(57)【要約】  改善された耐久性を有する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、モジュール本体２０と、枠体１１と、端子ボックス３０とを備える。モジュール本体２０は、太陽電池１０を有する。枠体１１には、モジュール本体２０が取り付けられている。端子ボックス３０は、モジュール本体２０の裏面側の主面上に配されている。端子ボックス３０には、太陽電池１０が電気的に接続されている。端子ボックス３０が枠体１１により囲われた領域２０Ａの外側に配されている。
2013140550.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽電池を有するモジュール本体と、
前記モジュール本体が取り付けられた枠体と、
前記モジュール本体の裏面側の主面上に配されており、前記太陽電池が電気的に接続された端子ボックスと、
を備え、
前記端子ボックスは前記枠体により囲われた領域の外側に配されている、太陽電池モジュール。
【請求項２】
請求項１に記載の太陽電池モジュールであって、
前記端子ボックスと前記太陽電池とを電気的に接続している配線をさらに備え、
前記配線は、前記モジュール本体内に設けられている、太陽電池モジュール。
【請求項３】
請求項１または２に記載の太陽電池モジュールであって、
前記モジュール本体は、
前記太陽電池の受光面側に配された受光面側保護部材と、
前記太陽電池の裏面側に配された裏面側保護部材と、
前記受光面側保護部材と前記裏面側保護部材との間に配されており、前記太陽電池を封止している封止材と、
を有し、
前記受光面側保護部材、前記裏面側保護部材及び封止材のそれぞれが透光性を有する、太陽電池モジュール。
【請求項４】
請求項３に記載の太陽電池モジュールであって、
前記モジュール本体の裏面側に配された反射部材をさらに備える、太陽電池モジュール。
【請求項５】
請求項４に記載の太陽電池モジュールであって、
前記反射部材は、前記モジュール本体から離間して配されている、太陽電池モジュール。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の太陽電池モジュールであって、
前記モジュール本体と前記端子ボックスとの間に配された反射部材をさらに備える、太陽電池モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽電池モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、封止材中に配された複数の太陽電池を有するモジュール本体と、モジュール本体の周縁部に取り付けられた枠体と、複数の太陽電池が電気的に接続された端子ボックスとを備える太陽電池モジュールが記載されている。特許文献１に記載の太陽電池モジュールでは、端子ボックスは、枠体により包囲された領域内に配されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１２９０１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
太陽電池モジュールの耐久性をさらに改善したいという要望がある。
本発明は、改善された耐久性を有する太陽電池モジュールを提供することを主な目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る太陽電池モジュールは、モジュール本体と、枠体と、端子ボックスとを備える。モジュール本体は、太陽電池を有する。枠体には、モジュール本体が取り付けられている。端子ボックスは、モジュール本体の裏面側の主面上に配されている。端子ボックスには、太陽電池が電気的に接続されている。端子ボックスが枠体により囲われた領域の外側に配されている。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、改善された耐久性を有する太陽電池モジュールを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る太陽電池モジュールの略図的平面図である。
【図２】図２は、図１の線ＩＩ−ＩＩ部分の略図的断面図である。
【図３】図３は、図１の線ＩＩＩ−ＩＩＩ部分の略図的断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
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。
【０００９】
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り、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。
【００１０】
図１〜図３に示されるように、太陽電池モジュール１は、モジュール本体２０と、枠体１１と、端子ボックス３０とを備えている。
【００１１】
モジュール本体２０は、複数の太陽電池１０と、複数の太陽電池１０を電気的に接続する配線材１４と、受光面側保護部材２１と、裏面側保護部材２２と、封止材２３と、を有する。
【００１２】
複数の太陽電池１０は、相互に間隔をおいてマトリクス状に配されている。太陽電池１０の種類は、特に限定されない。太陽電池１０は、例えば、結晶シリコン太陽電池や、薄膜太陽電池などにより構成することができる。なお、モジュール本体は、太陽電池をひとつのみ有していてもよい。
【００１３】
太陽電池１０は、受光面１０ａ及び裏面１０ｂを有する。ここで、「受光面」とは主として受光する主面をいう。太陽電池１０は、受光面１０ａにおいて受光した際にのみ発電するものであってもよいが、受光面１０ａにおいて受光した際のみならず、裏面１０ｂにおいて受光した際にも発電するものであることが好ましい。
【００１４】
受光面側保護部材２１は、太陽電池１０の受光面１０ａ側に配されている。受光面側保護部材２１は、透光性を有する。具体的には、受光面側保護部材２１は、太陽電池１０の発電に寄与する波長の光の少なくとも一部を透過させる。受光面側保護部材２１は、例えば、ガラス板、セラミック板、樹脂板等により構成することができる。
【００１５】
裏面側保護部材２２は、太陽電池１０の裏面１０ｂ側に配されている。裏面側保護部材２２は、透光性を有する。具体的には、裏面側保護部材２２は、太陽電池１０の発電に寄与する波長の光の少なくとも一部を透過させる。裏面側保護部材２２は、例えば、樹脂シート、透光性を有する無機バリア層を含む樹脂シート等により構成することができる。無機バリア層は、例えば、酸化ケイ素層や窒化ケイ素層等により構成することができる。
【００１６】
受光面側保護部材２１と裏面側保護部材２２との間には、封止材２３が配されている。この封止材２３によって太陽電池１０が封止されている。封止材２３は、透光性を有する。具体的には、封止材２３は、太陽電池１０の発電に寄与する波長の光の少なくとも一部を透過させる。封止材２３は、例えば、エチレン・酢酸ビニル共重合体などの架橋性樹脂や、ポリオレフィンなどの非架橋性樹脂などにより構成することができる。封止材２３は、顔料や染料を含んでいない。
【００１７】
以上のように、受光面側保護部材２１、裏面側保護部材２２及び封止材２３は、それぞれ透光性を有する。このため、モジュール本体２０の太陽電池１０が設けられていない領域に入射した光の一部は、モジュール本体２０を透過する。
【００１８】
モジュール本体２０には、枠体１１が取り付けられている。枠体１１は、第１の部分１１ａと、第２の部分１１ｂとを有する。第１の部分１１ａは、モジュール本体２０の周囲に設けられている。第１の部分１１ａには、モジュール本体２０の周縁部が挿入されて固定されている。第１の部分１１ａは、矩形状のモジュール本体２０の第１の端面を覆う部分１１ａ１と、第１の端面と対向している第２の端面を覆う部分１１ａ２と、第１の端面と第２の端面とを接続している第３の端面を覆う部分１１ａ３とを有する。
【００１９】
図１に示されるように、第２の部分１１ｂは、部分１１ａ１と部分１１ａ２とに接続されている。図２及び図３に示されるように、第２の部分１１ｂは、モジュール本体２０の裏面１０ｂ側の主面上に配されている。従って、モジュール本体２０が設けられた領域には、枠体１１によって囲われた領域２０Ａと、領域２０Ａの外側に位置している領域２０Ｂとが含まれている。領域２０Ｂには、太陽電池１０が設けられていてもよいし、設けられていなくてもよい。本実施形態では、領域２０Ｂには、太陽電池１０は設けられていない。
【００２０】
モジュール本体２０の裏面１０ｂ側の主面の上には、端子ボックス３０が配されている。端子ボックス３０には、太陽電池１０が電気的に接続されている。端子ボックス３０は、領域２０Ｂに配されている。端子ボックス３０には、図１に示されるケーブル３１が電気的に接続されている。ケーブル３１は、樹脂製のコーティング層を有する。
【００２１】
図２及び図３に示されるように、端子ボックス３０と太陽電池１０とを接続している配線３２は、モジュール本体２０内に設けられている。具体的には、配線３２は、太陽電池１０から封止材２３及び裏面側保護部材２２を経由して、領域２０Ｂにおいてモジュール本体２０外に引き出されている。配線３２は、領域２０Ａにおいて、モジュール本体２０の裏面１０ｂ側の主面の上には位置していない。なお、図２及び図３では、配線３２は、模式的に描画されている。実際の配線３２の引き回し経路は、図２及び図３に示す配線３２の引き回し経路とは異なる。
【００２２】
モジュール本体２０の裏面１０ｂ側には、反射部材４１が配されている。反射部材４１は、領域２０Ａの実質的に全体に設けられている。反射部材４１は、モジュール本体２０から離間して配されている。反射部材４１は、受光面１０ａ側からの光を反射する。
【００２３】
モジュール本体２０と端子ボックス３０との間には、反射部材４２が配されている。反射部材４２は、領域２０Ｂの実質的に全体に設けられている。反射部材４２は、モジュール本体２０側からの光を反射する。
【００２４】
ところで、枠体に囲われた領域が存在する太陽電池モジュールにおいては、枠体が囲われた領域の温度が上昇しやすい。このため、枠体が囲われた領域に端子ボックスや、端子ボックスに接続されたケーブルの温度が上昇しやすい。よって、端子ボックスやケーブルが損傷しやすい。
【００２５】
それに対して、太陽電池モジュール１では、端子ボックス３０が枠体１１により囲われた領域２０Ａの外側の領域２０Ｂに配されている。この領域２０Ｂは、枠体１１により囲われていないため、通気性がよい。このため、領域２０Ｂには熱がこもりにくい。よって、領域２０Ｂに配された端子ボックス３０やケーブル３１の温度が上昇しにくい。従って、改善された耐久性を有する太陽電池モジュール１を実現することができる。
【００２６】
太陽電池モジュール１では、太陽電池１０と端子ボックス３０とを電気的に接続している配線３２が、モジュール本体２０内に配されており、高温になりやすい、領域２０Ａにおけるモジュール本体２０の裏面１０ｂ側に位置していない。よって、配線３２も損傷しにくい。従って、より改善された耐久性を有する太陽電池モジュール１を実現することができる。
【００２７】
太陽電池モジュール１では、モジュール本体２０の裏面側に反射部材４１が設けられている。この反射部材４１によって太陽電池１０の間を透過した光が反射され、その一部が太陽電池１０に入射する。よって、太陽電池１０の受光効率を高めることができる。
【００２８】
例えば、裏面側保護部材に反射層を設けることも考えられる。しかしながら、その場合は、反射層と太陽電池との間の距離が短くなる。よって、反射層により反射された光が太陽電池に入射しにくい。特に、反射層により反射された光が太陽電池の有効領域に入射しにくい。それに対して太陽電池モジュール１では、反射部材４１がモジュール本体２０の裏面側に配されている。よって、反射部材４１と太陽電池１０との間の距離を長くすることができる。従って、反射部材４１により反射された光が太陽電池の有効領域に入射しやすい。その結果、改善された出力特性を実現することができる。より改善された出力特性を実現する観点からは、反射部材４１がモジュール本体２０から離間して設けられていることが好ましい。
【００２９】
ところで、例えば領域２０Ｂにも太陽電池を配することも考えられる。しかしながら、この場合は、太陽電池の裏面側に設けられた反射部材と太陽電池との間の距離が領域２０Ａと領域２０Ｂとで異なる。よって、領域２０Ｂに位置する太陽電池の出力と領域２０Ａに位置する太陽電池の出力とが異なる。従って、太陽電池モジュール１のように、領域２０Ｂには太陽電池１０を設けないことが好ましい。
【００３０】
太陽電池モジュール１では、モジュール本体２０と端子ボックス３０との間に反射部材４２が配されている。このため、端子ボックス３０に光が入射しにくい。よって、端子ボックス３０の温度が上昇しにくく、破損しにくい。従って、太陽電池モジュール１の耐久性がさらに改善されている。端子ボックス３０の温度上昇をより効果的に抑制する観点からは、領域２０Ｂの全体に反射部材４２を設けることが好ましい。
【００３１】
また、反射部材４２を設けることにより、受光面側から端子ボックス３０が視認されにくくなる。よって、太陽電池モジュール１の美観性を改善することができる。
【００３２】
太陽電池モジュール１では、１枚の裏面側保護部材２２が領域２０Ａ及び領域２０Ｂに跨がって設けられているが、領域２０Ａと領域２０Ｂとで、別体の裏面側保護部材を設けてもよい。その場合は、領域２０Ａに位置する裏面側保護部材が、領域２０Ｂに位置する裏面側保護部材よりも高い耐熱性を有することが好ましい。
【００３３】
太陽電池モジュール１では、裏面側保護部材２２の上に反射部材４２が設けられている例について説明したが、領域２０Ｂに位置する反射部材４２の配置場所は特に限定されない。例えば、反射部材４２を領域２０Ｂに位置する受光面側保護部材２１と封止材２３との間に配してもよい。
【符号の説明】
【００３４】
１…太陽電池モジュール
１０…太陽電池
１０ａ…受光面
１０ｂ…裏面
１１…枠体
１４…配線材
２０…モジュール本体
２１…受光面側保護部材
２２…裏面側保護部材
２３…封止材
３０…端子ボックス
３１…ケーブル
３２…配線
４１，４２…反射部材
【図１】
2013140550.tif 000003
【図２】
2013140550.tif 000004
【図３】
2013140550.tif 000005
【国際調査報告】
2013140550.tif 000006
2013140550.tif 000007
2013140550.tif 000008
2013140550.tif 000009