JP2003282919A - Solar cell module - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は太陽電池モジュール
に関し、特にモジュール本体の周縁部に中空状のフレー
ムを取り付けた太陽電池モジュールに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a solar cell module, and more particularly to a solar cell module in which a hollow frame is attached to the peripheral edge of a module body.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、環境保護や省エネルギー化のため
に、住宅やビルなどの建物に太陽電池を設置するように
なった。太陽電池は、出力電圧と出力電流を必要な値ま
で高めるために、あるいは太陽電池セルを長期にわたっ
て保護するために、通常パッケージングして太陽電池モ
ジュールとされている。2. Description of the Related Art In recent years, solar cells have been installed in buildings such as houses and buildings in order to protect the environment and save energy. The solar cell is usually packaged into a solar cell module in order to increase the output voltage and the output current to required values or to protect the solar cell for a long time.
【０００３】このような太陽電池モジュールは、図５お
よび図６に示すように、ガラスなどの透明パネル２の裏
面側に複数の太陽電池セル１を直列および並列に接続し
てＥＶＡ（エチレン−酢酸ビニル共重合体）などの透光
性接着剤３で封入し、さらにＰＥＴ樹脂などから成る裏
面保護材４で上記透光性接着剤３を覆ってその周縁部に
アルミ材などから成るフレーム５を取り付けて構成され
ている。As shown in FIGS. 5 and 6, such a solar cell module has EVA (ethylene-acetic acid) in which a plurality of solar cells 1 are connected in series and in parallel on the back surface side of a transparent panel 2 such as glass. (Vinyl copolymer) or the like and enclosed with a translucent adhesive 3, and further, the translucent adhesive 3 is covered with a back surface protective material 4 made of PET resin or the like, and a frame 5 made of an aluminum material or the like is provided on the peripheral portion thereof. It is installed and configured.
【０００４】このような太陽電池モジュールでは、透明
パネル２だけでなくフレーム５によっても強度が確保さ
れるため、太陽電池モジュールを大型化した際にも透明
パネル２を厚くせずにすみ、重量増加を抑えることがで
きて取り扱いが容易になるとともに、透明パネル２を透
過する光量を多くして発電効率を向上させることができ
るという利点がある。In such a solar cell module, since the strength is ensured not only by the transparent panel 2 but also by the frame 5, the transparent panel 2 does not have to be thick even when the solar cell module is made large, and the weight is increased. Is advantageous in that it can be suppressed and the handling becomes easy, and the amount of light transmitted through the transparent panel 2 can be increased to improve the power generation efficiency.
【０００５】近年、環境問題が取りざたされる中で太陽
電池の需要は益々増してきているが、更なる普及のため
には低コスト化が重要なポイントとなっている。低コス
ト化の方法の一つとして、太陽電池モジュールの大型化
が考えられる。すなわち、太陽電池モジュールを大型化
することにより、単位発電量あたりのモジュール製造工
数を減らすことができる。In recent years, the demand for solar cells has increased more and more as environmental problems have been addressed, but cost reduction is an important point for further spread. As one of the cost reduction methods, it is possible to increase the size of the solar cell module. That is, by increasing the size of the solar cell module, it is possible to reduce the number of module manufacturing steps per unit power generation amount.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】ところが、太陽電池モ
ジュールを大型化する場合、強度を確保するためには透
明パネル２を厚くするかフレーム５の断面積を大きくす
るしかなく、その結果、重量が増して製造や設置の際の
作業性が悪くなるという問題がある。However, when the size of the solar cell module is increased, the transparent panel 2 must be thickened or the cross-sectional area of the frame 5 must be increased in order to secure the strength. As a result, the weight is reduced. Further, there is a problem that workability at the time of manufacturing and installation becomes worse.
【０００７】そこで、例えば図７に示すように、フレー
ム５を中空状にすることにより、太陽電池モジュールの
重量を増すことなく、強度を確保することが試みられて
いる（例えば特開２００１−１２３６１０号参照）。Therefore, for example, as shown in FIG. 7, by making the frame 5 hollow, it has been attempted to secure the strength without increasing the weight of the solar cell module (for example, Japanese Unexamined Patent Publication No. 2001-123610). No.).
【０００８】ところが、太陽電池モジュールの周縁部
に、中空状のフレーム５を取り付けた場合、太陽電池モ
ジュールの下縁部側のフレーム５の中空状部６に水がた
まり、フレーム５の寿命を短くするばかりでなく、特に
寒冷地で使用した場合、フレーム５の中空状部６の水が
凍結して膨張し、フレーム５を変形させてしまうという
問題があった。However, when the hollow frame 5 is attached to the peripheral portion of the solar cell module, water is accumulated in the hollow portion 6 of the frame 5 on the lower edge side of the solar cell module, and the life of the frame 5 is shortened. Not only this, but especially when used in cold regions, there is a problem that the water in the hollow portion 6 of the frame 5 freezes and expands, causing the frame 5 to deform.
【０００９】このような問題を解決するために、例えば
特開２００１−２９１８８９号では、下側フレームの前
面に排水手段を設けることが提案されている。この発明
によれば、モジュール間に排水用の隙間を設けると共
に、下側フレームの前面に排水穴を設けることによっ
て、フレーム内にたまった水をフレームの外に排出しよ
うとするものである。In order to solve such a problem, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 2001-291889 proposes to provide drainage means on the front surface of the lower frame. According to the present invention, the gap for drainage is provided between the modules, and the drainage hole is provided in the front surface of the lower frame so that the water accumulated in the frame is discharged to the outside of the frame.
【００１０】ところが、この従来の太陽電池モジュール
では、排水穴をあけるのはモジュールの下側フレームに
限っており、太陽電池モジュールを上下逆に設置すると
上側フレームの穴から入った水が、フレーム内に閉じ込
められることになり、問題はますます大きくなるという
問題があった。However, in this conventional solar cell module, the drainage hole is formed only in the lower frame of the module, and when the solar cell module is installed upside down, the water entering from the hole of the upper frame is There was a problem that the problem was getting bigger and bigger.
【００１１】本発明は、上記問題に鑑みてなされたもの
であり、重量を増やすことなく強度を確保するととも
に、設置時の自由度をもつフレームを使用した太陽電池
モジュールを提供することを目的とする。The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a solar cell module using a frame that secures strength without increasing weight and has flexibility in installation. To do.
【００１２】[0012]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に係る発明では、透光性パネルの裏面側に
複数の太陽電池セルを配設したモジュール本体の周縁部
に中空状のフレームを取り付けた太陽電池モジュールに
おいて、前記モジュール本体の上縁部側と下縁部側に取
り付けられるフレームに、前記モジュール本体の裏面側
から前記中空状部に連通する穴を設けたことを特徴とす
る。In order to achieve the above object, in the invention according to claim 1, a hollow structure is provided at a peripheral portion of a module body in which a plurality of solar cells are arranged on the back surface side of a translucent panel. In the solar cell module having the frame attached thereto, the frames attached to the upper edge portion side and the lower edge portion side of the module body are provided with holes communicating from the back side of the module body to the hollow portion. And
【００１３】上記太陽電池モジュールでは、前記穴を前
記モジュール本体の側端部近傍の二カ所に設けることが
望ましい。In the above solar cell module, it is desirable that the holes be provided at two locations near the side end of the module body.
【００１４】また、上記太陽電池モジュールでは、前記
モジュール本体が横長に設置されるものであってもよ
い。Further, in the above solar cell module, the module body may be installed horizontally.
【００１５】[0015]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を添付図
面に基づき詳細に説明する。図１は、本発明に係る太陽
電池モジュールを示す図であり、図２は図１中のＡ−Ａ
線断面図、図３は太陽電池モジュールを裏面側から見た
図である。図１ないし図３において、１は太陽電池セ
ル、２はガラスなどの透明パネル、３はＥＶＡ（エチレ
ン−酢酸ビニル共重合体）などの透光性接着剤、４はＰ
ＥＴ樹脂などから成る裏面保護材、５はフレームであ
る。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a diagram showing a solar cell module according to the present invention, and FIG. 2 is A-A in FIG.
A line cross-sectional view and FIG. 3 are views of the solar cell module viewed from the back surface side. 1 to 3, 1 is a solar cell, 2 is a transparent panel such as glass, 3 is a translucent adhesive such as EVA (ethylene-vinyl acetate copolymer), and 4 is P.
A back surface protective material 5 made of ET resin or the like is a frame.
【００１６】本発明の太陽電池モジュールの構成も従来
の太陽電池モジュールと同様に、ガラスなどから成る透
光性パネル２、透光性接着剤３、太陽電池セル１、接着
剤３、裏面保護材４を順次積層してモジュール本体１０
を構成している。モジュール本体１０の外周部には、全
周にわたってフレーム５が取り付けられている。このフ
レーム５はアルミニウムの押出成形品などから成る。The structure of the solar cell module of the present invention is the same as that of the conventional solar cell module, such as a transparent panel 2 made of glass, a transparent adhesive 3, a solar cell 1, an adhesive 3, and a back surface protective material. Module body 10 by sequentially stacking 4
Are configured. A frame 5 is attached to the outer periphery of the module body 10 over the entire circumference. The frame 5 is made of an aluminum extruded product or the like.
【００１７】太陽電池モジュールは、表裏面に電極が形
成された複数の太陽電池セル１をインナーリード線（不
図示）で接続して、透光性パネル２と裏面保護材４では
さみ込んで透光性接着材３で接着して構成されている。
太陽電池セル１の出力を太陽電池モジュールの外部に取
り出すには、太陽電池セル１に接続された取り出し電極
（不図示）を太陽電池モジュールの外部に引き出し、こ
の取り出し電極を太陽電池モジュールの裏面側に設けら
れた端子ボックス７に接続し、この端子ボックス７内で
外部回路８と接続されるように構成される。In the solar battery module, a plurality of solar battery cells 1 having electrodes formed on the front and back surfaces are connected by an inner lead wire (not shown), and are sandwiched between a light-transmissive panel 2 and a back surface protective material 4 so as to be transparent. It is configured by bonding with an optical adhesive material 3.
In order to take out the output of the solar cell 1 to the outside of the solar cell module, a take-out electrode (not shown) connected to the solar cell 1 is taken out to the outside of the solar cell module, and this take-out electrode is placed on the back surface side of the solar cell module. It is configured to be connected to the terminal box 7 provided in the terminal box 7 and to be connected to the external circuit 8 in the terminal box 7.
【００１８】太陽電池モジュールのフレーム５は、図２
に示すように、上部に断面字状のモジュール固定部が形
成されており、このコ字状部にモジュール本体１０が挿
入されて固定される。また、コ字状部の下部には中空状
部６が形成されており、フレーム５の強度を向上するこ
とができる。この方法では太陽電池モジュールの面積、
形状にかかわらずフレーム５の強度を向上させることが
できる。The frame 5 of the solar cell module is shown in FIG.
As shown in FIG. 5, a module fixing portion having a U-shaped cross section is formed in the upper portion, and the module body 10 is inserted and fixed in the U-shaped portion. Further, a hollow portion 6 is formed below the U-shaped portion, so that the strength of the frame 5 can be improved. With this method, the area of the solar cell module,
The strength of the frame 5 can be improved regardless of the shape.
【００１９】しかし、フレーム５の中空状部６の内部に
水が溜まると、その水が凍結した際に膨張し、フレーム
５を変形または破損させてしまうことがある。However, if water accumulates inside the hollow portion 6 of the frame 5, the water may expand when it freezes, which may deform or damage the frame 5.
【００２０】本発明の太陽電池モジュールは、フレーム
５の中空状部６の内部に水が溜まらないように、図４に
示すように、穴９を設置時に底面となる面に設けること
により上記不具合を解消する。すなわち、モジュール本
体の裏面側から空状部６に連通する穴９を設けた。In the solar cell module of the present invention, the holes 9 are provided on the surface which becomes the bottom surface at the time of installation so that water does not collect inside the hollow portion 6 of the frame 5, as shown in FIG. To eliminate. That is, the hole 9 communicating with the hollow portion 6 from the back surface side of the module body was provided.
【００２１】このように構成すると、フレーム５の中空
状部６の内部に侵入した水を効率よく抜くことができ
る。また、太陽電池モジュールの上縁部側のフレーム５
（５ａ）と下縁部側のフレーム５（５ｂ）に穴９をあけ
たとしても、この穴９は設置時に底面となる面に設けら
れていることから、その穴９から水が入ることはない。
つまり、上下両方に同じ形状のフレーム５（５ａ、５
ｂ）を用いることができ、太陽電池モジュールの設置時
に上下どちらの向きでも設置できることになる。With this structure, water that has entered the inside of the hollow portion 6 of the frame 5 can be efficiently drained. In addition, the frame 5 on the upper edge side of the solar cell module
Even if a hole 9 is formed in (5a) and the frame 5 (5b) on the lower edge side, this hole 9 is provided on the surface that will be the bottom surface at the time of installation, so water will not enter through the hole 9. Absent.
That is, the frame 5 (5a, 5
b) can be used, and the solar cell module can be installed in either the upper or lower direction.
【００２２】さらに、その穴９の位置をフレーム５（５
ａ、５ｂ）の両端に近い位置に設けることにより設置時
に多少の傾きが生じてもどちらかの穴より排水をするこ
とが可能となる。Further, the position of the hole 9 is set to the frame 5 (5
By providing them at positions close to both ends of (a, 5b), it becomes possible to drain water from either hole even if some inclination occurs during installation.
【００２３】この穴９の形状は、丸に限らず、楕円、角
形、星型、文字や図柄など、その他どんな形状であって
も構わない。また、穴９の個数、位置、全てのフレーム
５に穴９を設けてもよい。The shape of the hole 9 is not limited to a circle, but may be any other shape such as an ellipse, a polygon, a star shape, a letter or a design. Further, the holes 9 may be provided in the number and positions of the holes 9 and all the frames 5.
【００２４】本発明の太陽電池モジュールは、横長に設
置される太陽電池モジュールにおいて、上縁部側と下縁
部側のフレーム５（５ａ、５ｂ）の強度が要求される場
合に特に有効である。The solar cell module of the present invention is particularly effective in a horizontally long solar cell module when strength of the frame 5 (5a, 5b) on the upper edge side and the lower edge side is required. .
【００２５】[0025]
【発明の効果】以上のように、本発明に係る太陽電池モ
ジュールによれば、モジュール本体の上縁部側と下縁部
側に取り付けられる中空状部を有するフレームに、モジ
ュール本体の裏面側から中空状部に連通する穴を設けた
ことから、強度確保のため中空状にしたフレームを使用
した場合でも、フレーム内に水がたまることを防止し、
フレームの劣化や凍結による膨張や変形や破損などを防
ぐことができる。As described above, according to the solar cell module of the present invention, the frame having the hollow portions attached to the upper edge side and the lower edge side of the module body is attached to the frame from the back side of the module body. Since a hole that communicates with the hollow portion is provided, even if a hollow frame is used to ensure strength, it prevents water from accumulating in the frame,
It is possible to prevent expansion, deformation and damage due to deterioration and freezing of the frame.
【００２６】また、その穴をモジュールの側端部に近い
位置に設けることにより、設置時に多少の傾きが生じた
場合でも、効果的に排水することができる。その結果、
水が凍結しやすい寒冷地等の環境下でも設置することが
できる。Further, by providing the hole at a position close to the side end portion of the module, it is possible to effectively drain water even if some inclination occurs during installation. as a result,
It can be installed even in an environment such as a cold region where water tends to freeze.
【図１】本発明に係る太陽電池モジュールを受光面側か
ら見た図である。FIG. 1 is a view of a solar cell module according to the present invention viewed from a light receiving surface side.
【図２】図１のＡ−Ａ線で切断した拡大断面図である。FIG. 2 is an enlarged sectional view taken along line AA of FIG.
【図３】本発明に係る太陽電モジュールを裏面側から見
た図である。FIG. 3 is a view of the solar power module according to the present invention viewed from the back surface side.
【図４】本発明に係る太陽電池モジュールのフレーム部
材を拡大して示す図である。FIG. 4 is an enlarged view showing a frame member of the solar cell module according to the present invention.
【図５】従来の太陽電池モジュールを示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a conventional solar cell module.
【図６】図５のＤ−Ｄ線断面図である。6 is a cross-sectional view taken along the line DD of FIG.
【図７】従来の他の太陽電池モジュールを示す図であ
る。FIG. 7 is a diagram showing another conventional solar cell module.
１・・・太陽電池セル、２・・・ＥＶＡ樹脂、３・・・
水抜き穴（排水口）1 ... Solar cell, 2 ... EVA resin, 3 ...
Drain hole (drainage port)
Claims (3)
セルを配設したモジュール本体の周縁部に中空状のフレ
ームを取り付けた太陽電池モジュールにおいて、前記モ
ジュール本体の上縁部側と下縁部側に取り付けられるフ
レームに、前記モジュール本体の裏面側から前記中空状
部に連通する穴を設けたことを特徴とする太陽電池モジ
ュール。1. A solar cell module in which a hollow frame is attached to a peripheral portion of a module body in which a plurality of solar cells are arranged on the back surface side of a light-transmissive panel. A solar cell module, characterized in that a frame attached to the edge side is provided with a hole communicating from the back side of the module body to the hollow portion.
傍の二カ所に設けたことを特徴とする請求項１記載の太
陽電池モジュール。2. The solar cell module according to claim 1, wherein the holes are provided at two locations near a side end of the module body.
ことを特徴とする請求項１に記載の太陽電池モジュー
ル。3. The solar cell module according to claim 1, wherein the module body is installed horizontally.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002089439A JP2003282919A (en) | 2002-03-27 | 2002-03-27 | Solar cell module |
Applications Claiming Priority (1)
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| JP2008144999A Division JP2008205519A (en) | 2008-06-02 | 2008-06-02 | Solar cell module |
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| Publication Number | Publication Date |
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