WO2014129053A1 - 太陽電池モジュール - Google Patents

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WO2014129053A1
WO2014129053A1 PCT/JP2013/083314 JP2013083314W WO2014129053A1 WO 2014129053 A1 WO2014129053 A1 WO 2014129053A1 JP 2013083314 W JP2013083314 W JP 2013083314W WO 2014129053 A1 WO2014129053 A1 WO 2014129053A1
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WO
WIPO (PCT)
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solar cell
support member
cell module
module according
solar
Prior art date
Application number
PCT/JP2013/083314
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English (en)
French (fr)
Inventor
曽谷 直哉
泰人 三宅
昌生 幸柳
俊行 佐久間
Original Assignee
三洋電機株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00Semiconductor 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
    • H01L31/04Semiconductor 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
    • H01L31/042PV modules or arrays of single PV cells
    • H01L31/048Encapsulation of modules
    • H01L31/049Protective back sheets
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02SGENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
    • H02S30/00Structural details of PV modules other than those related to light conversion
    • H02S30/10Frame structures
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24SSOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S25/00Arrangement of stationary mountings or supports for solar heat collector modules
    • F24S25/30Arrangement of stationary mountings or supports for solar heat collector modules using elongate rigid mounting elements extending substantially along the supporting surface, e.g. for covering buildings with solar heat collectors
    • 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

Definitions

  • the present invention relates to a solar cell module.
  • a solar cell module is used as an energy source having a low environmental load.
  • the solar cell module is installed on, for example, a roof of a building. For this reason, the solar cell module is required to be lightweight.
  • Patent Document 1 describes a solar cell module using a hollow structure having ribs in one direction as a solar cell module that can be reduced in weight.
  • water can enter the hollow structure.
  • water that has entered the hollow structure expands due to freezing or the like, there is a problem related to reliability such that the solar cell module is damaged.
  • the first main object of the present invention is to provide a solar cell module that is lightweight and excellent in reliability.
  • the second main object of the present invention is to provide a solar cell module excellent in reliability.
  • the solar cell module according to the first aspect of the present invention includes a support member made of resin, a glass plate, and solar cells.
  • the support member has a hollow structure.
  • the glass plate is arranged facing the support member.
  • the solar battery cell is arranged between the glass plate and the support member.
  • the solar cell module according to the second aspect of the present invention includes a solar cell panel and a frame.
  • the solar cell panel includes a support member and solar cells.
  • a support member consists of a structure which has a some pipe
  • the solar battery cell is provided on the support member.
  • the frame is arranged around the solar cell panel.
  • the frame is provided with a groove into which the solar cell panel is inserted.
  • a flow path through which a plurality of tubes communicate is provided in the groove. An opening that connects the flow path and the outside is provided.
  • the first aspect of the present invention it is possible to provide a solar cell module that is lightweight and excellent in reliability.
  • a solar cell module excellent in reliability can be provided.
  • FIG. 1 is a schematic plan view of a solar cell module according to an embodiment of the first aspect of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view taken along line II-II in FIG.
  • FIG. 3 is a schematic rear view of the solar cell module according to the embodiment of the first aspect of the present invention.
  • FIG. 4 is a schematic cross-sectional view taken along line IV-IV in FIG.
  • FIG. 5 is a schematic perspective view of a support member according to an embodiment of the first aspect of the present invention.
  • FIG. 6 is a schematic plan view of a solar cell module according to a modification of the first aspect.
  • FIG. 7 is a schematic plan view of a solar cell module according to an embodiment of the second aspect of the present invention.
  • FIG. 1 is a schematic plan view of a solar cell module according to an embodiment of the first aspect of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view taken along line II-II in FIG.
  • FIG. 3 is a schematic rear
  • FIG. 8 is a schematic cross-sectional view taken along line II-II in FIG.
  • FIG. 9 is a schematic side view showing the arrangement of the solar cell panel 10 and the frame 30 when viewed from the direction in which the arrow III in FIG. 8 extends.
  • FIG. 10 is a schematic rear view of a solar cell module according to an embodiment of the second aspect of the present invention.
  • FIG. 11 is a schematic cross-sectional view taken along line VV in FIG.
  • FIG. 12 is a schematic perspective view of a support member according to an embodiment of the second aspect of the present invention.
  • FIG. 13 is a schematic perspective view of a support member in a first modification of the second aspect.
  • 14 is a schematic cross-sectional view taken along line VIII-VIII in FIG. FIG.
  • FIG. 15 is a schematic perspective view of a support member in a second modification of the second aspect.
  • FIG. 16 is a schematic cross-sectional view of a solar cell module according to a third modification of the second aspect.
  • FIG. 17 is a schematic cross-sectional view of a solar cell module according to a fourth modification of the second aspect.
  • FIG. 1 is a schematic plan view of a solar cell module according to this embodiment.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view taken along line II-II in FIG.
  • FIG. 3 is a schematic rear view of the solar cell module in the present embodiment.
  • FIG. 4 is a schematic cross-sectional view taken along line IV-IV in FIG.
  • FIG. 5 is a schematic perspective view of the support member in the present embodiment.
  • the solar cell module 1 includes a solar cell panel 10.
  • the planar view shape of the solar cell panel 10 is a rectangular shape.
  • the solar cell panel 10 has a plurality of solar cell strings 11.
  • the plurality of solar cell strings 11 are electrically connected.
  • Each of the plurality of solar cell strings 11 has a plurality of solar cells 12 electrically connected by the wiring member 13.
  • the plurality of solar cells 12 are arranged along the y-axis direction.
  • the plurality of solar cell strings 11 are arranged along the x-axis direction perpendicular to the y-axis direction.
  • the plurality of solar cells 12 are disposed in a filler 15 filled between the support member 16 and the glass plate 14 disposed to face the support member 16.
  • the filler 15 can be made of, for example, ethylene / vinyl acetate copolymer (EVA), polyolefin, or the like.
  • the support member 16 is made of a resin such as polycarbonate, acrylic, vinyl chloride, polyethylene, or polypropylene. As shown in FIGS. 2 and 5, the support member 16 has a hollow structure.
  • the member having a hollow structure includes a member having an internal space not connected to the outside and a member having an internal space (for example, a pipe) connected to the outside.
  • the support member 16 has a plurality of tubes 17 that open to the end face. Specifically, as shown in FIG. 5, each of the plurality of tubes 17 extends in parallel with the x-axis direction, which is the direction in which the short side extends, and the end surfaces 16 a and 16 b on the long side of the support member 16. Is open.
  • the tube 17 may extend in parallel to the y-axis direction, or may extend in a direction not parallel to the x-axis direction and the y-axis direction on the xy plane.
  • the support member 16 extends along the y-axis direction in which the long side of the support member 16 extends, and has a layer on the xy plane having a tube opened on the end surface on the short side, and the short side of the support member 16 extends.
  • a configuration in which a layer on the xy plane having a tube opened on the end surface on the long side along the x-axis direction is stacked may be stacked.
  • the support member 16 includes a first main wall portion 18, a second main wall portion 19, and a third main wall portion 20.
  • the first to third main wall portions 18 to 20 each extend along the xy plane.
  • the first main wall portion 18, the second main wall portion 19 and the third main wall portion 20 are spaced in this order from the solar cell 12 side (z1 side) along the z-axis direction. It is arranged.
  • one main surface of the support member 16 is constituted by the first main wall portion 18, and the other main surface is constituted by the third main wall portion 20.
  • a space between the first main wall portion 18 and the second main wall portion 19 and a space between the second main wall portion 19 and the third main wall portion 20 are divided by the wall portion 21. It is divided into.
  • the wall 21 extends along an xz plane perpendicular to the xy plane. For this reason, the wall portion 21 is perpendicular to each of the main wall portions 18 to 20. Therefore, the main wall portions 18 to 20 and the wall portion 21 constitute a plurality of tubes having a rectangular cross section.
  • This tube having a rectangular cross section intersects with the main wall portions 18 to 20 extending along the xy plane and the wall portion 21 extending along the xy plane, and two types of wall portions comprising planes extending in the x direction.
  • the two tubes 17 having a triangular cross section are formed by 22a and 22b. That is, the strength of the support member 16 is improved by the wall portions 18 to 21, 22a and 22b extending along the x direction.
  • the support member 16 made of a resin having a hollow structure is lighter than a glass plate having comparable strength. For this reason, weight reduction of the solar cell module 1 can be achieved by using the support member 16 made of a resin having a hollow structure.
  • a support member made of a resin having a hollow structure is used for the purpose of weight reduction, normally, a glass plate having a large specific gravity is not disposed on the side opposite to the support member of the solar battery cell, and the solar battery cell support It is conceivable that a protective member is not provided on the side opposite to the member, or a protective member made of a resin sheet is provided. This is because the rigidity of the entire solar cell module can be secured only by the support member having a hollow structure.
  • a support member made of resin having a hollow structure when the protective member was not arranged or the protective member made of a resin sheet was arranged, the solar cell was damaged. I found it easier. Although this is not certain, the following causes are possible. That is, a support member made of a resin having a hollow structure has a very high Young's modulus compared to a resin sheet. Therefore, when a support member having a hollow structure is used, the temperature of the solar cell module changes, and the neutral surface when the solar cell module is warped is positioned closer to the support member than the solar cell. Since stress is easily applied to the cell, the solar battery cell is considered to be easily damaged.
  • the present inventor has come up with a configuration in which the glass plate 14 that is normally considered to be an obstacle to weight reduction is arranged on the side opposite to the support member 16 of the solar battery cell 12.
  • the glass plate 14 having a higher Young's modulus than the support member 16
  • the neutral surface can be brought closer to the solar battery cell 12 without increasing the thickness of the glass plate 14. Therefore, it is possible to realize the solar battery module 1 that is light in weight and is less likely to damage the solar battery cell 12.
  • the thickness of the glass plate 14 is preferably 2.4 or less, and more preferably 1.1 or less. However, if the glass plate 14 is too thin, the rigidity of the glass plate 14 may be too low. Therefore, the thickness of the glass plate 14 is preferably 0.13 or more, and more preferably 0.33 or more.
  • the tempered glass includes ion exchange tempered glass and air-cooled tempered glass.
  • the support member 16 is provided with a recess (may be a through hole) 39, and the solar battery cell 12 is electrically connected to the recess 39.
  • Connected terminal boxes 41 are arranged. For this reason, at least a part of the terminal box 41 is embedded in the support member 16. Therefore, the solar cell module 1 can be thinned.
  • the cords 42 a and 42 b connected to the terminal box 41 are drawn to the outside via the inside of the pipe 17. Therefore, the terminal box 41 does not protrude from the back surface of the solar cell panel 10, and it is not always necessary to secure a space for routing the cords 42a and 42b. Therefore, the solar cell module 1 can be directly fixed to a flat surface with a fixing metal fitting, an adhesive, a double-sided tape, a face tape, and the like.
  • the support member 16 made of a resin having a hollow structure is lightweight and has high strength. Therefore, it is not always necessary to provide a frame made of a metal such as aluminum on the outside of the solar cell panel 10 by using the support member 16 made of a resin having a hollow structure as in the present embodiment. Therefore, the solar cell module 1 can be further reduced in weight.
  • a frame 30 may be provided around the solar cell panel 10.
  • the frame 30 is provided so as to surround the solar cell panel 10 over substantially the entire circumference.
  • the frame 30 includes a first short-side frame piece 31 provided on the outside of the short side on the y1 side of the solar cell panel 10 and a second side provided on the outside of the short side of the solar cell panel 10 on the y2 side.
  • the short side frame piece 32, the first long side frame piece 33 provided outside the long side of the solar cell panel 10 on the x1 side, and the outside of the long side of the solar cell panel 10 on the x2 side.
  • a second long side frame piece 34 is provided around the solar cell panel 10.
  • a first long side frame piece 33 and a second long side frame piece 34 are fixed to both ends in the x direction of the first short side frame piece 31.
  • a first long-side frame piece 33 and a second long-side frame piece 34 are fixed to both ends of the second short-side frame piece 32 in the x direction.
  • FIG. 7 is a schematic plan view of the solar cell module in the present embodiment.
  • FIG. 8 is a schematic cross-sectional view taken along line II-II in FIG.
  • FIG. 9 is a schematic side view when viewed from the direction of arrow III in FIG.
  • FIG. 10 is a schematic rear view of the solar cell module in the present embodiment.
  • FIG. 11 is a schematic cross-sectional view taken along line VV in FIG.
  • FIG. 12 is a schematic perspective view of a support member in the present embodiment.
  • the solar cell module 1 includes a solar cell panel 10 and a frame 30.
  • the planar view shape of the solar cell panel 10 is a rectangular shape.
  • the solar cell panel 10 has a plurality of solar cell strings 11.
  • the plurality of solar cell strings 11 are electrically connected.
  • Each of the plurality of solar cell strings 11 has a plurality of solar cells 12 electrically connected by the wiring member 13.
  • the plurality of solar cells 12 are arranged along the y-axis direction.
  • the plurality of solar cell strings 11 are arranged along the x-axis direction perpendicular to the y-axis direction.
  • the plurality of solar cells 12 are disposed on the support member 16. Specifically, the plurality of solar battery cells 12 are arranged in the filler 15 filled between the support member 16 and the protection member 14.
  • the protection member 14 can be made of glass or resin, for example.
  • the filler 15 can be made of, for example, ethylene / vinyl acetate copolymer (EVA), polyolefin, or the like.
  • the support member 16 is made of a resin such as polycarbonate, acrylic, vinyl chloride, polyethylene, or polypropylene.
  • the support member 16 has a hollow structure and is composed of a structure having a plurality of tubes 17 that are open at the end face.
  • each of the plurality of tubes 17 extends in parallel with the x-axis direction, which is the direction in which the short side extends, and the end surfaces 16 a and 16 b on the long side of the support member 16. Is open.
  • the support member 16 includes a first main wall portion 18, a second main wall portion 19, and a third main wall portion 20.
  • the first to third main wall portions 18 to 20 each extend along the xy plane.
  • the first main wall portion 18, the second main wall portion 19 and the third main wall portion 20 are spaced in this order from the solar cell 12 side (z1 side) along the z-axis direction. It is arranged.
  • one main surface of the support member 16 is constituted by the first main wall portion 18, and the other main surface is constituted by the third main wall portion 20.
  • a space between the first main wall portion 18 and the second main wall portion 19 and a space between the second main wall portion 19 and the third main wall portion 20 are divided by the wall portion 21. It is divided into.
  • the wall 21 extends along an xz plane perpendicular to the xy plane. For this reason, the wall portion 21 is perpendicular to each of the main wall portions 18 to 20. Accordingly, the main walls 18 to 20 and the wall 21 constitute a plurality of tubes 17 having a rectangular cross section.
  • the tube having a rectangular cross section intersects with the main wall portions 18 to 20 extending along the xy plane and the wall portion 21 extending along the xz plane, and two types of wall portions including planes extending in the x direction.
  • a tube 17 having a triangular cross section is defined by 22a and 22b. That is, the strength of the support member 16 is improved by the wall portions 18 to 21, 22a and 22b extending along the x direction.
  • the support member 16 made of resin having such a structure the solar cell module 1 is reduced in weight without reducing the strength of the solar cell module 1 compared to the case where a support member made of glass is adopted. can do.
  • a frame 30 made of a metal such as aluminum is provided around the solar cell panel 10.
  • the frame 30 is provided so as to cover at least the end surface on the long side where the tube 17 of the solar cell panel 10 is open.
  • the frame 30 is provided so as to surround the solar cell panel 10 over substantially the entire circumference.
  • the frame 30 includes a first short-side frame piece 31 provided on the outside of the short side on the y1 side of the solar cell panel 10 and a second side provided on the outside of the short side of the solar cell panel 10 on the y2 side.
  • a first long side frame piece 33 and a second long side frame piece 34 are fixed to both ends in the x direction of the first short side frame piece 31.
  • a first long-side frame piece 33 and a second long-side frame piece 34 are fixed to both ends of the second short-side frame piece 32 in the x direction.
  • the long side frame pieces 33 and 34 are provided with grooves 30a extending in the y direction.
  • the short-side frame pieces 31 and 32 are provided with grooves 30a extending along the x-axis direction.
  • the solar cell panel 10 is inserted into the groove 30a.
  • a cushioning material 35 made of, for example, a silicone resin is disposed in the groove 30a.
  • the frame 30 and the solar cell panel 10 are fixed by the buffer material 35.
  • the distance from the inner wall 30a1 located on the x1 side of the groove 30a of the first long side frame piece 33 to the inner wall 30a2 located on the x2 side of the groove 30a of the second long side frame piece 34 is the solar cell panel 10. Greater than the length in the x-axis direction. For this reason, the inner walls 30a1 and 30a2 of the grooves 30a of the long side frame pieces 33 and 34 and the solar cell panel 10 are separated from each other in the x-axis direction. Therefore, a flow path 36 a extending in the y-axis direction of the solar cell panel 10 is formed between the inner wall 30 a 1 of the groove 30 a of the long side frame piece 33 and the solar cell panel 10. A flow path 36 b extending in the y-axis direction of the solar cell panel 10 is formed between the inner wall 30 a 2 of the groove 30 a of the long side frame piece 34 and the solar cell panel 10.
  • the x1 side end surfaces of the plurality of tubes 17 are connected to the flow path 36a. For this reason, the plurality of pipes 17 communicate with each other via the flow path 36a. Moreover, the x2 side end surface of the some pipe
  • the distance from the inner wall on the y1 side of the groove 30a of the first short side frame piece 31 to the inner wall on the y2 side of the groove 30a of the second short side frame piece 32 is It is larger than the length in the y-axis direction.
  • channel 30a of the short side frame pieces 31 and 32 and the solar cell panel 10 are spaced apart in the y-axis direction. Therefore, a flow path extending in the x-axis direction of the solar cell panel 10 is provided between the inner wall of the groove 30 a of the short side frame piece 31 and the solar cell panel 10.
  • a flow path extending in the x-axis direction of the solar cell panel 10 is provided between the inner wall of the groove 30 a of the short side frame piece 32 and the solar cell panel 10.
  • a recess 30b is provided on the inner wall of the groove 30a. For this reason, even if it is a case where the relative position with respect to the flame
  • the buffer material is completely filled in the groove of the frame.
  • the buffer material is completely filled in the groove of the frame.
  • both ends of the pipes are blocked to form a sealed space. Therefore, for example, when the temperature of the solar cell module changes and the gas in the tube expands, a new problem arises that the support member may be broken. Moreover, the new problem that a photovoltaic cell may be damaged when a supporting member deform
  • a plurality of pipes 17 are connected by flow paths 36a and 36b, and an opening 40 that connects the pipes 17 and the outside is provided. For this reason, even when the temperature of the solar cell module 1 changes, it can suppress that the pressure in the pipe
  • the opening 40 has an inner wall of the groove 30a of the long side frame piece 33 and an inner wall of the groove 30a of the long side frame piece 34 so that the flow paths 36a, 36b communicate with the outside. It is a through-hole provided in. For this reason, by installing the solar cell module 1 so that the first or second long-side frame pieces 33, 34 are located on the underwater side, the water that has entered the tubes 17 and 36a, 36b is opened 40. Can be discharged efficiently.
  • the opening 40 is provided in the lower end part (z2 side edge part) of the inner wall of the groove
  • the support member 16 is provided with a recess (may be a through hole) 39, and the solar battery cell 12 is electrically connected to the recess 39.
  • Connected terminal boxes 41 are arranged. For this reason, at least a part of the terminal box 41 is embedded in the support member 16. Therefore, the terminal box 41 can be reduced in thickness without protruding from the back surface of the solar cell panel 10 and eventually the solar cell module 1.
  • the cords 42 a and 42 b connected to the terminal box 41 are drawn to the outside via the inside of the pipe 17. Therefore, it is not always necessary to secure a space for routing the cords 42 a and 42 b on the back surface side of the solar cell panel 10. Therefore, the solar cell module 1 can be directly fixed to a flat surface with a fixing metal fitting, an adhesive, a double-sided tape, a face tape, and the like.
  • FIG. 13 is a schematic perspective view of a support member in the first modification.
  • 14 is a schematic cross-sectional view taken along line VIII-VIII in FIG.
  • each opening 45 includes an opening 45 a provided in the third main wall portion 20 and an opening provided in the second main wall portion 19. 45c and openings 45b and 45d provided in the walls 22a and 22b. For this reason, moisture that has entered any of the tubes 17 can be discharged to the outside via the opening 45.
  • the opening 45 is provided at one end portion in the x-axis direction, which is the direction in which the tube 17 extends. For this reason, the water which penetrate
  • FIG. 15 is a schematic perspective view of a support member in a second modification.
  • the tube 17 extends along the x-axis direction, which is the direction in which the short side extends, has been described.
  • the present invention is not limited to this configuration.
  • the tube 17 may be provided so as to extend in the x-axis direction on the xy plane and in a direction not parallel to the y-axis direction.
  • FIG. 16 is a schematic cross-sectional view of a solar cell module according to a third modification.
  • the frames 33 and 34 facing each other are connected by the fixing tool 50 passed through the pipe 17.
  • the fixture 50 is provided in a linear shape, one end is fixed to the first long side frame piece 33, and the other end is fixed to the second long side frame piece 34. ing.
  • the fixture 50 passed through the tube 17 of the solar cell panel 10 is connected to the opposing frames 33 and 34, thereby preventing the space between the frames 33 and 34 from being widened. Further, the deformation of the solar cell panel 10 can be suppressed by the tension of the fixture 50. Further, even when a load in the z2 direction due to snow or the like or a pressure in the z1 direction due to wind or the like is applied to the solar cell panel 10, the frame 30 follows the deformation of the solar cell panel 10, and the solar cell from the frame 30 The panel 10 can be prevented from coming off.
  • Each long side frame piece 33, 34 is provided with a protrusion that protrudes from the inner wall of the groove 30 a toward the center in the x-axis direction of the solar cell panel 10, and the protrusion is inserted into the tube 17.
  • the solar cell panel 10 and the frame 30 may be connected.
  • FIG. 17 is a schematic cross-sectional view of a solar cell module according to a fourth modification.
  • the recesses are provided in the inner wall 30a1 of the groove 30a to ensure the flow paths 36a and 36b.
  • the present invention is not limited to this configuration.
  • at least a part of the end surface of the support member 16 may be non-parallel to the inner wall 30a1 of the groove 30a to ensure the flow paths 36a and 36b. .
  • the tube 17 may be provided along the y-axis direction in which the long side of the support member 16 extends.
  • the support member 16 includes a layer on the xy plane having a tube that opens on the end surface on the short side along the y-axis direction in which the long side of the support member 16 extends, and x in which the short side of the support member 16 extends. It may have a configuration in which a layer on an xy plane having a tube opened on the end surface on the long side is laminated along the axial direction.
  • the cross-sectional shape of the tube 17 may be a triangle, a rectangle such as a square, or a polygon such as a hexagon.
  • the frame and the solar cell panel may be fixed using fastening members such as screws and screws. In that case, it is preferable to fix the support member so that the fastening member bites in the direction perpendicular to the main surface of the solar cell panel.
  • the solar cell panel may be fixed to the support member using an adhesive. In that case, it is preferable to use a two-component adhesive.
  • the protective member and the support member may be fixed with a fastening member such as a screw or a screw. In that case, it is preferable to provide a fastening member in the area
  • the thickness of the third main wall 20 on the side opposite to the solar battery cell 12 may be larger than the thickness of the first main wall 18 on the solar battery 12 side. By doing so, the intensity

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Abstract

 軽量でありつつ、信頼性に優れた太陽電池モジュールを提供する。 太陽電池モジュール1は、樹脂からなる支持部材16と、ガラス板14と、太陽電池セル12とを備える。支持部材16は、中空構造を有する。ガラス板14は、支持部材16と対向して配されている。太陽電池セル12は、ガラス板14と支持部材16との間に配されている。

Description

太陽電池モジュール
 本発明は、太陽電池モジュールに関する。
 従来、環境負荷が低いエネルギー源として、太陽電池モジュールが用いられている。太陽電池モジュールは、例えば、建物の屋根等の上に設置される。このため、太陽電池モジュールには、軽量であることが求められる。
 例えば特許文献1には、軽量化できる太陽電池モジュールとして、一方向にリブを有する中空状の構造体を用いた太陽電池モジュールが記載されている。
特開2012-191096号公報
 本発明者らは、鋭意研究の結果、特許文献1に記載のように、中空状の構造体を用いた場合、太陽電池が損傷しやすくなるという課題が生じることを見出した。
 また、特許文献1に記載の太陽電池モジュールでは、中空状の構造体中に水が侵入し得る。例えば中空状の構造体中に侵入した水が凍るなどして膨張した場合、太陽電池モジュールが損傷するなどという信頼性に関する問題がある。
 本発明の第1の主な目的は、軽量でありつつ、信頼性に優れた太陽電池モジュールを提供することにある。
 本発明の第2の主な目的は、信頼性に優れた太陽電池モジュールを提供することにある。
 本発明の第1の局面に係る太陽電池モジュールは、樹脂からなる支持部材と、ガラス板と、太陽電池セルとを備える。支持部材は、中空構造を有する。ガラス板は、支持部材と対向して配されている。太陽電池セルは、ガラス板と支持部材との間に配されている。
 本発明の第2の局面に係る太陽電池モジュールは、太陽電池パネルと、フレームとを備える。太陽電池パネルは、支持部材と、太陽電池セルとを有する。支持部材は、端面に開口する複数の管を有する構造体からなる。太陽電池セルは、支持部材の上に設けられている。フレームは、太陽電池パネルの周囲に配されている。フレームには、太陽電池パネルが挿入される溝が設けられている。溝内には、複数の管が連通する流路が設けられている。流路と外部とを接続する開口が設けられている。
 本発明の第1の局面によれば、軽量でありつつ、信頼性に優れた太陽電池モジュールを提供することができる。
 本発明の第2の局面によれば、信頼性に優れた太陽電池モジュールを提供することができる。
図1は、本発明の第1の局面の一実施形態における太陽電池モジュールの略図的平面図である。 図2は、図1の線II-II部分の略図的断面図である。 図3は、本発明の第1の局面の一実施形態における太陽電池モジュールの略図的裏面図である。 図4は、図3の線IV-IV部分の略図的断面図である。 図5は、本発明の第1の局面の一実施形態における支持部材の略図的斜視図である。 図6は、第1の局面の変形例における太陽電池モジュールの略図的平面図である。 図7は、本発明の第2の局面の一実施形態における太陽電池モジュールの略図的平面図である。 図8は、図7の線II-II部分の略図的断面図である。 図9は、図8の矢印IIIの延びる方向から視たときの太陽電池パネル10とフレーム30との配置を示した略図的側面図である。 図10は、本発明の第2の局面の一実施形態における太陽電池モジュールの略図的裏面図である。 図11は、図10の線V-V部分の略図的断面図である。 図12は、本発明の第2の局面の一実施形態における支持部材の略図的斜視図である。 図13は、第2の局面の第1の変形例における支持部材の略図的斜視図である。 図14は、図13の線VIII-VIII部分の略図的断面図である。 図15は、第2の局面の第2の変形例における支持部材の略図的斜視図である。 図16は、第2の局面の第3の変形例に係る太陽電池モジュールの略図的断面図である。 図17は、第2の局面の第4の変形例に係る太陽電池モジュールの略図的断面図である。
 以下、本発明を実施した好ましい形態の一例について説明する。但し、下記の実施形態は、単なる例示である。本発明は、下記の実施形態に何ら限定されない。
 また、実施形態等において参照する各図面において、実質的に同一の機能を有する部材は同一の符号で参照することとする。また、実施形態等において参照する図面は、模式的に記載されたものである。図面に描画された物体の寸法の比率などは、現実の物体の寸法の比率などとは異なる場合がある。図面相互間においても、物体の寸法比率等が異なる場合がある。具体的な物体の寸法比率等は、以下の説明を参酌して判断されるべきである。
 <第1の局面の実施形態>
 図1は、本実施形態における太陽電池モジュールの略図的平面図である。図2は、図1の線II-II部分の略図的断面図である。図3は、本実施形態における太陽電池モジュールの略図的裏面図である。図4は、図3の線IV-IV部分の略図的断面図である。図5は、本実施形態における支持部材の略図的斜視図である。
 図1及び図2に示されるように、太陽電池モジュール1は、太陽電池パネル10を備えている。図1に示されるように、太陽電池パネル10の平面視形状は、矩形状である。太陽電池パネル10は、複数の太陽電池ストリング11を有する。複数の太陽電池ストリング11は、電気的に接続されている。複数の太陽電池ストリング11のそれぞれは、配線材13により電気的に接続された複数の太陽電池セル12を有する。各太陽電池ストリング11において、複数の太陽電池セル12は、y軸方向に沿って配列されている。複数の太陽電池ストリング11は、y軸方向に対して垂直なx軸方向に沿って配列されている。
 図2に示されるように、複数の太陽電池セル12は、支持部材16と、支持部材16に対向して配されたガラス板14との間に充填された充填材15内に配されている。なお、充填材15は、例えば、エチレン・酢酸ビニル共重合体(EVA)、ポリオレフィンなどにより構成することができる。
 支持部材16は、ポリカーボネートやアクリル、塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン等の樹脂からなる。図2及び図5に示されるように、支持部材16は、中空構造を有する。本発明において、中空構造を有する部材は、外部と接続されていない内部空間を有する部材と、外部と接続された内部空間(例えば管)を有する部材とが含まれるものとする。
 本実施形態では、支持部材16は、端面に開口する複数の管17を有する。具体的には、図5に示されるように、複数の管17は、それぞれ、短辺の延びる方向であるx軸方向と平行に延びており、支持部材16の長辺側の端面16a、16bに開口している。なお、管17は、y軸方向と平行に延びていてもよいし、x-y平面上のx軸方向及びy軸方向とに非平行な方向に延びていてもよい。さらには、支持部材16は、支持部材16の長辺が延びるy軸方向に沿い、短辺側の端面に開口する管を有するx-y平面上の層と、支持部材16の短辺が延びるx軸方向に沿い、長辺側の端面に開口する管を有するx-y平面上の層とが積層されたと、が積層された構成を有するものとしてもよい。
 詳細には、支持部材16は、第1の主壁部18と、第2の主壁部19と、第3の主壁部20とを備えている。第1~第3の主壁部18~20は、それぞれ、x-y平面に沿って延びている。第1の主壁部18、第2の主壁部19及び第3の主壁部20は、z軸方向に沿って太陽電池セル12側(z1側)から相互に間隔をおいてこの順番で配されている。このため、支持部材16の一方の主面が第1の主壁部18により構成されており、他方の主面が第3の主壁部20により構成されている。
 第1の主壁部18と第2の主壁部19との間の空間と、第2の主壁部19と第3の主壁部20との間の空間とは、壁部21により複数に区画されている。壁部21は、x-y平面に垂直なx-z平面に沿って延びる。このため、壁部21は、主壁部18~20のそれぞれに対して垂直である。よって、主壁部18~20と壁部21とにより、横断面矩形状の複数の管が構成されている。この横断面矩形状の管は、x-y平面に沿って延びる主壁部18~20及びx-y平面に沿って延びる壁部21と交わり、x方向に延びる平面からなる2種類の壁部22a、22bにより横断面三角形状の2つの管17に区画形成されている。つまり、x方向に沿って延びる壁部18~21,22a、22bにより支持部材16の強度が向上されている。
 中空構造を有する樹脂からなる支持部材16は同程度の強度を有するガラス板よりも軽量である。このため、中空構造を有する樹脂からなる支持部材16を用いることにより、太陽電池モジュール1の軽量化を図ることができる。軽量化を目的として中空構造を有する樹脂からなる支持部材を用いた場合は、通常は、太陽電池セルの支持部材とは反対側に、比重の大きなガラス板を配さず、太陽電池セルの支持部材とは反対側には、保護部材を配さないか、または樹脂シートからなる保護部材を配することが考えられる。中空構造を有する支持部材のみで太陽電池モジュール全体としての剛性を担保し得るためである。
 しかしながら、本発明者は、鋭意研究の結果、中空構造を有する樹脂からなる支持部材を用い、保護部材を配さないか、または樹脂シートからなる保護部材を配した場合、太陽電池セルが損傷しやすくなることを見出した。この原因としては、定かではないが、以下の原因が考えられる。すなわち、中空構造を有する樹脂からなる支持部材は、樹脂シートと比べて非常に高いヤング率を有する。従って、中空構造の支持部材を用いた場合は、太陽電池モジュールの温度が変化し、太陽電池モジュールが反った際の中立面が太陽電池セルよりも支持部材側に位置することとなり、太陽電池セルに応力が加わりやすくなるため、太陽電池セルが損傷しやすくなるものと考えられる。
 そこで、本発明者は、通常は軽量化の妨げとなると考えられるガラス板14を太陽電池セル12の支持部材16とは反対側にあえて配する構成に想到した。支持部材16よりも高いヤング率を有するガラス板14を採用することによって、ガラス板14を厚くすることなく、中立面を太陽電池セル12に近づけることができる。よって、軽量でありつつ、太陽電池セル12が損傷しにくい太陽電池モジュール1を実現することができる。
 ガラス板14の厚みは、2.4以下であることが好ましく、1.1以下であることがより好ましい。但し、ガラス板14が薄すぎると、ガラス板14の剛性が低くなりすぎる場合がある。従って、ガラス板14の厚みは、0.13以上であることが好ましく、0.33以上であることがより好ましい。
 なお、強化ガラスには、イオン交換強化ガラスと風冷強化ガラスとが含まれるものとする。
 図3及び図4に示されるように、本実施形態では、支持部材16に凹部(貫通孔であってもよい。)39が設けられており、その凹部39内に、太陽電池セル12が電気的に接続された端子ボックス41が配されている。このため、端子ボックス41の少なくとも一部が支持部材16に埋設されている。よって、太陽電池モジュール1を薄型化し得る。さらには、図3に示されるように、端子ボックス41に接続されたコード42a、42bは、管17内を経由して外部に引き出されている。よって、太陽電池パネル10の裏面から端子ボックス41が突出することなく、コード42a、42bを引き回すスペースを確保する必要が必ずしもない。従って、太陽電池モジュール1を平面に直接、固定金具や接着剤、両面テープ、面テープなどで接着し、固定することができる。
 なお、中空構造を有する樹脂からなる支持部材16は、軽量でありつつ、高強度である。従って、本実施形態のように、中空構造を有する樹脂からなる支持部材16を用いることによって、太陽電池パネル10の外側に例えばアルミニウム等の金属からなるフレームを設ける必要が必ずしもない。従って、太陽電池モジュール1をさらに軽量化することができる。
 もっとも、図6に示されるように、太陽電池パネル10の周囲にフレーム30を設けてもよい。図6に示される例では、フレーム30は、太陽電池パネル10を略全周にわたって包囲するように設けられている。フレーム30は、太陽電池パネル10のy1側の短辺の外側に設けられた第1の短辺側フレーム片31と、太陽電池パネル10のy2側の短辺の外側に設けられた第2の短辺側フレーム片32と、太陽電池パネル10のx1側の長辺の外側に設けられた第1の長辺側フレーム片33と、太陽電池パネル10のx2側の長辺の外側に設けられた第2の長辺側フレーム片34とを有する。第1の短辺側フレーム片31のx方向両端には、第1の長辺側フレーム片33及び第2の長辺側フレーム片34がそれぞれ固定されている。第2の短辺側フレーム片32のx方向両端には、第1の長辺側フレーム片33及び第2の長辺側フレーム片34がそれぞれ固定されている。
 <第2の局面の実施形態>
 図7は、本実施形態における太陽電池モジュールの略図的平面図である。図8は、図7の線II-II部分の略図的断面図である。図9は、図8の矢印IIIの方向から視たときの略図的側面図である。図10は、本実施形態における太陽電池モジュールの略図的裏面図である。図11は、図10の線V-V部分の略図的断面図である。図12は、本実施形態における支持部材の略図的斜視図である。
 図7及び図8に示されるように、太陽電池モジュール1は、太陽電池パネル10と、フレーム30とを備えている。図7に示されるように、太陽電池パネル10の平面視形状は、矩形状である。太陽電池パネル10は、複数の太陽電池ストリング11を有する。複数の太陽電池ストリング11は、電気的に接続されている。複数の太陽電池ストリング11のそれぞれは、配線材13により電気的に接続された複数の太陽電池セル12を有する。各太陽電池ストリング11において、複数の太陽電池セル12は、y軸方向に沿って配列されている。複数の太陽電池ストリング11は、y軸方向に対して垂直なx軸方向に沿って配列されている。
 図8に示されるように、複数の太陽電池セル12は、支持部材16の上に配されている。具体的には、複数の太陽電池セル12は、支持部材16と、保護部材14との間に充填された充填材15内に配されている。保護部材14は、例えばガラスや樹脂により構成することができる。充填材15は、例えば、エチレン・酢酸ビニル共重合体(EVA)、ポリオレフィンなどにより構成することができる。
 本実施形態において、支持部材16は、ポリカーボネートやアクリル、塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン等の樹脂からなる。図8及び図12に示されるように、支持部材16は、中空構造を有し、端面に開口する複数の管17を有する構造体からなる。具体的には、図12に示されるように、複数の管17は、それぞれ、短辺の延びる方向であるx軸方向と平行に延びており、支持部材16の長辺側の端面16a、16bに開口している。
 詳細には、支持部材16は、第1の主壁部18と、第2の主壁部19と、第3の主壁部20とを備えている。第1~第3の主壁部18~20は、それぞれ、x-y平面に沿って延びている。第1の主壁部18、第2の主壁部19及び第3の主壁部20は、z軸方向に沿って太陽電池セル12側(z1側)から相互に間隔をおいてこの順番で配されている。このため、支持部材16の一方の主面が第1の主壁部18により構成されており、他方の主面が第3の主壁部20により構成されている。
 第1の主壁部18と第2の主壁部19との間の空間と、第2の主壁部19と第3の主壁部20との間の空間とは、壁部21により複数に区画されている。壁部21は、x-y平面に垂直なx-z平面に沿って延びる。このため、壁部21は、主壁部18~20のそれぞれに対して垂直である。よって、主壁部18~20と壁部21とにより、横断面矩形状の複数の管17が構成されている。この横断面矩形状の管は、x-y平面に沿って延びる主壁部18~20及びx-z平面に沿って延びる壁部21と交わり、x方向に延びる平面からなる2種類の壁部22a、22bにより横断面三角形状の管17に区画形成されている。つまり、x方向に沿って延びる壁部18~21,22a、22bにより支持部材16の強度が向上されている。このような構造を有する樹脂からなる支持部材16を採用することにより、ガラスからなる支持部材を採用した場合と比較して、太陽電池モジュール1の強度を低下させることなく太陽電池モジュール1を軽量化することができる。
 図7に示されるように、太陽電池パネル10の周囲には、アルミニウム等の金属からなるフレーム30が設けられている。フレーム30は、太陽電池パネル10の管17が開口している長辺側の端面を少なくとも覆うように設けられている。具体的には、本実施形態では、フレーム30は、太陽電池パネル10を略全周にわたって包囲するように設けられている。フレーム30は、太陽電池パネル10のy1側の短辺の外側に設けられた第1の短辺側フレーム片31と、太陽電池パネル10のy2側の短辺の外側に設けられた第2の短辺側フレーム片32と、太陽電池パネル10のx1側の長辺の外側に設けられた第1の長辺側フレーム片33と、太陽電池パネル10のx2側の長辺の外側に設けられた第2の長辺側フレーム片34とを有する。第1の短辺側フレーム片31のx方向両端には、第1の長辺側フレーム片33及び第2の長辺側フレーム片34がそれぞれ固定されている。第2の短辺側フレーム片32のx方向両端には、第1の長辺側フレーム片33及び第2の長辺側フレーム片34がそれぞれ固定されている。
 図8に示されるように、長辺側フレーム片33,34には、y方向に沿って延びる溝30aが設けられている。同様に、短辺側フレーム片31,32にはx軸方向に沿って延びる溝30aが設けられている。この溝30aに太陽電池パネル10が挿入されている。
 溝30a内には、例えばシリコーン樹脂等により構成された緩衝材35が配されている。この緩衝材35によってフレーム30と太陽電池パネル10とが固定されている。
 第1の長辺側フレーム片33の溝30aのx1側に位置する内壁30a1から第2の長辺側フレーム片34の溝30aのx2側に位置する内壁30a2までの間隔は、太陽電池パネル10のx軸方向における長さよりも大きい。このため、x軸方向において長辺側フレーム片33,34の溝30aの内壁30a1,30a2と太陽電池パネル10とは離間している。したがって、長辺側フレーム片33の溝30aの内壁30a1と太陽電池パネル10との間には、太陽電池パネル10のy軸方向に延びる流路36aが形成されている。また、長辺側フレーム片34の溝30aの内壁30a2と太陽電池パネル10との間には、太陽電池パネル10のy軸方向に延びる流路36bが形成されている。
 複数の管17のx1側端面は、流路36aに接続されている。このため、複数の管17は、流路36aを経由して互いに連通している。また、複数の管17のx2側端面は、流路36bに接続されている。このため、複数の管17は、流路36bを経由して互いに連通している。
 長辺側フレーム同様、第1の短辺側フレーム片31の溝30aのy1側の内壁から第2の短辺側フレーム片32の溝30aのy2側の内壁まで間隔は、太陽電池パネル10のy軸方向における長さよりも大きい。このため、y軸方向において短辺側フレーム片31,32の溝30aの内壁と太陽電池パネル10とは離間している。したがって、短辺側フレーム片31の溝30aの内壁と太陽電池パネル10との間には、太陽電池パネル10のx軸方向に延びる流路が設けられている。また、短辺側フレーム片32の溝30aの内壁と太陽電池パネル10との間には、太陽電池パネル10のx軸方向に延びる流路が設けられている。
 溝30aの内壁には、凹部30bが設けられている。このため、太陽電池パネル10のフレーム30に対する相対位置が変化した場合であっても、複数の管17が開口した流路36a、36bが確実に接続される。
 ところで、太陽電池パネルをフレームに固定する観点からは、フレームの溝内に緩衝材を完全に充填してしまうことが好ましい。このため、支持部材がガラス等により構成されている従来の太陽電池モジュールにおいては、フレームの溝内に緩衝材が完全に充填されている。しかしながら、本実施形態のように、複数の管を有する支持部材を設けた場合は、溝内に緩衝材を完全に充填してしまうと、管の両端が塞がれ、密閉空間となる。よって、例えば、太陽電池モジュールの温度が変化し、管内の気体等が膨張したりすることにより、支持部材が壊れるおそれがあるという新たな課題が生じる。また、支持部材が変形することにより、太陽電池セルが破損するおそれがあるという新たな課題も生じる。これらの課題は、管17を有する支持部材16を用いた場合に初めて生じる課題である。
 これに鑑み、本実施形態では、流路36a、36bにより複数の管17が接続されており、かつ、管17と外部とを接続する開口40が設けられている。このため、太陽電池モジュール1の温度が変化した際にも支持部材16の管17内の圧力が上昇することが抑制することができ、支持部材16が損傷しにくい。従って、管17を有する支持部材16を用いた軽量の太陽電池モジュール1において、優れた信頼性を実現することができる。
 具体的には、本実施形態では、開口40は、流路36a、36bと外部とを連通するように長辺側フレーム片33の溝30aの内壁及び長辺側フレーム片34の溝30aの内壁に設けられた貫通孔である。このため、第1または第2の長辺側フレーム片33,34が水下側に位置するように太陽電池モジュール1を設置することにより、管17及び36a、36b内に侵入した水を開口40から効率的に排出することができる。
 さらに本実施形態では、長辺側フレーム片33,34の溝30aの内壁の下端部(z2側端部)に開口40が設けられている。よって、管17及び流路36a、36b内に侵入した水が開口40からより排出されやすい。
 図10及び図11に示されるように、本実施形態では、支持部材16に凹部(貫通孔であってもよい。)39が設けられており、その凹部39内に、太陽電池セル12が電気的に接続された端子ボックス41が配されている。このため、端子ボックス41の少なくとも一部が支持部材16に埋設されている。よって、太陽電池パネル10、ひいては太陽電池モジュール1の裏面から端子ボックス41が突出することなく、薄型化し得る。さらには、図10に示されるように、端子ボックス41に接続されたコード42a、42bは、管17内を経由して外部に引き出されている。よって、太陽電池パネル10の裏面側にコード42a、42bを引き回すスペースを確保する必要が必ずしもない。従って、太陽電池モジュール1を平面に直接、固定金具や接着剤、両面テープ、面テープなどで接着し、固定することができる。
 (第1の変形例)
 図13は、第1の変形例における支持部材の略図的斜視図である。図14は、図13の線VIII-VIII部分の略図的断面図である。
 上記実施形態では、開口40がフレーム30に設けられている例について説明した。但し、本発明は、この構成に限定されない。図13に示されるように、支持部材16に開口45が設けられていてもよい。開口45は、すべての管17が支持部材16のz2方向の面に外部と連通するように設けられている。本変形例では、図14に示されるように、具体的には、各開口45は、第3の主壁部20に設けられた開口45aと、第2の主壁部19に設けられた開口45cと、壁部22a、22bに設けられた開口45b、45dとを有する。このため、いずれの管17に侵入した水分も開口45を経由して外部に排出し得る。
 また、図13に示されるように、開口45は、管17の延びる方向であるx軸方向における一方側端部に設けられている。このため、開口45が設けられた側を水下側として太陽電池モジュールを設置することにより、管17に侵入した水をより効率的に排出させることができる。
 (第2の変形例)
 図15は、第2の変形例における支持部材の略図的斜視図である。
 上記実施形態では、管17が短辺の延びる方向であるx軸方向に沿って延びる例について説明した。但し、本発明は、この構成に限定されない。例えば、図15に示されるように、管17を、x-y平面上のx軸方向及びy軸方向と非平行な方向に延びるように設けてもよい。そうすることにより、太陽電池モジュールの設置方向に関わらず、管17に侵入した水を水下側に集め、水下側から効率的に排出させることができる。
 (第3の変形例)
 図16は、第3の変形例に係る太陽電池モジュールの略図的断面図である。本実施形態では、管17を通された固定具50によって対向するフレーム33,34とが接続されている。固定具50は、線状に設けられており、一方の端部が第1の長辺側フレーム片33に固定されており、他方の端部が第2の長辺側フレーム片34に固定されている。
 本変形例のように太陽電池パネル10の有する管17に通された固定具50が対向するフレーム33,34に接続されることにより、フレーム33と34の間隔が広がることを抑制する。また、固定具50の張力により太陽電池パネル10の変形も抑制することができる。さらには、積雪などによるz2方向の荷重や風などによるz1方向の圧力が太陽電池パネル10に加わった場合であっても、太陽電池パネル10の変形にフレーム30が追従し、フレーム30から太陽電池パネル10が外れることを抑制することができる。
 なお、各長辺側フレーム片33,34に、溝30aの内壁から太陽電池パネル10のx軸方向中央側に向かって突出する突出部を設け、その突出部を管17に挿入することにより、太陽電池パネル10とフレーム30とを接続してもよい。
 (第4の変形例)
 図17は、第4の変形例に係る太陽電池モジュールの略図的断面図である。上記実施形態では、溝30aの内壁30a1に凹部を設けることにより、流路36a、36bを確実に確保する例について説明した。但し、本発明は、この構成に限定されない。例えば、図17に示されるように、支持部材16の端面の少なくとも一部を、溝30aの内壁30a1に対して非平行とすることにより流路36a、36bを確実に確保するようにしてもよい。
 (その他の変形例)
 管17を支持部材16の長辺が延びるy軸方向に沿って設けてもよい。また、支持部材16は、支持部材16の長辺が延びるy軸方向に沿い、短辺側の端面に開口する管を有するx-y平面上の層と、支持部材16の短辺が延びるx軸方向に沿い、長辺側の端面に開口する管を有するx-y平面上の層とが積層された構成を有するものとしてもよい。
 管17の横断面形状は、三角形の他、正方形などの矩形、六角形などの多角形状であってもよい。
 フレームと太陽電池パネルは、ねじやビス等の締結部材を用いて固定されていてもよい。その場合、支持部材に太陽電池パネルの主面垂直方向に締結部材が食い込むようにして固定することが好ましい。
 接着剤を用いて太陽電池パネルを支持部材に固定してもよい。その場合は、2液型の接着剤を用いることが好ましい。
 保護部材と支持部材とをねじやビス等の締結部材により固定してもよい。その場合、締結部材は、4つの太陽電池セルに包囲された領域に設けることが好ましい。
 太陽電池セル12とは反対側の第3の主壁部20の厚みを、太陽電池セル12側の第1の主壁部18の厚みよりも大きくしてもよい。そうすることにより、太陽電池パネルの強度をさらに高めることができる。
1…太陽電池モジュール
10…太陽電池パネル
11…太陽電池ストリング
12…太陽電池セル
14…保護部材・ガラス板
16…支持部材
17…管
30…フレーム
30a…溝
30b…凹部
36a、36b…流路
39…凹部
40,45…開口
41…端子ボックス
42a、42b…コード
50…固定具

Claims (16)

  1.  中空構造を有する樹脂からなる支持部材と、
     前記支持部材と対向して配されたガラス板と、
     前記ガラス板と前記支持部材との間に配された太陽電池セルと、
    を備える、太陽電池モジュール。
  2.  前記ガラス板が強化ガラス板により構成されている、請求項1に記載の太陽電池モジュール。
  3.  前記太陽電池セルが電気的に接続された端子ボックスをさらに備え、
     前記支持部材には、前記端子ボックスの少なくとも一部が埋設された凹部が設けられている、請求項1または2に記載の太陽電池モジュール。
  4.  前記端子ボックスに接続されたコードをさらに備え、
     前記支持部材は、端面に開口した管を有し、
     前記コードは、前記管内を経由して外部に引き出されている、請求項3に記載の太陽電池モジュール。
  5.  前記支持部材、前記ガラス板及び前記太陽電池セルを有する太陽電池パネルの外側にフレームが設けられていない、請求項1~4のいずれか一項に記載の太陽電池モジュール。
  6.  端面に開口する複数の管を有する構造体からなる支持部材と、前記支持部材の上に設けられた太陽電池セルとを有する太陽電池パネルと、
     前記太陽電池パネルの周囲に配されており、前記太陽電池パネルが挿入される溝が設けられたフレームと、
    を備え、
     前記溝内には、前記複数の管が連通する流路が設けられており、
     前記流路と外部とを接続する開口が設けられている、請求項1に記載の太陽電池モジュール。
  7.  前記開口は、前記フレームに設けられている、請求項6に記載の太陽電池モジュール。
  8.  前記開口は、前記支持部材に設けられている、請求項6または7に記載の太陽電池モジュール。
  9.  前記開口は、前記複数の管のそれぞれに対して設けられている、請求項8に記載の太陽電池モジュール。
  10.  前記支持部材の端面の少なくとも一部が前記溝の内壁に対して非平行である、請求項6~9のいずれか一項に記載の太陽電池モジュール。
  11.  前記溝の内壁と前記支持部材とが離間している、請求項6~10のいずれか一項に記載の太陽電池モジュール。
  12.  前記溝の内壁に凹部が設けられている、請求項6~11のいずれか一項に記載の太陽電池モジュール。
  13.  前記太陽電池パネル主面の平面視形状は矩形であり、
     前記複数の管は、延びる方向が前記太陽電池パネルの短辺と平行に設けられている、請求項6~12のいずれか一項に記載の太陽電池モジュール。
  14.  前記太陽電池パネル主面の平面視形状は矩形であり、
     前記複数の管は、前記太陽電池パネル主面と平行な平面上において、前記太陽電池パネルの短辺及び長辺と非平行な方向に沿って設けられている、請求項6~12のいずれか一項に記載の太陽電池モジュール。
  15.  前記太陽電池パネルは、前記フレームと前記太陽電池パネルの主面垂直方向に食い込む締結部材により固定されている、請求項6~14のいずれか一項に記載の太陽電池モジュール。
  16.  前記フレームに固定され、前記管に挿入された固定具によって、対向する前記フレームが接続されている、請求項6~15のいずれか一項に記載の太陽電池モジュール。
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