JP6448665B2 - 太陽電池モジュールおよびそれを用いた太陽電池アレイ - Google Patents
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Description
本出願は、日本国特許出願２０１４−２６３７８３号（２０１４年１２月２６日出願）の優先権を主張するものであり、当該出願の開示全体を、ここに参照のために取り込む。
本発明は、太陽電池モジュールおよびそれを用いた太陽電池アレイに関する。
太陽電池モジュールは、発電効率を維持することが求められる。
太陽電池モジュールの発電効率を低下させる原因の１つとして受光面の汚れがある。例えば、雨水が太陽電池モジュールの受光面上で蒸発すると、雨水の中の砂塵が受光面のガラス等に付着して光を遮るようになり、発電効率が低下する。これに対して、特開２０１３−１５７４７７号公報では、防汚性を高めた太陽電池モジュールが提案されている。このように、太陽電池モジュールでは、砂塵等に起因する受光面の汚れの発生を低減し、発電効率を維持することが求められている。
本発明の一形態に係る太陽電池アレイは、第１面、該第１面の裏面に相当する第２面および前記第１面と前記第２面とをつなぐ第３面を有する矩形状の太陽電池パネルと、前記第１面側または前記第２面側から平面視したとき、前記太陽電池パネルを互いに対向する一対の辺で保持するとともに、前記太陽電池パネルの他の辺のうち少なくとも１辺を端部以外が露出した露出辺とするように配置された保護部材と、該保護部材を保持する保持部材とを備える。前記保護部材は、前記一対の辺を前記第１面側および前記第２面側から挟み込むことでそれぞれ保護する第１保護部材を有する。該第１保護部材は、前記太陽電池パネルの前記露出辺側に位置した、該露出辺よりも前記太陽電池パネルの外側に位置する第１部分を有する。そして、前記保持部材は、前記露出辺の端部で前記第１保護部材の前記第１部分をそれぞれ保持する一対の保持部と、前記露出辺に沿って延びて前記一対の保持部を連結している連結部とを有し、該連結部は前記太陽電池パネルに接触していない。
また、本発明の一形態に係る太陽電池モジュールは、第１面、該第１面の裏面に相当する第２面および前記第１面と前記第２面とをつなぐ第３面を有する矩形状の太陽電池パネルと、前記第１面側または前記第２面側から平面視したとき、前記太陽電池パネルを互いに対向する一対の辺で保持するとともに、前記太陽電池パネルの他の辺のうち少なくとも１辺を端部以外が露出した露出辺とするように配置された保護部材とを有する。そして、前記保護部材は、前記一対の辺を前記第１面側および前記第２面側から挟み込むことでそれぞれ保護する第１保護部材を有する。該第１保護部材は、前記太陽電池パネルの前記露出辺側に位置した、該露出辺よりも前記太陽電池パネルの外側に位置する第１部分を有する。前記露出辺は、前記一対の辺よりも長い。
上記構成の太陽電池モジュールおよび太陽電池アレイによれば、太陽電池パネルの少なくとも一辺が保持部材から露出しているため、架台に保持部材を固定しても保持部材から露出した露出辺側から第１面上の雨水等を排出できる。これによって、太陽電池モジュールの受光面に相当する第１面上における砂塵の付着を低減できる。その結果、発電効率の低下を小さくすることができる。
以下、本発明の一実施形態に係る太陽電池モジュールおよび太陽電池アレイについて、図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、図面は模式的に示したものである。
図１に示すように、太陽電池アレイ１は、例えば屋根（設置面）２上に固定される。屋根２は、例えば野地板２ａおよび野地板２ａ上に固定された屋根材２ｂを有する。太陽電池アレイ１は、固定部材３、保持部材４および矩形状の太陽電池モジュール１０を有する。
以下の説明では、図１に示す太陽電池モジュール１０の一辺に沿って水平面に対して平行な方向をＸ方向とし、太陽電池モジュール１０の主面に平行で前記一辺に直交する方向をＹ方向とし、Ｘ方向およびＹ方向に直交する方向をＺ方向とする。さらに、以下の説明では、鉛直方向（重力の方向）側の位置を下と称し、重力の方向とは逆の方向側の位置を上と称する場合がある。また太陽電池モジュールを傾斜した屋根２に設置したときに、傾斜の上方に向かう方向を＋Ｙ方向とし、下方に向かう方向を−Ｙ方向とし、Ｚ方向のうち上に向かう方向を＋Ｚ方向とし、下に向かう方向を−Ｚ方向とする。また、傾斜の上方を棟と称し、傾斜の下方を軒と称する場合がある。
＜＜太陽電池モジュール＞＞
まず、本発明の一実施形態に係る太陽電池モジュール１０について、図１および図２を用いて説明する。図１に示すように、複数の太陽電池モジュール１０は、Ｘ方向およびＹ方向に沿ってそれぞれ配列されている。各太陽電池モジュール１０は、図２に示すように、矩形状の太陽電池パネル１１と、太陽電池パネル１１の互いに対向する一対の辺を保護する保護部材（第１保護部材１２）を有している。
まず、本発明の一実施形態に係る太陽電池モジュール１０について、図１および図２を用いて説明する。図１に示すように、複数の太陽電池モジュール１０は、Ｘ方向およびＹ方向に沿ってそれぞれ配列されている。各太陽電池モジュール１０は、図２に示すように、矩形状の太陽電池パネル１１と、太陽電池パネル１１の互いに対向する一対の辺を保護する保護部材（第１保護部材１２）を有している。
太陽電池パネル１１は、主として光を受光する第１面１１ａ１（透光性基板１４の上側の主面）を有している。そして、この第１面１１ａ１の裏面に相当する第２面１１ａ２（裏面保護部材１８の下側の主面）を有している。さらに、第１面１１ａ１と第２面１１ａ２との間をつなぐ第３面１１ａ３（太陽電池パネル２の側面に相当する）を有している。太陽電池パネル１１は第１面１１ａ１の側から見て、第１辺１１ｂ１、第２辺１１ｂ２、第３辺１１ｂ３および第４辺１１ｂ４を有している。また、太陽電池パネル１１は、図１に示すように、太陽電池モジュール１０を水平方向に対して傾斜するように設置したときに、第１辺１１ｂ１および第２辺１１ｂ２が傾斜する方向（Ｙ方向）に沿うように位置している。それゆえ、太陽電池モジュール１０において、第１辺１１ｂ１および第２辺１１ｂ２は、互いに対向する一対の辺とも言える。また、第３辺１１ｂ３は、第１辺１１ｂ１および第２辺１１ｂ２の軒側に位置する端部同士をつなぐように位置している。一方、第４辺１１ｂ４は、第１辺１１ｂ１および第２辺１１ｂ２の棟側に位置する端部同士をつなぐように位置している。また、第３辺１１ｂ３および第４辺１１ｂ４は、Ｘ方向に沿うように位置している。また、本実施形態において、第３辺１１ｂ３および第４辺１１ｂ４は、第１辺１１ｂ１および第２辺１１ｂ２よりも長い。
保護部材は、太陽電池パネル１１の端部に取り付けられ、太陽電池パネル１１の外辺を保護する。本実施形態において、保護部材の一部である第１保護部材１２は、太陽電池パネル１１の互いに対向する一対の辺である第１辺１１ｂ１および第２辺１１ｂ２を覆って保護している。具体的には、第１保護部材１２は、太陽電池パネル１１の互いに対向する一対の辺を第１面１１ａ１側および第２面１１ａ２側から挟み込むことで、第１辺１１ｂ１および第２辺１１ｂ２を保護している。
一方、太陽電池パネル１１の第３辺１１ｂ３および第４辺１１ｂ４は、第１保護部材１２から露出している。本実施形態において、第３辺１１ｂ３および第４辺１１ｂ４は、露出辺に相当する。すなわち、この露出辺における太陽電池パネル１１は、第１保護部材１２で保護されていないため、後述する透光性基板１４および裏面保護材１８等がむき出しになっている。なお、以下の説明では、太陽電池モジュール１０の第１辺１１ｂ１側に位置する部分を第１端部１０ａとし、太陽電池モジュール１０の第２辺１１ｂ２側に位置する部分を第２端部１０ｂとし、太陽電池モジュール１０の第３辺１１ｂ３側に位置する部分を第３端部１０ｃとし、太陽電池モジュール１０の第４辺１１ｂ４側に位置する部分を第４端部１０ｄとする。
太陽電池パネル１１は、第１面１１ａ１側から順に、太陽電池モジュール１０の基板を兼ねる透光性基板１４と、熱硬化性樹脂からなる一対の封止材１５とを備えている。さらに、太陽電池パネル１１は、封止材１５に周囲を保護されたインナーリード１６と、このインナーリード１６によって電気的に接続された複数の太陽電池素子１７とを備えている。さらに、太陽電池パネル１１は、太陽電池モジュール１０の裏面を保護する裏面保護部材１８と、太陽電池素子１７で得られた出力を外部に取り出すための端子ボックス１９とを備えている。
透光性基板１４は、矩形状であり、封止材１５、インナーリード１６および太陽電池素子１７を保護する機能を有する。透光性基板１４には、例えば強化ガラスまたは白板ガラス等を用いることができる。
インナーリード１６は、隣り合う太陽電池素子１７同士を電気的に接続する機能を有している。このようなインナーリード１６としては、例えば、太陽電池素子１７に接続するための半田が被覆された銅箔等が挙げられる。
封止材１５は、太陽電池素子１７およびインナーリード１６等を封止する機能を有している。このような封止材１５としては、透明なエチレンビニルアセチレート（ＥＶＡ）の共重合体等の熱硬化性樹脂が挙げられる。
裏面保護材１８は、透光性基板１４と同じ大きさの矩形状であり、第２面１１ａ２側から封止材１５、インナーリード１６および太陽電池素子１７を保護する機能を有する。裏面保護材１８には、例えばＰＥＴ樹脂（ポリエチレンテレフタレート樹脂）またはＰＥＮ樹脂（ポリエチレンナフタレート樹脂）を用いることができる。
なお、太陽電池素子１７と裏面保護部材１８との間に位置する封止材１５および裏面保護部材１８は、透光性を有するような材質であればよい。また、これらによって、第２主面１１ａ２側から入射される光の一部を受ける構造であってもよい。
太陽電池素子１７は、例えば単結晶シリコンまたは多結晶シリコン等からなる平板状の基板が用いられる。このようなシリコン基板を用いる場合には、上述したように、インナーリード１６で隣接するシリコン基板同士を電気的に接続すればよい。
また、太陽電池素子１７の種類は特に制限されない。例えば、太陽電池素子１７として、アモルファスシリコンからなる薄膜太陽電池、ＣＩＧＳ太陽電池、ＣｄＴｅ太陽電池、または結晶シリコン基板上に薄膜アモルファスシリコンを形成した太陽電池素子１７等を用いてもよい。例えば、アモルファスシリコン、ＣＩＧＳおよびＣｄＴｅからなる太陽電池素子１７としては、透光性基板１４上において、アモルファスシリコン層、ＣＩＧＳ層またはＣｄＴｅ層を透明電極等と組み合わせて適宜積層するようにしたものが利用できる。
また、端子ボックス１９は、変性ポリフェニレンエーテル樹脂（変性ＰＰＥ樹脂）またはポリフェニレンオキサイド樹脂（ＰＰＯ樹脂）の箱体と、この箱体内に配置されるターミナル板と、箱体の外部へ電力を導出する出力ケーブルとを備えている。
第１保護部材１２は、第１辺１１ｂ１および第２辺１１ｂ２に沿うようにシリコーン接着剤等で接着され、第１辺１１ｂ１および第２辺１１ｂ２を保護する機能を有する。第１保護部材１２は、第１面１１ａ１側に位置する上部１２ａと、第２面１１ａ２側に位置する下部１２ｂと、上部１２ａと下部１２ｂとの間をつなぐ側部１２ｃとから構成されたＣ型の断面を有している。第１保護部材１２は、第１辺１１ｂ１および第２辺１１ｂ２を全長に渡ってそれぞれ保護する。また、第１保護部材１２は、Ｙ方向において、第１辺１１ｂ１および第２辺１１ｂ２よりも長くなるように形成されている。そのため、第１保護部材１２は、第１保護部材１２から露出した第３辺１１ｂ３よりも−Ｙ方向に沿った外側に突出する突出部（第１部分１２ｄ）を有する。このような第１保護部材１２は、アルミニウムを押出成形すること等によって製造できる。
＜＜太陽電池アレイ＞＞
＜第１実施形態＞
次に、本発明の一実施形態に係る太陽電池アレイ１について説明する。図１に示すように、太陽電池アレイ１は、屋根２上にＸ方向に沿って隙間を空けて固定された固定部材３と、この固定部材３上に配置された保持部材４とを有している。また、太陽電池アレイ１では、Ｙ方向に沿って一定の隙間を空けて配置された複数の保持部材４の間に複数の太陽電池モジュール１０が保持されている。
＜第１実施形態＞
次に、本発明の一実施形態に係る太陽電池アレイ１について説明する。図１に示すように、太陽電池アレイ１は、屋根２上にＸ方向に沿って隙間を空けて固定された固定部材３と、この固定部材３上に配置された保持部材４とを有している。また、太陽電池アレイ１では、Ｙ方向に沿って一定の隙間を空けて配置された複数の保持部材４の間に複数の太陽電池モジュール１０が保持されている。
固定部材３は、図１および図３に示すように、基台３ａ、木ネジ３ｂ、止め具３ｃ、ボルト３ｄおよびナット３ｅを有している。基台３ａは、木ネジ３ｂで屋根２上に固定されて、保持部材４を下側から支持しつつＹ方向に延びる板状の部材である。基台３ａは、−Ｙ方向側に鉤状の係合部３ａ１を有する。また、基台３ａは、＋Ｙ方向側において、ボルト３ｄの頭部が挿入される開口部３ａ２を有する。この開口部３ａ２は、ボルト３ｄをＸ方向に移動可能なようにＸ方向に延びるように形成されている。止め具３ｃは、基台３ａ上に載置された保持部材４を固定する部材である。また、止め具３ｃは、ボルト３ｄを挿通する貫通穴３ｃ１と保持部材４を挟持する鉤状の係止部３ｃ２とを有している。また、止め具３ｃは、開口部３ａ２に嵌められたボルト３ｄと、止め具３ｃの上から締められるナット３ｅとによって基台３ａに固定される。このような基台３ａおよび止め具３ｃは、例えばアルミニウムを押出成形すること等によって製造できる。
保持部材４は、図１に示すように、太陽電池モジュール１０を保持する棒状の部材である。複数の保持部材４が、Ｘ方向を長手方向として、Ｙ方向に亘って互いに平行になるように固定される。保持部材４は、複数の固定部材３に載置されて固定される。そして、Ｙ方向に相対する一対の保持部材４の間に、保持部材４のＸ方向の長さに合わせて複数の太陽電池モジュール１０が取り付けられている。これによって、複数の太陽電池モジュール１０がＸ方向およびＹ方向に配列された状態となっている。
また、保持部材４は、図１（ｃ）に示すように、＋Ｙ方向に向けて開口した第１保持部４ａと、−Ｙ方向に向けて開口した第２保持部４ｂとを備えている。第１保持部４ａには、図１（ｃ）に示すように、保持部材４よりも棟側に設置された太陽電池モジュール１０の第３端部１０ｃが挿入される。また、第２保持部４ｂには、保持部材４よりも軒側に設置された太陽電池モジュール１０の第４端部１０ｄが挿入される。
第１保持部４ａは、図３に示すように、Ｘ方向から見たときに、＋Ｚ方向側に位置する第１壁部４ａ１と、−Ｚ方向側に位置する第２壁部４ａ２とを有する。さらに、第１保持部４ａは、−Ｙ方向側に位置するとともに、第１壁部４ａ１と第２壁部４ａ２とを連結する第３壁部４ａ３を有する。第１保持部４ａは、第３辺１１ｂ３の長手方向に沿って延びるように設けられている。なお、以下の説明において、第１保持部４ａの内面とは、第１壁部４ａ１、第２壁部４ａ２および第３壁部４ａ３の太陽電池パネル１１に対向する表面を示す。
太陽電池アレイ１では、第３端部１０ｃが第１保持部４ａに挿入されて保持される。具体的には、第１保護部材１２から露出した第３辺１１ｂ３側（第３端部１０ｃ側）に位置する第１保護部材１２の第１部分１２ｄが第１保持部４ａに支持されることによって、太陽電池モジュール１０が保持部材４で保持される。換言すれば、太陽電池モジュール１０は、第３端部１０ｃ側において第１保持部４ａと隙間嵌めで嵌合する。このとき、第１壁部４ａ１と上部１２ａとが対向している。また、第２壁部４ａ２と下部１２ｂとが対向している。また、第３壁部４ａ３と第１部分１２ｄの−Ｙ方向側の先端とが対向している。なお、第１保持部４ａには、少なくとも第１部分１２ｄが挿入されて支持されていればよいが、第１部分１２ｄ以外の第１保護部材１２の部位が第１保持部４ａに入り込んでいてもよい。
さらに、太陽電池アレイ１は、露出辺（第３辺１１ｂ３）に沿って延びて一対の第１保持部４ａを連結している連結部４ａを有する。この連結部４ａは、太陽電池パネル１１に接触していない。
なお、以下の説明において、図３（ａ）における符号４ａは連結部を示すものであり、図３（ｂ）における符号４ａは第１保持部を示すものである。すなわち、連結部４ａは、露出辺に対応する保持部材４の一部分である。
第３辺１１ｂ３側に位置する第１面１１ａ１、第２面１１ａ２および第３面１１ａ３が連結部４ａの内面から離れている。そのため、連結部４ａの内面と太陽電池パネル１１との間には所定の隙間が設けられている。第１壁部４ａ１と第１面１１ａ１との間の隙間は上部１２ａの厚さよりも大きく、第２壁部４ａ２と第２面１１ａ２との隙間は下部１２ｂの厚さと同じであればよい。また、第３壁部４ａ３と第３面１１ａ３と間の隙間は、第３辺１１ｂ３から第１部分１２ｄが突出する長さと同じであればよい。本実施形態では、図３に示すように、露出辺が連結部４ａに入り込んだ構造となっているが、露出辺が連結部４ａに入り込んでいなくてもよい。このような形態であれば、第３辺１１ｂ３側からの排水機能を高めることができる。
第１部分１２ｄが第３辺１１ｂ３から突出する長さは、上部１２ａおよび下部１２ｂの厚さよりも長くするとともに、太陽電池パネル１１が第１保持部４ａに収容される長さ以下にするとよい。これによって、第１面１１ａ１、第２面１１ａ２および第３面１１ａ３と保持部材４との間に狭窄のない流路を確保しやすい。これによって、第１面１１ａ１上の雨水等を円滑に排水できるとともに、風荷重または積雪荷重によって太陽電池モジュール１０が撓んだ際に、第３辺１１ｂ３が第１壁部４ａ１または第２壁部４ａ２に当接して支持可能となる。
また、上部１２ａおよび下部１２ｂの厚さは、第１壁部１０ａと第１面１１ａ１との間および第２壁部４ａ２と第２面１１ａ２との間における砂塵の詰まりを低減するために、例えば１ｍｍ以上確保すればよい。一方で、太陽電池パネル１１の第１面１１ａ１に広い影を落とさないためには、上部１２ａおよび下部１２ｂの厚さを３ｍｍ以下にするとよい。
本実施形態に係る太陽電池モジュール１０では、第３辺１１ｂ３および第４辺１１ｂ４の両端部以外を第１保護部材１２から露出させている。そのため、第１部分１２ｄを第１保持部４ａに挿し込んで太陽電池アレイ１を構成した場合には、第３辺１１ｂ３側に位置する第１面１１ａ１、第２面１１ａ２および第３面１１ａ３が連結部４ａの内面と接触しないように隙間が形成される。そのため、太陽電池モジュール１０では、第１面１１ａ１上の雨水等を上記隙間を介して外部に排水することができる。その結果、太陽電池モジュール１０の受光面（第１面１１ａ１）における汚れの発生を低減し、発電効率の低下を小さくできる。
また、太陽電池モジュール１０では、上記隙間が第３辺１１ｂ３のほぼ全長に渡って存在するため、雨水の排水を効率よく行なうことができる。よって、雨水の量が少ない地域であっても、第１面１１ａ１上の砂塵等を効率よく洗い流すことができるため、汚れの堆積を低減して発電効率を維持することができる。なお、通常、上部１２ａ、下部１２ｂおよび第１部分１２ｄは、第１保持部４ａへの嵌め合わせを考慮して、第１保持部４ａの内面との間にわずかな隙間が設けられるように設計される。ここで上記露出辺は、鉛直方向において太陽電池パネル１１の下辺となるように配置されることによって、上記隙間が雨水の下流側となるので、円滑に雨水を排水しやすい。
また、太陽電池モジュール１０では、第１保護部材１２が第３辺１１ｂ３から突出していることから、太陽電池パネル１１の角部が保護される。これによって、太陽電池モジュール１０を設置作業中等に太陽電池パネル１１の角部が周囲のものに衝突した場合であっても、透光性基板１４等の破損を低減できる。
また、太陽電池モジュール１０は、太陽電池パネル１１の第３辺１１ｂ３および第４辺１１ｂ４が、第１辺１１ｂ１および第２辺１１ｂ２よりも長い矩形状であってもよい。これによって、太陽電池アレイ１では、太陽電池パネル１１において、第４辺１１ｂ４から第３辺１１ｂ３までの距離を短くすることができるため、太陽電池パネル１１の第１面１１ａ１上を−Ｙ方向に沿って流れる雨水の距離を短くできる。その結果、太陽電池アレイ１では、雨水が流れる途中で部分的に流量が少なくなることによって生じる砂塵の付着を低減できる。
また、第１部分１２ｄの長さは、第３辺１１ｂ３が第１保持部４ａに挿入されて収容される長さ以下であればよい。これによって、風荷重または積雪荷重によって太陽電池モジュール１０が撓んだ際に、第３辺１１ｂ３が第１保持部４ａの内面に接触して支持され得る。その結果、太陽電池パネル１１が過度に撓むことによる破損の発生を低減できる。
なお、太陽電池モジュール１０の構成は上述したものに限られるものではなく、図４に示すように、保護部材が第４辺１１ｂ４を保持する第２保護部材１３を有していてもよい。太陽電池モジュール１０が第４辺１１ｂ４を保護する第２保護部材１３を有することによって、太陽電池モジュール１０のＸ方向に沿う撓みに対する強度を高めて、太陽電池モジュール１０における風等に起因する振動による騒音の発生を低減できる。
＜第２実施形態＞
第２実施形態に係る太陽電池アレイ１は、保持部材４に切欠部４ｃを有する点で第１実施形態と相違する。
第２実施形態に係る太陽電池アレイ１は、保持部材４に切欠部４ｃを有する点で第１実施形態と相違する。
本実施形態では、図５に示すように、第１壁部４ａ１の一部が、第３辺１１ｂ３側に位置する第１面１１ａ１の一部が露出するように設けられ、第３壁部４ａ３まで延びる切欠部４ｃを有する。これによって、多くの雨水が第１面１１ａ１を流れる場合であっても、第１壁部４ａ１近傍における雨水が切欠部４ｃを介して効率よく外部に排水可能となる。その結果、太陽電池パネル１１への砂塵の付着を低減することができる。
さらに、図６に示すように、太陽電池アレイ１は、第２面１１ａ２に対向する第２壁部４ａ２に、保持部材４の長手方向に沿って延びる溝部４ｄを有していてもよい。このとき、溝部４ｄは第３壁部４ａ３に近い側に設けるとよい。この溝部４ｄに入った水は、保持部材４の端部から排水される。これによって、多くの雨水が第１面１１ａ１を流れる場合であっても、雨水が溝部４ｄを介して効率よく外部に排水可能となる。その結果、太陽電池パネル１１への砂塵の付着を低減することができる。
また、本実施形態では、保護部材４の切欠部４ｃが溝部４ｄの上側まで延びているため、切欠部４ｃを経由して溝部４ｄに雨水を流し込むこともできる。このように、本実施形態では、排水量をより多くする構造としているため、砂塵を効率よく洗い流すことができる。また、本実施形態では、第１壁部４ａ１の＋Ｙ方向側の端部近傍における雨水の滞留を低減できるため、砂塵による流路（隙間）の詰まりの発生を低減できる。
また、溝部４ｄは、図７に示すように、溝部４ｄの底面４ｄ１を貫通する孔部４ｄ２を底面４ｄ１に設けてもよい。これによって、溝部４ｄの雨水が保持部材４の端部まで到達しなくても孔部４ｄを介して排水可能となる。その結果、雨の量が多くなった場合でも雨水を効率よく排水することができる。なお、孔部４ｄ２は丸孔に限られるものではなく、長孔または切欠きであってもよい。また、孔部４ｄ２の個数および大きさは保護部材４の強度を過度に低下しないように設定すればよい。
＜第３実施形態＞
第３実施形態に係る太陽電池アレイ１は、保持部材４と第１部分１２ｄとを電気的に接続する導電性部材５を有する点で第１実施形態と相違する。
第３実施形態に係る太陽電池アレイ１は、保持部材４と第１部分１２ｄとを電気的に接続する導電性部材５を有する点で第１実施形態と相違する。
本実施形態では、図８に示すように、第１保護部材１２は、側部１２ｃから第１面１１ａ１に平行に外側へ向けて張り出すリブ１２ｃを有している。そして、リブ１２ｃは保持部材４の第１保持部４ａへ挿し込まれて、第１壁部４ａ１と第３辺１１ｂ３から外側へ突出した部分のリブ１２ｃ１の第１部分１２ｄとが導電性部材５で締結されて電気的に接続される。なお、導電性部材５としては、例えばドリル先のネジ、すなわち先端がドリル状になっているネジを用いることができる。これによって、保持部材４と太陽電池モジュール１０とを簡易な方法で導通させることができるため、太陽電池アレイ１を接地する作業を効率よく行なえる。
上述したように、本発明の実施形態では、砂塵等に起因する受光面の汚れの発生を低減し、発電効率の低下を小さくできる太陽電池モジュールおよびそれを用いた太陽電池アレイを提供することが可能である。
１：太陽電池アレイ
２：屋根（設置面）
２ａ：野地板
２ｂ：屋根材
３：固定部材
３ａ：基台
３ａ１：係合部
３ａ２：開口部
３ｂ：木ネジ
３ｃ：止め具
３ｃ１：貫通穴
３ｃ２：係止部
３ｄ：ボルト
３ｅ：ナット
４：保持部材
４ａ：第１保持部（連結部）
４ａ１：第１壁部
４ａ２：第２壁部
４ａ３：第３壁部
４ｂ：第２保持部
４ｃ：切欠部
４ｄ：溝部
４ｄ１：底面
４ｄ２：孔部
５：導電性部材
１０：太陽電池モジュール
１０ａ：第１端部
１０ｂ：第２端部
１０ｃ：第３端部
１０ｄ：第４端部
１１：太陽電池パネル
１１ａ１：第１面
１１ａ２：第２面
１１ａ３：第３面
１１ｂ１：第１辺
１１ｂ２：第２辺
１１ｂ３：第３辺
１１ｂ４：第４辺
１２：第１保護部材
１２ａ：上部
１２ｂ：下部
１２ｃ：側部
１２ｃ１：リブ
１２ｄ：第１部分
１３：第２保護部材
１４：透光性基板
１５：封止材
１６：インナーリード
１７：太陽電池素子
１８：裏面保護部材
１９：端子ボックス
２：屋根（設置面）
２ａ：野地板
２ｂ：屋根材
３：固定部材
３ａ：基台
３ａ１：係合部
３ａ２：開口部
３ｂ：木ネジ
３ｃ：止め具
３ｃ１：貫通穴
３ｃ２：係止部
３ｄ：ボルト
３ｅ：ナット
４：保持部材
４ａ：第１保持部（連結部）
４ａ１：第１壁部
４ａ２：第２壁部
４ａ３：第３壁部
４ｂ：第２保持部
４ｃ：切欠部
４ｄ：溝部
４ｄ１：底面
４ｄ２：孔部
５：導電性部材
１０：太陽電池モジュール
１０ａ：第１端部
１０ｂ：第２端部
１０ｃ：第３端部
１０ｄ：第４端部
１１：太陽電池パネル
１１ａ１：第１面
１１ａ２：第２面
１１ａ３：第３面
１１ｂ１：第１辺
１１ｂ２：第２辺
１１ｂ３：第３辺
１１ｂ４：第４辺
１２：第１保護部材
１２ａ：上部
１２ｂ：下部
１２ｃ：側部
１２ｃ１：リブ
１２ｄ：第１部分
１３：第２保護部材
１４：透光性基板
１５：封止材
１６：インナーリード
１７：太陽電池素子
１８：裏面保護部材
１９：端子ボックス
Claims (13)
- 第１面、該第１面の裏面に相当する第２面および前記第１面と前記第２面とをつなぐ第３面を有する矩形状の太陽電池パネルと、
前記第１面側または前記第２面側から平面視したとき、前記太陽電池パネルを互いに対向する一対の辺で保持するとともに、前記太陽電池パネルの他の辺のうち少なくとも１辺を端部以外が露出した露出辺とするように配置された保護部材と、
該保護部材を保持する保持部材とを備え、
前記保護部材は、前記一対の辺を前記第１面側および前記第２面側から挟み込むことでそれぞれ保護する第１保護部材を有し、
該第１保護部材は、前記太陽電池パネルの前記露出辺側に位置した、該露出辺よりも前記太陽電池パネルの外側に位置する第１部分を有するとともに、
前記保持部材は、前記露出辺の端部で前記第１保護部材の前記第１部分をそれぞれ保持する一対の保持部と、前記露出辺に沿って延びて前記一対の保持部を連結している連結部とを有し、該連結部は前記太陽電池パネルに接触していない、太陽電池アレイ。 - 前記第１部分は、前記第１保護部材のうち、前記一対の辺のそれぞれに沿った方向において前記露出辺よりも前記太陽電池パネルの外側に突出した状態で位置している部分である、請求項１に記載の太陽電池アレイ。
- 前記保持部材は、前記第１面に対向する第１壁部と、前記第２面に対向する第２壁部と、前記第１壁部および前記第２壁部の間に介在するとともに、前記第３面に対向する第３壁部とを有しており、
前記連結部における前記第１壁部と前記露出辺側の前記第１面との間、前記連結部における前記第２壁部と前記露出辺側の前記第２面との間、および前記連結部における前記第３壁部と前記露出辺に沿った前記第３面との間のそれぞれの間に、隙間が位置している、請求項１または請求項２に記載の太陽電池アレイ。 - 前記露出辺は、前記一対の辺よりも長い、請求項１から請求項３のいずれか１つの請求項に記載の太陽電池アレイ。
- 前記露出辺が１辺であり、前記保護部材は、前記太陽電池パネルの前記一対の辺および前記露出辺以外の他の辺を保持する第２保護部材を有する、請求項１から請求項４のいずれか１つの請求項に記載の太陽電池アレイ。
- 前記連結部は、前記太陽電池パネルの前記露出辺に沿って前記第１面、前記第２面および前記第３面にそれぞれ対向する第１内面、第２内面および第３内面を有している、請求項１から請求項５のいずれか１つの請求項に記載の太陽電池アレイ。
- 第１面、該第１面の裏面に相当する第２面および前記第１面と前記第２面とをつなぐ第３面を有する矩形状の太陽電池パネルと、
前記第１面側または前記第２面側から平面視したとき、前記太陽電池パネルを互いに対向する一対の辺で保持するとともに、前記太陽電池パネルの他の辺のうち少なくとも１辺を端部以外が露出した露出辺とするように配置された保護部材と、
該保護部材を保持する保持部材とを備え、
前記保護部材は、前記一対の辺を前記第１面側および前記第２面側から挟み込むことでそれぞれ保護する第１保護部材を有し、
該第１保護部材は、前記太陽電池パネルの前記露出辺側に位置した、該露出辺よりも前記太陽電池パネルの外側に位置する第１部分を有するとともに、
前記保持部材は、前記露出辺の端部で前記第１保護部材の前記第１部分をそれぞれ保持する一対の保持部と、前記露出辺に沿って延びて前記一対の保持部を連結している連結部とを有し、該連結部は前記太陽電池パネルに接触しておらず、
前記保持部材は、前記第１面に対向する第１壁部と、前記第２面に対向する第２壁部と、前記第１壁部および前記第２壁部の間に介在するとともに、前記第３面に対向する第３壁部とを有しており、
前記第１壁部の一部に、前記露出辺側に位置する前記第１面の一部が露出するように設けられた、前記第３壁部まで延びる切欠部を有する、太陽電池アレイ。 - 第１面、該第１面の裏面に相当する第２面および前記第１面と前記第２面とをつなぐ第３面を有する矩形状の太陽電池パネルと、
前記第１面側または前記第２面側から平面視したとき、前記太陽電池パネルを互いに対向する一対の辺で保持するとともに、前記太陽電池パネルの他の辺のうち少なくとも１辺を端部以外が露出した露出辺とするように配置された保護部材と、
該保護部材を保持する保持部材とを備え、
前記保護部材は、前記一対の辺を前記第１面側および前記第２面側から挟み込むことでそれぞれ保護する第１保護部材を有し、
該第１保護部材は、前記太陽電池パネルの前記露出辺側に位置した、該露出辺よりも前記太陽電池パネルの外側に位置する第１部分を有するとともに、
前記保持部材は、前記露出辺の端部で前記第１保護部材の前記第１部分をそれぞれ保持する一対の保持部と、前記露出辺に沿って延びて前記一対の保持部を連結している連結部とを有し、該連結部は前記太陽電池パネルに接触しておらず、
前記保持部材は、前記太陽電池パネルの前記第２面に対向する内面に溝部を有する、太陽電池アレイ。 - 前記溝部は、該溝部の底面を貫通する孔部を有する、請求項８に記載の太陽電池アレイ。
- 前記保持部材と前記第１部分とを電気的に接続する導電性部材をさらに備える、請求項１から請求項９のいずれか１つの請求項に記載の太陽電池アレイ。
- 第１面、該第１面の裏面に相当する第２面および前記第１面と前記第２面とをつなぐ第３面を有する矩形状の太陽電池パネルと、
前記第１面側または前記第２面側から平面視したとき、前記太陽電池パネルを互いに対向する一対の辺で保持するとともに、前記太陽電池パネルの他の辺のうち少なくとも１辺を端部以外が露出した露出辺とするように配置された保護部材と
を有する太陽電池モジュールであって、
前記保護部材は、前記一対の辺を前記第１面側および前記第２面側から挟み込むことでそれぞれ保護する第１保護部材を有し、
該第１保護部材は、前記太陽電池パネルの前記露出辺側に位置した、該露出辺よりも前記太陽電池パネルの外側に位置する第１部分を有し、
前記露出辺は、前記一対の辺よりも長い、太陽電池モジュール。 - 前記第１部分は、前記第１保護部材のうち、前記一対の辺のそれぞれに沿った方向において前記露出辺よりも前記太陽電池パネルの外側に突出した状態で位置している部分である、請求項１１に記載の太陽電池モジュール。
- 前記露出辺が１辺であり、前記保護部材は、前記太陽電池パネルの前記一対の辺および前記露出辺以外の他の辺を保持する第２保護部材を有する、請求項１１または請求項１２に記載の太陽電池モジュール。
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