JP7182757B2 - 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。より詳しくは、本発明は、インバータ及びバイパスダイオードを含み、太陽電池パネルから離隔している回路部を含む太陽電池モジュールに関する。
〔関連出願の相互参照〕
この出願は、２０１６年１０月１１日に韓国特許庁に出願された大韓民国特許出願第１０－２０１６－０１３１５０４の優先権の利益を主張し、その開示は参照することによって本書に組み込まれる。
近年、石油や石炭のような既存のエネルギー資源の枯渇が予想される中、それらにとって代わる代替エネルギーに関する関心が高まっている。その中でも太陽電池は太陽光エネルギーを電気エネルギーに変換させる次世代電池として脚光を浴びている。
太陽電池を具備する太陽電池パネルはジャンクションボックスに連結され、ジャンクションボックスは、ジャンクションボックスから引き出された直流出力ケーブルで直流－交流インバータに連結される。このとき、ジャンクションボックスと直流－交流インバータとが別体として製造されて設置されなければならず（例えば、別のケースに個別に製造されてそれぞれ設置されなければならず）、太陽電池モジュールに適用される場合に、設置空間が増加し、設置時間が増加するという問題があり、このため、ジャンクションボックスとインバータを一体化しようとする試みがあった。
そのうえ、ジャンクションボックス及びインバータは作動中に熱が発生し、この発生した熱は太陽電池パネルの効率を低下させることがあるため、放熱効率を向上させるための様々な方法が要求される。
本発明が解決しようとする技術的課題は、製品信頼性に優れており、利用が便利な太陽電池モジュールを提供することである。
本発明が解決しようとする技術的課題は、優れた太陽電池効率を維持し、汎用性に優れた太陽電池バンドを提供することである。
本発明が解決しようとする技術的課題は、放熱性能に優れており、交替及び設置がしやすい太陽電池モジュールを提供することである。
上述した技術的課題を解決するために、本発明はいくつかの実施例を提供する。具体的に、本発明のいくつかの実施例に係る太陽電池モジュールは、太陽電池パネル、前記太陽電池パネルの背面から引き出された複数の端子を収容し、前記太陽電池パネルの背面に取り付けられている端子ハウジング部、前記太陽電池パネルの背面と所定距離離隔するように配置され、前記複数の端子の間に連結されるバイパスダイオードと前記端子から出力される直流電流を交流電流に変換させる直流－交流インバータを含む回路部を収容するインバータハウジング部、及び前記端子ハウジング部と前記インバータハウジング部との間で外部に露出され、前記端子から出力を前記回路部に伝達するリボン部を含むことができる。
〔本発明の一態様〕
〔１〕 太陽電池モジュールであって、
太陽電池パネルと、
前記太陽電池パネルの背面から引き出された複数の端子を収容し、前記太陽電池パネルの背面に取り付けられている端子ハウジング部と、
前記太陽電池パネルの背面と所定距離離隔するように配置され、前記複数の端子の間に連結されるバイパスダイオード、及び前記端子から出力される直流電流を交流電流に変換させる直流－交流インバータを備えた回路部を収容するインバータハウジング部と、
前記端子ハウジング部と前記インバータハウジング部との間で外部に露出されて、前記端子から出力を前記回路部に伝達するリボン部とを備えてなる、太陽電池モジュール。
〔２〕 前記露出されたリボン部の距離は、前記インバータハウジング部と前記太陽電池パネルの背面との距離の１／２より大きいか、又は等しいものである、〔１〕に記載の太陽電池モジュール。
〔３〕 前記端子は、前記インバータハウジング部に対応する前記太陽電池パネルの背面領域外に配置されてなる、〔１〕又は〔２〕に記載の太陽電池モジュール。
〔４〕 前記端子ハウジング部は第１シーリング材をさらに収容してなり、
前記端子は前記第１シーリング材によってコートされてなる、〔１〕～〔３〕の何れか一項に記載の太陽電池モジュール。
〔５〕 前記太陽電池パネルの背面に支持部を備えたインバータ固定部材が配置されてなり、
前記支持部上に前記インバータハウジング部が配置されてなる、〔１〕～〔４〕の何れか一項に記載の太陽電池モジュール。
〔６〕 前記インバータ固定部材は、インバータ固定板、第１締付部、及び第２締付部をさらに備えてなるものである、〔５〕に記載の太陽電池モジュール。
〔７〕 前記回路部は、前記リボン部と連結される第２接続端子をさらに備えてなり、
前記第２接続端子、インバータ、及び前記バイパスダイオードは、回路基板に形成されて回路パターンによって互いに連結されてなるものである、〔１〕～〔６〕の何れか一項に記載の太陽電池モジュール。
〔８〕 前記インバータハウジング部は、前記端子に向かい合う側面において前記リボン部が通過する少なくとも一つの第１開口部を備えてなるものである、〔１〕～〔７〕の何れか一項に記載の太陽電池モジュール。
〔９〕 前記第１開口部は、前記インバータハウジング部の側面から突出した第１突出部によって形成されたものである、〔８〕に記載の太陽電池モジュール。
〔１０〕 前記インバータハウジング部は、第２方向（ｚ）に高さ（ｈ２）が１０ｍｍ～５０ｍｍである、〔１〕～〔９〕の何れか一項に記載の太陽電池モジュール。
〔１１〕 前記太陽電池パネルの背面から前記インバータハウジング部までの離隔距離（ｈ１）がフレームの高さ（ｈ３）より小さい又は等しいものである、〔１〕～〔１０〕の何れか一項に記載の太陽電池モジュール。
〔１２〕 前記太陽電池パネルの背面から前記インバータハウジング部までの離隔距離（ｈ１）が５ｍｍ～５０ｍｍである、〔１〕～〔１１〕の何れか一項に記載の太陽電池モジュール。
〔１３〕 前記端子ハウジング部は、前記インバータハウジング部に向かい合う側面において前記リボン部が通過する少なくとも一つの第２開口部を備えてなるものである、〔１〕～〔１２〕の何れか一項に記載の太陽電池モジュール。
〔１４〕 前記第２開口部は、前記端子ハウジング部の側面から突出した第２突出部によって形成されたものである、〔１２〕に記載の太陽電池モジュール、
〔１５〕 前記リボン部は両端を除いて保護層によって覆われたものである、〔１〕～〔１４〕の何れか一項に記載の太陽電池モジュール。
〔１６〕 前記リボン部の長さは、前記端子と前記回路部とをつなぐ最短経路の長さより長いものである、〔１〕～〔１５〕の何れか一項に記載の太陽電池モジュール。
〔１７〕 前記リボン部は、前記端子及び回路部と脱着式で結合したものである、〔１〕～〔１６〕の何れか一項に記載の太陽電池モジュール。
〔１８〕 太陽電池モジュールであって、
太陽電池パネルと、
前記太陽電池パネルの背面から引き出された複数の端子を収容し、前記太陽電池パネルの背面に取り付けられている端子ハウジング部と、
前記太陽電池パネルの背面に配置され、支持部を備えたインバータ固定部材と、
前記支持部上に配置されて前記太陽電池パネルの背面と所定距離離隔しており、バイパスダイオード、及び前記端子から出力される直流電流を交流電流に変換させる直流－交流インバータを備えた回路部を収容するインバータハウジング部と、
前記端子ハウジング部と前記インバータハウジング部との間で外部に露出され、前記端子から出力を前記回路部に伝達するリボン部とを備えてなるものであり、
前記インバータハウジング部は、前記端子と連結された前記リボン部を収容するリボン収容部を備えてなるものである、太陽電池モジュール。
〔１９〕 前記リボン収容部は、前記インバータハウジング部の側面に配置されたものである、〔１８〕に記載の太陽電池モジュール。
本発明は、放熱効率に優れており、交替及び設置がしやすい太陽電池モジュールに関する。
具体的に、前記太陽電池モジュールは、インバータ及びバイパスダイオードを含む回路部を含むので、別途にジャンクションボックス及びインバータをそれぞれ設置する必要がなく、設置が容易であり、連結配線が減少して連結配線による太陽電池パネルの損傷が防止され、前記回路部が前記太陽電池パネルから離隔して配置されることによって、前記回路部から発生する熱が円滑に外部に放出され、熱が前記太陽電池パネルに伝達されて太陽電池効率が低下することを防止することができる。
なお、フレキシブル（ｆｌｅｘｉｂｌｅ）なリボン及びインバータ固定部材を含むので、モジュールの交替及び修復が容易である。
本願発明のいくつかの実施例に係る太陽電池モジュールの斜視図である。 本願発明のいくつかの実施例に係る太陽電池モジュールを組み立てる前の斜視図である。 本願発明のいくつかの実施例に係る太陽電池モジュールに含まれた端子とインバータ固定部材の配置を示す斜視図である。 本願発明のいくつかの実施例に係る太陽電池モジュールの他の斜視図である。 本願発明のいくつかの実施例に係る太陽電池モジュールに含まれた回路部の斜視図である。 本願発明のいくつかの実施例に係る太陽電池モジュールに含まれた回路部の内部電流順序図の一例である。 本願発明のいくつかの実施例に係る太陽電池モジュールに含まれたリボンが配置された部分を拡大した斜視図である。 本願発明のいくつかの実施例に係る太陽電池モジュールに含まれた第１開口部部分及び第１開口部部分を拡大した斜視図である。 本願発明のいくつかの実施例に係る太陽電池モジュールの前面斜視図である。 図６のＩ－Ｉ線に沿って切断した場合の太陽電池パネルの断面図である。 本願発明のいくつかの実施例に係る太陽電池モジュールを示す斜視図である。 本願発明のいくつかの実施例に係る太陽電池モジュールを示す斜視図である。
本発明の利点及び特徴、そしてそれらを達成する方法は、後述する実施例を参照すれば明確になるだろう。しかし、本発明は以下に開示される実施例に限定されるものではなく、他の様々な形態で具現されてもよい。単に、以下の実施例は、本発明の開示が完全なものとなるようにし、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者に発明の範ちゅうを完全に知らせるために提供されるものであり、本発明は請求項の範ちゅうによって定義されるべきである。明細書全体にわたって同一の参照符号は同一の構成要素を示す。
図面では複数の層及び領域を明確に表現するために厚さを拡大して示している。そして、図面で、説明の便宜のために、一部の層及び領域の厚さを誇張して示している。
また、本明細書において層、膜、領域、板などの部分が他の部分の”上に”又は”上部
に”あるとしたとき、これは、他の部分の”真上に”ある場合だけでなく、それらの間に
更に他の部分がある場合も含む。逆に、ある部分が他の部分の”真上に”あるとしたとき
は、それらの間に更に他の部分がないことを意味する。なお、層、膜、領域、板などの部分が他の部分の”下に”又は”下部に”あるとしたとき、これは、他の部分の”真下に”
ある場合だけでなく、それらの間に更に他の部分がある場合も含む。逆に、ある部分が他の部分の”真下に”あるとしたときは、それらの間に更に他の部分がないことを意味する
。
次に、図１乃至図７を参照して、本願発明のいくつかの実施例に係る太陽電池モジュールを説明する。
図１は、本願発明のいくつかの実施例に係る太陽電池モジュールの斜視図である。
具体的に、図１Ａは太陽電池モジュールの斜視図であり、図１Ｂは太陽電池モジュールを組み立てる前の斜視図である。
図２は、本願発明のいくつかの実施例に係る前記太陽電池モジュールの端子とインバータ固定部材を示す斜視図である。
具体的に、図２は、太陽電池モジュールに含まれた端子とインバータ固定部材の配置を示す斜視図である。
図３は、本願発明のいくつかの実施例に係る太陽電池モジュールの他の斜視図である。
図４は、本願発明のいくつかの実施例に他の太陽電池モジュールに含まれた回路部の斜視図である。
具体的に、図４Ａは、インバータハウジング部に含まれた回路部を示す斜視図であり、図４Ｂは、図４Ａに示した回路部の内部電流順序図の一例である。
図５は、本願発明のいくつかの実施例に係る太陽電池モジュールに含まれたリボンの配置構造を示す斜視図である。
具体的に、図５Ａは、太陽電池モジュールに含まれたリボンが配置された部分を拡大した斜視図であり、図５Ｂは、太陽電池モジュールに含まれた第１開口部部分及び第１開口部部分を拡大した斜視図である。
図６は、本願発明のいくつかの実施例に係る太陽電池モジュールの前面斜視図である。
図７は、図６のＩ－Ｉ線に沿って切断した場合の太陽電池パネルの断面図である。
図１Ａを参照すると、本願発明のいくつかの実施例に係る太陽電池モジュール１００は、太陽電池パネル１０、太陽電池パネル１０の背面から引き出された端子部Ｐ１、太陽電池パネル１０の背面から所定距離離隔しているインバータ部Ｐ２、及び端子部Ｐ１とインバータ部Ｐ２とを電気的に連結し、且つ端子部Ｐ１とインバータ部Ｐ２との間で外部に露出される領域を有するリボン８０を含む。このとき、前記インバータ部は別途の固定部材によって前記太陽電池パネルの背面から所定距離離隔している。
具体的に、前記太陽電池パネル１０の背面から引き出された端子７０は、前記太陽電池モジュールを構成する複数の太陽電池の出力を外部に引き出すためのリードアウトであり、太陽電池ストリングに連結された金属リボンなどの形態になっており、太陽電池の背面に位置しているバックシートなどを貫通して外部に引き出される。前記端子は、外部からの水分の侵入などを防止するために前記端子部を取り囲み、前記太陽電池パネルの背面に取り付けられている端子ハウジング部６０に収容される。
前記端子ハウジング部と離隔し、且つ前記太陽電池パネルの背面と所定距離離隔して前記インバータ部が位置している。前記インバータ部は、前記端子部の間に連結されて、太陽電池ストリングの間に電流が逆転することを防止するバイパスダイオード、前記太陽電池パネルの直流出力を変換するコンバータ、変換された直流出力を交流に変換する直流－交流インバータなどが含まれる回路部３０と、前記回路部を収容するインバータハウジング部５０と、を含む。さらに、前記インバータハウジング部は、支持部４１を含むインバータ固定部材４０などによって、前記太陽電池パネルの背面に所定距離離隔して配置される。前記インバータハウジング部は、第１締付部４３ａ（図示せず）及び第２締付部４３ｂによって前記インバータ固定部材にしっかりと固定することができる。ただし、太陽電池モジュールの構成、各構成の配置及び結合関係などが図面に限定されるものではなく、通常の技術者が容易に変形及び適用できる範囲まで含むはずである。
例えば、太陽電池パネル１０の背面と所定距離離隔するようにフレーム２０に結合してインバータハウジング部５０を固定することもでき、別途の固定部無しでインバータハウジング部５０の構造を変更して太陽電池パネル１０の背面と所定距離を保つようにする構成も可能である。
より具体的に、図１Ｂを参照して太陽電池モジュール１００について説明すると、太陽電池パネル１０の背面には、太陽電池パネル１０の背面から引き出された少なくとも一つの端子７０が位置し、端子７０は、端子ハウジング部外壁６２及び端子ハウジング部蓋６１を含む端子ハウジング部６０の内部に収容される。インバータ固定部材４０は、支持部４１、インバータ固定板４２、第１締付部４３ａ及び第２締付部４３ｂを含み、支持部４１は、回路部３０を収容するインバータハウジング部５０を太陽電池パネル１０から離隔させ、第１締付部４３ａ及び第２締付部４３ｂはインバータ固定部材４０とインバータハウジング部５０とをしっかりと結合させる。回路部３０と端子７０とが外部に露出されるリボン部８０によって電気的に連結される。ただし、太陽電池モジュールの形状や構成及び構造は図面に限定されるものではなく、通常の技術者が容易に変形及び適用できる範囲まで含むはずである。
前述したように、前記太陽電池モジュールに含まれた前記端子部、前記インバータ部、前記インバータ固定部材及び前記リボン部は、前記太陽電池パネルの背面に配置することができる。以下では、図６及び図７を参照して太陽電池パネル１０及びフレーム２０を説明し、図１及び図４を参照して回路部３０及びインバータハウジング部５０を説明し、図１及び図２を参照してインバータ固定部材４０を説明した後、図１、図２、図３及び図５を参照して端子７０、端子ハウジング部６０、リボン部８０、回路部３０、インバータハウジング部５０及び太陽電池パネル１０の連結構造を詳しく説明する。
図６及び図７を参照すると、太陽電池パネル１０は少なくとも一つの太陽電池１２を含む。そして、太陽電池パネル１０は、太陽電池１２を取り囲みながら密封する密封層１４と、密封層１４の一面上で太陽電池１２の前面に位置する前面基板１６と、密封層１４の他面上で太陽電池１２の背面に位置する背面基板１８を含むことができる。
一例として、前記太陽電池１２は、半導体基板（例えば、単結晶又は多結晶半導体基板、さらに具体的には、単結晶又は多結晶シリコンウエハー）と、半導体基板に又は半導体基板上に形成され、互いに反対の導電型を有する第１及び第２導電型領域と、それらにそれぞれ連結される第１及び第２電極を含むことができる。ここで、半導体基板は低いドーピング濃度のｐ型又はｎ型を有することができ、第１及び第２導電型領域のいずれか一領域はｐ型を有することができ、他の領域はｎ型を有することができる。そして、第１又は第２導電型領域は半導体基板の一部にドーパントをドープして形成されるドーピング領域からなってもよく、半導体基板上に別途に形成され、ドーパントがドープされた半導体層からなってもよい。そして、前記太陽電池が複数個具備され、前記太陽電池の第１電極とこれに隣り合う他の太陽電池の第２電極はリボン１２２などによって連結され、複数個の前記太陽電池が一つの列をなす太陽電池ストリング（ｓｔｒｉｎｇ）を形成することができる。前記太陽電池の構造及び複数の前記太陽電池の連結構造などは図面に限定されるものではなく、通常の技術者が容易に設計変更できる範囲まで含むはずである。なお、図面には複数個の太陽電池を具備する例を示しているが、一つの太陽電池だけを具備することも可能である。
また、図６及び図７を参照すると、密封層１４は、太陽電池１２と前面基板１６との間に位置する第１密封層１４ａと、太陽電池１２と背面基板１８との間に位置し、第１密封層１４ｂと接合される第２密封層１４ｂと、を含むことができる。前記密封層は前記太陽電池を取り囲みつつ密封し、前記太陽電池に悪影響を及ぼし得る水分や酸素を遮断する。そして、前記太陽電池モジュールを構成する部分（すなわち、前記前面基板、前記太陽電池、及び前記背面基板）を化学的に結合する。前記背面基板、前記第２密封層、前記太陽電池又は前記太陽電池ストリング、前記第１密封層、及び前記前面基板を順に積層した後にそれらを熱及び／又は圧力を加えて接合するラミネーション工程などを行ってそれらを一体化することができる。
前記第１密封層及び前記第２密封層には、エチレン酢酸ビニル共重合体樹脂（ＥＶＡ）、ポリビニルブチラル、ケイ素樹脂、エステル系樹脂、オレフィン系樹脂などを使用することができる。このとき、前記第１密封層と前記第２密封層とが同一の物質で構成されてもよく、異なる物質で構成されてもよい。しかし、本発明がこれに限定されるものではない。したがって、前記第１及び第２密封層はその他の様々な物質を用いてラミネーション以外の他の方法によって形成されてもよい。
前記前面基板は前記第１密封層上に位置して前記太陽電池パネルの前面を構成する。前記前面基板は、外部の衝撃などから前記太陽電池を保護できる強度及び太陽光などの光を透過できる光透過性を有する物質で構成することができる。一例として、前記前面基板は、ガラス基板などで構成することができる。このとき、強度が向上するように前記前面基板が強化ガラス基板で構成されてもよく、その他の様々な特性を向上させ得る様々な物質をさらに含むなどのように、様々な変形が可能である。または、前記前面基板が樹脂などで構成されるシート又はフィルムであってもよい。すなわち、前記前面基板の物質は前記記載に限定されるものではなく、通常の技術者が容易に適用できる範囲まで含むはずである。
前記背面基板は前記第２密封層上に位置して前記太陽電池の背面において前記太陽電池を保護する層であり、防水、絶縁及び紫外線遮断の機能を有することができる。
前記背面基板は、外部の衝撃などから前記太陽電池を保護できる強度を有することができ、所望の太陽電池パネルの構造によって光を透過したり反射する特性を有することができる。一例として、前記背面基板から光が入射するようにする構造では前記背面基板が透光性物質を有することができ、前記背面基板から光が反射されるようにする構造では、前記背面基板を非透光性物質又は反射物質などで構成することができる。一例として、前記背面基板はガラスのような基板形態で構成されてもよく、フィルム又はシートなどの形態で構成されてもよい。例えば、前記背面基板をＴＰＴ（Ｔｅｄｌａｒ／ＰＥＴ／Ｔｅｄｌａｒ）タイプとするか、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）の少なくとも一面に形成されたポリフッ化ビニリデン（ｐｏｌｙ ｖｉｎｙｌｉｄｅｎｅ ｆｌｕｏｒｉｄｅ；ＰＶＤＦ）樹脂などで構成することができる。ポリフッ化ビニリデンは（ＣＨ2ＣＦ2）ｎの構造を持つ高分子であり、ダブル（Ｄｏｕｂｌｅ）フッ素分子構造を有するので、機械的性質、耐候性、耐資外線性に優れている。すなわち、前記背面基板の物質は前記記載に限定されるものではなく、通常の技術者が容易に適用できる範囲まで含むはずである。
上述したように複数の層で構成された前記太陽電池パネルを安定して固定するために、前記太陽電池パネルの外周部が固定されるフレーム２０を位置させることができる。図６を参照すると、太陽電池パネル１０の外周部全体がフレーム２０に固定されるとしているが、フレームの形状及び構造が図面に限定されるものではなく、通常の技術者が容易に設計変更できる範囲まで含むはずである。
本願発明のいくつかの実施例に係る前記インバータは、従来のジャンクションボックス（バイパスダイオード）の少なくとも一部とインバータの少なくとも一部とを一体化したものであり、ジャンクションボックス回路部、バイパスダイオード回路部、一体型ジャンクションボックス、インバータ一体型ジャンクションボックスなどと呼ぶこともできる。このような前記回路部と前記インバータハウジング部を含めて前記インバータ部と命名し、図１及び図４を参照してさらに詳しく説明する。
図４Ａは、図１に示す太陽電池モジュールに含まれた回路部３０の斜視図であり、図４Ｂは、回路部３０の内部電流順序図の一例である。
図４Ａ及び図４Ｂを参照すると、回路部３０は、インバータ３１及びバイパスダイオード３３を含む。具体的に、太陽電池パネル１０の出力を引き出す端子の間にバイパスダイオード３３が配置される。本願発明の一実施例において、回路基板３４には第２接続端子３５から延長された回路パターンによって第２接続端子３５と連結されるバイパスダイオード３３が位置する。各前記バイパスダイオードは、２つの前記第２接続端子の間で２つの前記第２接続端子に回路パターンによって連結することができる。前記太陽電池パネルに遮られる部分が発生したり故障などが発生したりして発電がされない領域が発生すると、前記バイパスダイオードが該当の部分を迂回して電流が流れるようにして該当の領域を保護する役割を担う。前記バイパスダイオードの構造としては周知の様々な構造を適用することができる。
前記太陽電池から出力された直流出力は、所定のレベルに変換する直流－直流コンバータを経由し、続いて交流出力に変換する直流－交流インバータを経て交流出力として外部に伝達される。
本願発明の一実施例では、前記回路基板に前記バイパスダイオードから延長された回路パターンによって前記バイパスダイオードに連結される直流－直流コンバータ３５８及び直流－交流インバータ３５２が位置する。
前記太陽電池パネルから出力される出力は前記直流－直流コンバータに伝達されて一定レベルの他の直流電圧に変換され得る。本実施例において前記直流－直流コンバータは、複数個具備することができる。このように、前記直流－直流コンバータを複数個具備すると、一つの前記直流－直流コンバータを具備することに比べて各前記直流－直流コンバータの厚さを減らすことができ、これによって前記回路部の厚さを適切に制御することができる。しかし、本願発明がこれに限定されるものではなく、前記直流－直流コンバータを一つ具備してもよい。
前記直流－直流コンバータによってレベルが変換された電圧又は電流は、前記直流－交流インバータによって交流電流又は交流電圧に変換する。
具体的に、前記インバータは、直流－交流インバータの他に、直流電流を交流電流に安定して変換するための電流センサー３５４、キャパシタ３５６などを含むことができる。このような前記インバータを構成する前記電流センサー、前記キャパシタ、前記直流－直流コンバータ、前記直流－交流インバータなどは、前記回路基板又はこれに形成された回路パターンによって前記第２接続端子及び／又は前記バイパスダイオードと一体化することができる。
電流センサー３５４は、前記インバータハウジング部の内部で前記回路基板に形成された回路パターンによってバイパスダイオード３３に連結することができる。このように前記バイパスダイオードと前記電流センサーとを連結することによって別の出力ケーブルなどが要求されず、構造を単純化することができる。
そして、前記電流センサーには前記電流センサーを通過した直流電流を蓄えて一定電圧の電流を前記直流－直流コンバータに伝達する前記キャパシタが連結される。前記電流センサーと前記キャパシタも、前記インバータハウジング部の内部で前記回路基板に形成された回路パターンによって連結することができる。
前記キャパシタにおいて均一になった電圧の電流は前記直流－直流コンバータに伝達されて一定レベルの他の直流電圧に変換され得る。本実施例において前記直流－直流コンバータは、複数個具備することができる。このように前記直流－直流コンバータを複数個具備すると、一つの前記直流－直流コンバータを具備する場合に比べて、各前記直流－直流コンバータの厚さを減らすことができ、これによって前記回路部の厚さを適切に制御することができる。しかし、本願発明がこれに限定されるものではなく、前記直流－直流コンバータを一つ具備してもよい。
前記直流－直流コンバータを通過した直流電流又は直流電圧は前記直流－交流インバータに伝達されて交流電流又は交流電圧に変換され得る。このように生成された交流電流又は交流電圧は、前記インバータハウジング部の貫通ホール３９を通過する交流出力ケーブル３８によって外部に伝達される。例えば、前記交流出力ケーブルによって他の太陽電池モジュール１００と連結されたり、電力網、電力系統などに伝達される。
前記直流－交流インバータ、前記電流センサー、前記キャパシタ、そして前記直流－直流コンバータとしては周知の様々な構造を適用することができる。その他にも、前記インバータ部の回路部には制御部材、通信部材などが含まれてもよい。
ただし、各回路基板上に配置された構成及び構造は前記記載や図面に限定されるものではなく、通常の技術者が容易に設計変更できる範囲まで含むはずである。
このように本実施例に係る前記回路部は、他の内部回路構造とも前記バイパスダイオードが一体化しているため、前記第２接続端子、前記バイパスダイオード及びインバータ部材が別個に形成された従来技術とは異なる。
本願発明の明細書において一体化したということは、設置工程時に又は設置工程後に前記太陽電池パネル及び／又は前記フレームに固定される際に一つの部品、物品、物体又は部材として認識される全ての状態を含むことができる。例えば、一体化したということは、同じケースの内部に共に位置して同じケースによって一体化することを意味することもでき、同じ部材に嵌められたり付着されたりして固定され、同じ部材によって一体化することを意味することもでき、同じ部材の一部を構成するように同じ部材に共に形成されたことを意味することもでき、同じ部材によって共に取り囲まれたり固定されたりすることを意味することもできる。逆に、別途の出力ケーブルなどによって連結されたものは一体化したとは言えない。このとき、前記第２接続端子、前記バイパスダイオード及び前記インバータは互いに脱着不可能に一体化してもよく、互いに脱着可能に一体化して修復、交替時に、容易に脱着されるようにしてもよい。
本願発明のいくつかの実施例に係る前記回路部は、前述したように、前記第２接続端子、前記バイパスダイオード及び前記インバータが回路パターン（又は、回路、配線）を有する前記回路基板上に共に形成される。これによって前記第２接続端子、前記バイパスダイオード及び前記インバータが前記回路基板によって一体化すると言える。
前記第２接続端子、前記バイパスダイオード及び前記インバータが前記回路基板によって一体化されるという意味は、前記の記載に限定されるものではなく、通常の技術者が容易に変形できる範囲まで含むはずである。
そして、図１及び図４Ａに示すように、インバータハウジング部５０は回路部３０を収容する。例えば、回路部３０はインバータハウジング部５０に収容され、回路部３０とインバータハウジング部５０との間には回路部３０を覆ったり取り囲みながら第２シーリング材３２が位置している。
本願発明のいくつかの実施例では、前記第２接続端子、前記バイパスダイオード及び前記インバータが同じ前記回路基板、同じ前記シーリング材及び同じ前記インバータハウジング部によって一体化した例を示している。さらに具体的に、前記第２接続端子、前記バイパスダイオード及び前記インバータが同じ前記回路基板上に位置しており、前記回路基板は前記インバータハウジング部によって前記インバータハウジング部の内部で固定され、前記第２接続端子に対応する部分以外の前記インバータハウジング部と前記回路部との間の空間に前記第２シーリング材が充填され得る。これによって、前記第２接続端子、前記バイパスダイオード及び前記インバータがより堅固に一体化することができ、外部の水分、汚染物から前記回路部を保護することができる。さらに、前記第２接続端子に対応する部分には前記第２シーリング材を配置しないことによって、前記リボン部と前記第２接続端子との連結工程をより容易にすることができる。しかし、前記回路部が前記インバータハウジング部の内部に収容された構造及び構造間の連結関係は前記記載に限定されるものではなく、通常の技術者が容易に設計変更できる範囲まで含むものと考えるべきである。
本願発明のいくつかの実施例において前記インバータハウジング部は、前記回路部が位置する空間を提供し、軽量性、放熱特性を向上させて、前記太陽電池モジュールの優れた効率を維持させることができる。
具体的に、図１Ｂを再び参照すると、回路部３０を収容するインバータハウジング部５０は、回路部３０と太陽電池パネル１０との間に配置されるインバータハウジング部第１部分５３、及びインバータハウジング部第１部分５３を覆うインバータハウジング部第２部分５１を含む。
具体的に、前記インバータハウジング部は前記インバータハウジング部第１部分及び前記インバータハウジング部第２部分を含み、前記インバータハウジング部第１部分を前記インバータハウジング部第２部分から分離でき、前記回路部の管理、修復及び交替を容易にできる。
また、前記インバータハウジング部は、ガラス、プラスチック又は金属を含むことができる。例えば、前記インバータハウジング部がガラスを含む場合、視認性がよいため、外部から前記インバータハウジング部の内部に配置された部品又は部材などの管理及び診断が容易にでき、前記インバータハウジング部がプラスチックを含む場合、軽量化が可能であり、前記インバータハウジング部が金属を含む場合、熱伝導性に優れて放熱特性を極大化することができる。なお、前記インバータハウジング部第１部分及び前記インバータハウジング部第２部分はそれぞれ異なる物質を含むことができる。例えば、前記インバータハウジング部第１部分がガラスを含み、前記インバータハウジング部第２部分が金属を含む場合、外部から前記回路部の管理及び点検が容易であると同時に、前記インバータハウジング部第２部分からの放熱特性を向上させることができる。
ただし、前記インバータハウジング部の構成、構造及び物質などは前記記載に限定されるものではなく、通常の技術者が容易に設計変更したり適用できる物質まで含むものと考えるべきである。
本願発明のいくつかの実施例に係る太陽電池モジュール１００は、回路部３０を収容するインバータハウジング部５０がインバータ固定部材４０（特に、支持部４１）によって太陽電池パネル１０から離隔し、放熱特性を極大化させることができる。以下では図１Ｂ及び図２を参照してインバータ固定部材４０を詳しく説明する。
図１Ｂ及び図２を参照すると、インバータ固定部材４０は太陽電池パネル１０の背面に配置される。具体的に、図２を参照すると、インバータ固定部材４０はインバータ固定板４２、支持部４１、第１締付部４３ａ及び第２締付部４３ｂ（図示せず）を含み、さらに具体的に、太陽電池パネル１０の背面にインバータ固定板４２が配置され、支持部４１、第１締付部４３ａ及び第２締付部４３ｂ（図示せず）がインバータ固定板４２と結合している構造である。
前記インバータ固定板は、前記インバータ固定部材の基本枠組及び前記太陽電池パネルと前記インバータ固定部材が安定して締め付けられるようにする役割を担うことができる。前記インバータ固定板はプラスチックであってもよい。前記インバータ固定板の役割及び材料は前記記載に限定されるものではなく、通常の技術者が容易に適用できる範囲まで含むはずである。
前記インバータ固定板の形状は、図２に示すような‘Ｈ’字状の他、板状であってもよいが、前記インバータ固定板の形状が前記記載や図面に限定されるものではなく、後述する前記回路部のモデル及び大きさによって通常の技術者が容易に変更できる形状まで含むはずである。さらに、前記インバータ固定板は前記太陽電池パネルに脱着式で結合することができる。具体的に、前記インバータ固定板は前記太陽電池パネルの背面にねじ又は他の締付構造によって脱着式で結合することができ、脱着式インバータ固定板によって前記インバータ固定部材を前記回路部の大きさ及び形状に合わせて容易に交換及び変更することができる。前記インバータ固定板と前記太陽電池パネルとの結合構成及び結合構造は前記記載に限定されるものではなく、通常の技術者が容易に適用できる範囲まで含むはずである。
前記インバータ固定板には前記支持部を配置することができる。例えば、前記支持部は少なくとも２個以上であればよく、対称的に配置することができる。
支持部４１は、インバータハウジング部５０を太陽電池パネル１０の背面から一定間隔離隔させると同時に安定して固定させる役割を担うことができる。
具体的に、インバータハウジング部５０は支持部４１に脱着式で結合していてもよく、接合などの手段によって取り付けられていてもよい。
ただし、インバータハウジング部５０と支持部４１との結合関係及び構造は前記記載に限定されるものではなく、通常の技術者が容易に設計変更できる範囲まで含むはずである。
すなわち、前記インバータハウジング部が前記太陽電池パネルの基板に付着される別途の固定部無しで、前記フレームに結合されて前記基板と所定距離を有するように支持されたり、前記固定部と前記フレーム結合の両方を使用することもできる。また、場合によっては、前記インバータハウジング部の背面形状を変化させて、前記基板との間に所定距離離隔するように前記太陽電池パネルの背面に取り付けられる形態を有してもよい。
再び図１Ｂ及び図２を参照すると、バイパスダイオード３３及びインバータ３１を含む回路部３０を収容するインバータハウジング部５０は、支持部４１によって太陽電池パネル１０から離隔し、第１締付部４３ａ及び第２締付部４３ｂによってインバータ固定部材４０にしっかりと固定される。
具体的に、前記インバータハウジング部は前記第１締付部に対応する部分に開口部を含み、前記開口部を前記第１締付部が通過し、通過した前記第１締付部に前記第２締付部が結合することによって、前記インバータ固定部材と前記インバータハウジング部とが固定される。ただし、前記インバータハウジング部と前記インバータ固定部材の結合構成及び結合構造は前記記載及び図面に限定されるものではなく、通常の技術者が容易に設計変形できる範囲まで含むはずである。
前述したように、前記インバータハウジング部は前記インバータ固定部材によって前記太陽電池パネルから離隔し、前記太陽電池モジュールの放熱効率を向上させることができる。
図３を再び参照すると、太陽電池パネル１０の背面からインバータハウジング部５０までの高さｈ１は、離隔している空間に形成される空気の流れによって、前記回路部と前記太陽電池パネルとの間に発生する熱を減少させる効果を持つように構成する。例えば、前記太陽電池パネル１０の背面から太陽電池パネル１０の外周部に固定された前記フレーム２０の上面までの高さｈ３と等しく又は小さくすると（即ち、高さｈ３の高さ以下とすると）、前述した優れた放熱特性の他、前記太陽電池パネル保管及び設置時の容易性及び耐久性も具現することができる。
具体的に、インバータハウジング部５０は、太陽電池パネル１０の背面からの離隔距離ｈ１が約５ｍｍ～約５０ｍｍであってもよい。
前記太陽電池パネルの背面から前記インバータハウジング部までの離隔距離が前記範囲を維持することによって、放熱特性の向上を実現すると同時に、前記太陽電池モジュールの優れた耐久性及び設置容易性を実現することができる。前記太陽電池パネルの背面から前記インバータハウジング部までの離隔距離が前記範囲未満である場合、放熱特性が低下することがある。前記太陽電池パネルの背面から前記インバータハウジング部までの離隔距離が前記範囲を超える場合、前記太陽電池モジュールの耐久性が低下する恐れがある。
なお、図３を再び参照すると、インバータハウジング部５０は、第２方向ｚに高さｈ２が約１０ｍｍ～約５０ｍｍであってもよい。前記インバータハウジング部の第２方向ｚに高さが前記範囲を維持することによって、前記回路部を収容した前記インバータハウジング部の小型化が可能であり、前記太陽電池モジュールの優れた耐久性を維持することができる。
結果的に、前記太陽電池モジュールの放熱特性の向上、優れた耐久性の維持及びインバータハウジング部の小型化は、前記太陽電池パネルの背面から前記インバータハウジング部の下面までの距離ｈ１及び前記インバータハウジング部の第２方向ｚの高さｈ２をそれぞれ制御して具現することができる。
本願発明のいくつかの実施例において、前記端子は前記太陽電池パネルで生成した電流を前記回路部に伝達する機能を有することができ、伝導性金属を含むことができる。ただし、前記端子の物質は前記記載に限定されるものではなく、通常の技術者が容易に適用できる範囲まで含むはずである。
前記端子は前記太陽電池パネルの背面から引き出され、前記回路部から離隔する。後述する前記リボン部に前記端子及び前記回路部を電気的に連結することができる。具体的に、図１Ｂ及び図２を参照すると、少なくとも一つの端子７０は、太陽電池パネル１０の背面から引き出されており、回路部３０から離隔していて回路部３０とオーバーラップしない。
さらに具体的に、太陽電池パネル１０の背面において、インバータハウジング部５０に対応する太陽電池パネルの背面領域３６を定義することができ、端子７０はインバータハウジング部５０に対応する太陽電池パネルの背面領域３６の外部に配置される。
前記端子が前記回路部とオーバーラップせず、離隔して前記太陽電池パネルの背面に引き出されることにより、前記回路部の管理及び交替の容易性を極大化することができる。
例えば、前記端子が前記回路部と離隔しておらずオーバーラップしていると、前記端子に瑕疵がある場合にも前記回路部を引き離さなければならないという面倒が発生することがあり、前記回路部と前記端子との連結関係を把握し難いという問題点が発生することがある。これに対し、前記端子が前記回路部と離隔していてオーバーラップしていない場合、前記端子と前記回路部とが構造的に離隔しているため、前記端子及び前記回路部をそれぞれ容易に管理及び部品交替することができる。
さらに、端子ハウジング部は前記端子を収容することができる。具体的に、図１Ｂ、図２及び図５Ａを参照すると、端子７０は第１接続端子７１と結合して又は結合しないで端子ハウジング部６０に収容され、端子ハウジング部６０の内部空間には第１シーリング材７２を充填することができ、端子ハウジング部６０は端子ハウジング部外壁６２及び端子ハウジング部蓋６１を含むことができる。
前記端子が前記第１シーリング材で充填された前記端子ハウジング部に収容されることによって、外部の衝撃及び汚染物から前記端子を保護することができる。具体的に、前記端子は前記第１シーリング材でコートされて前記端子ハウジング部に収容されることによって、前記端子が前記端子ハウジング部の内部に安定して配置されるとともに、外部の水分や汚染物から前記端子を保護することができる。なお、前記端子ハウジング部は前記端子ハウジング部外壁及び前記端子ハウジング部蓋を含み、前記端子ハウジング部蓋が前記端子ハウジング部外壁から分離可能であるため、前記端子ハウジング部の管理、修復及び交替が容易にできる。ただし、前記端子ハウジング部に収容された前記端子は前記記載に限定されるものではなく、通常の技術者が容易に設計変更できる範囲まで含むはずである。例えば、前記端子がシーリング材によってコートされず、別の絶縁性被服材で包まれた構造にしてもよい。
また、前記端子ハウジング部蓋及び前記端子ハウジング部外壁はそれぞれ、ガラス、プラスチック又は金属を含むことができる。例えば、前記端子ハウジング部蓋がガラスを含む場合、視認性が良いため、外部から前記端子ハウジング部の内部に配置された部品又は部材の管理及び診断が容易にでき、前記端子ハウジング部外壁がプラスチックを含む場合、軽量化ができる。前記端子ハウジング部の構成、構成間の結合関係及び物質は前記記載及び図面に限定されるものではなく、通常の技術者が容易に適用できる範囲まで含むはずである。
本願発明のいくつかの実施例において前記太陽電池モジュールは、前記端子ハウジング部と前記インバータハウジング部との間において外部に露出されて、前記端子からの出力を前記インバータ部に伝達するリボン部を含む。具体的に、図５Ａを参照すると、端子７０に結合している第１結合端子７１と回路部３０の第２接続端子３５とがリボン部８０によって電気的に連結され、より具体的に、回路部３０の第２接続端子３５にリボン部第１端８３が連結され、中間リボン部８２が第１開口部５４及び第２開口部６３に沿って延長され、リボン部第２端８１が端子７０と結合している第１結合端子７１に電気的に連結される。
前記リボン部による前記端子部と前記インバータ部との電気的連結は、前記第１結合端子で前記インバータ部から延長された前記リボン部をソルダリングしたりクリップなどの構造物によって連結したり、逆に、前記端子部から延長された前記リボン部を前記第２結合端子にソルダリングしたりクリップなどの構造物によって電気的に連結したりすることができる。前記リボン部は、前記太陽電池パネルから引き出される引出し用端子と同様に、導電性金属からなるリボン形態を有するが、これに限定されない。ただし、端子部とインバータ内のハウジングに位置せず、外部空間に露出される領域を有することになるため、少なくとも露出区間には水分侵入などを防止し、安全のために絶縁性材料でコートされたり絶縁性被服材によって包まれた構造を有し、端子部とインバータ部の高さの差に対応し得るように柔軟な材料で形成されることが好ましい。
すなわち、前記端子と前記回路部は互いにオーバーラップしないで離隔しているため、前記リボン部によって連結され、その結果、前記インバータハウジング部及び前記端子ハウジング部はそれぞれ、前記リボン部が通過する前記第１開口部及び前記第２開口部を含むことができる。ただし、前記端子、前記回路部及び前記リボン部の連結構造などは前記記載及び図面に限定されるものではなく、通常の技術者が容易に設計変更できるものまで含むはずである。
次に、前記第１開口部を、図５Ａ及び図５Ｂを用いて説明する。
前述したように、前記インバータハウジング部は、前記リボン部が通過する少なくとも一つの前記第１開口部を含み、具体的に、前記インバータハウジング部は前記端子と向かい合う側面において前記第１開口部を含む。
図５Ａを参照すると、第１開口部５４は、インバータハウジング部５０の側面において、端子７０と向かい合うとともにリボン部８０が通過するリボン収容部５２に位置している。
具体的に、図５Ｂを参照すると、第１開口部５４は、端子７０に向かい合うインバータハウジング部５０の側面のうち、通過するリボン部８０に対応するように突出した第１突出部５５によって形成され、第１突出部５５は、第１開口部５４を取り囲む４面がインバータハウジング部の側面から突出した構造である（第１突出部の上面は図示していない。）。
前記第１開口部が前記端子に向かい合う前記インバータハウジング部の側面に含まれることによって、前記リボン部の使用を減らし、生産コストを低減することができる。なお、前記第１開口部が前記第１突出部によって形成されることによって、前記第１開口部を通過する前記リボン部を安定して配置させることができる。
ただし、前記第１開口部及び第１突出部の構造及び位置関係は前記記載及び図面に限定されるものではなく、通常の技術者が容易に設計変更できるものまで含むはずである。
前記端子に連結された前記リボン部が通過する前記第２開口部の場合、前記第１開口部と同様に、前記端子ハウジング部の側面のうち、前記インバータハウジング部に向かい合う側面に含まれ、前記端子ハウジング部の側面のうち、突出した第２突出部６４によって形成され得る。前記第２開口部は構造及び特徴が前記第１開口部に似ており、別の言及がない前記第２開口部の構造及び特徴には前記第１開口部の構造及び特徴を適用することができる。
本願発明のいくつかの実施例において、前記第２開口部は前記第１開口部に比べて、前記太陽電池パネルの背面において第２方向ｚに高く位置している。具体的に、再び図３を参照すると、リボン部８０の通過する第１開口部５４が第２開口部（６３、図示せず）に比べて、太陽電池パネル１０の背面において第２方向ｚに高さがより高い。前記第１開口部の前記太陽電池パネルの背面から第２方向への高さが前記第２開口部のそれより高いので、前記太陽電池パネルから前記回路部までの十分な隔離距離を維持しながらも、前記リボン部と前記回路部との結合安定性を向上させることができる。
本願発明のいくつかの実施例において、前記リボン部は前述したように、前記端子と前記回路部とを電気的に連結する。
図５Ａを再び参照すると、リボン部８０は導電性金属からなり、太陽電池パネル１０の出力を回路部３０に伝達する部材であり、前記端子部及び前記インバータ部に接続される両端を除いて、少なくとも外部に露出される領域が保護層によって覆われている。具体的に、リボン部第１端８３、リボン部第２端８１、及び中間リボン部８２を含み、リボン部第１端８３及びリボン部第２端８１は保護層によって覆われていないが、中間リボン部８２は保護層によって覆われている。本明細書において前記リボン部の両端は、前記リボン部第１端及び前記リボン部第２端の両方を意味する。
前記中間リボン部を覆う前記保護層は絶縁物質であり、シリコン、ゴムなどを含み、外部の衝撃や汚染物から前記リボン部を保護する機能を有することができる。前記リボン部第１端及び前記リボン部第２端は、前記保護層によって覆われてない導電性金属部分であり、それぞれ、前記回路部の前記第２接続端子及び前記第１接続端子と結合して電気的に連結され得る。本実施例において、前記リボン部が前記第１接続端子及び第２接続端子で結合されて電気的に連結されることによって、結合安定性を向上させることができる。
具体的に、前記リボン部第１端及びリボン部第２端はそれぞれ、前記第２接続端子及び前記第１接続端子と脱着式で結合することができ、例えば、前記第１端と前記第２接続端子とを締め金構造（ｃｌａｍｐ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）、ラッチ構造などで脱着することができる。前記リボン部第１端と前記第２接続端子とが脱着式で結合することによって、前記リボン部及び前記回路部をそれぞれ容易に修復及び交替することができる。
ただし、前記リボン部の保護層、前記リボン部と前記第１及び第２接続端子の結合構造などは前記記載及び図面に限定されるものではなく、通常の技術者が容易に設計変更できる範囲まで含むはずである。
例えば、前記第１及び第２接続端子が含まれていない場合、前記リボン部第１及び第２端は前記端子及び前記回路部と直接連結されてもよく、具体的に、前記リボン部の両端が金属パッド又はソルダリングパッドなどで構成され、前記リボン部の両端が溶接、ソルダリングなどによって前記端子又は前記回路部に固定されてもよい。これにより、前記リボン部の構造を単純化でき、コストも低減することができる。
本願発明のいくつかの実施例において、前記リボン部が外部に露出される領域の長さは、前記端子、前記第２開口部、前記第１開口部及び前記回路部をつなぐ最短経路の長さより長くすることができる。例えば、前記リボン部の長さが、前記端子、前記第２開口部、前記第１開口部及び前記回路部をつなぐ最短経路の長さより長い場合、外部の衝撃又は各構成の交替などによる移動があっても、前記リボン部によって安定して前記端子と前記回路部とを連結することができる。
また、前記リボン部が外部に露出される領域の長さは、前記インバータ部が前記太陽電池パネルの背面から離隔している距離の１／２と同一又は大きく(即ち、１／２以上に)構成する。前記距離よりも小さい場合、端子部とインバータ部との距離が近すぎになり、モジュール結合に際して組み立て難く、リボン部に緊張が発生して機構的な安定性が低下することがある。次に、図８を参照して、本願発明のいくつかの実施例に係る太陽電池モジュール２００を説明する。
本実施例に係る太陽電池モジュールは、図１～図７を用いて説明した太陽電池モジュールと比較して、太陽電池パネルの背面からインバータハウジング部の背面までの距離が一定でない以外は実質的に同一である。
したがって、同じ参照番号は同じ構成要素を表し、その反復説明は省略するものとする。そこで、本実施例に係る説明では差異点を中心に説明する。
図８を参照すると、本実施例に係る太陽電池モジュール２００は、第２方向ｚにおいて短支持部２４１の高さと長支持部２４２の高さとが異なる。具体的に、短支持部２４１及び長支持部２４２上にインバータハウジング部５０が配置されることによって、インバータハウジング部５０が太陽電池パネル１０と平行でなく傾いた形状を有することができ、その結果、太陽電池パネル１０とインバータハウジング部５０との離隔距離は、最も短い第１離隔距離ｈ２１～最も長い第２隔離距離ｈ２２を有することができる。
ただし、前記短支持部及び長支持部の配列順序及び配列位置、前記インバータハウジング部の傾いた程度の他、第１離隔距離及び第２離隔距離の範囲も、前記記載や図面に制限されるものではなく、通常の技術者が容易に適用できる範囲まで含むはずである。
前記太陽電池パネルと前記インバータハウジング部との間の離隔距離が一定の分布を有することによって、放熱特性を極大化することができる。具体的に、前記回路部内で熱が発生する程度を考慮して、熱の多く発生する部分に、前記太陽電池パネルと前記インバータハウジング部との間の離隔距離を大きくし、その結果、前記太陽電池モジュールの放熱特性を極大化することができる。
次に、図９を参照して、本願発明のいくつかの実施例に係る太陽電池モジュール３００を説明する。
本実施例に係る太陽電池モジュールは、図１～図７を用いて説明した太陽電池モジュールと比較して、リボン部、第１開口部及び第２開口部が一体型である以外は実質的に同一である。
したがって、同じ参照番号は同じ構成要素を表し、その反復説明は省略するものとする。そこで、本実施例に係る説明では差異点を中心に説明する。
図９を参照すると、本実施例に係る太陽電池モジュール３００は一体型リボン部３８０を含む。一体型リボン部３８０は回路部３０の第２接続端子３５と連結され、一体型第１開口部３５４を通過し、一体型第２開口部３６３（図示せず）を通過して端子７０と連結され得る。太陽電池モジュール３００が一体型リボン部３８０を含むことによって、個別電線でリボン部を使用するときに比べて、配線操作が簡単であって設置及び交替が容易であり、リボン部の短絡の可能性を減少させることができる。
さらに、前記一体型リボン部の両端は、前記端子及び前記第２接続端子との結合安定性を向上させるために、各端子又は第２接続端子に対応するように結合ホール及び結合構造パターンを含むことができる。
ただし、前記一体型リボン部の形状及び前記端子及び前記第２接続端子との結合構造などは前記記載及び図面に限定されるものではなく、通常の技術者が容易に設計変更できる範囲まで含むはずである。

Claims (16)

  1. 太陽電池モジュールであって、
    太陽電池パネルと、
    前記太陽電池パネルの背面から引き出された複数の端子を収容し、前記太陽電池パネルの背面に取り付けられている端子ハウジング部と、
    前記太陽電池パネルの背面と所定距離離隔するように配置され、前記複数の端子の間に連結されるバイパスダイオード、及び前記端子から出力される直流電流を交流電流に変換させる直流－交流インバータを備えた回路部を収容するインバータハウジング部と、
    前記端子ハウジング部と前記インバータハウジング部との間で外部に露出されて、前記端子から出力を前記回路部に伝達するリボン部と、を備えてなり、
    前記インバータハウジング部は、前記端子に向かい合う側面において前記リボン部が通過する少なくとも一つの第１開口部を備えてなり、
    前記第１開口部は、前記インバータハウジング部の側面から突出した第１突出部によって形成されたものである、太陽電池モジュール。
  2. 前記端子は、前記インバータハウジング部に対応する前記太陽電池パネルの背面領域外に配置されてなる、請求項１に記載の太陽電池モジュール。
  3. 前記端子ハウジング部は第１シーリング材をさらに収容してなり、
    前記端子は前記第１シーリング材によってコートされてなる、請求項１に記載の太陽電池モジュール。
  4. 前記太陽電池パネルの背面に支持部を備えたインバータ固定部材が配置されてなり、
    前記支持部上に前記インバータハウジング部が配置されてなる、請求項１に記載の太陽電池モジュール。
  5. 前記インバータ固定部材は、インバータ固定板、第１締付部、及び第２締付部をさらに備えてなるものである、請求項４に記載の太陽電池モジュール。
  6. 前記回路部は、前記リボン部と連結される第２接続端子をさらに備えてなり、
    前記第２接続端子、インバータ、及び前記バイパスダイオードは、回路基板に形成されて回路パターンによって互いに連結されてなるものである、請求項１に記載の太陽電池モジュール。
  7. 前記インバータハウジング部は、前記回路部を収容する為に、１０ｍｍ～５０ｍｍの高さ（ｈ２）を有する、請求項１に記載の太陽電池モジュール。
  8. 前記太陽電池パネルの背面から前記インバータハウジング部までの離隔距離（ｈ１）がフレームの高さ（ｈ３）より小さい又は等しいものである、請求項１に記載の太陽電池モジュール。
  9. 前記太陽電池パネルの背面から前記インバータハウジング部までの離隔距離（ｈ１）が５ｍｍ～５０ｍｍである、請求項１に記載の太陽電池モジュール。
  10. 前記端子ハウジング部は、前記インバータハウジング部に向かい合う側面において前記リボン部が通過する少なくとも一つの第２開口部を備えてなるものである、請求項１に記載の太陽電池モジュール。
  11. 前記第２開口部は、前記端子ハウジング部の側面から突出した第２突出部によって形成されたものである、請求項１０に記載の太陽電池モジュール。
  12. 前記リボン部は両端を除いて保護層によって覆われたものである、請求項１に記載の太陽電池モジュール。
  13. 前記リボン部の長さは、前記端子と前記回路部とをつなぐ最短経路の長さより長いものである、請求項１に記載の太陽電池モジュール。
  14. 前記リボン部は、前記端子及び回路部と脱着式で結合したものである、請求項１に記載の太陽電池モジュール。
  15. 太陽電池モジュールであって、
    太陽電池パネルと、
    前記太陽電池パネルの背面から引き出された複数の端子を収容し、前記太陽電池パネルの背面に取り付けられている端子ハウジング部と、
    前記太陽電池パネルの背面に配置され、支持部を備えたインバータ固定部材と、
    前記支持部上に配置されて前記太陽電池パネルの背面と所定距離離隔しており、バイパスダイオード、及び前記端子から出力される直流電流を交流電流に変換させる直流－交流インバータを備えた回路部を収容するインバータハウジング部と、
    前記端子ハウジング部と前記インバータハウジング部との間で外部に露出され、前記端子から出力を前記回路部に伝達するリボン部とを備えてなるものであり、
    前記インバータハウジング部は、前記端子と連結された前記リボン部を収容するリボン収容部を備えてなるものである、太陽電池モジュール。
  16. 前記リボン収容部は、前記インバータハウジング部の側面に配置されたものである、請求項１５に記載の太陽電池モジュール。
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