JP6321187B2 - 太陽電池モジュール - Google Patents

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Description

本発明は、太陽電池モジュールに関する。
太陽電池モジュールは、発電効率を維持できるものが求められている。太陽電池モジュールの発電効率を低下させる原因の1つとして汚れがある。例えば、雨水が太陽電池モジュールの受光面上で蒸発すると、雨水中の砂塵等が受光面のガラスに付着して光を遮るようになるため、発電効率が低下する。そこで、太陽電池モジュールのフレームに切欠き部を設けた太陽電池モジュールが提案されている(例えば、特許文献1参照)。
特開2011−114257号公報
上記特許文献1に開示された太陽電池モジュールでは、降雨量が少ない場合に、隣り合う切欠き同士の間に位置するフレーム付近のガラスに付着した砂塵が洗い流されにくい。付着した砂塵はガラス上に蓄積される。これにより、特許文献1に開示された太陽電池モジュールでは、受光面の光透過率が低下し、発電効率が低下するおそれがあった。
本発明の一実施形態に係る太陽電池モジュールは、設置面上に配置された固定部材に取り付けられる太陽電池モジュールであって、前記設置面に対向する第1面および該第1面の裏側の第2面ならびに互いに対向する第1辺および第2辺を有する矩形状の第1基板と、該第1基板の前記第2面に対向して配置される第3面および該第3面の裏側の第4面ならびに互いに対向する第1辺および第2辺を有する矩形状の第2基板と、前記第1基板の前記第2面および前記第2基板の前記第3面の間に配置された光電変換部とを有する太陽電池パネルと、前記第1基板のうち前記第2基板の第1辺から外側に延出している第1延出部の端部を第1固定部で固定している第1フレームと、前記第2基板のうち前記第1基板の第2辺から外側に延出している第2延出部の端部を第2固定部で固定している第2フレームと、を備えている。前記第1フレームは、前記第1固定部と前記第2基板との間に隙間を有する。

本実施形態に係る太陽電池モジュールによれば、砂塵等の蓄積によって生じる光透過率の低下を低減できるため、発電効率を維持することができる。
図1は本発明の一実施形態に係る太陽電池モジュールを示す図面であり、図1(a)は斜視図であり、図1(b)は図1(a)のA部の斜視図であり、図1(c)は図1(b)の分解斜視図である。 図2は本発明の一実施形態に係る太陽電池モジュールに用いる太陽電池パネルの図面であり、図2(a)は表面側から見た平面図であり、図2(b)は図2(a)をB−B’断面から見た断面図であり、図2(c)は裏面側から見た下面図である。 図3は本発明の一実施形態に係る太陽電池モジュールの断面を示す図であり、図3(a)は図1のC−C’線で切断した場合の断面図であり、図3(b)は図1のD−D’線で切断した断面図であり、図3(c)は図1のE−E’線で切断した断面図である。 図4は本発明の太陽電池モジュールを設置面上に配置された固定部材に固定した一例を示す斜視図である。 図5は本発明の他の実施形態に係る太陽電池モジュールの図であり、図5(a)は図1のA部に相当する部位を拡大して示す斜視図であり、図5(b)は図1のA部に相当する部位を分解して示す拡大斜視図である。 図6は本発明の他の実施形態に係る太陽電池モジュールの図であり、図6(a)は図1のG部に相当する部位を拡大して示す斜視図であり、図6(b)は図1のG部に相当する部位を拡大して示す分解斜視図である。 図7は本発明の他の実施形態に係る太陽電池モジュールの図であり、図3(a)の第1延出部付近の部位を拡大して示す断面図である。 図8は本発明の他の実施形態に係る太陽電池モジュールの図であり、図3(a)の第1延出部付近の部位を拡大して示す断面図である。 図9は本発明の他の実施形態に係る太陽電池モジュールの図であり、図3(a)の第1延出部付近の部位を拡大して示す断面図である。 図10は本発明の他の実施形態に係る太陽電池モジュールの図であり、図3(a)の第1延出部付近の部位を拡大して示す断面図である。
以下、本発明の一実施形態に係る太陽電池モジュールについて、図面を参照しつつ詳細に説明する。
<第1実施形態>
図1に示すように、太陽電池モジュール1は、太陽電池パネル2、第1フレーム3、第2フレーム4および第3フレーム5を有する。また、太陽電池モジュール1は、図4に示すように、固定部材20により設置面(地面P)に対して固定されて用いられる。
以下の説明では、図1に示す太陽電池モジュールにおいて、鉛直方向(重力方向)を下とし、重力の方向とは逆の方向を上とする場合がある。
また、各図において、太陽電池モジュール1の第1フレーム3の長手方向に沿う方向をX軸方向、X軸方向に直交し太陽電池パネル2の主面に対して平行な方向をY軸方向、X軸方向およびY軸方向に直交する方向をZ軸方向とする。また、X軸方向のうち、例えば、図1の紙面の奥側から手前側に向かう方向を+X方向、+X方向とは逆の方向を−X方向、Y軸方向のうち第1フレーム3から第2フレーム4に向かう方向を+Y方向、+Y方向と逆の方向を−Y方向、Z軸方向のうち重力方向を−Z方向、−Z方向とは逆の方向を+Z方向とする。
太陽電池パネル2は、図2に示すように、上側(+Z方向側)に位置する表面2aと、この表面2aの裏側に相当する裏面2bとを有している。
太陽電池パネル2は、裏面2b側から順に、第1基板6、光電変換部7および第2基板8が積層されている。
第1基板6および第2基板8は、矩形状であり、光電変換部7を保護する部材である。第1基板6および第2基板8には、例えば強化ガラスまたは白板ガラス等を用いることができる。
第1基板6は、太陽電池パネル2の裏面2b側に位置する第1面6aと、第1面6aの裏側に位置する第2面6bとを有している。また、第1基板6は、互いに対向する第1辺2cおよび第2辺2dを有している。太陽電池パネル2は、第1基板6の第1面6aが設置面Pに対向するように配置される。また、第1基板6の第2面6bは、光電変換部7に接している。また、第1基板6は、第1面6a側から平面視したときに、太陽電池パネル2の一辺側において、第2基板8よりも外側(−Y方向側)に延出した第1延出部6cを有している。換言すれば、第1延出部6cは、前記第1基板6のうち第2基板8の第1辺2cから外側に延出している部位である。この第1延出部6cの第2面6b上には、光電変換部7が配置されていない。すなわち、光電変換部7は、第1延出部6cの側において、太陽電池パネル2を第2面6b側から平面視して、第2基板8の内側に位置している。なお、以下の説明では、太陽電池パネル2の各辺のうち、第1延出部6c側に位置する辺を第1辺2c、第1辺2cと相対する辺を第2辺2d、第1辺2cと第2辺2dとをつなぐ2つの辺を第3辺2eとする。また、太陽電池パネル2の第3辺2eは、第1基板6および第2基板8の第3辺2eに相当する。
第2基板8は、第1基板6とともに光電変換部7を挟みこむように配置されている。第2基板8は、第1基板6の第2面6bに対向する第3面8aと、この第3面8aの裏側に位置する第4面8bを有している。第2基板8の第3面8aは、光電変換部7に接している。第2基板8の第4面8bは、太陽電池パネル2の表面2a側に位置している。また、第2基板8は、互いに対向する第1辺2cおよび第2辺2dを有している。第2基板8は、第1基板6の第1延出部6cを覆っていない。なお、この第1延出側6c側における第4面8bの端部を第1端部8b1とする。また、第2基板8は、第3面8a側から平面視したときに、太陽電池パネル2の第2辺2dの側において、第1基板6の第2辺2dよりも外側に延出した第2延出部8cを有している。この第2延出部8cの第3面8aの下方(−Z方向)には、光電変換部7が配置されていない。一方で、太陽電池パネル2の第3辺2eの側において、第1基板6の端部と第2基板8の端部とは、同一面上に位置している。つまり、太陽電池パネル2では、第1基板の第3辺2eと第2基板8の第3eとが互いに重なるように配置されている。
第1延出部6cおよび第2延出部8cは、例えば異なる大きさの第1基板6および第2基板8を重ね合わせることで形成できる。また、第1基板6の第1延出部6cおよび第2基板8の第2延出部8cは、同じ大きさの基板をY軸方向にずらして配置することによって形成してもよい。これにより、太陽電池パネル2では、第1基板6と第2基板8とに同じ形状・材質のものを利用できるため、部品の共通化を図れる。その結果、生産性を高めることができる。
光電変換部7は、複数の太陽電池セル7a、リード部材7bおよび封止材7cを有している。具体的に、光電変換部7は、複数の太陽電池セル7aをリード部材7bで電気的に接続し、封止材7cで封止することで構成されている。このように、光電変換部7はリード部材7bに電気的に接続されている。また、リード部材7bは、第2延出部8c側で光電変換部7の外側に延在し、後述するボックス9内に収容される。
太陽電池セル7aは、入射された光を電気に変換する機能を有している。このような太陽電池セル7aは、例えば、単結晶シリコンや多結晶シリコン等からなる基板と、この基板の表面(上面)および裏面(下面)に設けられた電極とを有している。単結晶シリコン基板または多結晶シリコン基板を有する太陽電池セル7aは、四角形状である。このとき、太陽電池セル7aの一辺の大きさは、例えば100〜200mmであればよい。このようなシリコン基板を有する太陽電池セル7aでは、例えば、隣接する太陽電池セル7aのうち、一方の太陽電池セル7aの表面に位置する電極と他方の太陽電池セル7aの裏面に位置する電極とがリード部材7bで電気的に接続されている。これにより、複数の太陽電池セル7aが直列接続されるように配列される。
なお、太陽電池セル7aの種類は、特に制限されない。例えば、アモルファスシリコン、CIGSまたはCdTeなどの材料より成る薄膜系の太陽電池セルが採用されてもよい。このような薄膜系の太陽電池パネル2では、リード部材7bに代えて、上記透明電極で隣り合う太陽電池セルを電気的に接続する場合がある。さらに、太陽電池セル7aは、単結晶または多結晶シリコン基板上にアモルファスシリコンの薄膜を形成したタイプであってもよい。
リード部材7bは、隣り合う太陽電池セル7a同士を電気的に接続する機能を有している。このようなリード部材7bとしては、例えば、太陽電池セル7aと接続させるための半田が被覆された銅箔などが挙げられる。
封止材7cは、太陽電池セル7aおよびリード部材7b等を封止する機能を有している。このような封止材7cとしては、透明なエチレンビニルアセチレートの共重合体などの熱硬化性樹脂が挙げられる。
太陽電池パネル2には、図2(b)および図2(c)に示すように、ボックス9が取り付けられている。ボックス9は、内部にターミナル(不図示)を備えた樹脂製の箱体である。ボックス9内では、第1基板6と第2基板8との間から延在するリード部材7bがボックス9内に収容されてターミナルに接続される。また、ターミナルには、太陽電池パネル2で発電された電力をリード部材7bおよびターミナルを介して外部に出力するケーブル9aが接続されている(不図示)。また、光電変換部7を薄膜系の太陽電池セル7aで構成した場合であっても、ボックス9に導出するためのリード部材7dが光電変換部7に電気的に接続されている。
太陽電池モジュール1は、図1および図3に示すように、太陽電池パネル2の外縁を保持する第1フレーム3、第2フレーム4および第3フレーム5を有する。
第1フレーム3は、第1基板6の第1延出部6cに嵌合する第1保持部3aを有する。この第1保持部3aは、第1延出部6cの端部で太陽電池パネル2を固定する第1固定部に相当する。これにより、第1フレーム3は、太陽電池パネル2の第1辺2c側において、第1基板6(太陽電池パネル2)を保持することができる。この第1保持部3aは、第1基板6の厚みと略同じ幅で開口している。
また、第1フレーム3は、第1保持部3aから太陽電池パネル2の裏面2bに対して垂直な方向に沿って、設置面P側に向けて延びる第1側面部3bを有する。この第1側面部3bは、図3および図4に示すように、第1保持部3aと固定部材20との間に位置する第1支持部に相当する。また、第1フレーム3は、第1側面部3bの下方から第1側面部3bに対して垂直な方向に沿って太陽電池パネル2の内側に突き出ている第1底面部3cを有する。この第1底面部3cは、固定部材20に沿って張り出した第1張出部に相当する。ここで、第1底面部3cの下面を第1下面3c1とする。なお、第1側面部3bの延びる方向は、設置面Pに対して垂直となる角度に限られるものではなく、斜めであってもよい。また、第1底面部3cは、板状に限られるものではなく、第1フレーム3に設けられた中空部の一部であってもよい。第1保持部3aは、第1側面部3bから延びて第1延出部6cの第2面6bを覆う第1部位3a1を有する。この第1部位3a1のうち、上側(+Z方向側)の面に相当する部分を第1上部3a11とする。
第2フレーム4は、図3(a)に示すように、第2基板8の第2延出部8cに嵌合する第2保持部4aを有する。この第2保持部4aは、第2延出部8cの端部で太陽電池パネル2を固定する第2固定部に相当する。これにより、第2フレーム4は、太陽電池パネル2の第2辺2d側において、第2基板8(太陽電池パネル2)を保持することができる。この第2保持部4aは、第2基板8の厚みと略同じ幅で開口している。
また、第2フレーム4は、図3(a)に示すように、第2保持部4aから太陽電池パネル2の裏面2bに対して垂直な方向に沿って、設置面Pに向けて延びる第2側面部4bを有する。この第2側面部4bは、図3および図4に示すように、第2保持部4aと固定部材20との間に位置する第2支持部に相当する。また、第2フレーム4は、第2側面部4bの下方から第2側面部4bに対して垂直な方向(Y方向)に沿って太陽電池パネル2の内側に突出する鍔状の第2底面部4cを有する。この第2底面部4cは、固定部材20に沿って張り出した第2張出部に相当する。ここで、第2底面部4cの下面を第2下面4c1とする。また、第2保持部4aは、第2側面部4bから延びて第2延出部8cの第4面8bを覆う第2部位4a1を有する。
また、第2フレーム4は、第2延出部8cの全体を第2保持部4aで保持していなくてもよい。例えば、第2保持部4aは第2延出部8cの+Y方向側に位置する端部のみを保持してもよい。これにより、太陽電池モジュール1では、第1基板6の+Y方向側の端部と第2フレーム4との間にスペースが生じる。このスペースに対応する第2延出部8cの第3面8aに、光電変換部7に電気的に接続されたリード部材7bの一部が収納されたボックス9を配置してもよい。このような形態であれば、第1基板6と第2基板8との間からリード部材7bを導出することができるため、第1基板6に孔を開けてリード部材7bを導出しなくてもよい。これにより、第1基板6の強度低下を低減できる。
第3フレーム5は、図3(b)に示すように、太陽電池パネル2の第3辺2e側に位置する第1基板6の辺および第2基板8の辺を同時に嵌合する第3保持部5aを有する。この第3保持部5aは、第1基板6の第3辺2eおよび第2基板8の第3辺2eで太陽電池パネル2を固定する第3固定部に相当する。これにより、第3フレーム5は、太陽電池パネル2の第3辺2e側において、太陽電池パネル2を保持することができる。この第3保持部5aは、第1基板6、光電変換部7および第2基板8の厚みを合わせた寸法と略同じ幅で開口している。また、第3フレーム5は、第3保持部5aの一部として第4面8bの一部を覆う第3部位5a1と、第3部位5a1に連続し、第1延出部6cの端部から第2延出部8cの端部まで延びるとともに第1基板6および第2基板8の側面部を覆う第3側面部5bとを備える。この第3側面部5bは、第3保持部5aと固定部材20との間に位置する第3支持部に相当する。なお、太陽電池パネル2の第3辺2eのうち、第1延出部6cの部位では、図3(c)に示すように、第1基板6のみが第3保持部5aに挿入される。一方で、太陽電池パネル2の第3辺2eのうち、第2延出部8cの部位では、第2基板8のみが第3保持部5aに挿入される。
このような第1フレーム3、第2フレーム4および第3フレーム5は、例えば、略L字型の断面の長尺状の部材を用いることができる。また、このような部材は、例えばアルミニウム合金を押出成形することなどにより形成することができる。
太陽電池モジュール1は、例えば、図4に示すように、設置面上に配置された固定部材20に取り付けられる。これにより、太陽電池モジュール1は、設置面(地面P)に固定される。太陽電池モジュール1が傾斜して設置される場合、第1フレーム3が傾斜方向の下方側(図4の−Y方向側)に位置するように太陽電池モジュール1を設置するとよい。なお、太陽電池モジュール1の設置形態は、前述の傾斜した形態に限られるものではなく、太陽電池パネル2の表面2aが略水平になるように固定部材20に取り付けてもよい。このように、複数の太陽電池モジュール1を固定部材20に取り付けたものを太陽電池アレイという。
本実施形態に係る太陽電池モジュール1では、第1基板6は第2基板8よりも外側に延出する第1延出部6cを第1フレーム3で保持している。これにより、本実施形態では、鉛直方向において、第2基板8の第4面8bが、第1延出部6cにおける第1基板6の第2面6bよりも上方に位置する。よって、第1延出部6cが、第2基板の第1端部8b1よりも下方に位置するようになる。これにより、本実施形態では、第2基板8の第4面8b上に滞留している砂塵を含む雨水等が、第1端部8b1の全長(図2(a)のX方向に沿う全長)に渡って、下方側に位置する第1基板6の第1延出部6cに排水されやすくなる。その結果、第2基板上に第4面8b上に雨水が残存しにくくなる。それゆえ、本実施形態では、第2基板8の第4面8b上に雨水の蒸発に伴う汚れの発生が低減される。これにより、本実施形態では、太陽電池パネル2の光透過率の低下を低減できるため、発電効率を維持することができる。
また、本実施形態の太陽電池モジュール1は、図3(a)に示すように、第1延出部6cを第1保持部3aで固定し、第2延出部8cを第2保持部3bで固定している。これにより、第1基板6と第2基板8とに同じ大きさの基板を用いることができる。
本実施形態では、図1および図3(a)に示すように、第1フレーム3の第1部位3a1は、第2基板8と隙間6dを空けて設けられていてもよい。これにより、第2基板8の第4面8b上を流れる雨水等が隙間6dに排水される。そのため、隙間6dで雨水等が蒸発して砂塵が付着しても、第1延出部6cには光電変換部7が配置されていないため、発電効率が低下しにくい。また、隙間6d内に溜まった雨水等は、第2基板8の第4面8b上に流れるよりも先に第1フレーム3が位置する下方側(−Y方向側)に流れやすくなる。なお、この隙間6dは、第1延出部6cのY軸方向における長さが10〜45mmあれば、第1保持部3aと第1端部8b1とのY軸方向における距離が1.5〜35mmになるように設けるとよい。なお、この隙間6dには、第2基板8の厚み方向(Z方向)において、第2基板8の厚みよりも小さいシリコーン等の充填材が配置されていてもよい。
本実施形態では、図3(a)に示すように、第1基板6および第2基板8が積層する積層方向(Z軸方向)において、第1フレーム3の第1部位3a1の上部(第1上部3a11)が、第1延出部6c側に位置する第2基板13の第4面8bの端部(第1端部8b1)よりも下方に位置していてもよい。換言すれば、第1部位3a1の第2面6bと反対側の面は、第2基板8の第1辺2c側の第4面8bよりも第2面6b側に位置している。そのため、本実施形態では、第1部位3a1の厚みが、第1基板6および第2基板8の積層方向(Z軸方向)における第2基板8と光電変換部7との合計の厚みよりも小さくなるようにしてもよい。
これにより、本実施形態では、第2基板8の第4面8b上および第1基板6の第1延出部6cに流下した雨水等を太陽電池モジュール1の外側に向かって、より排水しやすくなる。そのため、本実施形態では、第2基板8の第4面8b上で雨水が滞留しにくくなるとともに、第1基板6上(第1延出部6cにおける第2面上)にも雨水が滞留しにくくなる。その結果、本実施形態では、第2基板8上における雨水の蒸発に伴う汚れの発生がさらに低減されるため、発電効率をより維持しやすい。
本実施形態では、図3(a)に示すように、第1フレーム3の第1下面3c1と第2フレーム4の第2下面4c1とを同一平面上に位置するように設けるとよい。換言すれば、第1底面部3c(第1張出部)の固定部材20側の面と、第2底面部4c(第2張出部)の固定部材20側の面とが互いに同一平面上に位置していることになる。本実施形態は、第2側面部4bの長さを、光電変換部7と第2基板8の厚み分だけ第1側面部3bよりも長くすることで容易に実現できる。本実施形態であれば、例えば、図4に示すように、太陽電池モジュール1を支持する固定部材20の支持面を平面にすることができるため、太陽電池モジュール1の施工性が向上する。
また、太陽電池モジュール1は、図4に示すように、固定部材20上で第1フレーム3を下方側に位置するように傾斜して配置する場合に、第2基板8の第1端部8b1が第1フレーム3の第1上部3a11よりも、+Z方向に位置するようにしてもよい。
<第2実施形態>
本実施形態では、図5に示すように、第1延出部6cの第3辺2e(側面部)に位置する第3フレーム5の第3側面部5bの構造が上述の実施形態と相違する。具体的に、本実施形態において、第3フレーム5は、第3側面部5bの一部に第1基板6および第2基板8の積層方向(Z軸方向)における高さが、第1延出部6cにおける第1基板6の第2面6bの高さ以下になる排水部位5cを有する。すなわち、本実施形態では、第3フレーム5の第3側面部5bに溝状の排水部位5cが設けられている。排水部位5cは、例えば、第3フレーム5の端部に位置する第3側面部5bの一部を切り欠くことによって形成できる。また、このような排水部位5は、第1延出部6cの端部に位置する第3部位5a1および第3側面部5bに第4面8b側から第1延出部6cにおける第2面6bに至る切り欠きに相当する。
これにより、本実施形態では、第2基板8上から第1基板6の第1延出部6cに流下した雨水等が排水部位5cを通って太陽電池モジュール1の外側に排水される。具体的には、図5(a)において、第1延出部6cに流下した雨水等が、−X方向に流れることによって排水部位5cから外部に排水される。そのため、光電変換部7の第1延出部6c側の端部である第2端部7dにおける封止材7cが、第1延出部6cに滞留した雨水に接しにくくなる。これにより、本実施形態では、封止材7cの吸湿を低減できるため、封止材7cの加水分解による酸の発生または黄変による光電変換部7の劣化を低減できる。その結果、本実施形態では、上述の劣化に伴う発電効率の低下を低減できる。また、本実施形態では、隙間6dに溜まりすぎた雨水の第2基板8の第4面8b上への流出を低減できる。
なお、排水部位5cは、上述の溝状に限られず、第1延出部6cから排水可能な構造であればよい。例えば、図6に示すように、他の排水構造として、第1延出部6cの端部に位置する第3側面部5bに第1延出部6cにおける第2面6bよりも第4面8b側で太陽電池パネル2側から外側に貫通する貫通部5dを用いることができる。具体的に、貫通部5dは、第1延出部6cの端部に位置する第3側面部5bに、第3側面部5bの延在する延在方向(Y軸方向)および積層方向(Z軸方向)に直交する方向(X軸方向)に第3側面部5bを貫通している。本実施形態では、この貫通部5dから排水を行なってもよい。なお、この貫通部5dは、その一部が第3部位5a1の+Z方向側に開口するように設けられてもよい。
<第3実施形態>
本実施形態では、図7に示すように、前記第1フレーム3の第1保持部3aと、第2基板8および光電変換部7との間の隙間6dで露出する光電変換部7の第2端部7dを覆う撥水部材10を備えている点で上述の実施形態と相違する。このような撥水部10は、例えば、シリコーン樹脂などの充填材によって形成することができる。
これにより、本実施形態では、封止材7cが隙間7に滞留した雨水に接しにくくなる。それゆえ、本実施形態では、封止材7cの吸湿を低減することができるため、封止材7cの加水分解による酸の発生または黄変による光電変換部7の劣化を低減できる。その結果、本実施形態では、上述の劣化に伴う発電効率の低下を低減できる。
<第4実施形態>
本実施形態では、図8に示すように、第4面8bの第1端部8b1側に第1粗面部8dを備えている点で上述の実施形態と異なる。本実施形態では、第4面8bの第1端部8b1側において、他の部分よりも表面粗さが大きい第1粗面部8dを設けている。また、本実施形態の説明において、第3面8aと第4面8bとの間に位置する側面を第5面8eとする。この第5面8eは、第2基板8の第1辺2c側に位置する第2基板8の側面に相当する。
第1粗面部8dは、第4面8bの第1端部8b1側にアルミナ等の研磨剤を用いたブラスト処理によって形成することができる。第1粗面部8dは、第1端部8b1から太陽電池セル7aへの入射光ができるだけ遮られない範囲で設ければよい。例えば、第1粗面部8dは、第1端部8b1から2〜5mmの長さで設ければよい。また、第1粗面部8dの表面粗さは、十点平均粗さで1〜10μmの範囲にするとよい。これにより、第1粗面部8dの濡れ性を高めることができる。なお、第1粗面部8dの表面粗さは、例えば表面粗さ測定機を用いて計測することができる。
本実施形態では、第1端部8b1に第1粗面部8dを設けたことによって、第1粗面部8dの濡れ性が高まる。よって、第4面8bを流れ落ちてきた水滴等が、第4面8bと第5面8eとの角部における表面張力によって留まりにくくなる。その結果、本実施形態では、隙間6dに向かって効率よく排水できる。これにより、第1端部8b1で水滴が乾燥して付着する汚れの発生を低減することができる。それゆえ、太陽電池パネル2の受光面の光透過率の低下を低減し、太陽電池モジュール1の発電効率を維持することができる。
<第5実施形態>
本実施形態では、図9に示すように、第1延出部6c側における第4面8bの端部に第1延出部6cに向かって傾斜する第6面8fを備えている点で上述の実施形態と異なる。
この第6面8fは、第4面8bから第5面8eに連続する傾斜面である。この第6面8fは、例えば、第2基板8の第1端部8b1を研削または研磨することによって形成できる。第6面8fは、例えば、3〜5mmの長さで設ければよい。また、第4面8bと第6面8fとの間の角度θ1は、160°以上180°未満にすればよい。また、第5面8eと第6面8fとの間の角度θ2も、同程度の角度になるにすればよい。
本実施形態では、第4面8bと第5面8dとの間の角度が直角の場合に比べて、角度θ1および角度θ2の傾斜角度の差を小さくしているため、第4面8b上を流れ落ちてきた水滴が、第4面8bと第6面8fとの角部および第6面8fと第5面8eとの角部で、表面張力によって留まりにくくなる。その結果、本実施形態では、隙間6dに向かって効率よく排水できる。これにより、第1端部8b1で水滴が乾燥して付着する汚れの発生を低減することができる。それゆえ、太陽電池パネル2の受光面の光透過率の低下を低減し、太陽電池モジュール1の発電効率を維持することができる。
なお、本実施形態において、第5面8eは平面に限られるものではなく、図9に示すように曲面としてもよい。このような形態では、第5面8eと第6面8fとの角部において、その角度をより180°に近いものとすることができるため、排水しやすくできるとともに、第2基板8の上記角部における強度を高めることができる。
以上、本発明の実施形態を例示したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限り任意のものとすることができる。例えば、第5面8eおよび第6面8fは、図10に示すように、その表面を粗面化した第2粗面部8gを有していてもよい。これにより、第5面8eおよび第6面8fの濡れ性を高めることができるため、より効率的に隙間6dに排水することができる。
1:太陽電池モジュール
2:太陽電池パネル
2a:表面
2b:裏面
2c:第1辺
2d:第2辺
2e:第3辺
3:第1フレーム
3a:第1保持部(第1固定部)
3a1:第1部位
3a11:第1上部
3b:第1側面部(第1支持部)
3c:第1底面部(第1張出部)
3c1:第1下面
4:第2フレーム
4a:第2保持部(第2固定部)
4a1:第2部位
4b:第2側面部(第2支持部)
4c:第2底面部(第2張出部)
4c1:第2下面
5:第3フレーム
5a:第3保持部(第3固定部)
5a1:第3部位
5b:第3側面部(第3支持部)
5c:排水部位
5d:貫通部
6:第1基板
6a:第1面
6b:第2面
6c:第1延出部
6d:隙間
7:光電変換部
7a:太陽電池セル
7b:リード部材
7c:封止材
7d:第2端部
8:第2基板
8a:第3面
8b:第4面
8b1:第1端部
8c:第2延出部
8d:第1粗面部
8e:第5面
8f:第6面
8g:第2粗面部
9:ボックス
9a:ケーブル
10:撥水部材
20:固定部材
P:地面(設置面)

Claims (10)

  1. 設置面上に配置された固定部材に取り付けられる太陽電池モジュールであって、
    前記設置面に対向する第1面および該第1面の裏側の第2面ならびに互いに対向する第1辺および第2辺を有する矩形状の第1基板と、該第1基板の前記第2面に対向して配置される第3面および該第3面の裏側の第4面ならびに互いに対向する第1辺および第2辺を有する矩形状の第2基板と、前記第1基板の前記第2面および前記第2基板の前記第3面の間に配置された光電変換部とを有する太陽電池パネルと、
    前記第1基板のうち前記第2基板の第1辺から外側に延出している第1延出部の端部を第1固定部で固定している第1フレームと
    前記第2基板のうち前記第1基板の第2辺から外側に延出している第2延出部の端部を第2固定部で固定している第2フレームと、を備え、
    前記第1フレームは、前記第1固定部と前記第2基板との間に隙間を有する、太陽電池モジュール。
  2. 前記第1フレームは、前記第1固定部と前記固定部材との間に位置する第1支持部と、該第1支持部から前記固定部材に沿って張り出した第1張出部とを有し、
    前記第2フレームは、前記第2固定部と前記固定部材との間に位置する第2支持部と、該第2支持部から前記固定部材に沿って張り出した第2張出部とを有しており、
    前記第1張出部の前記固定部材側の面および前記第2張出部の前記固定部材側の面が、同一平面上に位置しており、
    前記第1支持部における前記第1固定部から前記第1張出部までの第1長さよりも、前記第2支持部における前記第2固定部から前記第2張出部までの第2長さが大きい、請求項1に記載の太陽電池モジュール。
  3. 前記第1長さよりも、前記第2長さが、前記第2基板および前記光電変換部の厚み分だけ大きい、請求項2に記載の太陽電池モジュール。
  4. 前記第1固定部は、前記第1延出部における前記第2面の一部を覆う第1部位を有し、
    該第1部位の前記第2面と反対側の面は、前記第2基板の第1辺側の前記第4面よりも前記第2面側に位置している、請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の太陽電池モジュール。
  5. 前記第1部位の厚みは、前記第2基板および前記光電変換部の合計の厚みよりも小さい、請求項に記載の太陽電池モジュール。
  6. 前記第2フレームは、前記第2固定部と前記第1基板および前記光電変換部との間にスペースを有しており、該スペースに位置する前記第3面に、前記光電変換部に電気的に接続されたリード部材が収納されたボックスをさらに備えている、請求項2乃至請求項5のいずれかに記載の太陽電池モジュール。
  7. 前記第1基板および前記第2基板は第1辺および第2辺の間の第3辺を有しており、前記第1基板および前記第2基板の第3辺を第3固定部で固定している第3フレームをさらに備えている、請求項1乃至請求項6のいずれかに記載の太陽電池モジュール。
  8. 前記第3固定部は、前記第4面の一部を覆う第3部位と、該第3部位に連続し、前記第1延出部の端部と前記第2延出部の端部との間で前記第1基板および前記第2基板の側面を覆う側面部とを備え、
    前記第1延出部の端部に位置する前記第3部位および前記側面部には、前記第4面側から前記第1延出部における前記第2面に至る切欠きが設けられている、請求項7に記載の太陽電池モジュール。
  9. 前記第3固定部は、前記第4面の一部を覆う第3部位と、該第3部位に連続し、前記第1延出部の端部と前記第2延出部の端部との間で前記第1基板および前記第2基板の側面を覆う側面部とを備え、
    前記第1延出部の端部に位置する前記側面部には、前記第1延出部における前記第2面よりも前記第4面側で前記太陽電池パネル側から外側へ貫通する貫通部が設けられている、請求項7に記載の太陽電池モジュール。
  10. 前記隙間に前記光電変換部の端部を覆う撥水部材をさらに備えている請求項1乃至請求項9のいずれかに記載の太陽電池モジュール。
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