太陽電池群
１０、１１・・・接続部材
１０ａ、１１ａ・・・延在部
１２、１３・・・出力取り出し用接続部材
１２ａ、１３ａ・・・延材部
６０・・・太陽電池モジュール
２０・・・接続部材
２０ａ・・・延在部
３０、３１・・・接続部材
３０ａ、３１ａ・・・延在部
５０、５１・・・出力取り出し用接続部材
５０ａ、５１ａ・・・延在部

Claims (7)

1. 複数の太陽電池からなる太陽電池群を有し、外周に金属製枠体が取り付けられてなる太陽電池モジュールであって、
   複数の太陽電池がマトッリクス状に配列されてなる太陽電池のマトリックスを含み、
   前記マトリックスの一辺に沿って当該マトリックスと前記金属製枠体との間に配され、１つの太陽電池群と他の太陽電池群を電気的に直列に接続するための第１の導電性接続部材と、
   前記マトリックスの前記一辺に沿って当該マトリックスと前記金属製枠体との間に配され、太陽電池モジュールからの電力を取り出すための導電性取り出し用接続部材と、を備え、
   前記第１の導電性接続部材の延在部は前記導電性取り出し用接続部材の延在部より長さが小さく且つ幅が小さいことを特徴とする太陽電池モジュール。
2. 前記１つの太陽電池群と前記他の太陽電池群は互いに隣接す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。
3. 前記第１の導電性接続部材の延在部の少なくとも一部は、前記導電性取り出し用接続部材の延在部と所定の太陽電池群との間に配置されることを特徴とする請求項１記載または請求項２記載の太陽電池モジュール。
4. 前記マトリックスの他辺に沿って当該マトリックスと前記金属製枠体との間に配された第２の導電性接続部材を有し、該第２の導電性接続部材の延在部は、前記１つの太陽電池群および前記他の太陽電池群と異なる、１つの太陽電池群と他の太陽電池群とを電気的に接続するためのものであることを特徴とする請求項１、２または３のいずれかに記載の太陽電池モジュール。
5. 前記第２の導電性接続部材の延在部は前記導電性取り出し用接続部材の延在部より長さが小さく且つ幅が小さいことを特徴とする請求項４記載の太陽電池モジュール。
6. 前記第１の導電性接続部材の延在部は前記導電性取り出し用接続部材の延在部と略同じ厚みを有することを特徴とする請求項１、２、３、４または５のいずれかに記載の太陽電池モジュール。
7. 請求項１、２、３、４、５または６のいずれかに記載の太陽電池モジュールを備えたことを特徴とする太陽電池装置。

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