JP6775767B2 - 太陽電池パネル用端子ボックス - Google Patents
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Description
特に端子ボックス内に組み込まれているバイパスダイオードの放熱構造に係る。
しかし、太陽光が充分に当たらないパネルや故障したパネルが一部に存在すると、そのパネルの起電力が低下する。
起電力が低下したパネルは、他のパネルの電流に対する抵抗成分となり、電圧降下の原因となる。
そこで、他の良好な起電力を有するパネルから不良パネルを分離するのにバイパスダイオードが配設されている。
従って、バイパスダイオードには順方向への大電流が流れるため、発熱が大きく、適正な使用温度を確保するための放熱手段が必要となる。
このようなバイパスダイオードが組み込まれた太陽電池パネル用端子ボックスは、感電防止及び風雨による腐食の防止を図るために、樹脂製の筐体に組み込まれているのが一般的である。
そこで、樹脂製の筐体を用いながら、放熱効果の高い端子ボックス構造が要求される。
また、前記金属部材がバイパスダイオードに接触している形態についても言及されている。
しかし、バイパスダイオードの発熱が前記金属部材に直接伝導されるものではなく、放熱性が不充分である。
特許文献2には、バイパスダイオードを放熱板に取り付けた構造を開示するが、この放熱板だけでバイパスダイオードからの発熱を放熱させるのには、大きな面積の放熱板が必要となり、端子ボックスが大きくなる問題があった。
本発明において、取付板は前記筐体の側壁から外側に突設した下部放熱板を有し、前記下部放熱板は樹脂材で覆われているものであってよい。
太陽電池パネルは、複数の電池セルを配列したモジュールである。
ここで、筐体及びカバー部材は樹脂部材で製作され、取付板及び放熱板は金属部材で製作されている。
取付板を上方に向けて折り返し形成した接触部は、金属部材である。
なお、この接触部は取付板と一体的であってもよく、別ピースを溶接等にて連結してもよい。
下部放熱板は取付板が延在するように、この取付板と一体的に形成してもよく、別の金属部材を取付板に溶接,ビス等にて連結してもよい。
ここで、接触部が上部放熱板と接触していればよく、この上部放熱板は封止材と接触している形態と上部放熱板と封止材との間に空間層を有する形態の両方を含む。
封止材は、絶縁性の樹脂からなる充填材である。
樹脂製の筐体11の底面側の開口部11aから太陽電池の電極と接続できるように、複数の端子15a,15b,15c,15d,・・・・を組み込んである。
これらの端子の間を複数のバイパスダイオード12a,12b,12c,・・・・でリード線a,bを介して電気接続してある。
本実施例は、3つのバイパスダイオードを組み込んであるが、数に制限はない。
なお、図1では左右に示した端部の端子15a,15dは、複数の太陽電池パネルを相互に接続するケーブル16,17の芯線と端子部16a,17aを介して電気接続してある。
その部分断面図を図5(a)に示す。
取付板13は、図1で左右の両側の端部を図5に示すように上方に向けて断面略L字形状に折り返して、上部に接触部14a,14bを形成してある。
その状態を図2,図5(b)に示す。
接触部14a,14bは、封止材20の上面から略水平方向に突設された状態になっている。
その状態を図3,図5(c)に示す。
次に、その上から樹脂製のカバー部材11dにて蓋をする。
カバー部材11dは、上部放熱板30に接触して重なるようになっている。
この状態を図5(d)に示す。
この下部放熱板13aは、樹脂製の底板11eと上板11fとで固定部111fを介して挟み込むように固定し、筐体11の側部に連結することで金属板が外部に露出しないようにしてある。
これにより、バイパスダイオードから発熱された熱は、取付板13の上部に配置した上部放熱板30と、この取付板13を延在させて形成した下部放熱板13aの両方で放熱されるので、放熱効率が向上し、従来の端子ボックスよりも小型になる。
11 筐体
11a 開口部
12a バイパスダイオード
13a 下部放熱板
14a 接触部
15a 端子
20 封止材
30 上部放熱板
Claims (2)
- カバー部材を有する筐体と、前記筐体の内部に組み込まれた複数の端子と、前記複数の端子間に接続されたバイパスダイオードとを備え、
前記筺体は、底部と前記底部の周囲から立設した側壁からなる上部が開口した箱型であって、当該上部の開口部を前記カバー部材で塞ぐものであり、
前記バイパスダイオードは、前記バイパスダイオードの下方に配設されている取付板に取り付けてあり、
前記取付板は、左右の両側の端部を上方に向けて折り返した接触部を有し、
前記接触部に接触した上部放熱板を前記バイパスダイオードの上方に配設してあり、
前記上部放熱板の上面に前記カバー部材が接触していて、
前記取付板は前記筐体の側壁から外側に突設延在した下部放熱板を有し、
前記下部放熱板は樹脂材で覆われていることを特徴とする太陽電池パネル用端子ボックス。 - 前記バイパスダイオード及び取付板は封止材で封止されており、
前記封止材の上部から突設するように前記接触部が形成されていることを特徴とする請求項1記載の太陽電池パネル用端子ボックス。
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