JPS59165471A - 太陽電池モジユ−ル - Google Patents

太陽電池モジユ−ル

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JPS59165471A
JPS59165471A JP59035859A JP3585984A JPS59165471A JP S59165471 A JPS59165471 A JP S59165471A JP 59035859 A JP59035859 A JP 59035859A JP 3585984 A JP3585984 A JP 3585984A JP S59165471 A JPS59165471 A JP S59165471A
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JP
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solar cell
solar
cell module
bypass diode
diode
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JP59035859A
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English (en)
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ラインハルト・ホラウス
ル−ドルフ・ツエ−トバウエル
クラウス・ベ−トノルツ
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Siemens Schuckertwerke AG
Siemens AG
Original Assignee
Siemens Schuckertwerke AG
Siemens AG
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Publication date
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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/042—PV modules or arrays of single PV cells
    • H01L31/044—PV modules or arrays of single PV cells including bypass diodes
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の属する分野〕 本発明は、少なくとも一部分は電気的に直列接続された
一列配置の個々の太陽電池からなり、通常ブロッキング
ダイオードとして直列接続された太陽電池を橋絡する少
なくとも一つのバイパスダイオードを備えた、すなわち
バイパスダイオードが通常の作動時に逆方向に負荷され
るような太陽電池モジュールに関する。
〔従来技術とその問題点〕
太１１１１ｔｌモジュールにおいて一′著通そうである
ように太陽電池が直列接続されるときには、電流過負荷
の場合電圧が個々の太陽電池に、場合によっては太陽電
池の「チェーン」全体にも逆に加わることがある。その
ような電流過負荷は、個々の太陽電池モジュール面への
光線入射の変動が甚しい場合に起こり得る。この逆蹴圧
印加はいわゆるバイパスダイオードあるいは短絡ダイオ
ードによって阻止され、それにより照射が弱い方の太陽
電池に対する発熱負荷力柵１１限される。
第１図りよそのような装置の原理回路図を示す。
太陽電池モジュールは、複数の直列接続された太陽電池
２からなるチェーン１を有する。太陽電池２に入射する
光線は矢印３によって概念的に示されている。バイパス
ダイオード４はチェーン１に並列で逆方向の極性である
。電流過歳荷によって起こる太陽電池２への逆電圧負荷
の際に、ノ（イ・（スダイオード４は逆流する電流に順
方向にあり、それによってチェーンｌｉｄはとんど短絡
され、その結果短絡された回路中に残る活性の太陽電池
による個々の太陽電池に、対する発熱負荷が制限される
。
従来バイパスダイオード４は本来の太陽電池接続のほか
に太陽電池モジュールのいわゆる端子箱の中に収容され
ている。第２図（ハ、その中に個々のバイパスダイオー
ドを備える端子箱６を有するそのような太陽電池モジュ
ール５を概念的に示す。
太陽電池２は、導体区間７と矢印８によって示されてい
るようにこの太陽電池モジュール５の中ですべて直列に
接続されている。太１湯電池２からなるチェーンのそれ
ぞれの後に別の導体１０が太陽電池の接続から引き出さ
れ、端子箱６に収容されたバイパスダイオード４におい
て終っている。バイパスダイオード４はそれぞれ太陽電
池２からなるチェーンを橋絡する。第２図から判かるよ
うに、そのような太陽電池モジュールは付加的な導体１
０を必要とし、その導体はその上になお絶縁されなけれ
ばならない。個々のバイパスダイオード４の端子箱６中
′＼の組込みも費用がかかる。
〔発明υ目的〕
本発明の目的は、大きな費用と付加的な導体なしにバイ
パスダイオードを備える太陽電池モジュールを提供する
ことにある。
〔発明の構成〕
この目的は本発明によれば、バイパスダイオードが太陽
電池モジュールの中に直接集積化されることによって達
成される。
〔発明の効果〕
本発明による太陽電池モジュールにおいては、それゆえ
個々の太陽′亀池チェーンからバイパスダイオードへ導
く別０り導体を必要としない。従来バイパスダイオード
か収容されていた端子箱も小さく作られるかあるいよ全
く省くことかできる。そのような端子箱中・＼のバイパ
スダイオードの費用のかかる組込み【ｄ不必要である。
さらに、ノ＜イノシスダイオードへ特別の導体を引かな
いから、絶縁を簡単にすることができる。
〔発明の実施聾様〕
バイパスダイオ−、ドは異なるチェーンの二つの太陽電
池の間に直接接続することができる。バイパスダイオー
ドを一つの電極で第一のチェーンの太陽電池の裏面に直
接取付け、その仙の電極で短かい帯導体を介して第二の
チェーンの太陽電池の裏面と接続することも可能である
。さらにＳ　−のチェーンの一つの太陽電池と他のチェ
ーンの二つの太陽電池を接続する帯導体とのｌ’ｒｉｌ
にバイパスダイオードを接続することもできめ。パイパ
スタ“イオードを同時に電極として役立つ冷却板の」−
に配置することは有効である。
すなわち、本発明においてはバイパスダイオードは太陽
電池モジュールのプラスチック結合体の中に個々の太陽
電池と一緒に組み込唸れ、そのことが実質的に配線を簡
単化し、バイパスダイオードのだめの費用のかかる端子
箱の使用を避けることができる。バイパスダイオードは
その際実際には三つのダイオードの間の空間中あるいは
そのとき同時に冷却面を形成する太陽電池の裏面に収容
される。
〔発明の実施例〕
本発明を以下図を引用して詳、細に説明する。
第３ａ図は第３ｂ図に示された本発明による太陽電池モ
ジュールに対する原理回路図を示す。第３ａ図において
太陽電池１′ないし３６′は直列に接続されている。太
陽電化１′の入力側はバイパスダイオード４１を通じて
太陽電池４′の出力側に接続されている。全く同様にバ
イパスダイオード４２（ｄ太陽電池５′の入力側と太陽
電池１４′の出力側の間ＶＣある。別のバイパスダイオ
ード４３は太陽電池１４′の入力側と太陽電池２３′の
出力側の間に備えられている。そのほかにバイパスダイ
オード４４は太陽電池２３′の入力側と太陽電池３２′
の出力側の間にある。最後にバイパスダイオード４５が
太陽電池３３′の入力側と太陽電池３６′の出力側の間
に備えられている。バイパスダイオード４１ないし４５
は第１図の従来例のダイオード４のように太陽電池１′
ないし４′もしくば５′ないし１４′もしくば１４′な
いし２３′もしくは２３′ないし３２′もしくは３３′
ないし３６′からなるそれぞれに付属するチェーンに並
列に存在する。
第３ｂ図、、−１：、個々のバイパスダイオード４１な
いし４５が太陽電池モジュール５の中にどのように配置
されているかを示す。太陽′電池１′ないし３６′はそ
の場合第２図の矢印８によって示されているように直列
に接続されている。この列の中でｎに隣接した太陽電池
は、その場合帯導体２０を介して相互に接続されており
、その帯導体のうち図の簡単化のために太陽電池９′お
よび１０′、　１８’および１９′ならびに２７′およ
び２８′を接続する帯導体だけが示されて込る。この帯
導体２０は先の方の太陽電池の下面から次につう〈太陽
電池の下面に通じ、それによって所期の直列接続か生ず
るようにされる。この方式ですべての太陽電池１′ない
し３６′が正の端子５０と員の端子５１の間に位置する
。
第２図に示された従来の太陽電池モジュールと異なって
、本発明においてｌまバイパスダイオード４１ないし４
５のための費用のかかる端子箱が必要でない。配線費用
も、バイパスダイオードのためだけに太陽電池１′とバ
イパスダイオード４１の間、もしくはバイパスダイオー
ド４５と負端子５１の間の短い導体３０，３］が必要で
あるにすぎないから、かなり低減できる。
第４ａ図は、例えばバイパスダイオード４３が太陽電池
１４′と太陽電池２３′および２４′との間を接続する
帯２４休２０をどのように配置することができるかを示
す。第４ｂ図は第４ａ図の細部１Ａ”を示す。第４０図
１．ｔその側面図である。
本来のバイパスダイオード４３、すなわちダイオードチ
ップは一側が太陽電池２３′および２４′の間ＶＣ，Ｂ
ｌする帯導体２０と接続された冷却板５３上に載バ他側
ｌよ電極導体５２を介して太陽′電池１４′の下面と接
続されている。冷却板５３を通じてバイパスダイオード
４３がら十分な熱放散が行われる。
第５ａ図（Ｉま、例えば太陽電池５′および１５゛の間
のバイパスダイオード４２をどのように配置できるかを
示す。第５ｂ図（ｄこのバイパスダイオードの細部″Ｂ
′を示す。
バイパスダイオード４２ｖｉこの実施例において一側は
太陽電池５′の下１則に直接配置はれ、他′ｌＨＵ　Ｌ
は接続帯５］を介して太陽電池１５′のＦ面々接続きれ
ている。この実施例において、太陽型Ｍ５′はバイパス
ダイオード４２の中に生じに熱の熱放散に対して直接役
立つ。
【図面の簡単な説明】
第１図は太陽電池モジュールのバイパスダイオードの接
続を示す回路図、第２図、ｌま従来の太陽電池モジュー
ルの概念的平面図、第３ａ図？ｉ本発明による太１場電
池モジュールの一実流例の回路図、７ｇ３ｂ図は第３ａ
図に示された接続の本発明（（よる太陽電池モジュール
の一実施例の平面図、第４ａ図は本発明による太陽電池
モジュールのバイパスダイオードの取付方法の一実施例
の平面図、第４ｂ図、、〆ま第４ａ図”Ａ”部の鉱太平
面図、第４Ｃ図である。 ５・太陽’ｔ　ｆａモジュール、４１〜４５　バイパス
ダイオード、２０．５１　・帯導体、５３　冷却板、１
′〜３６′・太陽電池。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １）少なくとも一部分は電気的に直列接続された一列配
    置の個々の太陽゛電池からなり、通常ブロッキングダイ
    オ・−ドとして直列接続された太陽電池を橋絡する少な
    く表も一つのバイパスダイオードを備えた太陽電池モジ
    ュールにおいて、バイパスダイオード（４１ないし４５
    ）が太陽電池モジュール（５）の中に直接集積化された
    ことを特徴とする太陽電池モジュール。 ２）バイパスダイオード（４１ないし４５）が二つの太
    陽電池（１′ないし３６′）の間に接続きれたことを特
    徴とする特許請求の範囲第１項記載の太陽電池モジュー
    ル。 ３）バイパスダイオード（４２）が一つの電極で太陽電
    池（・５′）の裏面に直接取付けられ、その他の電極で
    帯導体（５１）を介して他の太陽電池（１５’）と接続
    されたことを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の太
    陽電池モジュール。 ４）バイパスダイオード（４３）が一つの太陽電池（１
    ４’）と二２の他の太陽電池（３３’。 ３４′）を接続する帯導体（２０）との間に接続された
    ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の太陽電池
    モジュール。 ５）バイパスダイオード（４３）が同時に電極として役
    立つ冷却板（５３）の上に配置されたことを特徴とする
    特許請求の範囲第４項記載の太陽電池モジュール。
JP59035859A 1983-03-01 1984-02-27 太陽電池モジユ−ル Pending JPS59165471A (ja)

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