JP2020501043A - 太陽光発電システム用の電気接続デバイス - Google Patents

Abstract

本発明は、縦方向末端のうちの一方に電極を、他方の末端に逆の極性の電極を含む少なくとも１つの太陽光発電モジュールを装備する建物の外装のパネル用の電気接続箱に関し、電気接続箱は、インターロック可能である第１のシェル及び第２のシェルを含み、第１のシェルは、シーリングチャンバによって覆われるアパーチャを含む基部と、基部を取り囲んで基部に対して垂直に延びる側壁であって、ワイヤ通路として使用される取り外し可能なハッチを含む、側壁と、基部に対して垂直に取り付けられた電気ターミナルとを含み、第２のシェルは、基部と、基部を取り囲んで基部に対して垂直に延びる側壁であって、ワイヤ通路を含む、側壁と、第１のシェルの電気ターミナルの極性に対して逆の極性の電気ターミナルであって、基部に対して直交する軸上にあり、基部に取り付けられ、第１及び第２のシェルがインターロックされたときに、第１のシェルの電気ターミナルに垂直であるように位置決めされる、電気ターミナルとを含む。本発明は、更に、本発明による接続箱を装備した建物の外装のパネルに、関係する屋根に、関係する接続キットに、及び、関係する電気デバイスに関する。

Description

本発明は、少なくとも１つの太陽光発電モジュールを装備した建物の外装パネル用の電気接続箱（ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ｂｏｘ）に関する。このタイプのパネルは、主として太陽光発電屋根の建設を意図するものであるが、この用途に限定されない。

屋根カバーとしてのリブ付きパネルの使用が知られており、パネルは例えば亜鉛めっきプレコート鋼製で、屋根の水密性を確実にするためにパネルの縁部が重なる。

更に、特に、ＷＯ２００９０９０３４７から、太陽光発電モジュールを建物の被覆材に設置することが知られている。それらのモジュールは、リブ付きパネルの谷部の表面に接着された可撓性リボンの形式であることがある。将来的に、それらはまた、真空蒸着法や大気圧堆積法を特に用いることによってリブ付きパネルの谷部の表面に直接堆積された、太陽光発電デバイスであるかもしれない。それらのモジュールは、ワイヤのネットワークによって互いに接続され、その大部分は、ワイヤの早すぎる損傷を避けるために、及び、建物の審美性を保つために、カバーの後ろ側に位置することが好ましい。

それでも、そのようなアレイは、２つの隣接するモジュールのリブ付きパネルの後ろ側で接続を行うために、屋根サブ構造体へのアクセスが必要とされる、という不利益を有する。

ＪＰ１０１０２７０８から知られているのは、後ろ側の、パネルの下側末端の近くに位置する雄型電気コネクタと、上部表面の、パネルの上側末端の近くに位置する雌型電気コネクタと、を使用することによって、ワイヤの使用を避けることである。２つの縦方向に隣接する屋根パネルの組立て中に、上側パネルの雄型電気コネクタは、下側パネルの雌型電気コネクタに挿入され、それは上側パネルの太陽光発電モジュールを下側パネルの太陽光発電モジュールに電気的に接続する。

それでも、そのような配列は、変換器に向けた配線出口が屋根のリッジに位置付けられるようには、太陽光発電設備の配線図の容易な調整を許容しない。このタイプの接続は、太陽光発電セルの逆転された配置による、また、異なった雄型／雌型のコネクタによる、互いに異なっている２つのタイプの屋根パネルの使用を必要とする。第１のパネルタイプは、屋根のリッジから斜面の基部までの電気的に接続された太陽光発電モジュールの第１の列（ｃｏｌｕｍｎ）を実装するために使用される。第２のパネルタイプは、斜面の底部から屋根のリッジまでの電気的に接続された太陽光発電モジュールの第２の列（この列は、第１のものに隣接する）を実装するために使用される。２つの列と変換器との間の電気的な接続は、それで、接続されるべき雄型及び雌型のコネクタに応じて複数のタイプの電気的な接続を必要とする。そのような屋根を設置するのに必要とされる複数の要素は、屋根設置者によるその引き受けに対するかなりの障害をもたらす。

国際公開第２００９／０９０３４７号 特開平１０−１０２７０８号公報

本発明の目的は、パネルの組立て及び太陽光発電モジュールの配線を容易化する電気接続箱及び関連のあるパネルを提案することによって、上で説明した課題を解決することである。

この目的のため、本発明の第１の目的は、建物の外装のパネルであって：
− 隣接するパネルにより重ねられるように意図された上側重なり領域を含む上側横方向縁部と、
− 隣接するパネルに重なるように意図された下側重なり領域を含む、下側横方向縁部と、
− 太陽光発電モジュールの少なくとも１対の列によってカバーされる、横方向縁部を接続する中央部分であって、各列が、その縦方向末端のうちの一方に１つの電極を、他方の末端に逆の極性の１つの電極を含み、２つの隣接する列の電極が逆の極性である、中央部分と、
− 導電ストリップが貫通する、下側重なり領域に位置する穿孔であって、導電ストリップは太陽光発電モジュールの列の２つの電極の一方を接続箱の２つのシェルの一方に接続し、このシェルが下側重なり領域のパネルの後ろ側に位置する、穿孔と、
− 上側重なり領域に位置する凹部であって、接続箱の２つのシェルの他方が配置され、このシェルが太陽光発電モジュールの列の他方の電極に接続される、凹部とを含み、
接続箱は、第１のシェル及び第２のシェルを含み、一方が他方の内側にインターロック可能であり、
− 第１のシェルは：
・ シーリングチャンバによって覆われる１つのアパーチャを含む基部と、
・ 基部を取り囲んで基部に対して垂直に延びる側壁であって、ワイヤ通路として使用される取り外し可能なハッチを含む、側壁と、
・ 基部に対して直交する軸をで基部に接続された電気ターミナルとを含み、
− 第２のシェルは：
・ 基部と、
・ 基部を取り囲んで基部に対して垂直に延びる側壁であって、ワイヤ通路を含む、側壁と、
・ 第１のシェルの電気ターミナルの極性に対して逆の極性の電気ターミナルであって、基部に対して直交する軸を有し、基部に接続され、第１及び第２のシェルがインターロックされたときに、第１のシェルの電気ターミナルに垂直であるように位置決めされる、電気ターミナルとを含む。

本発明によるパネルは、個別に又は組み合わせて考慮して次の任意選択の特徴を含むこともあり：
− 電気ターミナルは、シーリングチャンバに電気的に接続され、
− 第１のシェルは、下側重なり領域のパネルの後ろ側に位置決めされ、第２のシェルは、凹部に位置決めされ、
− 第１のシェルは、穿孔に垂直に位置決めされ、
− 第２のシェルは、下側重なり領域のパネルの後ろ側に位置決めされ、一方、第１のシェルは、凹部に位置決めされ、
− 第２のシェルは、電気ワイヤ及びジャンクションボックスを用いて太陽光発電モジュールの列の電極に接続され、
− ２つのシェルは、第１の縦方向縁部から同じ距離に位置決めされ、第１のシェルとパネルの下側横方向縁部との間の距離は、第２のシェルと上側重なり領域の下側縁部との間の距離と同一である。

本発明の第２の目的は、本発明による少なくとも２つのパネルをわずかに重ねることによる組立体を備えた屋根を提供することである。

本発明の第３の目的は、縦方向末端のうちの一方に電極を、他方の末端に逆の極性の電極を含む少なくとも１つの太陽光発電モジュールを装備する建物の外装のパネル用の電気接続箱を提供することであり、電気接続箱は、インターロック可能である第１のシェル及び第２のシェルを含み、
− 第１のシェルは：
・ シーリングチャンバによって覆われる１つのアパーチャを含む基部と、
・ 基部を取り囲んで基部に対して垂直に延びる側壁であって、ワイヤ通路として使用される取り外し可能なハッチを含む、側壁と、
・ 基部に対して直交する軸で基部に接続された電気ターミナルとを含み、
− 第２のシェルは：
・ 基部と、
・ 基部を取り囲んで基部に対して垂直に延びる側壁であって、ワイヤ通路を含む、側壁と、
・ 第１のシェルの電気ターミナルの極性に対して逆の極性の電気ターミナルであって、基部に対して直交する軸を有し、基部に接続され、第１及び第２のシェルがインターロックされたときに、第１のシェルの電気ターミナルに垂直であるように位置決めされる、電気ターミナルとを含む。

本発明による接続箱は、個別に又は組み合わせて次の任意選択の特徴を含むこともあり：
− 第１のシェルの基部は、アパーチャ以外の開口を含まず、
− 閉じた輪郭を有し、基部に配置され、そこから延びてアパーチャを取り囲む１つの隔壁を、第１のシェルのシーリングチャンバは、含み、
− シーリングチャンバは、蓋によって覆われ、
− 第１のシェルの電気ターミナルは、シーリングチャンバの中に延びる導電接点を含み、
− 第１のシェルの電気ターミナルは、保護カバーによって覆われ、
− 電気ターミナルの一方は、絶縁先端によって覆われるシリンダ形の導電ピンを含み、
− ２つのシェルの側壁は、円形の断面を有し、
− 取り外し可能なハッチは、側壁の厚さ内の開口の内側に位置決めされたシーリングプラグであり、
− ２つのシェルの一方の電気ターミナルは、鉛直チューブと、チューブの内壁に沿って配置されてチューブの軸に沿って延びる導電ストリップとを含み、
− 第１のシェルの側壁の周長は、側壁が第２のシェルの側壁の内側表面に平行に動くことによって少なくとも部分的にそれ自体を第２のシェルに挿入するように、第２のシェルの側壁の周長よりも小さく、
− ２つのシェルの一方の側壁は、その外側表面に位置する周辺シールを含み、
− ２つのシェルの一方の側壁は、マウンティングクリップを含み、
− 第１のシェルの側壁は、切り取り部を含み、第２のシェルの側壁は、切り取り部を含み、
− 第１のシェルの側壁の切り取り部と取り外し可能なハッチとは、角度αだけ角度的にオフセットされ、一方、第２のシェルのワイヤ通路と切り取り部とは、同じ角度αだけ角度的にオフセットされる、
− ２つのシェルの一方は、その側壁の外側表面の周辺レッジを含む。

本発明の第４の目的は、偶数の列の太陽光発電モジュールで構成される太陽光発電デバイスを装備するパネルの、変換器との接続用のキットを提供することであり、各列は、その縦方向末端のうちの一方に電極を、他方の末端に逆の極性の電極を含み、２つの隣接する列の電極は、逆の極性であり、キットは：
− 本発明による電気接続箱と、
− 本発明による第２の接続箱シェルを２つの末端に提供された電気ワイヤであって、電気ワイヤの各末端がそのシェルのワイヤ通路に挿入される、電気ワイヤと、
− 本発明による第１の接続箱シェルであって、そのシェルのワイヤ通路として使用される取り外し可能なハッチに挿入された電気ワイヤを提供された、第１の接続箱シェルとを含む。

本発明の第５の目的は、偶数の列の太陽光発電モジュールで構成される太陽光発電デバイスを装備するパネルの、変換器との接続用のキットを提供することであり、各列は、その縦方向末端のうちの一方に電極を、他方の末端に逆の極性の電極を含み、２つの隣接する列の電極は、逆の極性であり、キットは：
− 本発明による電気接続箱と、
− 本発明による第１の接続箱シェルを２つの末端に提供された電気ワイヤであって、電気ワイヤの各末端がそのシェルのワイヤ通路として使用される取り外し可能なハッチに挿入される、電気ワイヤと、
− 本発明による第２の接続箱シェルであって、そのシェルのワイヤ通路に挿入された電気ワイヤを提供された、第２の接続箱シェルとを含む。

本発明の第６の目的は、所与の斜面に沿って傾斜したパネルの組立体を含む、変換器に接続することのできる電気デバイスを提供することであり：
・ 隣接するパネルにより重ねられるように意図された上側重なり領域を含む上側横方向縁部と、
・ 隣接するパネルに重なるように意図された下側重なり領域を含む下側横方向縁部と、
・ 偶数の列の太陽光発電モジュールを含む太陽光発電デバイスであって、各列がその末端の個々に電極を含み、１つの末端の電極の極性が他方の末端の電極の極性の逆であり、２つの隣接する列の電極が逆の極性である、太陽光発電デバイスと、
を含み、
・ 各列の下側末端の電極は、下側重なり領域のパネルの後ろ側に位置決めされた、本発明による第１の接続箱シェルの形式であり、
・ 各列の上側末端の電極は、上側重なり領域のパネルの上部表面に位置決めされた、本発明による第２の接続箱シェルの形式であり、
パネルは、それらの縦方向縁部及び／又はそれらの横方向縁部をわずかに重ねて並置されて、斜面の方向に太陽光発電モジュールの行（ｒｏｗ）を形成し、組立体は：
− 所与の行の２つの隣接するパネルのわずかな重なりにおいて、上側パネルの各列の下側末端の第１のシェルが、下側パネルの対向列の上側末端の第２のシェルと又はそこにインターロックされ、
− 組立体の斜面の底部において、第１の行の下側末端の第１のシェルが、第２の行の下側末端の第１のシェルに電気的に接続され、などであり、２つの行間の接続が、電気ワイヤによって接続された２つの第２のシェルを含む横方向コネクタを用いて実行され、
− リッジにおいて、行の上側末端の第２のシェルが、取り外し可能なハッチに挿入された電気ワイヤを装備した１つの第１のシェルを用いて変換器に接続され、或いは、電気ワイヤにより接続された２つの第１のシェルを含む横方向コネクタを用いて、斜面の底部で遂行されたのものと同様の方法で互いに接続される。

上で示されたように、本発明は、２つのシェルの使用に基づき、それらは、インターロック可能であり、それら２つのシェルだけを用いることによって、建物の太陽光発電外装の全ての電気的な接続の実行を許容するように設計されており、それらは、２つのパネルを互いに電気的に接続すること、太陽光発電モジュールを斜面の底部で、互いに又は変換器に、電気的に接続すること、および、太陽光発電モジュールをリッジで、互いに又は変換器に、電気的に接続すること、の両方を許容する。

本発明の他の特徴及び利点は、下でより詳細に説明される。

本発明を例証するために、試験が実行されたが、非限定の例を通じて、特に図面を参照して、説明されるであろう。

本発明は、添付の図面を参照して、説明のためであると意図され、限定ではない、次の説明を読むことからより良く理解されるであろう。

少なくとも１つの太陽光発電モジュールを装備した建物の外装のパネルの斜視図である。 図１のパネルの上側部分の斜視図である。 図１のパネルの下側部分の斜視図である。 少なくとも１つの太陽光発電モジュールを装備した建物の外装のパネルの下側部分の後ろ側の斜視図である。 少なくとも１つの太陽光発電モジュールを装備した建物の外装のパネルの上側部分の斜視図である。 一実施形態による第１の接続箱シェルの斜視図である。 図６の第１のシェルの分解斜視図である。 一実施形態による第２の接続箱シェルの斜視図である。 図８の第１のシェルの分解斜視図である。 一実施形態による第１のシェルの、第２接続箱シェルとのインターロックの斜視図である。 一実施形態による横方向コネクタの斜視図である。 別の実施形態による横方向コネクタの斜視図である。

同じ参照番号は、図面の個々において、同じ要素を指す。

本文の全体を通じて、パネルは、平らな形状を有する要素、即ち、その厚さがその他の寸法と比較して薄い要素、を意味すると理解される。パネルは、単一材料製又は複合組立体製の板やシートの形式であることがある。後者の場合、パネルは、同じ材料や異なった材料の複数の層の積み重ねである。議論中の材料については、とりわけ、金属材料、ポリマ、或いは、セラミックですらあり得る。鋼、アルミニウム、銅及び亜鉛は、金属材料の非限定の例として、引用されることがある。パネルは、好ましくは金属シートである。それを腐食に対して保護するために、予め亜鉛めっきされたプレコート鋼製であることが好ましい。パネルは、任意選択でその底面でフォーム成形されることがあり、それによって、サンドイッチパネルの外側面を構成する。

本発明の枠組み内で、パネルは、好ましくは、非限定の例として、曲げ、成形、スタンピング及びモールディングを含む任意の知られた形成方法を用いて予め形成されている。パネルは、その後に形状付けされると言われる。

この形成は、とりわけ、パネルの表面上のリブの形成をもたらす。本文の全体を通じて、リブは、パネルの表面上に形成された突起を意味すると理解される。リブは、下で説明する例示的な実施形態の場合のように、台形の形状、或いは、例えば、矩形、波形、正弦波又はオメガの形状ですら有することがある。それは、上部中央部分と２つの側面ウイングとを含む。リブは、特に、隣接するパネルの組立てを容易化するため、組立体の良好な水密性を達成するため、或いは、パネルをより堅くするために、パネルの縦方向縁部に平行に概ね配置される。

屋根やファサードなどの建物の外装を形成するために、パネルは、それらの縦方向縁部とそれらの横方向縁部とのわずかな重なりをもって組み立てられ、建物の支持構造体にねじや釘やリベットなどの締結手段によって固定される。

本発明のより良い理解のために、次の説明では、参照は、屋根についてだけ行うが、本発明は、建物の他の全ての外装のために同じく使用されることができ、そのため、様々なやり方で位置決め及び／又は傾斜されることができる。

したがって、用語「下」、「上」、「下方」、「上に」、「真下」、「上側」、「下側」、・・・は、本発明によるパネル及び／又は接続箱が屋根に位置決めされるときの他の要素に関連した本発明の要素の位置を指す。

本文の全体を通じて、太陽光発電モジュールは、太陽エネルギを電気に変換することができて、電気的に相互接続された太陽光発電セルを外部から隔離する保護バリアによって境界決めされる、組立体を意味すると理解される。非限定の例としては、パネルの中央部分に接着された可撓性リボンの形式のモジュール、或いは、真空蒸着や大気圧堆積法を用いる適切なタイプの層の連続的な堆積によってパネルの中央部分に直接堆積されたモジュール、であってもよい。

各太陽光発電モジュールの内部では、それらの太陽光発電セルの配置及び構成は、制限ではない。非限定の例として、セルは、単一の行内で上下に位置付けされてもよく、或いは、複数の行に配列されてもよく、行は、互いに接続されて、折り畳まれたリボンのようなものを形成する。好ましくは、そして、真空蒸着や大気圧堆積法を用いて連続的に走る鋼ストリップ上への太陽光発電モジュールの直接の堆積を容易化するために、セルは単一の行内に配列される。

本発明の枠組み内で、太陽光発電モジュールは、その縦方向末端のうちの一方に電極を、他方の末端に逆の極性の電極を含む。これらの電極は、デフォルトで、太陽光発電セルにモジュール末端で接続された導電ストリップ（「リボン」）の形式である。本発明の枠組み内で、導電ストリップの断面及び形式は、変わることがある。電極は、他の形式を採ることもある。

本文の全体を通じて、太陽光発電モジュールの列は、パネルの長さに沿って端から端まで配置された太陽光発電モジュールの全体を意味すると理解される。太陽光発電モジュールの列は、こうして１つの太陽光発電モジュールに減少されることがあり、或いは、端から端まで配置された複数の太陽光発電モジュールで構成されることがある。２つの連続的な太陽光発電モジュールは、２つのセルが直列に接続されるように、一方のモジュールの最後の太陽光発電セルと他方のモジュールの最初の太陽光発電セルとの間に、電気的接触を確立することによって、端から端まで配置される。

本発明の枠組み内で、各列は、その縦方向末端のうちの一方に電極を含み、他方の末端に逆の極性の電極を含む。換言すると、各列は、その下側末端に、この列の最初のモジュールの下側末端の電極とマージする電極を含み、その上側末端に、その列の最後のモジュールの上側末端の電極とマージする逆の極性の電極を含む。

図１を参照すると、建物の外装のパネル１は、第１の縦方向縁部２、第２の縦方向縁部３、上側横方向縁部４、下側横方向縁部５によって一般的に形成され、４つの縁部は、中央部分６によって接続され、太陽光発電モジュールの少なくとも１対の列７によってカバーされる（例えば、ここに示すように、９つの太陽光発電セルから構成されたモジュールの２つの列）。

上側横方向縁部４は、隣接するパネルが屋根の組立て中に重なるように意図された、上側重なり領域４１を含む。この上側重なり領域は、とりわけ、屋根の傾斜に応じて、１５０ｍｍから５００ｍｍの間の幅を一般的に有する。

下側横方向縁部５は、屋根の組立て中に隣接するパネルに重なるように意図された下側重なり領域５１を含む。この下側重なり領域は、とりわけ、屋根の傾斜に応じて、１５０ｍｍから５００ｍｍの間の幅を一般的に有する。

第１の縦方向縁部２は、リブ頂点と、リブの各側でリブ上部から下方に延びる２つの側面ウイングと、から構成される第１の縦方向リブを好ましくは含む。その主要な機能は、パネルがパネル波形の谷部ではなくパネル波形の上部で建物構造体に固定されるのを、確実にすることである。これは、水が締結体の近くで停滞するのを防止し、こうして、任意の起こり得る屋根のシール故障を防止する。

この例では、リブ上部は、平らであり、側面ウイングは、傾斜して、リブ上部から下方外方に延びる。本発明によれば、第１の縦方向リブは、勿論、この例に説明されたもの以外の形状を有り得る。

第２の縦方向縁部３は、リブ頂点と、リブ上部の各側でリブ上部から下方に延びる２つの側面ウイングと、から構成される第２の縦方向リブを好ましくは含み、２つのパネルが組み立てられるときに、隣接するパネルの第１の縦方向リブが重なるように意図されている。第１及び第２の縦方向リブの形状は、それ相応に調整されるべきである。好ましくは、形状は、屋根のパネルが使用されるときに水密性が確実にされるように調整される。好ましくは、２つのリブは、重なりが完璧な結合部であり、したがって、完全に水密性であるように、実質上同じ形状とサイズである。しかしながら、本発明によれば、重なりは、局所的にだけ接合されることがある。それらのシーリング問題に精通している当業者は、組立体が水密性であることを保証し、同時に、所望の審美性に従って、２つの縦方向リブの形状を調整できるであろう。

太陽光発電モジュールの列は、パネルの形状を利用し、ひいては列の数を制限するために、パネルの縦方向縁部に本質的に平行に整列されることが好ましく、それが今度はそれらの接続のために必要な接続箱の数を制限することを可能にする。より好ましくは、列は、同一の長さであり、それらの末端は、パネルの横方向縁部に本質的に平行に整列されて、２つの隣接するパネルの列の接続を容易にする。

パネル組立の配線を容易にするために、下で説明されるように、２つの隣接する列の極は、逆の極性である。

好ましくは、パネルの列は、互いに電気的に接続されない。列間の電気的な接続は、下で説明されるように、パネルの組立て後にだけ行われるであろう。これは、工場でのパネルの製作を簡略化し、建設現場での組立ての特殊性に配線を適合させるのを可能にする。

図２を参照すると、パネル１の上側重なり領域４１は、凹部８を、換言すると、太陽光発電モジュールの列７が配置される中央部分６の部分の高さより下である高さに位置するパネルの一部分を、含むことが好ましい。換言すると、この凹部は、高さの差異によって中央部分６から区別され得る。それはパネル１の上側表面から目に見える。

したがって、この凹部は、電気接続箱、電気ワイヤ、及び／又は、導電ストリップの、問題のパネルと上側重なり領域４１でそれと重なる隣接するパネルとの間にこうして形成された空間の中への配置を、許容する。凹部、接続箱、電気ワイヤ及び／又は導電ストリップの特定の寸法をそれぞれ調整することによって、上側重なり領域４１を、隣接するパネルの下側重なり領域５１で、一緒にカバーすることがこうして可能である。これは、２つの隣接するパネルの組立体の水密性を改善する。

また、水密性を改善するために、凹部８は、屋根上を流れる水が凹部に侵入しないように、上側重なり領域を越えて延びていない。

凹部８は、パネルのスタンピングによって、又は、状況に適合される当業者に知られている任意の他の形成方法を用いることによって、達成されることがある。

電気接続箱は、例えば、糊、接着剤、又は円周フランジなどの任意の適切な方法によって、凹部に固定されることがある。

好ましくは、電気接続箱は、凹部に形成された開口９を用いて、凹部に固定されることがある。そのような開口は、電気接続箱の２つのシェルの一方を埋め込むことを可能にする。これは、凹部によって作られる空間が接続箱を保持するのに不十分であるときに特に有利である。この開口は、シェルの基部とパネルの間に適用される接着剤を使用するだけよりも、パネル上の接続箱のシェルをより効果的に固定することも可能にする。こうしてシェルは、２つの隣接するパネルの組立て中に、接続箱を形成する２つのシェルのインターロックを容易にするために、開口内で最低限に動く能力を有しながら、パネルと接合されることができる。この開口は、接続箱のシェルがパネルの後ろ側で突出すること、したがって、シェルを電気ワイヤか又は後ろ側に位置する導電ストリップに接続すること、も可能にする。

開口９の寸法は、この目的のために意図された電気接続箱のシェルに適合される。寸法は、特に、熱膨張と、動作中にパネルが晒され得る負荷と、隣接するパネルの組立てを容易にする目的の所望の許容差と、を視野にいれて、調整される。開口が丸い場合、特定のシェルは、２つの隣接するパネルの組立て中に、接続箱を形成する２つのシェルのインターロックを容易にするために、開口内で最低限に回転するための遊びも有する。

水密性を確実にするために、開口９は、上側重なり領域を越えて延びておらず、したがって、屋根の組立ての間、上側パネルによってカバーされ、屋根上を流れる水は、こうして通過することができない。

開口９は、当業者に知られた任意の切断する方法によって得られ、その非限定の例は、パンチング、フライス加工、機械式切断、レーザ切断、ウォータジェット切断、酸素燃料切断である。

図３を参照すると、下側重なり領域５１は、穿孔１０、即ち、パネルの厚さに作られた開口を好ましくは含む。穿孔１０は、導電ストリップ１１を、穿孔の高さでパネルに位置決めされた太陽光発電モジュールの末端で、セルからパネルの後ろ側まで走らせることを可能にする。下側重なり領域５１の穿孔１０の位置は、２つの隣接するパネルの組立ての水密性を保つことも可能にする。屋根を流れ落ちる水が、穿孔の不十分な水密性のせいで、穿孔を通って流れたとしたら、水は、隣接するパネルの上側重なり領域４１に収容され、また、屋根を流れ落ち続けるであろう。この目的のために、穿孔は、下側重なり領域５１を越えて延びていない。

好ましくは、穿孔１０は、中央部分６に位置する。

穿孔１０は、当業者に知られた任意の切断する方法によって得られ、その非限定の例は、パンチング、フライス加工、機械式切断、レーザ切断、ウォータジェット切断、酸素燃料切断、又はドリル加工である。

パネル１は、屋根を水密性を確実にするために、上側重なり領域４１及び下側重なり領域５１の外側のパネルの厚さにいかなる開口も含まないことが好ましい。

図４及び５を参照すると、パネル１は、第１の実施形態による接続箱シェルを装備して示されている。

図４を参照すると、パネル１は、下側重なり領域５１のパネルの後ろ側に位置決めされた接続箱の第１のシェル１２を含む。このシェルは、導電ストリップを介して太陽光発電モジュールの列７に接続され（図５に図示せず）、導電ストリップは、列の下側モジュールの下側末端の太陽光発電セルに接続され、穿孔１０を通ってパネル１に沿って走る（図面に図示せず）。

好ましくは、第１のシェル１２は、電気配線に必要とされる導電ストリップの量を最小にするため、及び穿孔のシーリングを容易にするために、穿孔１０に垂直に位置決めされる。

図５を参照すると、パネル１は、パネルの前側に、上側重なり領域４１のパネル１に形成された凹部に位置決めされた接続箱の第２のシェル１３を含む。第２のシェルは、太陽光発電モジュールの列７に、特に、その上側末端に位置するその電極１４に、電気ワイヤ１５及びジャンクションボックス１６を好ましくは介して、接続される。

ジャンクションボックス１６は、接続ストリップを電気ワイヤに電気的に接続するのに適した水密ケーシングを含む。この実施形態が選ばれる場合、ジャンクションボックスは、太陽光発電モジュールの列７の上側電極として機能する導電ストリップ１４を電気ワイヤ１５に接続し、電気ワイヤ１５が今度は第２のシェルに接続される。このジャンクションボックス及び電気ワイヤの使用は、本発明によるパネルの異なった構成要素間の異なった熱膨張に対する電気的な接続の抵抗を改善する。電極の導電ストリップは、実際上、熱膨張の差異に敏感であり、熱膨張の差異は導電ストリップを破損させることがある。

２つのシェルは、パネルの下側重なり領域５１が、縦方向に隣接するパネルの上側重なり領域４１を重ねられたときに、インターロックするように、互いに垂直であるようにパネルに位置決めされる。換言すると、２つのシェルは、第１の縦方向縁部２に向けて同じ距離に位置決めされ、第１のシェルとパネルの下側横方向縁部５との間の距離は、第２のシェルと上側重なり領域４１の下側縁部との間の距離と同一である。好ましくは、２つのシェルは、インターロックするように位置決めされ、そのときには、パネルの下側重なり領域５１は、隣接するパネルが載る平面に垂直な軸に沿った整列によって、隣接するパネルの上側重なり領域４１の上に縦方向に嵌合する。これは、建物構造体上でのパネルの組立てを容易にする。

第１の実施形態によれば、パネルの太陽光発電モジュールの各列７は、第１のシェル１２に、列の下側電極として機能する導電ストリップによって、接続され、他方、第２のシェル１３に、列の上側電極として機能する導電ストリップによって、電気ワイヤ１５及びジャンクションボックス１６を好ましくは介して、接続される。

接続箱シェルを装備するパネル１の（図示しない）１つの第２の実施形態によれば、第１のシェル１２は、凹部８に位置決めされ、また、モジュールの上側末端の太陽光発電セルに接続された導電ストリップに直接接続される。第２のシェル１３は、下側重なり領域５１のパネルの後ろ側に位置決めされ、今度は太陽光発電モジュールの列７の下側電極に、電気ワイヤ１５及びジャンクションボックス１６を介して接続される。

２つのシェルは、互いに垂直であるようにパネルに位置決めされ、パネルの下側重なり領域５１が、縦方向に隣接するパネルの上側重なり領域４１を重ねられたときに、インターロックする。換言すると、２つのシェルは、第１の縦方向縁部２から同じ距離に位置決めされ、第２のシェルとパネルの下側横方向縁部５との間の距離は、第１のシェルと上側重なり領域４１の下側縁部との間の距離と同一である。好ましくは、２つのシェルは、インターロックするように位置決めされ、そのときには、パネルの下側重なり領域５１は、隣接するパネルが載る平面に直交する軸に沿った整列によって、隣接するパネルの上側重なり領域４１の上に縦方向に適合する。これは、建物構造体上でのパネルの組立てを容易にする。

この第２の実施形態によれば、パネルの太陽光発電モジュールの各列７は、一方では、第１のシェル１２に、列の上側電極として機能する導電ストリップによって、接続され、他方では、第２のシェル１３に、列の下側電極として機能する導電ストリップによって、好ましくは、電気ワイヤ１５及びジャンクションボックス１６を介して、接続される。

この第２の実施形態によるパネルは、上で説明した特徴を除いて、第１の実施形態によるパネルの全ての特徴を含む。

図６から９を参照して、第１の実施形態による接続箱が、説明される。

接続箱は、先ず第１のシェル１２（図６及び７に示す）及び第２のシェル（図８及び９に示す）を含み、それらはインターロック可能である。

インターロック可能とは、２つのシェルが所定の軸上を互いに近づいたときに２つのシェルの一方の一部分が他方のシェルの一部分の中に挿入され得ることを意味すると理解される。

２つのシェルは、太陽光発電屋根上の箱の動作中に、換言すると、本発明によるパネルの電気的な接続に必要とされる電気ワイヤ及び導電ストリップが２つのシェルにいったん接続されたら、それらのインターロックが、水密性の及び防塵性の内部キャビティを境界決めするように設計される。

図６及び７を参照すると、第１のシェル１２は、シーリングチャンバ１９によって覆われるアパーチャ１８を含む基部１７を先ず含む。

好ましくは、第１のシェルの基部１７は、パネルへのこのシェルの固定を容易にするために、及び／又は、接続箱の妨害を最小にして、外装の２つの隣接するパネル間の重なり領域へのその適切な挿入を許容するために、実質上平らである。より好ましくは、それは、完全に平らである。代替的に、それは突出部を含むことがあり、パネルの表面に沿って走る導電ストリップの、基部の真下での通過を可能にする。この突出部は、基部の外側に沿って、基部に形成されたアパーチャ１８まで延びる。

好ましくは、アパーチャ１８は、基部の厚さに貫通形成（ｔｈｒｏｕｇｈ−ｃｕｔ）された溝に似ている。これは、太陽光発電モジュールの列７の電極として機能する導電ストリップが第１のシェル１２の中へ通るのを可能にする。したがって、その寸法は、太陽光発電モジュールの電極として機能する導電ストリップの断面に適合される。

好ましくは、基部１７は、接続箱の良好な水密性を達成するために、アパーチャ１８以外の開口を含まない。

アパーチャ１８は、アパーチャ１８での第１のシェルのシーリングを容易にするように意図されたシーリングチャンバ１９によって覆われる。このチャンバは、基部１７に配置されてそこから延びてアパーチャ１８を取り囲む閉じた輪郭を有する隔壁を含むことが好ましい。

隔壁の閉じた輪郭は、隔壁及び基部によって境界決めされた空間を、例えば、シリコーンなどの電気絶縁性のシーリング材料で、満たすことを可能にする。

シーリングチャンバ１９は、蓋２０によって覆われることが好ましい。それは、シーリングチャンバから出るどんな導電ストリップもカバーするのを可能にする。こうして、この第１のシェルを装備するパネルで作業する操作者は、単にパネルの太陽光発電セルが光に晒されているという事実のせいで電気が通じているかもしれないこの導電ストリップに接触し得ないであろう。

第１のシェルは、基部に取り付けられて基部に対して直交する電気ターミナル２１も含む。電気ターミナル２１は、太陽光発電モジュールの２つの電極の一方に電気的に接続されるように意図される。特に、アパーチャ１８に挿入された導電ストリップに電気的に接続されるように意図され、導電ストリップは太陽光発電モジュールの列７の電極として機能する。換言すると、アパーチャ１８の上のシールハウジング１９に電気的に接続されるように意図される。１つの変形例によれば、アパーチャ１８に挿入された導電ストリップは、電気ターミナルに直接接続され、例えば、それにはんだ付けされる。別の変形例によれば、電気ターミナル２１は、シーリングチャンバ１９の中に延びる導電接点を含む。この変形例によれば、第１のシェルがパネル１に配置されると、アパーチャ１８を通して挿入された導電ストリップは、シーリングチャンバの内側でこの接点に直接はんだ付けされる。

好ましくは、電気ターミナル２１は、基部上に配置される。代替的に、それは、例えば、その側壁などの、第１のシェルの別の要素を介して、基部に取り付けられる。

好ましくは、電気ターミナル２１は、２つのシェルの角度配向にかかわらず、２つのシェルのインターロックを可能にするために、基部上に中心決めされる。

好ましくは、電気ターミナルは、雄型電気ターミナルを形成するために、絶縁先端２３によって覆われるシリンダ形の導電ピン２２を含む。

電気ターミナルは、保護カバー２４によって覆われることが好ましく、保護カバーの形状は、接続箱の２つのシェル間の電気的な接続を可能にしながら、操作者が、単に太陽光発電セルが太陽光に晒されているという事実のせいで、外装のパネルの組立て中に、電気が通じているかもしれない電気ターミナルの導電ピンに不注意に接触するのを防止する。この目的のために、保護カバーは、絶縁先端２３がカバーの表面で見られるのを可能にする穴を含むことが好ましい。このように、導電部分は、直接アクセスできず、操作者がそれに不注意に接触するのを防止する。

好ましくは、絶縁先端２３の直径は、電気的な安全の利益のためにも、導電ピン２２のそれと同一である。

好ましくは、保護カバー２４は、シーリングチャンバの蓋２０を備えた単一の部片を形成し、したがって、シーリングチャンバ１９と電気ターミナル２１との間に配置される電気コネクタは、保護カバーと蓋との間の空間を通してアクセスできない。

第１のシェル１２は、基部を取り囲んで基部に対して垂直に延びる側壁２５も含む。

示された変形例によれば、側壁２５は、円形の断面を有する。この形状は、或る程度の付加的な遊びを付与することによって、接続箱の２つのシェルのインターロックを容易にする。外装の２つの隣接するパネルの組立て中のインターロックは、たとえ、２つのパネルが完全に整列されなくても、換言すると、たとえ、２つのシェルが厳密に同じ角度配向を有していなくても、達成される。しかしながら、本発明の枠組み内で、例えば矩形の断面など、壁の他の断面が可能である。

基部及び側壁は、例えば、合成材料、特に、プラスチック材料、をモールディングすることによって、絶縁材料で作製されることが好ましい。

側壁２５は、取り外し可能なハッチ２６をワイヤ通路として含む。このハッチは、側壁の一部分であり、側壁の残余から取り外し可能である。それは、第１のシェルが、太陽光発電モジュールの列の電極を、隣接する列に又は電気変換器に、電気的に接続するために使用されるときに、取り外されるように意図され、この適用例は、第１のシェルの電気ターミナル２１を、隣接する列に又は電気変換器に、電気的に接続するために、電気ワイヤの第１のシェルへの挿入を必要とする。この適用例は、下で説明される。

本発明の１つの変形例によれば、取り外し可能なハッチ２６は、壁の残余よりも薄い厚さを有する側壁の領域によって境界決めされる。したがって、操作者にとって、薄めの厚さの領域をナイフで切り開いて、電気ワイヤを第１のシェルの内部に入れ込むことは、簡単である。

別の変形例によれば、取り外し可能なハッチ２６は、側壁の厚さ内の開口の内側に位置決めされたシーリングプラグである。したがって、操作者にとって、プラグを取り外して、電気ワイヤを第１のシェルの内部に入れ込むことは、簡単である。

本発明の別の変形例によれば、取り外し可能なハッチ２６は、ねじによって所定の位置に保持されるカバーである。したがって、操作者にとって、ねじを抜いてカバーを取り外して、電気ワイヤを第１のシェルの内部に入れ込むことは、簡単である。

別の変形例によれば、取り外し可能なハッチ２６は、側壁の厚さ内の開口に接着されたキャップである。したがって、操作者にとって、キャップを取り外して、電気ワイヤを第１のシェルの内側に敷くことは、簡単である。

図８及び９を参照すると、第２のシェル１３は、先ず基部２７を含む。

好ましくは、この第２のシェルの基部２７は、パネルへのこのシェルの固定を容易にするために、及び／又は、接続箱の妨害を最小にして、外装の２つの隣接するパネル間の重なり領域への楽な挿入を許容するために、実質上平らである。より好ましくは、それは、完全に平らである。

好ましくは、基部２７は、接続箱のシーリングを確実にするために、開口を含まない。

第２のシェル１３は、基部に接続されて基部に対して直交する電気ターミナル２８も含む。それは、太陽光発電モジュールの２つの電極の一方に電気的に接続されるように意図される。好ましくは、電気ターミナル２８は、基部上に配置される。代替的に、それは、例えば、その側壁などの第２のシェルの別の要素を介して、基部に接続される。

好ましくは、電気ターミナル２８は、２つのシェルの角度配向にかかわらず、２つのシェルのインターロックを可能にするために、基部上に中心決めされる。

好ましくは、電気ターミナル２８は、雌型電気ターミナルを形成するために、鉛直チューブ２９と、チューブの内壁に沿って配置されてチューブの軸に沿って延びる導電ストリップ３０とを含む。チューブの直径、ストリップの位置及びそれらの形状は、２つのシェルのインターロック中にチューブへの第１のシェルの導電ピン２２の挿入を許容するように、また、ストリップと導電ピンの間の良好な電気的接触を確実にするように、適合される。

電気ターミナル２８は、保護カバー３１によって覆われることが好ましく、その形状は、接続箱の２つのシェル間の電気的な接続を可能にしながら、操作者が、単に太陽光発電セルが光に晒されているという事実のせいで、外装のパネルの組立て中に、電気が通じているかもしれない電気ターミナルの導電ストリップに不注意に接触するのを防止する。この目的のために、保護カバーは、電気ターミナルのチューブ２９の上部がこの穴に垂直であるがカバーの表面の下に位置決めされるのを許容する穴を含むことが好ましい。このように、導電部分は、直接アクセスできず、操作者がそれに不注意に接触するのを防止する。

第２のシェル１３は、基部２７を取り囲んでそれに対して垂直に延びる側壁３２も含む。

示された変形例によれば、側壁３２は、円形の断面を有する。この形状は、或る程度の付加的な遊びを付与することによって、接続箱の２つのシェルのインターロックを容易にする。外装の２つの隣接するパネルの組立て中のインターロックは、たとえ、２つのパネルが完全に整列されなくても、換言すると、たとえ、２つのシェルが厳密に同じ角度配向を有していなくても、達成される。しかしながら、本発明の枠組み内で、例えば矩形の断面など、壁の他の断面が可能である。それにもかかわらず、理解されることは、側壁３２が、インターロックするように意図された側壁の少なくとも部分において、第１のシェルの側壁２５の形状と互換性のある形状である、ということである。

基部及び側壁は、例えば、合成材料、特に、プラスチック材料、をモールディングすることによって、絶縁材料で作製されることが好ましい。

側壁３２は、電気ワイヤ１５がシェル１３に挿入されるのを意図されたワイヤ通路３３を含む。そのようなワイヤは、特にジャンクションボックス１６を用いて、太陽光発電モジュールの列７の電極として機能する電気ターミナル２８が導電ストリップに接続されるのを許容する。

好ましくは、ワイヤ通路は、壁の厚さに形成された穴である。好ましくは、ワイヤ通路は、丸くて、電気ワイヤの通過に適している直径を有する。

良好なシーリングを確実にするために、ワイヤ通路は、ワイヤ１５とワイヤ通路の間で圧縮されたＯリングシール３４を装備することがある。

接続箱の１つの変形例によれば、雄型及び雌型の電気ターミナルは、シェル１２及び１３間で反対にされる。よって、シェル１２は、鉛直チューブ２９と、チューブの内壁に沿って配置されてチューブの軸に沿って延びる導電ストリップ３０とを含むことが好ましく、一方、シェル１３は、絶縁先端２３によって覆われるシリンダ形の導電ピン２２を含む。したがって、保護カバー２４及び３１は、調整される。

２つのシェルは、図１０に示すように一方を他方の内側にインターロックするように設計される。

好ましくは、一方は、少なくともそれらの側壁の上側末端で、他方の中にインターロックする。

図６から９に示される本発明の１つの変形例によれば、第１のシェル１２の側壁２５の周長は、第２のシェル１３の側壁２７の周長よりも小さく、したがって、側壁２５は、第２のシェルの側壁２７の内側表面に平行に動くことによって、少なくとも部分的に第２のシェルに挿入される。この変形例は、第２のシェルが凹部８の内側に位置決めされるときに好まれる。このように、水が第２のシェルの高さで凹部に存在するとしたら、第１のシェルの側壁と第２のシェルの側壁との間の毛管作用によって昇ることができないであろう。

その変形例によれば、側壁２５は、その外側表面に位置する周辺シール３５を含むことが好ましい。シールの位置は、第２のシェルの側壁２５の挿入の深さに応じて調整される。２つのシェルをインターロックするとき、シールは、圧縮されて、接続箱のシールの密閉性を確実にする。

その変形例によれば、側壁２５は、２つのシェルがインターロックされたときに、第１のシェルを第２のシェルの内側に固定するように意図されたマウンティングクリップ３６を含むこともある。それらのクリップは、互いに平行である２つの鉛直ノッチを備えた壁によって形成されたラッチの形式であることがある。ラッチの外部表面は、第２のシェルの側壁３２の内側表面上のノッチ、それぞれ突出部に相補的な、突出部、それぞれノッチを含む。

示されていない本発明の別の変形例によれば、第１のシェル１２の側壁２５の周長は、第２のシェル１３の側壁３２の周長よりも大きく、したがって、側壁３２は、第１のシェルの側壁２５の内側表面に平行に動くことによって、少なくとも部分的に第１のシェルに挿入される。

その別の変形例によれば、周辺シール３５は、それで、第２のシェルの側壁３２の外側表面に位置決めされる。同様に、マウンティングクリップ３６は、それで、第２のシェルの側壁３２に位置決めされる。

それらの２つの変形例に対して、シェルの一方の側壁が他方のシェルに大部分挿入されることが望まれる場合、幾つかの切り込み部をシェルの側壁に作り出すことが必要であることがあり、したがって、第１のシェルの取り外し可能なハッチ２６は、第２のシェルの側壁３２によって妨害されない、及び／又は、第１のシェルの側壁２５は、第２のシェルのワイヤ通路３３に対して押さない。

この目的のために、図６から９に例として同じく示されるように、第１のシェルの側壁２５は、切り取り部３７を含み、第２のシェルの側壁３２は、切り取り部３８を含む。

切り取り部３７、３８の特定の位置及びサイズは、調整され、したがって、２つのシェルのインターロック中に、第１のシェルの側壁２５の切り取り部３７は、第２のシェルのワイヤ通路３３を取り囲み、一方、第２のシェルの側壁３２の切り取り部３８は、第１のシェルの取り外し可能なハッチ２６を取り囲む。

この目的のために、第１のシェルの側壁２５の切り取り部３７と取り外し可能なハッチ２６とは、角度αだけ角度的にオフセットされ、一方、第２のシェルのワイヤ通路３３と切り取り部３８とは、同じ角度αだけ角度的にオフセットされる。２つのシェルの電気ターミナル２１及び２８は、それで、第１のシェルの取り外し可能なハッチ２６が第２のシェルの切り取り部３８に垂直であるときに、互いに垂直であるように、位置決めされる。

第１のシェル１２の取り外し可能なハッチ２６がリッジに向けて配向されるのが好ましいということを知った上で、第１のシェルの電気ターミナル２１を、隣接する列に又は電気変換器に接続する電気ワイヤを敷くことを、必要ならば容易にするために、角度αの値は、第２のシェル１３を太陽光発電モジュールの列７の電極として機能する導電ストリップに接続する電気ワイヤ１５の位置に特に応じて、ケースバイケースを基本に設定される。電気ワイヤ１５を第２のシェルの側面に導入するために、好ましくは、角度αは、３０度から１５０度であり、これは、第２のシェル、電気ワイヤ１５及びジャンクションボックス１６によって形成される組立体の妨害を最小にする。

更に、第１のシェルの側壁２５の切り取り部３７は、第２のシェルのワイヤ通路３３の直径よりも大きい幅を有し、一方、第２のシェルの切り取り部３８は、第１のシェルの取り外し可能なハッチ２６よりも大きい幅を有する。

そのような切り取り部の場合では、小さめの周長を有するシェルの外側表面に位置する周辺シールの位置は、切り取り部、ワイヤ通路及び取り外し可能なハッチを考慮に入れるために、調整される。

好ましくは、接続箱の良好なシーリングを確実にするために、シェルの側壁２５及び３２は、取り外し可能なハッチ２６、ワイヤ通路３３及び可能なマウンティングクリップ３６並びに／或いは切り取り部３７、３８以外のいかなる開口も含まない。

上で説明された２つのインターロックの変形例と関係なく、パネル１がその上側重なり領域の開口９を含む場合、開口に挿入されるように意図されたシェルは、その側壁の外側表面に周辺レッジ３９を含むことがある。

周辺レッジ３９は、シェル、特に、側壁が開口９に挿入されたときに、シェルが外装パネルに当接して静止するのを許容する。

好ましくは、周辺レッジ３９は、接続箱の側壁と同じ材料で作製されたビードである。こうして、レッジは、例えば、モールディングすることによって、側壁と同時に製造されることがある。

好ましくは、周辺レッジ３９は、その製造のために使用される材料を最小にするために、側壁の周辺で不連続である。それでも、連続的な周辺レッジを提供することは、可能である。

側壁の高さ上の周辺レッジの位置は、ケースバイケースを基本に調整されることがある。列の上側電極として機能する導電ストリップ１４が、パネル１の上部表面を通って開口９に挿入された第１のシェル、それぞれ第２のシェルに接続される場合、周辺レッジは、取り外し可能なハッチ２６の下、それぞれワイヤ通路３３の下に、位置決めされる。逆に、導電ストリップ１４がパネルの後ろ側にある場合、周辺レッジは、取り外し可能なハッチ２６の上又はワイヤ通路３３の下にそれぞれ位置決めされる。

本発明の変形例によれば、第１のシェル１２は、基部に接続された２つの電気ターミナル２１を含み、第２のシェル１３は、基部に接続された２つの電気ターミナル２８を含んでおり、第１及び第２のシェルがインターロックされたときに、第１のシェルの２つの電気ターミナル２１に垂直であるように位置決めされる。そのような配列は、パネルの電気的な接続に必要とされる接続箱の数を制限する。実際、２つの電気ターミナル２１は、太陽光発電モジュールの２つの隣接する列の電極に電気的に接続され得、これに対して、２つの電気ターミナル２８は、太陽光発電モジュールの２つの隣接する列の、逆の極性の電極に電気的に接続され得る。よって、この配列は、太陽光発電モジュールの１対の列７に対して、上側重なり領域４１に作られる凹部８を１つだけ、また必要に応じて凹部に作られる開口９を１つだけ必要とする。それは、パネルの製造並びにその組立てを単純化する。

この変形例によれば、第１のシェル１２は、太陽光発電モジュールの２つの隣接する列で電極として役立つ２つの導電リボンの一方に各電気ターミナル２１を独立して接続するように、２つのポート１８と、２つのシールハウジング１９とを含み得る。代替的に、２つの導電リボンは、単一のシールハウジング１９の下にある単一のポート１８を通って第１のシェル１２に入る。

この変形例によれば、第１のシェル１２は、太陽光その側壁２５のワイヤ通路として使用される２つの取り外し可能なハッチ２６を含み得、各電気ターミナル２１は、電気変換器に又は太陽光発電モジュールの隣接する列に、独立して接続される。代替的に、２つの電気ターミナル２１を、電気変換器に又は隣接する列に、接続する２つのワイヤは、単一の取り外し可能なハッチ２６を通って第１のシェル１２から出る。

この変形例によれば、第２のシェル１３は、２つのワイヤ通路３３を含み得、太陽光発電モジュールの２つの隣接する列で逆の極性の電極として役立つ導電リボンの一方に各電気ターミナル２８を独立して接続する。代替的に、電気ターミナル２８を導電リボンに接続する２つの電気ワイヤ１５は、単一のワイヤ通路３３を通して第２のシェル１３に挿入される。

本発明によるパネルは、工場で製造されることが好ましい。その工程中に、接続箱シェルは、パネルに固定される。特に、基部１７、２７は、太陽光発電モジュールの列７が上に載る中央部６の部分の平面に平行に位置決めされることが好ましく、接続箱によって占有される空間を最小にし、また、隣接するパネルの太陽光発電モジュールの列７が上に載る中央部６の部分の平面に直交する軸に沿った整列によって、パネルの下側重なり領域５１が隣接するパネルの上側重なり領域４１と縦方向に重なるときに、シェル１２、１３がインターロックするのを許容する太陽光。

その製造中に、接続箱シェルの電気ターミナルは、太陽光発電モジュールの列７の電極として機能する導電ストリップも電気的に接続される。特に、所与の列の電極として機能する導電ストリップのうちの１つは、アパーチャ１８を通して第１のシェル１２に導入され、次いで、直接的にか、又は電気ターミナル２１からシーリングチャンバ１９の中に延びる導電接点を介してかにかかわらず、電気ターミナル２１に電気的に接続される。好ましくは、後者は、その後に絶縁材料で満たされる。同じ列の逆の極性の電極として機能する導電ストリップは、今度はジャンクションボックス１６内で電気ワイヤ１５に接続され、更に電気ワイヤ１５は、第２のシェル１３の電気ターミナル２８に接続される。

パネルは、次いで、下で説明するように組み立てられる前に現場に搬送される。その一方で、工場でのパネル全体の製造は、その品質と適切な作業を保証することを可能にし、他方では、現場での組立て作業は、建物の外装の設置と、単一のステップでの太陽光発電組立体の設置のおかげで最小にされる。

好ましくは、所与の組立体のために意図されたパネルは、個々が第１の列７を有し、その電極の個々は、別のパネルの第１の列の対応する電極と同じ極性を有する。しかしながら、パネルの寸法と、パネルの太陽光発電モジュールの列の数は、変わることがある。

カバーされるべき建物の構造体上では、第１のパネル１は、ねじや釘、更にはリベット、などの締結手段によって、所定の位置に置かれる。好ましくは、パネルは、その縦方向縁部が斜面の方向に走るように配向される。この配向は、組立体上の雨水の排水を容易にし、また、その水密性を維持する。

次に、１つ又は複数のパネルは、第１のパネルのまわりに配列されて：
− モジュールの後ろ側の、上側パネルの太陽光発電モジュールの列の下側末端に位置する各シェル１２又は１３が、その前側の下側パネルの列の上側末端に位置する接続箱の他方のシェル１３又は１２の中にインターロックするように、光発電モジュールの行を形成するために、隣接するパネルの横方向縁部のわずかな重なりによって、互いに組み立てられる。
− 及び／又は、行の数を増やすために、隣接するパネルの長手方向縁部をわずかな重なりによって、互いに組み立てられる。

したがって、太陽光発電モジュールの行は、太陽光発電モジュールの列の縦方向の並置として規定される。カバーされるべき構造体の形状や、例えば、窓、ドア又は煙突などの特定の制約にもよるが、パネルの行は、長さが可変なことがある。

このように、太陽光発電モジュールの複数の行を形成するパネルの組立ては、達成され、所与の行の全ての太陽光発電モジュールは、第１及び第２のシェルのインターロックに起因して、既に電気的に接続されている。各パネルが偶数の列の太陽光発電モジュールを装備するという事実に起因して、行の数は、偶数である。行当たりの太陽光発電モジュールの数は、所与の行における互いに隣接するパネルの数に依存しており、したがって、行によって様々であることがある。その横方向縁部のわずかな重なりを何らもたらさないパネルの場合では、太陽光発電モジュールの行は、太陽光発電モジュールの列と一体化する（ｂｌｅｎｄ ｗｉｔｈ）。

各行は、その末端の個々に電極を含み、一方の末端の電極の極性は、他方の末端の電極の極性の逆であり、２つの隣接する行の電極は、逆の極性である。換言すると、各行は、その下側末端に、この行の第１の列の下側末端の電極とマージする電極を含み、また、その上側末端において、この行の最後の列の上側末端の電極とマージする逆の極性の電極を含む。パネルの２つの隣接する列が逆の極性である場合、この極性の逆転は、２つの隣接する行同士においても見い出される。

特に、各行は、シェル１２又は１３の一方をその末端の一方に含み、他方のシェル１３又は１２を他方の末端に含み、２つの隣接する行は、同じ末端に位置する２つのシェルのうちの同じ一方を有する。

太陽光発電モジュールの行は、次いで、下で説明されるように電気的に接続される。

組立体の斜面の底部では、第１の行の下側末端の電極は、第２の行の下側末端の電極に電気的に接続され、第３の行の下側末端の電極は、第４の行の下側末端の電極に電気的に接続される、などである。

特に、第１の行の下側末端のシェル１２又は１３は、第２の列の下側末端の同一のシェル１２又は１３に電気的に接続され、以下同様である。

実際には、この電気的な接続は、電気ワイヤによって接続された２つの同一のシェル１２又は１３を含む横方向コネクタを用いて作り出される。このように、組立体の斜面の底部での電気的な接続は、極めて簡単であり、２つの隣接する行の下側末端での、２つのシェル１２又は１３の、シェルとのインターロックに限定される。

第１のシェル１２が行の下側末端に位置決めされる第１の実施形態によれば、横方向コネクタ３９は、図１１に示すように、電気ワイヤ４０によって接続される２つのシェル１３を含む。特に、電気ワイヤは、シェルの個々のワイヤ通路３３に挿入され、シェルの個々の電気ターミナル２８に電気的に接続される。

第２のシェル１３が行の下側末端に位置決めされる第２の実施形態によれば、横方向コネクタ４１は、図１２に示すように、電気ワイヤ４０によって接続される２つのシェル１２を含む。特に、電気ワイヤは、取り外し可能なハッチ２６を取り外した後で、側壁の厚さ内の開口を通してシェルの個々に挿入され、シェルの個々の電気ターミナル２１に電気的に接続される。

リッジでは、行の上側末端の電極は、変換器のための許容入力電圧に応じて、傾斜の底部での接続に似たやり方で、変換器に又は互いに、接続される。この入力電圧は、互いに直列に接続された列７の数を適合させることによって調整される。当業者は、この接続原理を特定の場合に適合させることができるであろう。１つの可能な配線図によれば、第１の行の上側電極は、直接又はそうでないかのいずれかで、変換器に接続される。第２の行の上側電極は、斜面の底部で使用されるものと似た横方向コネクタ３９又は４１を用いて第３の行の上側電極に接続される。第４の行の上側電極は、第５の行の上側電極に同じやり方で接続される。最後に、第６の行の上側電極は、変換器に接続される。こうして、最初の６個の行の、ｎ個の太陽光発電モジュールは、直列に接続されており、それらの公称電圧のｎ倍に等しい電圧を変換器に送出する。次の列は、その後に同じ方法を用いて接続される。

特に、第２のシェル１３が行の上側末端に位置決めされる、１つの第１の実施形態によれば、２つの隣接する行は、図１２に示されるように電気ワイヤ４０によって接続された２つの第１のシェル１２を含む横方向コネクタ４１によって接続される。特に、電気ワイヤは、取外し可能なハッチ２６の取り外しと、シェルの個々の電気ターミナル２１との電気的な接続と、の後で、側壁の厚さ内の開口を通してシェルの個々に挿入される。変換器に接続された行は、次いで、第１のシェル１２を介して、電気ワイヤに接続され、電気ワイヤは、次いで、その一方の末端が、シェルの電気ターミナル２１に電気的に接続され、その他方の末端が、変換器に電気的に接続される。この第１のシェル１２は、変換器に接続されるべき行の末端に位置決めされた第２のシェル１３と単にインターロックされる。これは、パネルの組立て中の電気配線を非常に容易にする。

第１のシェル１２が行の上側末端に位置決めされる、１つの第２の実施形態によれば、２つの隣接する行は、図１１に示されるように電気ワイヤ４０によって接続される２つの第２のシェル１３を含む、横方向コネクタ３９によって接続される。特に、電気ワイヤは、シェルの個々のワイヤ通路３３に挿入されており、シェルの個々の電気ターミナル２８に電気的に接続される。変換器に接続された行は、今度は、第２のシェル１３を介して電気ワイヤに接続され、電気ワイヤは、今度は、その一方の末端が、シェルの電気ターミナル２８に電気的に接続され、その他方の末端が、変換器に電気的に接続される。この第２のシェル１３は、変換器に接続されるべき行の末端に位置決めされた第１のシェル１２と単にインターロックされる。これは、パネルの組立て中の電気配線を非常に容易にする。

したがって、変換器に向けたワイヤの出力は、屋根のリッジに提供され、それは、アクセスが容易であり、それらの設置を又は修理のためのアクセスを容易にする。

パネルの組立体の別の実施形態では、太陽光発電モジュールの行を、傾斜の底部で、また、屋根のリッジで、接続するやり方は、変換器に向けた配線の出力が傾斜の底部に位置付けられるように、逆にされることがある。

このように、インターロック可能である本発明による２つのシェル１２及び１３は、それら２つのシェルだけを用いることによって、太陽光発電屋根の全ての電気的な接続を実現することを可能にし、それは、２つのパネルを互いに電気的に接続すること、太陽光発電モジュールを斜面の底部で、互いに又は変換器に、電気的に接続すること、および、太陽光発電モジュールをリッジで、互いに又は変換器に、電気的に接続すること、の両方を許容する。

Claims (26)

1. 建物（１）の外装のパネルであって、
   − 隣接するパネル（１）により重ねられるように意図された上側重なり領域（４１）を含む上側横方向縁部（４）と、
   − 隣接するパネル（１）に重なるように意図された下側重なり領域（５１）を含む下側横方向縁部（５）と、
   − 太陽光発電モジュールの少なくとも１対の列（７）によってカバーされる、横方向縁部を接続する中央部分（６）であって、各列が、その縦方向末端のうちの一方に１つの電極を、他方の末端に逆の極性の１つの電極を含み、２つの隣接する列の電極が逆の極性である、中央部分（６）と、
   − 導電ストリップ（１１）が貫通する、下側重なり領域（５１）に位置する穿孔（１０）であって、導電ストリップ（１１）は太陽光発電モジュールの列（７）の２つの電極の一方を接続箱の２つのシェル（１２、１３）の一方に接続し、このシェルが下側重なり領域（５１）のパネルの後ろ側に位置する、穿孔（１０）と、
   − 上側重なり領域（４１）に位置する凹部（８）であって、接続箱の２つのシェル（１２、１３）の他方が配置され、このシェルが太陽光発電モジュールの列（７）の他方の電極に接続される、凹部（８）とを含み、
   接続箱は、第１のシェル（１２）及び第２のシェル（１３）を含み、一方が他方の内側にインターロック可能であり、
   − 第１のシェル（１２）は、
   ・ シーリングチャンバ（１９）によって覆われる１つのアパーチャ（１８）を含む基部（１７）と、
   ・ 基部を取り囲んで基部に対して垂直に延びる側壁（２５）であって、ワイヤ通路（２６）として使用される取り外し可能なハッチを含む、側壁（２５）と、
   ・ 基部に対して直交する軸で基部に接続された電気ターミナル（２１）とを含み、
   − 第２のシェル（１３）は、
   ・ 基部（２７）と、
   ・ 基部を取り囲んで基部に対して垂直に延びる側壁（３２）であって、ワイヤ通路（３３）を含む、側壁（３２）と、
   ・ 第１のシェル（１２）の電気ターミナル（２１）の極性に対して逆の極性の電気ターミナル（２８）であって、基部に対して直交する軸を有し、基部に接続され、第１及び第２のシェルがインターロックされたときに、第１のシェルの電気ターミナル（２１）に垂直であるように位置決めされる、電気ターミナル（２８）とを含む、
   建物の外装のパネル。
2. 第１のシェル（１２）が、下側重なり領域（５１）のパネルの後ろ側に位置決めされ、第２のシェル（１３）が、凹部（８）に位置決めされる、請求項１に記載の建物の外装のパネル。
3. 第１のシェル（１２）が、穿孔（１０）に垂直に位置決めされる、請求項２に記載の建物の外装のパネル。
4. 第２のシェル（１３）が、下側重なり領域（５１）のパネルの後ろ側に位置決めされ、一方、第１のシェル（１２）が、凹部（８）に位置決めされる、請求項１に記載の建物の外装のパネル。
5. 第２のシェル（１３）が、電気ワイヤ（１５）及びジャンクションボックス（１６）を用いて太陽光発電モジュールの列（７）の電極に接続される、請求項１から４のいずれか一項に記載の建物の外装のパネル。
6. ２つのシェル（１２、１３）が、第１の縦方向縁部（２）から同じ距離に位置決めされ、第１のシェル（１２）とパネルの下側横方向縁部（５）との間の距離が、第２のシェル（１３）と上側重なり領域（４１）の下側縁部との間の距離と同一である、請求項１から５のいずれか一項に記載の建物の外装のパネル。
7. 請求項１から６のいずれか一項に記載の少なくとも２つのパネルをわずかに重ねることによって組み立てられる屋根。
8. 縦方向末端のうちの一方に電極を、他方の末端に逆の極性の電極を含む少なくとも１つの太陽光発電モジュールを装備する建物（１）の外装のパネル用の電気接続箱であって、インターロック可能である第１のシェル（１２）及び第２のシェル（１３）を含み、
   − 第１のシェル（１２）は、
   ・ シーリングチャンバ（１９）によって覆われる１つのアパーチャ（１８）を含む基部（１７）と、
   ・ 基部を取り囲んで基部に対して垂直に延びる側壁（２５）であって、ワイヤ通路（２６）として使用される取り外し可能なハッチを含む、側壁（２５）と、
   ・ 基部に対して直交する軸で基部に接続された電気ターミナル（２１）とを含み、
   − 第２のシェル（１３）は、
   ・ 基部（２７）と、
   ・ 基部を取り囲んで基部に対して垂直に延びる側壁（３２）であって、ワイヤ通路（３３）を含む、側壁（３２）と、
   ・ 第１のシェルの電気ターミナル（２１）の極性に対して逆の極性の電気ターミナル（２８）であって、基部に対して直交する軸を有し、基部に接続され、第１及び第２のシェルがインターロックされたときに、第１のシェルの電気ターミナル（２１）に垂直であるように位置決めされる、電気ターミナル（２８）と、
   を含む、
   電気接続箱。
9. 第１のシェル（１２）の基部（１７）が、アパーチャ（１８）以外のいかなる開口も含まない、請求項８に記載の電気接続箱。
10. 閉じた輪郭を有し、基部（１７）に位置決めされ、そこから延びてアパーチャ（１８）を取り囲む１つの隔壁を、第１のシェル（１２）のシーリングチャンバ（１９）が、含む、請求項８又は９に記載の電気接続箱。
11. シーリングチャンバ（１９）が、蓋（２０）によって覆われる、請求項８から１０のいずれか一項に記載の電気接続箱。
12. 第１のシェルの電気ターミナル（２１）が、シーリングチャンバ（１９）の中に延びる導電接点を含む、請求項８から１１のいずれか一項に記載の電気接続箱。
13. 第１のシェルの電気ターミナル（２１）が、保護カバー（２４）によって覆われる、請求項８から１２のいずれか一項に記載の電気接続箱。
14. 電気ターミナル（２１、２８）の一方が、絶縁先端（２３）によって覆われるシリンダ形の導電ピン（２２）を含む、請求項８から１３のいずれか一項に記載の電気接続箱。
15. ２つのシェルの側壁（２５、３２）が、円形の断面を有する、請求項８から１４のいずれか一項に記載の電気接続箱。
16. 取り外し可能なハッチ（２６）が、側壁（２５）の厚さ内の開口の内側に位置決めされたシーリングプラグである、請求項８から１５のいずれか一項に記載の電気接続箱。
17. ２つのシェル（１２、１３）の一方の電気ターミナル（２１、２８）が、鉛直チューブ（２９）と、チューブの内壁に沿って配置されてチューブの軸に沿って延びる導電ストリップ（３０）とを含む、請求項８から１６のいずれか一項に記載の電気接続箱。
18. 第１のシェル（１２）の側壁（２５）の周長が、側壁（２５）が第２のシェルの側壁（２７）の内側表面に平行に動くことによって少なくとも部分的にそれ自体を第２のシェルに挿入するように、第２のシェル（１３）の側壁（２７）の周長よりも小さい、請求項８から１７のいずれか一項に記載の電気接続箱。
19. ２つのシェルの一方の側壁（２５、３２）が、その外側表面に位置する周辺シール（３５）を含む、請求項８から１８のいずれか一項に記載の電気接続箱。
20. ２つのシェルの一方の側壁（２５、３２）が、マウンティングクリップ（３６）を含む、請求項８から１９のいずれか一項に記載の電気接続箱。
21. 第１のシェルの側壁（２５）が、切り取り部（３７）を含み、第２のシェルの側壁（３２）が、切り取り部（３８）を含む、請求項８から２０のいずれか一項に記載の電気接続箱。
22. 第１のシェル（１２）の側壁（２５）の、切り取り部（３７）と取り外し可能なハッチ（２６）とが、角度αだけ角度的にオフセットされ、一方、第２のシェル（１３）のワイヤ通路（３３）と切り取り部（３８）とが、同じ角度αだけ角度的にオフセットされる、請求項２１に記載の電気接続箱。
23. ２つのシェル（１２、１３）の一方が、その側壁の外側表面の周辺レッジ（３９）を含む、請求項８から２２のいずれか一項に記載の電気接続箱。
24. 偶数の列の太陽光発電モジュールで構成される太陽光発電デバイスを装備するパネル（１）の、変換器との接続用のキットであって、各列は、その縦方向末端のうちの一方に電極を、他方の末端に逆の極性の電極を含み、２つの隣接する列の電極は、逆の極性であり、
    − 請求項８から２３のいずれか一項に記載の電気接続箱と、
    − 請求項８から２３のいずれか一項に記載の第２の接続箱シェル（１３）を２つの末端に提供された電気ワイヤ（４０）であって、電気ワイヤの各末端がそのシェルのワイヤ通路（３３）に挿入される、電気ワイヤ（４０）と、
    − 請求項８から２３のいずれか一項に記載の第１の接続箱シェル（１２）であって、そのシェルのワイヤ通路（２６）として使用される取り外し可能なハッチに挿入された電気ワイヤ（４０）を提供された、第１の接続箱シェル（１２）と、
    を含む、キット。
25. 偶数の列の太陽光発電モジュールで構成される太陽光発電デバイスを装備するパネル（１）の、変換器との接続用のキットであって、各列は、その縦方向末端のうちの一方に電極を、他方の末端に逆の極性の電極を含み、２つの隣接する列の電極は、逆の極性であり、
    − 請求項８から２３のいずれか一項に記載の電気接続箱と、
    − 請求項８から２３のいずれか一項に記載の第１の接続箱シェル（１２）を２つの末端に提供された電気ワイヤ（４０）であって、電気ワイヤの各末端がそのシェルのワイヤ通路（２６）として使用される取り外し可能なハッチに挿入される、電気ワイヤ（４０）と、
    − 請求項８から２３のいずれか一項に記載の第２の接続箱シェル（１３）であって、そのシェルのワイヤ通路（３３）に挿入された電気ワイヤ（４０）を提供された、第２の接続箱シェル（１３）と、
    を含む、キット。
26. 所与の斜面に沿って傾斜したパネルの組立体を含む、変換器に接続することのできる電気デバイスであって、
    ・ 隣接するパネルにより重ねられるように意図された上側重なり領域（４１）を含む上側横方向縁部（４）と、
    ・ 隣接するパネルに重なるように意図された下側重なり領域（４１）を含む下側横方向縁部（５）と、
    ・ 偶数の列（７）の太陽光発電モジュールを含む太陽光発電デバイスであって、各列がその末端の個々に電極を含み、１つの末端の電極の極性が他方の末端の電極の極性の逆であり、２つの隣接する列の電極が逆の極性である、太陽光発電デバイスと、
    を含み、
    ・ 各列の下側末端の電極は、下側重なり領域のパネルの後ろ側に位置決めされた、請求項８から２３のいずれか一項に記載の第１の接続箱シェル（１２）の形式であり、
    ・ 各列の上側末端の電極は、上側重なり領域のパネルの上部表面に位置決めされた、請求項８から２３のいずれか一項に記載の第２の接続箱シェル（１３）の形式であり、
    パネルは、それらの縦方向縁部及び／又はそれらの横方向縁部をわずかに重ねることによって並置されて、斜面の方向に太陽光発電モジュールの行を形成し、組立体は：
    − 所与の行の２つの隣接するパネルのわずかな重なりにおいて、上側パネルの各列の下側末端の第１のシェル（１２）が、下側パネルの対向列の上側末端の第２のシェル（１３）と又はそこにインターロックされ、
    − 組立体の斜面の底部において、第１の行の下側末端の第１のシェル（１２）が、第２の行の下側末端の第１のシェル（１２）に電気的に接続され、などであり、２つの行間の接続が、電気ワイヤによって接続された２つの第２のシェル（１３）を含む横方向コネクタ（３９）を用いて実行され、
    − リッジにおいて、行の上側末端の第２のシェル（１３）が、取り外し可能なハッチ（２６）に挿入された電気ワイヤを装備した１つの第１のシェル（１２）を用いて変換器に接続され、或いは、電気ワイヤによって接続された２つの第１のシェル（１２）を含む横方向コネクタ（４０）を用いて、斜面の底部と同様の方法で互いに接続される、
    電気デバイス。

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