JPH1027919A - 太陽電池モジュールおよび太陽電池モジュールの接続方法並びに建物および建築物 - Google Patents
太陽電池モジュールおよび太陽電池モジュールの接続方法並びに建物および建築物Info
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Abstract
太陽電池モジュールに対し、導電性の鋭利な金属片を貫
通させ、2つの太陽電池モジュールを通電する。このと
き、12の位置で通電すると、太陽電池モジュール10
の正極に接続している導電部と太陽電池モジュール11
の負極に接続している導電部とが接続される。また、1
3の位置で通電すると、太陽電池モジュール10の負極
に接続している導電部と太陽電池モジュール11の正極
に接続している導電部とが接続される。
Description
電力を発生する光起電力素子を並べて接続した太陽電池
モジュール及びその太陽電池モジュールの接続方法並び
に建物および建築物に関する。
下のようになっている。例えば、結晶系シリコンからな
る光起電力素子54個を1ユニットセルとして直列接続
してなるものを、光照射面側にある強化ガラスと裏面側
にある複合材料フィルムとの間に、エチレンビニルアセ
テート(EVA)等の結着樹脂を介して固定された構造
になっている。前記複合材料フィルムは、保護層として
用いられ、ポリビニルフルオライドとアルミニウムとの
複合材料からなる。
ムの一部に穴あけ加工を施し、この穴よりリード線を外
部に引き出すことにより行われ、その部分には通常1個
の端子ボックスが設置されている。
地面上に設けた架台に取付ける場合は、太陽電池モジュ
ールを取付けて裏面からリード線を結線した後にリード
線を架台等に固定していた。
ては、太陽電池モジュールを屋根の上に架台を用いずに
取付ける場合が増加している。このように屋根に取付け
る場合は、太陽電池モジュールを取付けた後に裏面側か
らは結線ができない。従って、リード線の結線と太陽電
池モジュールの取付けとを個々の太陽電池モジュール毎
に行うか、または、リード線を裏面側から表面側にまわ
して結線を行った後に固定することが行われている。こ
のようにして太陽電池モジュールを接続する場合には、
長いリード線が必要であること、リード線の固定が必要
であること、および施工が複雑になることなどの欠点が
あった。
に太陽電池モジュールに前記端子ボックスを2個設置し
た場合は、隣の太陽電池モジュールとの接続は容易にな
る。しかし、図59に示すように、端子の極性配置は常
に一定なので、図60に示すように一列に並んだ太陽電
池モジュール群の端にある太陽電池モジュール同士の接
続には、長いリード線(破線にて示す)が必要となって
いた。また、特開平7−22640号の接続方式の場合
には、太陽電池モジュール同士の周囲を重ねてその重な
る部分に設けた面ファスナ等の結合手段にて両者を結合
させるため、太陽電池モジュールを直列に接続するスペ
ースが無いとき、長いリード線が必要になる。また、実
公平7−10503号には、瓦型の太陽電池モジュール
の接続方法が記載してあるが、正極および負極の方向が
一定なので両端の瓦型太陽電池モジュール同士を接続す
るときは長いリード線が必要となる。
と負端子とが左右逆配置になっている2種類の太陽電池
モジュールを作製した場合は、図62の様に長いリード
線を使う必要が無くなる。しかし、太陽電池モジュール
が2種類となるため、コストが掛かるという欠点があ
る。また、施工時に太陽電池モジュールを区別しながら
施工する必要があり、煩雑である。
決すべくなされたものであり、接続の簡単な太陽電池モ
ジュールおよび太陽電池モジュールの接続方法を提供す
ることを目的とする。また、本発明の他の目的は、この
ような太陽電池モジュールの複数のものを接続してなる
建物および建築物を提供することである。
ールは、1または2以上の光起電力素子が設けられてい
る部分の周囲に、正極に接続している導電部と、負極に
接続している導電部とが設けられ、そのことにより上記
目的が達成される。
記太陽電池モジュールの周囲を重ね合わせたとき、その
重なる部分において、上側の太陽電池モジュールの導電
部と下側の太陽電池モジュールの導電部とが重なる構成
にしてもよい。
記上側の太陽電池モジュールの導電部と前記下側の太陽
電池モジュールの導電部とが重なるとき、両伝導部が異
なる極性になる構成としてもよい。
記上側の太陽電池モジュールの導電部と前記下側の太陽
電池モジュールの導電部とが重なるとき、両導電部の少
なくとも一方が一定長さまたは不定長さを持った構成と
してもよい。
記上側の太陽電池モジュールの導電部と前記下側の太陽
電池モジュールの導電部とが重なるとき、該上側の太陽
電池モジュールの正極に接続している導電部と該下側の
太陽電池モジュールの負極に接続している導電部との少
なくとも一方が一定長さまたは不定長さを持った構成と
なっており、かつ、該上側の太陽電池モジュールの負極
に接続している導電部と該下側の太陽電池モジュールの
正極に接続している導電部との少なくとも一方が一定長
さまたは不定長さを持った構成としてもよい。
記正極に接続している導電部と前記負極に接続している
導電部とが共に線状に、かつ前記周囲に2重に配線さ
れ、その2重に配された内側の導電部と外側の導電部と
の一部または全部が平行になっている構成としてもよ
い。
記2重に配された内側の導電部と外側の導電部とが平行
に設けられ、その平行部分の両導電部間の距離が太陽電
池モジュールの重なる部分では等しくなっている構成と
してもよい。
記平行部分が少なくとも3箇所存在する構成としてもよ
い。
記平行部分の両導電部間の距離が少なくとも2つは同じ
である構成としてもよい。
記平行部分の両導電部間の距離が全て等しい構成として
もよい。
記正極と接続している導電部と、前記負極と接続してい
る導電部とが相似形をしている構成としてもよい。
根に取付けられるものであって、瓦型に形成されている
構成としてもよい。
に取付けられるものであって、壁型に形成されている構
成としてもよい。
材に取付けられるものであって、建材一体型に形成され
ている構成としてもよい。
は、少なくとも2枚の太陽電池モジュールの周囲を重ね
合わせ、該太陽電池モジュールの導電部に導電体の物質
を貫通させることにより、隣接する太陽電池モジュール
同士の該導電部を接続するので、そのことにより上記目
的が達成される。
型に形成され、該瓦型太陽電池モジュールが屋根に取付
けられてなり、そのことにより上記目的が達成される。
型に形成され、該壁型太陽電池モジュールが壁に取付け
られてなり、そのことにより上記目的が達成される。
建材一体型に形成され、該建材一体型太陽電池モジュー
ルが建材に取付けられてなり、そのことにより上記目的
が達成される。
れている部分の周囲に正極に接続している導電部と負極
に接続している導電部とがあり、複数枚の太陽電池モジ
ュールを接続するために重ねた場合、太陽電池モジュー
ルの重なる部分に於て、上下の太陽電池モジュールの正
極の導電部と負極の導電部との重なる部分ができる。そ
して、その重なった導電部を、例えば導電体の物質で貫
通することにより、隣接する太陽電池モジュールが接続
される。このとき、太陽電池モジュールの重なる部分で
の導電部の極性は、正極−負極、負極−正極の2通りあ
ることが望ましい。
めには、少なくとも一方の導電部が一定長さまたは不定
長さを持った構成とするのがよい。これにより、重なる
領域が広くなり、接続の容易化が図れる。さらに、正極
に接続している導電部と負極に接続している導電部とが
相似形をしていても良い。また、部分的には同じ極性の
導電部が重なっていてもよい。そこを通電すると並列に
も接続できる。
膜系の太陽電池でも問題ない。また、太陽電池モジュー
ルは瓦型太陽電池モジュールや壁型太陽電池モジュール
や建材一体型太陽電池モジュールとしても何ら差し障り
がない。また、該瓦型太陽電池モジュール、該壁型太陽
電池モジュールまたは該建材一体型太陽電池モジュール
を使用して建物や建築物を作製しても何ら差し障りがな
い。
基づいて詳細に説明する。但し、以下に説明する実施形
態により本発明が制限されることはない。
池モジュール1の正面図である。図2はその断面図であ
る。結晶系シリコンからなる光起電力素子2がセル間配
線3により接続された12直列のユニットセルを作る。
正極につながる導電部5と負極につながっている導電部
4とがセルの周りを囲んで設けられている。導電部4と
導電部5とはともに巾5mmの銅箔で長方形状に配置さ
れている。導電部4と導電部5とは各辺において平行に
配置され、その距離はいずれの辺に於ても等しい。セル
及び導電部4、5は、セルの部分が強化ガラス6aによ
り、また導電部4、5を含む周囲部分が硬質プラスチッ
ク6bによりなる複合材料6と、裏面側に設けられる複
合材料フィルム7との間に、エチレンビニルアセテート
(EVA)などの樹脂8でラミネートされている。前記
複合材料フィルム7は、ポリビニルフルオライドとアル
ミニウムからなる。
ときの斜視図である。図4はその接続時の断面図であ
る。たとえば、この図示例では太陽電池モジュールを重
ねて敷設する。このとき、太陽電池モジュール10の負
極に接続している導電部と太陽電池モジュール11の正
極に接続されている導電部とが重なり、また、太陽電池
モジュール10の正極に接続している導電部と太陽電池
モジュール11の負極に接続されている導電部とが重な
るようにする。
太陽電池モジュールに対し、たとえば導電性の鋭利な金
属片9を貫通させ、2つの太陽電池モジュールを通電す
る。このとき、12の位置で通電すると、太陽電池モジ
ュール10の正極に接続している導電部と太陽電池モジ
ュール11の負極に接続している導電部とが接続され
る。また、13の位置で通電すると、太陽電池モジュー
ル10の負極に接続している導電部と太陽電池モジュー
ル11の正極に接続している導電部とが接続される。こ
の場合、電流は図4のように流れる。
ュール10の導電部と太陽電池モジュール11の導電部
とが重なっているところであれば任意の場所で行うこと
ができる。
断面図である。図6はこの太陽電池モジュールを接続す
るときの断面図であり、導電部で上下の太陽電池モジュ
ールが電気的に接続された図である。
ールの4辺における2辺の縁部が上方に向けて傾斜し、
残りの2辺の縁部が下方に傾斜した構成となっている。
もの同士の接続は、図6に示すように、上方に向けて傾
斜した縁部に対して、下方に傾斜した縁部を重ね合わ
せ、導電部を前同様にして接続することにより行われ
る。このとき、電流は図6のように流れる。
電流の流れる方向の違いを説明する図である。
を同様のモジュール配置として設けているが、導電部の
接続状態が違っている。すなわち、図7では、接続すべ
き2枚の太陽電池モジュールの上側のものの負極に接続
している導電部4に、下側のものの正極に接続している
導電部5を接続している。これに対して、図9では、接
続すべき2枚の太陽電池モジュールの上側のものの正極
に接続している導電部5に、下側のものの負極に接続し
ている導電部4を接続している。
太陽電池モジュール間を流れる電流の方向が逆になる。
に接続している導電部をどのように用いるかによる、接
続方法の自由度を説明する図である。
ールを、太陽電池モジュール1aと太陽電池モジュール
1cを両端として接続した正面図である。この場合にお
いて、図11と図13とでは、太陽電池モジュールの配
置は同一であるものの、導電部の接続状態が違ってい
る。すなわち、図11では、7枚の太陽電池モジュール
1a〜1gを、1a、1d、1b、1e、1g、1f、
1cの順に接続しており、図13では1a、1b、1
e、1d、1g、1f、1cの順に接続している。
図12に示すよう電流が流れる。また、図13の接続状
態の場合には図14に示すよう電流が流れる。よって、
接続状態を選択することにより、任意に太陽電池モジュ
ールの接続を設定できる。
電池モジュールの接続図(正面図)である。
モジュールである。この図示例の太陽電池モジュール
は、結晶系シリコンからなる光起電力素子2が9直列の
ユニットセルであり、正極につながる導電部5と負極に
つながっている導電部4とがセルの周りを囲んで設けら
れている。導電部4、5はともに巾5mmの銅箔で図の
ように配置されている。セル及び導電部は、前述のよう
に、セルの部分は強化ガラスで、導電部の部分は硬質プ
ラスチックでできている複合材料とポリビニルフルオラ
イドとアルミニウムからなる複合材料フィルムとの間
に、エチレンビニルアセテート(EVA)でラミネート
した構成となっている。
は導電部4と5の形状が波形になっており、他方の太陽
電池モジュール23は導電部4と5の形状が矩形になっ
ている。そして、この図示例では、太陽電池モジュール
23の導電部4に、太陽電池モジュール22の導電部5
が接続されている。その接続部は24に示す箇所であ
る。また、太陽電池モジュール23の導電部5に、太陽
電池モジュール22の導電部4が接続されている。その
接続部は25に示す箇所である。
の物質を貫通さすことにより、電流は太陽電池モジュー
ル22から23へ、または23から22へ流れる。
電池モジュールの接続図(正面図)である。
コンからなる光起電力素子2が9直列のユニットセルで
あり、正極につながる導電部5と負極につながっている
導電部4が図のようにセルの周りを囲んで設けられてい
る。セル及び導電部は、セルの部分は強化ガラスで、導
電部の部分は硬質プラスチックでできている複合材料
と、ポリビニルフルオライドとアルミニウムからなる複
合材料フィルムとの間に、エチレンビニルアセテート
(EVA)でラミネートした構成となっている。
16の様に接続する場合、図中のAB間は、極性の違う
導電部の重なりが、ある程度連続しているので、接続す
るための導電部193はAB間にある導電部の任意の場
所を用いることができる。よって、導電部193として
用いられる箇所が広いものとなる。
施形態の太陽電池モジュールの正面図である。
結晶系シリコンからなる光起電力素子2が9直列のユニ
ットセルであり、正極につながる導電部5と負極につな
がっている導電部4が図のようにセルの周りを囲んで設
けられている。セル及び導電部は、セルの部分は強化ガ
ラスで、導電部の部分は硬質プラスチックでできている
複合材料と、ポリビニルフルオライドとアルミニウムか
らなる複合材料フィルムとの間に、エチレンビニルアセ
テート(EVA)でラミネートした構成となっている。
162とを重ねると、図19または図20の様になる。
これら両図に示すように、AB間では上の太陽電池モジ
ュールの正極につながる導電部5と、下の太陽電池モジ
ュールの負極につながる導電部4とが、ある程度連続し
ている。また、上の太陽電池モジュールの負極につなが
る導電部4と、下の太陽電池モジュールの正極につなが
る導電部5とが、ある程度連続している。よって、接続
するための導電部166は、AB間にある導電部の任意
の場所を用いることができ、自由度が大きい。
せると、流れる電流の向きが両図において逆になる。
ジュール161と162とを計4枚接続させた図であ
る。
電池モジュールの正面図である。
コンからなる光起電力素子2が9直列のユニットセルで
あり、正極につながる導電部5と負極につながっている
導電部4が図のようにセルの周りを囲んで設けられてい
る。セル及び導電部は、セルの部分は強化ガラスで、導
電部の部分は硬質プラスチックでできている複合材料
と、ポリビニルフルオライドとアルミニウムからなる複
合材料フィルムとの間に、エチレンビニルアセテート
(EVA)でラミネートした構成となっている。
ねると、図23または図24の様になる。これら両図に
おいて、AB間では上の太陽電池モジュールの正極につ
ながる導電部5と、下の太陽電池モジュールの負極につ
ながる導電部4とが、ある程度連続している。また、上
の太陽電池モジュールの負極につながる導電部4と、下
の太陽電池モジュールの正極につながる導電部5とが、
ある程度連続している。よって、接続するための導電部
175は、AB間にある導電部の任意の場所を用いるこ
とができ、自由度が広い。
貫通させると、流れる電流の向きが両図においては逆に
なる。
ュールを4枚接続させた図である。
陽電池モジュールの正面図である。
コンからなる光起電力素子2が9直列のユニットセルで
あり、正極につながる導電部5と負極につながっている
導電部4が図のようにセルの周りを囲んで設けられてい
る。具体的には、正極につながる導電部5と負極につな
がる導電部4とが、光起電力素子2群の周囲に2重に配
線されている。このとき、内側にある導電部を内側の導
電部と呼び、外側にある導電部を外側の導電部と呼ぶ場
合、内側の導電部と該外側の導電部がAB間およびCD
間では平行になっている。
強化ガラスで、導電部の部分は硬質プラスチックででき
ている複合材料と、ポリビニルフルオライドとアルミニ
ウムからなる複合材料フィルムとの間に、エチレンビニ
ルアセテート(EVA)でラミネートした構成となって
いる。
続するために重ねると、図27または図28の様にな
る。図27では、下の太陽電池モジュールの負極につな
がる導電部4に、上の太陽電池モジュールの正極につな
がる導電部5が接続されており、図28では、下の太陽
電池モジュールの正極につながる導電部5に、上の太陽
電池モジュールの負極につながる導電部4が接続されて
いる。
電池モジュールの正面図である。
ンからなる光起電力素子2が9直列のユニットセルであ
り、正極につながる導電部5と負極につながっている導
電部4が図のようにセルの周りを囲んで設けられてい
る。正極につながる導電部5と負極につながっている導
電部4とが光起電力素子2群の周囲に2重に配線されて
いるとき、内側にある導電部を内側の導電部と呼び、外
側にある導電部を外側の導電部と呼ぶ場合、内側の導電
部と該外側の導電部がAB間およびCD間では平行にな
っている。また、AB間にある内側の導電部と該外側の
導電部の距離とCD間にある内側の導電部と該外側の導
電部の距離は等しくなっている。
部分は強化ガラスで、導電部の部分は硬質プラスチック
でできている複合材料と、ポリビニルフルオライドとア
ルミニウムからなる複合材料フィルムとの間に、エチレ
ンビニルアセテート(EVA)でラミネートした構成と
なっている。
ると、図30または図31の様になる。これら両図にお
いて、AB間にある内側の導電部と該外側の導電部の距
離とCD間にある内側の導電部と該外側の導電部の距離
は等しくなっている。よって、上の太陽電池モジュール
の正極につながる導電部5と、下の太陽電池モジュール
の負極につながっている導電部4とが、ある程度連続し
ている。また、上の太陽電池モジュールの負極につなが
っている導電部4と、下の太陽電池モジュールの正極に
つながる導電部5とが、ある程度連続している。なお、
その導電部35としては、AB間(またはCD間)にあ
る導電部の任意の場所を用いることができ、自由度が広
い。
1の様に、35の位置で導電部を貫通させると流れる電
流の向きが、両図において逆になる。
電池モジュールの正面図である。
ンからなる光起電力素子2aが正三角形に形成されてい
る。また、正極につながる導電部5と負極につながって
いる導電部4がセルの周りを囲んで設けられている。前
記導電部4、5はともに巾5mmの銅箔で正三角形状に
配置されている。導電部4、5は各辺において平行に配
置されている。
部分は強化ガラスで、導電部を含む周囲部分は硬質プラ
スチックでできている複合材料と、ポリビニルフルオラ
イドとアルミニウムからなる複合材料フィルムとの間
に、エチレンビニルアセテート(EVA)でラミネート
した構成となっている。
接続した図である。この図示例では、6枚の太陽電池モ
ジュールを重ねて、隣接するもの同士を接続している。
電池モジュールの正面図である。
リコンからなる光起電力素子2が9直列のユニットセル
であり、正極につながる導電部5と負極につながってい
る導電部4が図のようにセルの周りを囲んで設けられて
いる。正極につながる導電部5と負極につながっている
導電部4とが光起電力素子2群の周囲に2重に配線され
ているとき、内側にある導電部を内側の導電部と呼び、
外側にある導電部を外側の導電部と呼ぶ場合、内側の導
電部と該外側の導電部が各辺で平行になっている。
部分は強化ガラスで、導電部を含む周囲部分は硬質プラ
スチックでできている複合材料と、ポリビニルフルオラ
イドとアルミニウムからなる複合材料フィルムとの間
に、エチレンビニルアセテート(EVA)でラミネート
した構成となっている。
続した図である。この図示例では、4枚の太陽電池モジ
ュールを重ね、隣接するもの同士を接続している。
陽電池モジュールの正面図である。
リコンからなる光起電力素子2が9直列のユニットセル
であり、正極につながる導電部5と負極につながってい
る導電部4とが図のようにセルの周りを囲んで設けられ
ている。正極につながる導電部5と負極につながってい
る導電部4とが光起電力素子2群の周囲に2重に配線さ
れているとき、内側にある導電部を内側の導電部と呼
び、外側にある導電部を外側の導電部と呼ぶ場合、内側
の導電部と該外側の導電部が各辺で平行になっている。
また、A、Bの部分にある内側の導電部と外側の導電部
の距離は等しい。C、Dの部分にある内側の導電部と外
側の導電部の距離は等しい。
部分は強化ガラスで、導電部を含む周囲部分は硬質プラ
スチックでできている複合材料と、ポリビニルフルオラ
イドとアルミニウムからなる複合材料フィルムとの間
に、エチレンビニルアセテート(EVA)でラミネート
した構成となっている。
続した図である。この図示例では、4枚の太陽電池モジ
ュールを重ね、隣接するもの同士を接続している。
陽電池モジュールの正面図である。
リコンからなる光起電力素子2が9直列のユニットセル
であり、正極につながる導電部5と負極につながってい
る導電部4とが図のようにセルの周りを囲んで設けられ
ている。正極につながる導電部5と負極につながってい
る導電部4とが光起電力素子2群の周囲に2重に配線さ
れているとき、内側にある導電部を内側の導電部と呼
び、外側にある導電部を外側の導電部と呼ぶ場合、内側
の導電部と該外側の導電部が各辺で平行になっている。
また、A、Bの部分にある内側の導電部と外側の導電部
の距離は等しい。C、Dの部分にある内側の導電部と外
側の導電部の距離は等しい。
部分は強化ガラスで、導電部4、5を含む周囲部分は硬
質プラスチックでできている複合材料と、ポリビニルフ
ルオライドとアルミニウムからなる複合材料フィルムと
の間に、エチレンビニルアセテート(EVA)でラミネ
ートした構成となっている。
続した図である。この図示例では、4枚の太陽電池モジ
ュールを重ね、隣接するもの同士を接続している。
陽電池モジュールの正面図である。
ンからなる光起電力素子2aが正六角形に形成されてい
る。また、正極につながる導電部5と負極につながって
いる導電部4がセルの周りを囲んで設けられている。正
極につながる導電部5と負極につながっている導電部4
とが光起電力素子2群の周囲に2重に配線されていると
き、内側にある導電部を内側の導電部と呼び、外側にあ
る導電部を外側の導電部と呼ぶ場合、内側の導電部と該
外側の導電部が各辺で平行になっている。A、Bの部分
にある内側の導電部と外側の導電部の距離は等しい。
C、D、E、Fの部分にある内側の導電部と外側の導電
部の距離は等しい。
部分は強化ガラスで、導電部4、5を含む周囲部分は硬
質プラスチックでできている複合材料と、ポリビニルフ
ルオライドとアルミニウムからなる複合材料フィルムと
の間に、エチレンビニルアセテート(EVA)でラミネ
ートした構成となっている。
続した図である。この図示例では、7枚の太陽電池モジ
ュールを重ね、隣接するもの同士を接続している。
陽電池モジュールの正面図である。
ンからなる光起電力素子2が9直列のユニットセルであ
り、正極につながる導電部5と負極につながっている導
電部4が図のようにセルの周りを囲んで設けられてい
る。正極につながる導電部5と負極につながっている導
電部4とが光起電力素子2群の周囲に2重に配線されて
いるとき、内側にある導電部を内側の導電部と呼び、外
側にある導電部を外側の導電部と呼ぶ場合、内側の導電
部と該外側の導電部が各辺で平行になっている。また、
平行部の距離は各部すべて等しくなっている。
部分は強化ガラスで、導電部4、5を含む周囲部分は硬
質プラスチックでできている複合材料と、ポリビニルフ
ルオライドとアルミニウムからなる複合材料フィルムと
の間に、エチレンビニルアセテート(EVA)でラミネ
ートした構成となっている。
続した図である。この図示例では、4枚の太陽電池モジ
ュールを重ね、隣接するもの同士を接続している。
陽電池モジュールの正面図である。
ンからなる光起電力素子2aが正三角形に形成されてい
る。また、正極につながる導電部5と負極につながって
いる導電部4とがセルの周りを囲んで設けられている。
導電部4、5はともに巾5mmの銅箔で正三角形状に配
置されている。導電部4、5は各辺において平行に配置
され、平行部の距離は各部すべて等しくなっている。
部分は強化ガラスで、導電部4、5を含む周囲部分は硬
質プラスチックでできている複合材料と、ポリビニルフ
ルオライドとアルミニウムからなる複合材料フィルムと
の間に、エチレンビニルアセテート(EVA)でラミネ
ートした構成となっている。
続した図である。この図示例では、10枚の太陽電池モ
ジュールを重ね、隣接するもの同士を接続している。
陽電池モジュールの正面図である。
ンからなる光起電力素子2aが正六角形に形成されてい
る。また、正極につながる導電部5と負極につながって
いる導電部4とがセルの周りを囲んで設けられている。
導電部4、5はともに巾5mmの銅箔で正六角形状に配
置されている。導電部は各辺において平行に配置され、
その距離はいずれの辺に於ても等しい。
部分は強化ガラスで、導電部4、5を含む周囲部分は硬
質プラスチックでできている複合材料と、ポリビニルフ
ルオライドとアルミニウムからなる複合材料フィルムと
の間に、エチレンビニルアセテート(EVA)でラミネ
ートした構成となっている。
続した図である。この図示例では、12枚の太陽電池モ
ジュールを重ね、隣接するもの同士を接続している。
陽電池モジュールの正面図である。
ンからなる光起電力素子2が36直列のユニットセルで
あり、正極につながる導電部5と負極につながっている
導電部4がセルの周りを囲んで設けられている。正極に
つながる導電部5と負極につながっている導電部4とが
光起電力素子2群の周囲に2重に配線されているとき、
内側にある導電部を内側の導電部と呼び、外側にある導
電部を外側の導電部と呼ぶ場合、内側の導電部と該外側
の導電部が各辺で平行になっている。また、平行部の距
離は各部すべて等しくなっている。該正極と接続してい
る導電部と負極と接続している導電部がともに正方形で
相似形をしている。
部分は強化ガラスで、導電部4、5を含む周囲部分は硬
質プラスチックでできている複合材料と、ポリビニルフ
ルオライドとアルミニウムからなる複合材料フィルムと
の間に、エチレンビニルアセテート(EVA)でラミネ
ートした構成となっている。この太陽電池モジュールの
全体の形は正方形になっている。
続した図である。この図示例では、4枚の太陽電池モジ
ュールを重ね、隣接するもの同士を接続している。この
太陽電池モジュールを用いる場合、その形が正方形のた
めにセルの並ぶ方向を任意に設定できるので、意匠性を
考慮に入れて接続ができる。
瓦型太陽電池モジュールを示す正面図である。
ンからなる光起電力素子2aを使用しており、正極につ
ながる導電部5と負極につながっている導電部4がセル
の周りを囲んで設けられている。セル及び導電部4、5
は、セルの部分は強化ガラスで、導電部4、5の部分は
硬質プラスチックでできている複合材料と、ポリビニル
フルオライドとアルミニウムからなる複合材料フィルム
との間に、エチレンビニルアセテート(EVA)でラミ
ネートした構成となっている。
形が五角形のスレート瓦であるが、下の長方形の部分に
上記光起電力素子2aと導電部4、5とが嵌め込められ
ている。
を敷設した図である。この図示例では、16枚の瓦型太
陽電池モジュールを重ね、隣接するもの同士を接続して
いる。
態の壁型太陽電池モジュールを示す正面図、(b)はそ
の上面図、(c)はその底面図、(d)はその左側面
図、(e)はその右側面図であり、(f)は本実施形態
の壁型太陽電池モジュールを複数組み合わせて設けた正
面図である。
ンからなる光起電力素子2aを使用しており、正極につ
ながる導電部5と負極につながっている導電部4がセル
の周りを囲んで設けられている。セル及び導電部は、セ
ルの部分は強化ガラスで、導電部の部分は硬質プラスチ
ックでできている複合材料と、ポリビニルフルオライド
とアルミニウムからなる複合材料フィルムとの間に、エ
チレンビニルアセテート(EVA)でラミネートした構
成となっている。
した後に、コンクリートを流し込むことにより、図52
(a)〜(e)の形をした本実施形態の壁型太陽電池モ
ジュールが完成する。この壁型太陽電池モジュールの複
数のものを、図52(f)に示すように組み合わせて用
いることにより、建物の壁を構成するものが作製され
る。
係る建築物を示す斜視図である。この図では、建材一体
型太陽電池モジュールを取り付けた屋根をガレージに設
置した例を示している。
は、結晶系シリコンからなる光起電力素子が80直列の
ユニットセルを使用しており、正極につながる導電部と
負極につながっている導電部がセルの周りを囲んで設け
られている。セル及び導電部は、セルの部分は強化ガラ
スで、導電部の部分は硬質プラスチックでできている複
合材料と、ポリビニルフルオライドとアルミニウムから
なる複合材料フィルムとの間に、エチレンビニルアセテ
ート(EVA)でラミネートした構成となっている。
導電部で接続し、ガレージの屋根の部分とした。
物を構成する屋根部を示す正面図、図56はその全体を
示す斜視図であり、図54はその屋根部に用いた太陽電
池モジュールを示す断面図である。
ように、結晶系シリコンからなる光起電力素子が80直
列のユニットセルを使用しており、正極につながる導電
部と負極につながっている導電部がセルの周りを囲んで
設けられている。セル及び導電部は、セルの部分は強化
ガラスで、導電部の部分は硬質プラスチックでできてい
る複合材料と、ポリビニルフルオライドとアルミニウム
からなる複合材料フィルムとの間に、エチレンビニルア
セテート(EVA)でラミネートした構成となってい
る。
は以下のようにする。
って太陽電池モジュールの重なる部分の下に保持台下を
置く。垂木がある場合は保持台下の代用も可能である。
陽電池モジュールを棟側に並べてゆく。
この接続が終了した後、押さえ台を両けらば側に配設
し、太陽電池モジュールの継ぎ目の上に押さえカバーを
置く。
えカバーをお互いに固定する。
物を構成する壁を示す正面図であり、図57はその壁に
用いた太陽電池モジュールを示す断面図である。
ンからなる光起電力素子が80直列のユニットセルを使
用しており、正極につながる導電部と負極につながって
いる導電部がセルの周りを囲んで設けられている。セル
及び導電部は、セルの部分は強化ガラスで、導電部の部
分は硬質プラスチックでできている複合材料と、ポリビ
ニルフルオライドとアルミニウムからなる複合材料フィ
ルムとの間に、エチレンビニルアセテート(EVA)で
ラミネートした構成となっている。
以下のように行なう。
太陽電池モジュールを壁に並べてゆく。この場合、一気
に太陽電池モジュールを壁に並べると崩れる心配がある
ので、太陽電池モジュールを一列並べ、その一列分の太
陽電池モジュールを接続する。
バーを覆い固定する。以上の工程を各列毎に行う。
に並び終わると、上支え台をおいて固定し、両端を保持
カバーで固定する。
部4を負極につなぎ、導電部5を正極につないだ構成と
しているが、本発明はこれとは逆に、導電部4を正極に
つなぎ、導電部5を負極につないだ構成としてもよい。
による場合は、光起電力素子が設けられている部分の周
囲に正極に接続している導電部と負極に接続している導
電部とがあり、複数枚の太陽電池モジュールを接続する
ために重ねた場合、その重なる部分に於て極性の異なる
導電部を重ねることができ、そして重なった導電部を導
電体の物質で貫通することにより、隣接する太陽電池モ
ジュールを接続できる。よって、太陽電池モジュール接
続のためのリード線が不要になり、接続が容易になる。
また、接続コードが不用の分、コストも少なくなると同
時に光発電の実用化に寄与するところは多大である。ま
た、瓦型太陽電池モジュール、壁型太陽電池モジュール
または建材一体型太陽電池モジュールを、建物の屋根や
壁または建築物の建材に使用することにより、本来の屋
根や壁または建築物を用いる必要がなくなり、コストの
低廉化に大きく寄与できる。
である。
視図である。
面図である。
である。
面図である。
よって電流の流れる方向の違いを説明するための図であ
る。
よって電流の流れる方向の違いを説明するための図であ
る。
よって電流の流れる方向の違いを説明するための図であ
る。
によって電流の流れる方向の違いを説明するための図で
ある。
たは負極に接続している導電部をどのように用いるかに
よる、接続方法の自由度を説明するための正面図であ
る。
たは負極に接続している導電部をどのように用いるかに
よる、接続方法の自由度を説明するための図である。
たは負極に接続している導電部をどのように用いるかに
よる、接続方法の自由度を説明するための正面図であ
る。
たは負極に接続している導電部をどのように用いるかに
よる、接続方法の自由度を説明するための図である。
(正面図)である。
(正面図)である。
ある。
ある。
(正面図)である。
(正面図)である。
(正面図)である。
ある。
(正面図)である。
(正面図)である。
(正面図)である。
ある。
(正面図)である。
(正面図)である。
ある。
(正面図)である。
(正面図)である。
ある。
(正面図)である。
ある。
(正面図)である。
である。
(正面図)である。
である。
(正面図)である。
である。
(正面図)である。
である。
(正面図)である。
である。
(正面図)である。
である。
(正面図)である。
である。
(正面図)である。
である。
(正面図)である。
の正面図、(b)はその上面図、(c)はその底面図、
(d)はその左側面図、(e)はその右側面図であり、
(f)は本実施形態の壁型太陽電池モジュールを複数組
み合わせて設けた正面図である。
た太陽電池モジュールを示す断面図である。
正面図である。
陽電池モジュールを示す断面図である。
図である。
面図である。
た状態を模式的に示す図である。
す正面図である。
態を模式的に示す図である。
1、61、71、91、161、162、171、18
1、192 太陽電池モジュール 2、2a 光起電力素子 3 セル間配線 4、5 導電部 6 複合材料 6a 強化ガラス 6b 硬質プラスチック 7 複合材料フィルム 8 樹脂 9 金属片
Claims (18)
- 【請求項1】 1または2以上の光起電力素子が設けら
れている部分の周囲に、正極に接続している導電部と、
負極に接続している導電部とが設けられている太陽電池
モジュール。 - 【請求項2】 前記太陽電池モジュールの周囲を重ね合
わせたとき、その重なる部分において、上側の太陽電池
モジュールの導電部と下側の太陽電池モジュールの導電
部とが重なる構成になしてある請求項1に記載の太陽電
池モジュール。 - 【請求項3】 前記上側の太陽電池モジュールの導電部
と前記下側の太陽電池モジュールの導電部とが重なると
き、両導電部が異なる極性になる構成となしてある請求
項2に記載の太陽電池モジュール。 - 【請求項4】 前記上側の太陽電池モジュールの導電部
と前記下側の太陽電池モジュールの導電部とが重なると
き、両導電部の少なくとも一方が一定長さまたは不定長
さを持った構成となっている請求項2に記載の太陽電池
モジュール。 - 【請求項5】 前記上側の太陽電池モジュールの導電部
と前記下側の太陽電池モジュールの導電部とが重なると
き、該上側の太陽電池モジュールの正極に接続している
導電部と該下側の太陽電池モジュールの負極に接続して
いる導電部との少なくとも一方が一定長さまたは不定長
さを持った構成となっており、かつ、該上側の太陽電池
モジュールの負極に接続している導電部と該下側の太陽
電池モジュールの正極に接続している導電部との少なく
とも一方が一定長さまたは不定長さを持った構成となっ
ている請求項3に記載の太陽電池モジュール。 - 【請求項6】 前記正極に接続している導電部と前記負
極に接続している導電部とが共に線状に、かつ前記周囲
に2重に配線され、その2重に配された内側の導電部と
外側の導電部との一部または全部が平行になっている請
求項3に記載の太陽電池モジュール。 - 【請求項7】 前記2重に配された内側の導電部と外側
の導電部とが平行に設けられ、その平行部分の両導電部
間の距離が太陽電池モジュールの重なる部分では等しく
なっている請求項6に記載の太陽電池モジュール。 - 【請求項8】 前記平行部分が少なくとも3箇所存在す
る請求項6に記載の太陽電池モジュール。 - 【請求項9】 前記平行部分の両導電部間の距離が少な
くとも2つは同じである請求項7に記載の太陽電池モジ
ュール。 - 【請求項10】 前記平行部分の両導電部間の距離が全
て等しい請求項7に記載の太陽電池モジュール。 - 【請求項11】 前記正極と接続している導電部と、前
記負極と接続している導電部とが相似形をしている請求
項9に記載の太陽電池モジュール。 - 【請求項12】 屋根に取付けられるものであって、瓦
型に形成されている請求項1〜11のいずれか一つに記
載の太陽電池モジュール。 - 【請求項13】 壁に取付けられるものであって、壁型
に形成されている請求項1〜11のいずれか一つに記載
の太陽電池モジュール。 - 【請求項14】 建材に取付けられるものであって、建
材一体型に形成されている請求項1〜11のいずれか一
つに記載の太陽電池モジュール。 - 【請求項15】 請求項1〜14のいずれか一つに記載
の太陽電池モジュールを接続する方法であって、 少なくとも2枚の太陽電池モジュールの周囲を重ね合わ
せ、該太陽電池モジュールの導電部に導電体の物質を貫
通させることにより、隣接する太陽電池モジュール同士
の該導電部を接続する太陽電池モジュールの接続方法。 - 【請求項16】 請求項1〜11のいずれか一つに記載
の太陽電池モジュールが瓦型に形成され、該瓦型太陽電
池モジュールが屋根に取付けられてなる建物。 - 【請求項17】 請求項1〜11のいずれか一つに記載
の太陽電池モジュールが壁型に形成され、該壁型太陽電
池モジュールが壁に取付けられてなる建物。 - 【請求項18】 請求項1〜11のいずれか一つに記載
の太陽電池モジュールが建材一体型に形成され、該建材
一体型太陽電池モジュールが建材に取付けられてなる建
築物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18256296A JP3468491B2 (ja) | 1996-07-11 | 1996-07-11 | 太陽電池モジュールおよび太陽電池モジュールの接続方法並びに建物および建築物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18256296A JP3468491B2 (ja) | 1996-07-11 | 1996-07-11 | 太陽電池モジュールおよび太陽電池モジュールの接続方法並びに建物および建築物 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1027919A true JPH1027919A (ja) | 1998-01-27 |
JP3468491B2 JP3468491B2 (ja) | 2003-11-17 |
Family
ID=16120450
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JP18256296A Expired - Fee Related JP3468491B2 (ja) | 1996-07-11 | 1996-07-11 | 太陽電池モジュールおよび太陽電池モジュールの接続方法並びに建物および建築物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7635810B2 (en) * | 1999-03-30 | 2009-12-22 | Daniel Luch | Substrate and collector grid structures for integrated photovoltaic arrays and process of manufacture of such arrays |
KR100989599B1 (ko) * | 2009-12-23 | 2010-10-25 | 주식회사 엘스콤 | 태양전지를 포함하는 지붕 |
CN102201475A (zh) * | 2010-03-24 | 2011-09-28 | 晶元光电股份有限公司 | 太阳能电池元件及其装置 |
EP2333450A3 (fr) * | 2009-11-24 | 2012-01-04 | Patrick Perret | Tuile solaire |
WO2021161657A1 (ja) * | 2020-02-12 | 2021-08-19 | 京セラ株式会社 | 太陽電池モジュールの設置方法および建造物 |
-
1996
- 1996-07-11 JP JP18256296A patent/JP3468491B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN102201475A (zh) * | 2010-03-24 | 2011-09-28 | 晶元光电股份有限公司 | 太阳能电池元件及其装置 |
WO2021161657A1 (ja) * | 2020-02-12 | 2021-08-19 | 京セラ株式会社 | 太陽電池モジュールの設置方法および建造物 |
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---|---|
JP3468491B2 (ja) | 2003-11-17 |
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