JPWO2012043155A1 - 太陽電池モジュールの外枠および太陽電池モジュール - Google Patents

Abstract

太陽電池モジュール１０は、表面側と裏面側の両方で太陽光を電力に変換する複数の太陽電池２０６が透光性の表面部材と裏面部材との間に充填剤を介して挟持される太陽電池パネル２０と、太陽電池パネル２０を内側に嵌め込む外枠３０と、太陽電池２０６によって発電された電力を変換し、外枠に取り付けられるＤＣ−ＡＣ変換回路５０と、を備える。

Description

本発明は、太陽電池モジュールの外枠および太陽電池モジュールに関する。

近年、環境に優しいクリーンエネルギとして太陽電池モジュールの開発が盛んに行なわれているが、太陽電池によって発電された電力が電力変換回路によって電力変換されることがある。例えば、太陽電池によって発電された電力は直流電力であるため、これを交流電力で作動する負荷に対して供給する場合にはＤＣ−ＡＣ変換が行われる。

本発明に関連する技術として、例えば、特許文献１には、複数の太陽電池を有する太陽電池モジュールと、太陽電池から出力される直流電力を交流電力に変換して出力するインバータ装置と、を備え、インバータ装置を太陽電池モジュールの受光面側に対して反対側の面に間隙を有して取り付ける太陽電池装置が開示されている。

特開平９−２７１１７９号公報

ここで、一般的な片面発電型の太陽電池であれば、発電に寄与しない太陽電池モジュールの裏面に、電力変換回路を配置することが可能である。しかし、両面発電型の太陽電池では、太陽電池モジュールの裏面に電力変換回路を配置すると、裏面側において太陽電池に対して陰を作ることになり、当該陰が作られた部分において発電効率が低下してしまう。そこで、両面発電型の太陽電池から離れた場所（例えば、太陽電池モジュールを支える支柱等）に電力変換回路を配置することが考えられる。

しかしながら、両面発電型の太陽電池から離れた場所に電力変換回路を配置すると、太陽電池から電力変換回路に接続される電力線の長さが長くなるため、電力ロスが大きくなってしまう。

本発明の目的は、太陽電池によって発電された電力を取り出すための電力線が長くなることによる電力ロスを低減することを可能とする太陽電池モジュールを提供することである。

本発明に係る太陽電池モジュールの外枠は、太陽光を電力に変換する複数の太陽電池が、透光性の表面部材と裏面部材との間に充填剤を介して挟持される太陽電池パネルを内側に嵌め込む外枠と、太陽電池によって発電された電力を変換する電力変換回路が取り付けられる取付部と、を備える太陽電池モジュールの外枠であって、外枠を太陽光の入射側正面から見たときに、外枠と取付部の少なくとも一部分が重なるように配置されることを特徴とする。

また、本発明に係る太陽電池モジュールは、上記太陽電池モジュールの外枠と、取付部に取り付けられた電力変換回路と、を備える太陽電池モジュールであって、電力変換回路を太陽光の入射側正面から見たときに、電力変換回路は、外枠と重なるように取り付けられることを特徴とする。

上記構成によれば、電力変換回路を、複数の太陽電池を挟持する太陽電池パネルを内側に嵌め込む外枠に取り付けることができるため、電力変換回路が太陽電池モジュールから離れた場所に設置される場合に比べて、太陽電池によって発電された電力を取り出すための電力線の長さを短くすることができる。これにより、太陽電池によって発電された電力を取り出すための電力線による電力ロスを低減することができる。

本発明に係る実施の形態において、太陽電池モジュールを示す図である。 図１におけるＡ−Ａ線断面図である。 本発明に係る実施の形態において、太陽電池アレイを示す図である。 図３のＡ−Ａ線断面図を矢印Ｂ方向から見た様子を示す図である。 本発明に係る実施の形態において、ＤＣ−ＡＣ変換回路を外枠に取り付けた様子を示す図である。 本発明に係る実施の形態において、ＤＣ−ＡＣ変換回路を外枠に取り付けた様子を示す図である。 本発明に係る実施の形態において、太陽電池アレイの第１変形例を示す図である。 本発明に係る実施の形態において、太陽電池アレイの第２変形例を示す図である。 本発明に係る実施の形態において、取付部の変形例が取り付けられた様子を示す図である。 本発明に係る実施の形態において、取付部の変形例が取り付けられた様子を示す図である。 本発明に係る実施の形態において、取付部の変形例が取り付けられた様子を示す図である。 本発明に係る実施の形態において、取付部の変形例が取り付けられた様子を示す図である。

以下に図面を用いて、本発明に係る実施の形態を詳細に説明する。また、以下では、電力変換回路は、ＤＣ−ＡＣ変換回路であるものとして説明するが、その他の電力変換回路であってもよく、例えば、ＤＣ−ＤＣ変換回路であってもよい。また、以下では、端子ボックスとＤＣ−ＡＣ変換回路とは別の構成であるものとして説明するが、端子ボックスの機能をＤＣ−ＡＣ変換回路に含めて一体化させたものを用いてもよい。

また、以下では、全ての図面において、同様の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。また、本文中の説明においては、必要に応じそれ以前に述べた符号を用いるものとする。

図１は、太陽電池モジュール１０を示す図である。図２は、図１におけるＡ−Ａ線断面図である。太陽電池モジュール１０は、太陽電池パネル２０と、外枠３０と、端子ボックス４０と、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０とを含んで構成される。

太陽電池パネル２０は、表面側透光性基板２０２と、裏面側透光性基板２０４と、複数の太陽電池２０６と、透明封止樹脂２０７とを含んで構成される。表面側透光性基板２０２と裏面側透光性基板２０４とは、それぞれ白板ガラス等を用いて構成される板材である。

太陽電池２０６は、太陽光の入射光を受光する表面側と太陽光の反射光等を受光する裏面側の両面において、光を直流電力に変換する光起電力素子である。また、複数の太陽電池２０６は、適当な間隔を置いて整列して配置され、表面側に設けられる表面側透光性基板２０２と、裏面側に設けられる裏面側透光性基板２０４との間に挟まれて、その内部の隙間には透明封止樹脂２０７が充填されている。透明封止樹脂２０７は、例えば、ＥＶＡ（エチレンビニルアセテート）等を用いて構成することができる。

ここで、太陽電池２０６により発電された直流電力を太陽電池パネル２０の外部に出力するために、太陽電池パネル２０内において、陽極の導電体である正極側接続リード２０８と陰極の導電体である負極側接続リード２０９が配置されている。そして、端子ボックス４０の内部において、正極側接続リード２０８及び負極側接続リード２０９と、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０の正極側電力線５０８及び負極側電力線５０９とがそれぞれ接続されている。

外枠３０は、シール材（図示せず）を介して、その内側に太陽電池パネル２０を嵌め込むためのフレームである。外枠３０は、アルミニウム等の押し出し成形で製造され、本体部３０２の上部には太陽電池パネル２０の縁部分を挟み込む断面コ字状の嵌合部３０４を有する。本体部３０２は中空形成で軽量化を図りつつ、比較的厚肉で頑丈に形成されていることが好ましい。

端子ボックス４０は、その内部において、正極側接続リード２０８と正極側電力線５０８と接続し、負極側接続リード２０９と負極側電力線５０９と接続するための収納体である。また、端子ボックス４０は、直射日光を受けて劣化等することを回避するために、太陽電池モジュール１０の表面側と反対側である裏面側透光性基板２０４への接着等により固定される。

ＤＣ−ＡＣ変換回路５０は、正極側電力線５０８と負極側電力線５０９によって入力される直流電力を交流電力に変換する機能を有する。具体的には、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０は、太陽電池２０６により発電された直流電力を、交流電力で作動する外部負荷（図示せず）に供給するための交流電力に電力変換する。

また、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０は、外枠３０の本体部３０２の底面３０２２に、後述する取付部により固定されている。さらに、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０は、端子ボックス４０が設けられる位置の近傍位置に配置されることが好ましい。ここで、端子ボックス４０が設けられる位置の近傍位置とは、外枠３０を構成する４つの辺に対応する４つの領域のうち、端子ボックス４０が設けられる位置に最も近くなる領域に含まれる位置であり、より好ましくは正極側電力線５０８と負極側電力線５０９が最も短くなる位置である。

図１，２に示されるように、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０の幅Ｗ₁は外枠３０の幅Ｗ₂よりも大きい場合がある。この場合、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０は、太陽電池モジュール１０を太陽光の入射側正面から見たときに、外枠３０に重なるように取り付けられる。つまり、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０は、外枠３０の内側にはみ出さず、かつ、外枠３０の外側にはみ出すように固定されている。そして、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０からは、正極側電力線５０８と負極側電力線５０９とが端子ボックス４０に向かってそれぞれ延伸し、端子ボックス４０内において、それぞれ正極側接続リード２０８と負極側接続リード２０９に接続される。なお、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０の幅Ｗ₁が外枠３０の幅Ｗ₂よりも小さい場合には、太陽電池モジュール１０を太陽光の入射側正面から見たときに、外枠３０に重なるように取り付けられた状態で、外枠３０の内側にも外側にもはみ出さずに固定することができる。

太陽電池モジュール１０の作用について説明する。
太陽電池２０６により発電された直流電力を、交流電力で作動する外部負荷で用いる場合には、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０によって、直流電力を交流電力に変換する必要がある。ここで、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０は、太陽電池パネル２０を内側に嵌め込む外枠３０に取り付けられているため、太陽電池モジュール１０と離れた場所に設置される場合に比べて、正極側電力線５０８と負極側電力線５０９の長さを短くすることができる。また、太陽電池モジュール１０では、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０が、端子ボックス４０が設けられる位置の近傍位置に取り付けられているため、正極側電力線５０８と負極側電力線５０９の長さをより短くすることができる。したがって、太陽電池モジュール１０によれば、正極側電力線５０８と負極側電力線５０９の配線長が長くなることによる電力ロスを低減することができる。

また、太陽電池モジュール１０において、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０は、外枠３０の内側にははみ出さず、かつ、外枠３０の外側にはみ出るように固定されているため、太陽電池２０６に向かう反射光を遮ることを防止することができる。したがって、太陽電池モジュール１０によれば、電力ロスを低減できるとともに、太陽電池２０６の変換効率の低下を防止することができる。

なお、上記では、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０は、外枠３０の内側にははみ出さないものとして説明したが、太陽電池２０６の反射光を遮らない程度であれば、外枠３０の内側にはみ出すものとしてもよい。このような場合として、例えば、太陽電池パネル２０の最外周部分と太陽電池２０６との間に距離がある場合である。図１では、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０が設けられる太陽電池パネル２０の最外周部分と太陽電池２０６との間には距離がある。このため、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０を外枠３０の内側にはみ出したとしても、太陽電池２０６への反射光を遮らないものと考えられる。

図３は、太陽電池アレイ１１０を示す図である。太陽電池モジュール１０ａ，１０ｂ，１０ｃを整列配置した太陽電池アレイ１１０について説明する。太陽電池アレイ１１０は、太陽電池モジュール１０ａと、太陽電池モジュール１０ｂと、太陽電池モジュール１０ｃとを含んで構成される。太陽電池モジュール１０ａ，１０ｂ，１０ｃは、それぞれ太陽電池モジュール１０と同じ構成を有するため各要素の詳細な説明は省略する。ここで、太陽電池モジュール１０ｃは、図３に示されるように、太陽電池モジュール１０ａ，１０ｂの配置状態と比べて右側に１８０度回転させたものである。なお、図３に示されるように、太陽電池アレイ１１０は、太陽電池モジュール１０ａと太陽電池モジュール１０ｂと太陽電池モジュール１０ｃとを１行３列に並べて整列配置するものとして説明するが、もちろん、太陽電池モジュールの数を増減させることにより、行列数を増減させて太陽電池アレイ１１０を構成してもよい。

図３に示されるように、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０ａの幅Ｗ₁は、外枠３０ａの幅Ｗ₂の約２倍の幅である。ここで、太陽電池モジュール１０ａ，１０ｂ，１０ｃは、それぞれ同じ構成であるため、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０ｂの幅Ｗ₁は、外枠３０ｂの幅Ｗ₂の約２倍の幅であり、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０ｃの幅Ｗ₁は、外枠３０ｃの幅Ｗ₂の約２倍の幅となる。

太陽電池モジュール１０ａにおいて、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０ａが太陽電池モジュール１０ａに隣接する太陽電池モジュール１０ｂの外枠３０ｂと反対側の外枠３０ａに取り付けられている。さらに、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０ａは、太陽電池モジュール１０ａを太陽光の入射側正面から見たときに、外枠３０ａに重なるように取り付けられる。つまり、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０ａは、外枠３０ａの内側にはみ出さず、かつ、外枠３０ａの外側にはみ出すように固定されている。

太陽電池モジュール１０ｂにおいて、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０ｂが、外枠３０ｂと、太陽電池モジュール１０ｂに隣接する太陽電池モジュール１０ａの外枠３０ａとに跨って取り付けられている。さらに、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０ｂは、太陽電池モジュール１０ｂを太陽光の入射側正面から見たときに、外枠３０ａ，３０ｂに重なるように取り付けられ、さらに外枠３０ａの内側及び外枠３０ｂの内側にはみ出さないように固定されている。

太陽電池モジュール１０ｃにおいて、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０ｃが太陽電池モジュール１０ｃに隣接する太陽電池モジュール１０ｂの外枠３０ｂと反対側の外枠３０ｃに取り付けられている。さらに、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０ｃは、太陽電池モジュール１０ｃを太陽光の入射側正面から見たときに、外枠３０ｃに重なるように取り付けられる。つまり、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０ｃは、外枠３０ｃの内側にはみ出さず、かつ、外枠３０ｃの外側にはみ出して固定されている。

太陽電池アレイ１１０の作用について説明する。
太陽電池モジュール１０ａ，１０ｂ，１０ｃのＤＣ−ＡＣ変換回路５０ａ，５０ｂ，５０ｃがそれぞれ外枠３０ａ，３０ｂ，３０ｃに取り付けられているため、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０ａ，５０ｂ，５０ｃが太陽電池アレイ１１０と離れた場所に設置される場合に比べて、正極側電力線５０８ａ，５０８ｂ，５０８ｃと負極側電力線５０９ａ，５０９ｂ，５０９ｃの長さを短くすることができる。また、太陽電池アレイ１１０では、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０ａ，５０ｂ，５０ｃが、端子ボックス４０ａ，４０ｂ，４０ｃが設けられる位置の近傍位置に取り付けられているため、正極側電力線５０８ａ，５０８ｂ，５０８ｃと負極側電力線５０９ａ，５０９ｂ，５０９ｃの長さをより短くすることができる。これにより、太陽電池アレイ１１０によれば、各太陽電池モジュール１０ａ，１０ｂ，１０ｃの正極側電力線５０８ａ，５０８ｂ，５０８ｃと負極側電力線５０９ａ，５０９ｂ，５０９ｃの配線長が長くなることによる電力ロスを低減することができる。

また、太陽電池モジュール１０ａにおいて、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０ａは、太陽電池パネル２０を太陽光の入射側正面から見たときに、外枠３０ａに重なるように取り付けられ、さらに、外枠３０ａの内側にはみ出さずに固定されているため、太陽電池２０６ａの裏面に向かう反射光を遮ることを防止することができる。これにより、太陽電池モジュール１０ａによれば、電力ロスを低減できるとともに、太陽電池２０６ａの変換効率の低下を防止することができる。ＤＣ−ＡＣ変換回路５０ｃについても、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０ａの効果と同様の効果を得られる。

また、太陽電池モジュール１０ｂにおいて、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０ｂは、太陽電池モジュール１０ｂを太陽光の入射側正面から見たときに、外枠３０ａ，３０ｂに重なるように取り付けられ、さらに外枠３０ａの内側及び外枠３０ｂの内側にはみ出さずに固定されているため、太陽電池２０６ａ，２０６ｂの裏面に向かう反射光を遮ることを防止することができる。これにより、太陽電池モジュール１０ｂによれば、電力ロスを低減できるとともに、太陽電池２０６ａ，２０６ｂの変換効率の低下を防止することができる。

図４は、図３のＡ−Ａ線断面図を矢印Ｂ方向から見た様子を示す図である。取付部６０により、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０ｂが、外枠３０ａおよび３０ｂに取り付けられている様子の一例について、図４等を用いて説明する。

取付部６０は、外枠側保持部６０２と、回路側保持部６０４とを含んで構成される。

外枠側保持部６０２は、外枠３０ａの幅Ｗ₂と外枠３０ｂの幅Ｗ₂を加算した幅を有する外枠側保持面を含み、隣接する外枠３０ａ，３０ｂを挟み込むような外形を有している。ここで、取付部６０は、太陽電池モジュール１０を太陽光の入射側正面から見たときに、少なくとも一部分が外枠３０ａ，３０ｂに重なるように取り付けられる。外枠側保持部６０２の外枠側保持面は、外枠３０ａの底面３０２２ａ及び外枠３０ｂの底面３０２２ｂに対向するように配置される。そして、締結部材６０６を締め付けることにより、外枠３０ａ，３０ｂは互いの位置が動かないように固定され、取付部６０は外枠３０ａ，３０ｂに取り付けられる。

回路側保持部６０４は、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０ｂの幅Ｗ₁と同程度の幅を有する回路側保持面を含んで構成され、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０ｂの上部を挟み込むような外形を有している。回路側保持部６０４の回路側保持面側にＤＣ−ＡＣ変換回路５０ｂが配置される。そして、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０ｂは、締結部材６０８が締め付けられることにより、取付部６０に取り付けられる。なお、回路側保持部６０４は、図４のＣ−Ｃ線を中心として、外枠側保持部６０２とほぼ対称の形状を有するように構成することができる。

取付部６０によれば、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０ｂを、外枠３０ａ，３０ｂに対して、しっかりと固定することができる。そして、取付部６０は、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０ｂを、外枠３０ａ，３０ｂの幅よりも、はみ出さないような位置に固定することができる。

また、上記取付部６０は、図４に示されるように、空洞部６０１を有している。一般的に太陽電池モジュール１０ａ，１０ｂ，１０ｃには直射日光が照射されることが好ましい。しかし、これにより太陽電池モジュール１０ａ，１０ｂ，１０ｃの表面温度が上昇する。そこで、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０ａ，５０ｂ，５０ｃを太陽電池モジュール１０ａ，１０ｂ，１０ｃより離して配置することにより、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０ａ，５０ｂ，５０ｃが加熱されることを抑制できる。ただし、外枠３０ａ，３０ｂ，３０ｃも太陽電池モジュール１０ａ，１０ｂ，１０ｃからの伝熱より温度が上昇してしまう。そこで、取付部６０に空洞部６０１を設けることで、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０ａ〜５０ｃに外枠３０ａ〜３０ｃの温度上昇の影響を好適に抑制することができる。

図３に示されるＤＣ−ＡＣ変換回路５０ｂのように隣接する外枠３０ａ，３０ｂに跨って配置される場合は、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０ｂの幅Ｗ₁は、太陽電池モジュール１０ａの複数の太陽電池２０６ａのうちの１つと、太陽電池モジュール１０ａに隣接する太陽電池モジュール１０ｂの複数の太陽電池２０６ｂのうち１つとの間のうち最小距離Ｗ₄以下の幅であることが好ましい。

なお、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０ａ，５０ｃについても、同様の取付部６０を用いて外枠３０ａ，３０ｃに取り付けることが可能である。図５は、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０ａを外枠３０ａに取り付けた様子を示す図である。図６は、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０ｃを外枠３０ｃに取り付けた様子を示す図である。ＤＣ−ＡＣ変換回路５０ａ，５０ｃの場合は、図５、図６に示されるように、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０ｂのように隣接する外枠に跨って配置されていないため、外枠側保持部６０２の外枠側保持面の幅をそれぞれ外枠３０ａ，３０ｃの幅に調節したものとすることで対応できる。ＤＣ−ＡＣ変換回路５０ａ，５０ｃを取り付ける取付部６０の場合、その外枠側保持面の幅は、外枠３０ａ，３０ｃの幅よりも大きくすることができる。

例えば、図３において、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０ｃを、外枠３０ｂと隣接する外枠３０ｃに跨るように配置してもよい。この場合は、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０ｃの幅Ｗ₁は、太陽電池モジュール１０ｃ側に配置される複数の太陽電池２０６ｂのうちの１つと太陽電池モジュール１０ｂ側に配置される複数の太陽電池２０６ｃのうち１つとの間の距離Ｗ₃以下の幅であることが好ましい。換言すれば、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０ｂが取り付けられる外枠３０ｂの内側縁部と複数の太陽電池２０６ｂのうち最も外側に設けられる太陽電池２０６ｂとの間の幅と、外枠３０ｂの幅とを足し合わせ、この足し合わせた幅の２倍の長さよりも、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０ｃの幅Ｗ₁が小さい幅であることが好ましい。

上記では、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０ａ，５０ｂ，５０ｃは、それぞれ外枠３０ａ，３０ｂ，３０ｃの内側にははみ出さないものとして説明したが、太陽電池２０６ａ，２０６ｂ，２０６ｃの反射光を遮らない程度であれば、それぞれ外枠３０ａ，３０ｂ，３０ｃの内側にはみ出すものとしてもよい。

図７は、太陽電池アレイ１１０の第１変形例である太陽電池アレイ１１１を示す図である。太陽電池アレイ１１１と太陽電池アレイ１１０の相違点は、太陽電池モジュール１０ｃを回転させずに太陽電池モジュール１０ａ，１０ｂの配置状態と同じ状態で整列配置した点だけである。そして、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０ａ，５０ｂ，５０ｃがそれぞれ外枠３０ａ，３０ｂ，３０ｃに取り付けられており、また、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０ａ，５０ｂ，５０ｃによって太陽電池２０６ａ，２０６ｂ，２０６ｃに向かう反射光を遮ることがないように配置されているため、太陽電池アレイ１１１は太陽電池アレイ１１０と同様の効果を奏する。

図８は、太陽電池アレイ１１０の第２変形例である太陽電池アレイ１１２を示す図である。太陽電池アレイ１１２と太陽電池アレイ１１０の相違点は、太陽電池モジュール１０ａを太陽電池モジュール１０ｂ，１０ｃの配置状態と比べて右側に１８０度回転させた状態である点である。ここで、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０ａ及びＤＣ−ＡＣ変換回路５０ｂは、外枠３０ａ，３０ｂに跨って配置されているが、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０ａとＤＣ−ＡＣ変換回路５０ｂとが重なり合わないような位置に配置されている。

太陽電池アレイ１１２において、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０ａ，５０ｂ，５０ｃがそれぞれ外枠３０ａ，３０ｂ，３０ｃに取り付けられており、また、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０ａ，５０ｂ，５０ｃによって太陽電池２０６ａ，２０６ｂ，２０６ｃに向かう反射光を遮ることがないように配置されているため、太陽電池アレイ１１２は太陽電池アレイ１１０と同様の効果を奏する。

この場合には、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０ａ，５０ｂの幅Ｗ₁は、太陽電池モジュール１０ａの複数の太陽電池２０６ａのうちの１つと、太陽電池モジュール１０ａに隣接する太陽電池モジュール１０ｂの複数の太陽電池２０６ｂのうち１つとの間のうち最小距離Ｗ₅以下の幅であることが好ましい。換言すれば、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０ａが取り付けられる外枠３０ａの内側縁部と複数の太陽電池２０６ａのうち最も外側に設けられる太陽電池２０６ａとの間の幅と、外枠３０ａの幅とを足し合わせ、この足し合わせた幅の２倍の長さよりも、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０ａ，５０ｂの幅Ｗ₁が小さい幅であることが好ましい。

上記のように、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０ａ，５０ｂ，５０ｃは、外枠３０ａ，３０ｂ，３０ｃの色々な場所に取り付けることが可能であるが、その幅はそれぞれ外枠３０ａ，３０ｂ，３０ｃに取り付けたときに、太陽電池２０６ａ，２０６ｂ，２０６ｃに向かう反射光を遮ることのない程度の幅であればよい。

なお、表面側のみ太陽光を直流電力に変換するような太陽電池を２枚張り合わせたような配置とすることによっても、太陽電池モジュール１０の両面において太陽光を直流電力に変換させることを実現できる。このような太陽電池モジュールを採用する場合であっても、取付部を太陽電池モジュールの外枠に設けることが好ましい。

また、実施例では、太陽電池モジュールの外枠と取付部とを別体として構成する実施例を説明したが、この外枠と取付部とを一体形成することも可能である。

図９は、図４において示される外枠３０ｂと取付部６０とを一体形成した取付部６１を示す図である。図１０は、図９において外枠３０ａが存在しない場合に取付部６１が取り付けられている様子を示す図である。図９，１０に示されるように、外枠３０ｂと取付部６０を一体形成した取付部６１を用いることで、締結部材６０６を削減することができ、コストメリットを有する。

また、図１１は、取付部６１の変形例である取付部６２について説明する。取付部６２と取付部６１の相違点は、回路側保持部６２４である。回路側保持部６２４は、図１１に示されるように、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０ｂを内部に収納可能な断面略Ｃ字形状を有している。そして、締結部材６２８を締め付けてＤＣ−ＡＣ変換回路５０ｂを固定する。図１１に示されるように、取付部６２によれば、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０ｂの底面を支えているため、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０ｂが取付部６２から外れてしまうことを防止することができる。

図１２は、取付部６０の別の変形例である取付部６３を取り付けた場合の図４に対応する図である。取付部６３は、外枠側保持部６３２と、回路側保持部６３４とを含んで構成される。取付部６３と取付部６０との相違は、回路側保持部６３４であるため、その相違点を中心に説明する。

回路側保持部６３４は、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０ｂの幅Ｗ₁よりも広い幅を有する上側保持部６３４ａと下側保持部６３４ｂとを備える。上側保持部６３４ａ及び下側保持部６３４ｂは、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０ｂの上部及び下部を挟み込むように配置される。このとき、図１２に示されるように、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０ｂの両端部からそれぞれ上側保持部６３４ａ及び下側保持部６３４ｂは突出している状態となる。そして、螺子６３８を用いて、図１２に示されるように、当該突出した部分によって形成された領域を貫通させて上側保持部６３４ａと下側保持部６３４ｂと連結し、螺子止め６３９を締め付けることにより、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０ｂは、取付部６３に取り付けられる。これにより、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０ｂに孔等を設けることなく、ＤＣ−ＡＣ変換回路５０ｂを取付部６３に取り付けることができる。

１０，１０ａ，１０ｂ，１０ｃ 太陽電池モジュール、２０ 太陽電池パネル、３０，３０ａ，３０ｂ，３０ｃ 外枠、４０，４０ａ，４０ｂ，４０ｃ 端子ボックス、５０，５０ａ，５０ｂ，５０ｃ ＤＣ−ＡＣ変換回路、６０ 取付部、１１０，１１１，１１２ 太陽電池アレイ、２０２ 表面側透光性基板、２０４ 裏面側透光性基板、２０６，２０６ａ，２０６ｂ，２０６ｃ 太陽電池、２０７ 透明封止樹脂、２０８ 正極側接続リード、２０９ 負極側接続リード、３０２ 本体部、３０４ 嵌合部、５０８，５０８ａ，５０８ｂ，５０８ｃ 正極側電力線、５０９，５０９ａ，５０９ｂ，５０９ｃ 負極側電力線、６０２ 外枠側保持部、６０４ 回路側保持部、６０６ 締結部材、６０８ 締結部材、３０２２，３０２２ａ，３０２２ｂ 底面。

Claims (7)

1. 太陽光を電力に変換する複数の太陽電池が、透光性の表面部材と裏面部材との間に充填剤を介して挟持される太陽電池パネルを内側に嵌め込む外枠と、
   前記太陽電池によって発電された電力を変換する電力変換回路が取り付けられる取付部と、を備える太陽電池モジュールの外枠であって、
   前記外枠を前記太陽光の入射側正面から見たときに、前記外枠と前記取付部の少なくとも一部分が重なるように配置される、太陽電池モジュールの外枠。
2. 請求項１に記載の太陽電池モジュールの外枠と、
   前記取付部に取り付けられた電力変換回路と、を備える太陽電池モジュールであって、
   前記電力変換回路を前記太陽光の入射側正面から見たときに、前記電力変換回路は、前記外枠と重なるように取り付けられる、太陽電池モジュール。
3. 請求項２に記載の太陽電池モジュールにおいて、
   前記電力変換回路は、
   前記外枠の幅と、前記電力変換回路が取り付けられる前記外枠の内側縁部と前記複数の太陽電池のうち最も外側に設けられる太陽電池との間の最短距離と、を加えた長さの２倍の長さよりも小さい幅を有する、太陽電池モジュール。
4. 請求項２または請求項３に記載の太陽電池モジュールにおいて、
   前記電力変換回路は、
   前記外枠の外側にはみ出すように取り付けられている、太陽電池モジュール。
5. 請求項４に記載の太陽電池モジュールにおいて、
   前記太陽電池モジュールが複数整列配置され、前記電力変換回路が隣接する前記太陽電池モジュールの前記外枠である隣接外枠に跨って取り付けられる場合に、
   前記外枠と前記隣接外枠に跨って前記外枠と前記隣接外枠とを保持する外枠側保持部と、
   前記外枠側保持部に接続され、前記電力変換回路に跨って前記電力変換回路を取り付ける回路側保持部と、
   を含む取付部を備える、太陽電池モジュール。
6. 請求項５に記載の太陽電池モジュールにおいて、
   前記外枠側保持部は、
   前記外枠と前記隣接外枠に対して締結される締結部を有する、太陽電池モジュール。
7. 請求項４に記載の太陽電池モジュールにおいて、
   前記太陽電池モジュールが複数整列配置される場合に、
   前記電力変換回路は、
   前記外枠において、隣接する前記太陽電池モジュールの前記外枠である隣接外枠が存在しない側に取り付けられている、太陽電池モジュール。

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