JPH08228018A - 太陽電池モジュールおよびその施工方法 - Google Patents

太陽電池モジュールおよびその施工方法

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JPH08228018A
JPH08228018A JP7031280A JP3128095A JPH08228018A JP H08228018 A JPH08228018 A JP H08228018A JP 7031280 A JP7031280 A JP 7031280A JP 3128095 A JP3128095 A JP 3128095A JP H08228018 A JPH08228018 A JP H08228018A
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JP
Japan
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solar cell
cell module
light
module according
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JP7031280A
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English (en)
Inventor
Shinji Kato
進二 加藤
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Fuji Electric Co Ltd
Original Assignee
Fuji Electric Co Ltd
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Publication date
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • 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

Abstract

(57)【要約】 【目的】太陽電池モジュールの施工時に、太陽光の入射
により発電が行われることによる感電の危険をなくす
る。 【構成】モジュールの光入射面に光電変換素子への光の
入射を防ぐ着色離型シートを接着しておき、固定、配線
などの施工作業を終えたのちに剥離すれば、感電事故の
おそれがなく、また実動までの表面保護を行うこともで
きる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、複数の光電変換素子の
両面を共通の保護材で覆った太陽電池モジュールおよび
その施工方法に関する。
【0002】
【従来の技術】太陽電池によって実用的な出力を得るに
はかなりの面積を必要とすることが多い。そのような大
面積の太陽電池を製造するために、複数の光電変換素子
を相互に接続化してモジュール化することが行われる。
図2はそのような太陽電池モジュールの断面構造を示
し、光電変換素子1の光入射側に表面保護材2を、反対
面側に裏面保護材3をそれぞれ絶縁性封止材41、42
によって接着したものである。さらに機械的強度を増す
ために、外周に金属枠体を取り付けたものが知られてい
る。また、モジュール間の接続あるいはモジュール出力
の外部への取り出しのための配線ができるように、モジ
ュールの裏面に端子箱が備えられる。
【0003】このような太陽電池モジュールは基材ある
いは入射面にガラス材を用いられることが多いので、実
際には割れ物として取り扱われており、一般的にクッシ
ョン材により覆われた形で梱包され製品として出荷され
ている。太陽電池モジュールの使用例は様々であるが、
太陽光を受光するために、一般的には住宅の屋根上やビ
ルの屋上等の日当たりの良い場所に設置されていること
が多く、施工の際には先ず専用の架台を設け、次にこの
専用架台上にモジュールを固定し、最後に電気的な配線
作業を行っている。このような作業は、通常屋外で、し
かも濡れるのを避けて晴天時に行われる。このため、施
工時でも太陽電池モジュールには発電が行われ、配線作
業者の感電対策として太陽電池モジュール全面を遮光性
シートで覆う作業を必要とする。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】太陽電池モジュールは
モジュールを保護するためのクッション材等で覆った形
で梱包され出荷されており、実際に施工現場までモジュ
ールを運ぶ間に壊れたりすることがあり、その取り扱い
に注意が必要である。さらに、光電変換層を形成する支
持基材に可撓性を有するプラスチックフィルム等を用い
た可撓性太陽電池モジュールの場合は、モジュール自身
は割れ物ではなくなるが、機械的強度は小さく、光電変
換素子構造そのものが運送および施工時に破壊され易く
なるという問題が生ずる。また、上述のように感電防止
用の遮光性シートで太陽電池モジュールを覆って作業す
る場合、この遮光性シートを配線終了後には再度取り払
わなければならず、モジュール施工作業の簡略化の妨げ
となっており、施工コストの低減に大きな障害となって
いる。
【0005】本発明の目的は、上記の問題を解決し、施
工が容易で施工コストの低い太陽電池モジュールおよび
その施工方法を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項1などに記載の本発明は、光入射側に表面
保護材、反対側に裏面保護材を共通に備え、その間に複
数の光電変換素子が挟まれた太陽電池モジュールにおい
て、表面保護材の少なくとも光電変換素子に対向する領
域の反対側が剥離可能の遮光材によって覆われたものと
する。遮光材が少なくともその厚さ方向の一部に遮光層
を有すること、その遮光層が着色されたプラスチック材
料よりなるか、紙、ゴムあるいは繊維のいずれかよりな
ることが有効である。遮光材の少なくとも表面保護材に
接する表面層が表面張力40dyne/cm以下のプラ
スチック材料よりなる接着層であることが良く、遮光材
が着色された表面張力40dyne/cm以下のプラス
チック材料よりなる離型シートであることも良い。表面
張力40dyne/cm以下のプラスチック材料がふっ
素系、ポリ−4−メチルペンテン−1、ポリブテン−1
あるいはポリエチレン樹脂のいずれかであることが良
い。遮光層と接着層との間に遮光層より接着層との間の
接着性良好なプラスチック材料よりなる層が介在するこ
とも良い。接着層の端部に表面保護材に接着されない領
域を設けたことが望ましい。遮光材の反表面保護材側に
多孔質の緩衝層を備えたことも有効である。請求項11記
載の本発明の上記の太陽電池モジュールの施工方法は、
所定の位置への固定作業と電気的配線作業とを終えたの
ちに遮光体を剥離するものとする。
【0007】
【作用】太陽電池モジュールの光入射側にある表面保護
層上の少なくとも光電変換素子上部の領域を覆って離型
シートのように剥離可能で着色された遮光材を備えるこ
とにより太陽電池モジュールの施工時において、遮光シ
ートで太陽電池モジュールを覆う作業を行うことなく感
電を防止することが可能になるばかりではなく、運搬お
よび施工時におけるモジュールの保護をも同時に行うこ
とができる。そのあと遮光材を剥離すれば発電能力は影
響されない。遮光材は遮光層と接着層を別個に備えるも
のでもよく、遮光層が接着層と接着しにくいときにはそ
の間に接着層に対する接着性のまさった中間層を介在さ
せればよい。遮光材を剥離可能にするために、遮光材あ
るいはその接着層を表面張力40dyne/cm以下で
接着力の弱いプラスチック材料で形成する。遮光するに
は着色したプラスチック材料、あるいは不透明な材料で
ある紙、ゴムあるいは繊維を用いる。遮光材あるいはそ
の接着層の端部に表面保護材と接着されていない領域を
設けることは剥離を容易にする。遮光材を緩衝層で覆う
ことは、太陽電池モジュールを施工時まで外力から保護
することができる。
【0008】
【実施例】以下、図2を含めて共通な部分に同一の符号
を付した図を引用して本発明の実施例について述べる。
図1 (a) 、 (b) は本発明の一実施例の太陽電池モジ
ュールを示し、 (a)は断面構造図、 (b) は平面透視
図である。図1 (a) に示すようにこの太陽電池モジュ
ールは図2に示した断面構造を遮光性離型シート5が覆
っている。この離型シート5は、分かりやすくするため
斜線を引いて示した光電変換素子1を覆う部分では接着
されているが、点線の斜線を引いて示した領域6では接
着されていない。この状態では、太陽光10が当たって
も光電変換素子1には光が入射せず、この太陽電池モジ
ュールが発電を行わない。発電を行わせるには、離型シ
ート5を接着させない領域6から引き剥がせばよい。
【0009】図1に示す遮光性離型シート5は太陽電池
モジュールの表面から容易に剥離できるものであり、ふ
っ素形樹脂またはポリ−4−メチルペンテン−1、ポリ
ブテン−1、ポリエチレン樹脂等の表面張力が40dy
ne/cm以下で接着強度の低いプラスチック材料の着
色フィルムを用いる。しかし、図3に示すように、塩化
ビニール系あるいはセルロース系プラスチックを代表と
する着色自由度の高いプラスチックフィルム51に表面
張力40dyne/cm以下のふっ素系あるいはポリエ
チレン系コーティング52を施して表面保護材2と低い
接着強度で接着させる。しかし、着色プラスチックフィ
ルム51には表面張力の低いコーティング52が施せな
いときには、図4に示すようにコーティングしやすいプ
ラスチックフィルム53との複合フィルムを用いる。図
5に示した実施例では、プラスチックフィルム53の上
に紙、ゴム、繊維を組み合わせた遮光層54を設けて遮
光性離型シートを形成している。
【0010】光電変換素子1の基板および各素子の共通
支持基材にプラスチックフィルムを用いた可撓性太陽電
池モジュールの機械的強度を可撓性を損なうことなく強
くするために、図6に示すように、例えば図1に示した
モジュールの遮光性離型シート5の反接着面側に塩化ビ
ニル系、ナイロン系、ポリプロピレン系、ポリエステル
系、ポリエチレン系、ウレタン系のプラスチック材料ま
たは紙、繊維を用いた、スポンジ状またはメッシュ状の
緩衝作用をするクッション層7を設けたものを用いる。
これにより、外力をこのクッション層7により吸収する
ことができ、可撓性を損なうことなく光電変換素子を保
護することが可能になる。
【0011】図1に示した不接着領域6を形成するに
は、離型シート5あるいはプラスチックフィルム51、
53などを折り曲げておいて、表面保護材2と接触しな
いようにするか、この領域に接着を防ぐコーティングを
施すか、あるいは接着性コーティング52を塗布しない
でおく。不接着領域6は三角形に限定されず、多角形や
円であってもよい。また位置はモジュールの角の部分に
限らず遮光性離型シート5など遮光体の端部であればよ
い。
【0012】本発明による太陽電池モジュールの施工例
を次に述べる。先ず、太陽電池モジュールを太陽電池用
の架台上または建材上、あるいは建材と一体化された状
態で住宅の屋根や壁、ビルディングの壁などの上に固定
する。次に、固定された太陽電池モジュールの端子を太
陽電池モジュール間およびその他の端子と電気的に接続
することで発電された電力を取り出せるようにする。電
気配線が終了した後遮光性離型シートなどの遮光材を太
陽電池モジュール本体から引き剥がす。この作業は、太
陽電池モジュールの光電変換素子上以外の遮光体端部に
設けた表面保護材2と接着されていない領域6の部分か
ら引き剥がすことになる。なお、太陽電池モジュールの
光入射側にさらにデザインガラス等を設置する必要があ
れば、遮光性離型シートを引き剥がした後または引き剥
がす作業と同時に行えばよい。
【0013】
【発明の効果】本発明によれば、太陽電池モジュールの
光入射面に離型シートのような剥離可能の遮光材を接着
しておき、施工後剥離することにより、太陽電池モジュ
ールの施工時において、感電防止のために遮光シートで
太陽電池モジュールを覆う作業を行う必要がなくなるば
かりではなく、運搬および施工時におけるモジュールの
保護をも同時に行うことができるので、太陽電池モジュ
ールの施工作業が簡略に行える。特に、可撓性太陽電池
モジュールについては、実動までに生ずるモジュールの
破壊を抑制でき、作業性の向上とともにその信頼性が向
上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の太陽電池モジュールの一部
を示し、 (a) は断面図、 (b) は平面透視図
【図2】従来の太陽電池モジュールの断面図
【図3】本発明の別の実施例の太陽電池モジュールの表
面構造を示す断面図
【図4】本発明の異なる実施例の太陽電池モジュールの
表面構造を示す断面図
【図5】本発明の異なる実施例の太陽電池モジュールの
表面構造を示す断面図
【図6】本発明の異なる実施例の太陽電池モジュールの
表面構造を示す断面図
【符号の説明】
1 光電変換素子 2 表面保護材 3 裏面保護材 41、42 封止材 5 遮光性離型シート 51 着色プラスチックフィルム 52 接着性コーティング 53 プラスチックフィルム 6 不接着領域 7 クッション層

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】光入射側に表面保護材、反対側に裏面保護
    材を共通に備え、その間に複数の光電変換素子が挟まれ
    た太陽電池モジュールにおいて、表面保護材の少なくと
    も光電変換素子に対向する領域の反対側が剥離可能の遮
    光材によって覆われたことを特徴とする太陽電池モジュ
    ール。
  2. 【請求項2】遮光材が少なくともその厚さ方向の一部に
    遮光層を有する請求項1記載の太陽電池モジュール。
  3. 【請求項3】遮光層が着色されたプラスチック材料より
    なる請求項2記載の太陽電池モジュール。
  4. 【請求項4】遮光層が紙、ゴムあるいは繊維のいずれか
    よりなる請求項2記載の太陽電池モジュール。
  5. 【請求項5】遮光材の少なくとも表面保護材に接する表
    面層が表面張力40dyne/cm以下のプラスチック
    材料よりなる接着層である請求項1ないし4のいずれか
    に記載の太陽電池モジュール。
  6. 【請求項6】遮光材が着色された表面張力40dyne
    /cm以下のプラスチック材料よりなる離型シートであ
    る請求項5記載の太陽電池モジュール。
  7. 【請求項7】表面張力が40dyne/cm以下のプラ
    スチック材料がふっ素系、ポリ−4−メチルペンテン−
    1、ポリブテン−1あるいはポリエチレン樹脂のいずれ
    かである請求項5あるいは6記載の太陽電池モジュー
    ル。
  8. 【請求項8】遮光層と接着層との間に遮光層より接着層
    との間の接着性良好なプラスチック材料よりなる層が介
    在する請求項5あるいは7記載の太陽電池モジュール。
  9. 【請求項9】接着層の端部に表面保護材と接着されてい
    ない領域を設けた請求項5ないし8のいずれかに記載の
    太陽電池モジュール。
  10. 【請求項10】遮光材の反表面保護材側に多孔質の緩衝層
    を備えた請求項1ないし9のいずれかに記載の太陽電池
    モジュール。
  11. 【請求項11】所定の位置への固定作業と電気的配線作業
    とを終えたのちに遮光体を剥離することを特徴とする請
    求項1ないし10のいずれかに記載の太陽電池モジュール
    の施工方法。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6093581A (en) * 1997-06-13 2000-07-25 Canon Kabushiki Kaisha Solar cell module, production method thereof, and installation method of solar cell modules
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JP2015523052A (ja) * 2012-07-23 2015-08-06 ソーラー・デヴェロップメンツ・ピーティーワイ・リミテッド ソーラーパネルをコーティングする方法

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