(57)【要約】      （修正有）【課題】遮蔽時の電力の損失を低減させるソーラーパネルモジュールを提供する。【解決手段】透光基材１０、複数のソーラー電池板２１が直列に配されたブロックが分岐して構成されたソーラー電池板モジュール２０、ソーラー電池板モジュールに電気的に接続される伝導帯ユニット３０、伝導帯ユニットに接続されると共に外部の電荷に電気的に接続される２つの電極４０及び４１、並びに各ブロック内の伝導帯ユニットに電気的に接続される少なくとも１つの逆方向電流防護部材６０を備える。複数のソーラー電池板が直列に配された列を並列させる方式によって複数のブロックとして配設され、各ブロック内には少なくとも１つの逆方向電流防護部材が嵌め込まれているので、遮蔽時の電力が過度に損耗するのを軽減させ、且つ逆方向電流防護部材の放熱効果も向上する。【選択図】図６
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
透光基材と、
前記透光基材の一方に設置され、複数のソーラー電池板からなり、かつ、当該複数のソーラー電池板を直列させた列を並列に配置する方式によって複数のブロックを構成するソーラー電池板モジュールと、
直列に配置された前記ソーラー電池板に電気的に接続される複数の第一接続伝導帯、および、第一前記接続伝導帯に跨って設けられる複数の第二接続伝導帯を有する伝導帯ユニットと、
前記伝導帯ユニットに接続され、かつ、外部の電荷に電気的に接続される２つの電極と、
各ブロック内の２つの前記第二接続伝導帯の間に電気的に接続される少なくとも１つの逆方向電流防護部材と、を備えることを特徴とするソーラーパネルモジュール。
【請求項２】
前記透光基材は前記ソーラー電池板モジュールの一方に粘着され、
前記ソーラー電池板モジュールの他方には背板が粘着され、
前記２つの電極は、前記接続伝導帯の正極端及び負極端からそれぞれ延伸され、かつ、前記背板から外に向けて突出することを特徴とする請求項１に記載のソーラーパネルモジュール。
【請求項３】
前記２つの電極は、第一接続端子箱及び第二接続端子箱にそれぞれ電気的に接続され、かつ、前記第一接続端子箱及び前記第二接続端子箱を経由して前記外部の電荷に接続され、
前記第一接続端子箱及び前記第二接続端子箱は、前記背板にそれぞれ設置されることを特徴とする請求項２に記載のソーラーパネルモジュール。
【請求項４】
前記ブロックの各々において、複数の前記ソーラー電池板は、２つの前記第一接続伝導帯によってそれぞれ直列に接続され、２つの前記第二接続伝導帯は、隣接する２つの前記第一接続伝導帯に跨って設けられることを特徴とする請求項１に記載のソーラーパネルモジュール。
【請求項５】
前記ソーラー電池板モジュールは、前記ブロックを６個構成しており、
前記ブロックの各々は、６個の前記ソーラー電池板を有することを特徴とする請求項１に記載のソーラーパネルモジュール。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、ソーラーパネルモジュールに関し、より詳しくは、複数のパネルが直列に配されたブロックが分岐して構成されたソーラーパネルモジュールに関する。
に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１から図３は公知のソーラーパネルモジュールの概略図である。ソーラーパネルモジュールは、透光基材２及び背板３の間に設置された、複数の並列になる直列のソーラー電池板１を主に備える。ソーラー電池板１は、透光基材２に光が照射されて入光されることで光電効果を発生させて電気エネルギーを発生させる。これらソーラー電池板１は複数の導線４により電気的に接続される。接続端子箱５は背板３に固設され、導線４から延伸される２つの電極６及び電極７に電気的に接続される。ソーラーパネルモジュールは、接続端子箱５により外部電池装置に接続され、電池装置を充電させる。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、前述した従来の技術では、ソーラーパネルモジュールが遮蔽されると耐用年数に影響を及ぼした。ソーラーパネルモジュールのソーラー電池板１に部分的に遮蔽されると、遮蔽されたソーラー電池板１の部分は電流を発生させずに逆方向バイアスを発生させ、遮蔽されたソーラー電池板１の電力を消耗させる上に発熱させてしまい故障につながった。この状況を解決させるために、接続端子箱５内にはダイオードが設置され、遮蔽されている場合はダイオードがソーラー電池板に逆電流が流入するのを防ぎ、これら前記電池が焼け付かないようにする防護效果を達成させる。
【０００４】
また、接続端子箱５には湿気や酸化防止のために密封処理が施されるが、但しダイオードが導通される際の放熱效果に優れず、通気口を有するのみであるため、放熱效果が限定的であった。ダイオードが導通されて一旦高温になると暫くは放熱されず、ダイオードは熱溶解の状況に陥り接続端子箱５を損壊させてその機能を喪失させ、ソーラーパネルモジュールの運用に影響を与えた。このほか、何れか１つの直列におけるソーラー電池板１が一旦遮蔽されると、当該直列のソーラー電池板１及び隣接する直列の全てのソーラー電池板１は動作しなくなり、激しく損耗するため発電効果は好ましいとは言えなかった。
【０００５】
このため、ソーラーパネルモジュールの面積が大きくなるに連れ導線４の配設はより複雑になり、接続端子箱５も大型化させねばならないためコスト増加の要因になった。また遮蔽時に発生する激しい損耗及び高熱がソーラーパネルモジュールの発電効果を低下させてしまうなど様々な欠点が指摘されており、従来のソーラーパネルモジュールの改善が求められている。
【０００６】
そこで、本考案者は上記の欠点が改善可能と考え、鋭意検討を重ねた結果、合理的かつ効果的に課題を改善する本考案の提案に到った。
【０００７】
本考案は、このような従来の問題に鑑みてなされたものである。上記課題解決のため、本考案は、遮蔽による損失を低減する、複数のパネルが直列に配されたブロックが分岐して構成されたソーラーパネルモジュールを提供することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本考案に係るソーラーパネルモジュールは、
透光基材と、
前記透光基材の一方に設置され、複数のソーラー電池板からなり、かつ、当該複数のソーラー電池板を直列させた列を並列に配置する方式によって複数のブロックを構成するソーラー電池板モジュールと、
直列に配置された前記ソーラー電池板に電気的に接続される複数の第一接続伝導帯、および、第一前記接続伝導帯に跨って設けられる複数の第二接続伝導帯を有する伝導帯ユニットと、
前記伝導帯ユニットに接続され、かつ、外部の電荷に電気的に接続される２つの電極と、
各ブロック内の２つの前記第二接続伝導帯の間に電気的に接続される少なくとも１つの逆方向電流防護部材と、を備えることを特徴とする。
【０００９】
これによって、複数のソーラー電池板が直列に配された列を並列させる方式によって複数のブロックとして配設され、各ブロック内には少なくとも１つの逆方向電流防護部材が嵌め込まれ、遮蔽時の電力の過度に損耗するのを軽減させ、且つ逆方向電流防護部材の放熱効果も向上させる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】公知のソーラーパネルモジュールを説明する上面図である。
【図２】公知のソーラーパネルモジュールを説明する下面図である。
【図３】公知のソーラーパネルモジュールを説明する側面断面図である。
【図４】本考案の第１実施形態によるソーラーパネルモジュールを説明する上面図である。
【図５】本考案の第１実施形態によるソーラーパネルモジュールを説明する下面図である。
【図６】本考案の第１実施形態によるソーラーパネルモジュールを説明する側面断面図である。
【図７】本考案のソーラーパネルモジュールが遮蔽される際の電流状態の概略図である。
【考案を実施するための形態】
【００１１】
以下に図面を参照して、本考案を実施するための形態について、詳細に説明する。なお、本考案は、以下に説明する実施形態に限定されるものではない。
まず、本考案の第１実施形態のソーラーパネルモジュールについて説明する。本実施形態のソーラーパネルモジュールは、複数のパネルが直列に配されたブロックが分岐して構成される。
（第１実施形態）
【００１２】
本考案の第１実施形態の構成を図４から図６に示す。図４は本考案のソーラーパネルモジュールの上面図であり、図５は本考案のソーラーパネルモジュールの下面図であり、図４は本考案のソーラーパネルモジュールの側面断面図である。本考案のソーラーパネルモジュール１００は以下の部材で構成される。
ソーラーパネルモジュール１００の正面は透光基材１０であり、ソーラーパネルモジュール１００の背面は背板１１である。ソーラー電池板モジュール２０は透光基材１０の一方に設置される。本実施形態では、透光基材１０及び背板１１はソーラー電池板モジュール２０の両面に粘着され、ソーラー電池板モジュール２０の正面に光が照射されることで光電効果を発生させて電気エネルギーを発生させる。
ソーラー電池板モジュール２０は複数のソーラー電池板２１を備え、これらソーラー電池板２１は同極を直列に並べ異極を並列に並べる（同極が直列を成し、隣り合う直列における電極は互いに異なるように配置する）方式により複数のブロック２２として配設される。本実施形態では、ソーラー電池板２１は少なくとも６本の直列を構成しており、各直列には６個のソーラー電池板２１が配置されている。ブロック２２は、３個のソーラー電池板２１による直列が並列に配置された、隣接する２列の直列から構成される。ソーラー電池板モジュール２０は合計６組のブロック２２を有しており、各ブロック２２内には６個のソーラー電池板２１が設けられる。ちなみに、ブロック２２内のソーラー電池板２１の数量は必要に応じ設置可能であり、本考案ではその数量を制限されない。
【００１３】
伝導帯ユニット３０は複数の接続伝導帯３１及び複数の接続伝導帯３２により構成される。伝導帯ユニット３０は錫メッキ銅箔の薄い帯により製造され、ソーラー電池板モジュール２０のソーラー電池板２１への電気的な接続に用いられる。各ブロック２２内では、２つの接続伝導帯３１によって、同極が直列に配置されたソーラー電池板２１がそれぞれ直列に接続される。また、各ブロック２２内では、ソーラー電池板２１の互いに異なる電極の直列が並列に配置されており、２本の接続伝導帯３２が、２本の隣接する接続伝導帯３１に跨って設けられる。本実施形態の接続伝導帯３２は２列で実施され、２列の接続伝導帯３２の前後には隣接するブロック２２の間隔が空けられる。
【００１４】
２つの電極である電極４０及び電極４１は伝導帯ユニット３０に接続され、充電池装置等の外部の電荷への電気的な接続に用いられる。これによって、ソーラーパネルモジュール１００は充電池装置を充電させる。本実施形態によると、２つの電極４０及び電極４１は接続伝導帯３２の正極端及び負極端からそれぞれ延伸されると共に背板１１から外に向け突出され、背板１１に設置される第一接続端子箱５０及び第二接続端子箱５１にそれぞれ接続される。第一接続端子箱５０及び第二接続端子箱５１は、接続線５２により外部の電荷に接続される。
【００１５】
少なくとも１つの逆方向電流防護部材６０は、透光基材１０と背板１１との間に嵌めこまれ、即ち、ソーラー電池板モジュール２０と共にモジュール化されて透光基材１０と背板１１との間に設置される。また、逆方向電流防護部材６０は、各ブロック２２内の２つの接続伝導帯３２の間に電気的に接続される。本実施形態によれば、逆方向電流防護部材６０はダイオードであり、ソーラーパネルモジュール１００が遮蔽された場合、逆方向電流防護部材６０はソーラーパネルモジュール１００に逆電流が流入してソーラー電池板２１が故障したり焼けたりするのを防ぐ防護効果を達成させる。各ブロック２２には、少なくとも１つの逆方向電流防護部材６０が配置される。
【００１６】
逆方向電流防護部材６０は、ソーラーパネルモジュール１００内に直接嵌め込まれ、従来の構造のように接続端子箱の外に設けられるわけではない。また、第一接続端子箱５０及び第二接続端子箱５１は、ダイオードの下に設置されず、熱源が過度に集中して損壊させるのを回避させる。また、逆方向電流防護部材６０は狭小な空間内に位置されるわけではないため放熱効果は大きく向上し、放熱性が高まれば許容電流量も大きくなる。このため、ソーラーパネルモジュール１００が取り付けられるソーラー電池板２１が多くなっても、大きな電流量によりダイオード及び接続端子箱が損壊することもなく、ソーラーパネルモジュール１００が高い電流下にあっても好ましい防護效果を得られる。同時に、ソーラーパネルモジュール１００のメンテナンスのコストも抑えられる。さらに、逆方向電流防護部材６０は、伝導帯ユニット３０の接続伝導帯３２に接続されているため、接続伝導帯３２により放熱の效果を達成させる。
【００１７】
図７は本考案のソーラーパネルモジュールが遮蔽される際の電流状態の概略図である。何れか１つのブロック２２の内の何れか１つのソーラー電池板２１が遮蔽されると、当該ブロック２２は動作しない。また、逆方向電流防護部材６０により防護されることによって、外部の電荷から逆電流が前記ブロック２２のソーラー電池板２１に流入することが妨げられ、ソーラー電池板２１の故障や焼き付けが防止され、遮蔽防護効果が達成される。また、当該ブロック２２は動作しないが、隣接する前の（電極４０及び電極４１側の）ブロック２２及び他の遮蔽されないブロック２２は継続的に動作するため、遮蔽効果による損耗も低減させる。
【００１８】
以上、本考案の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本考案の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
【符号の説明】
【００１９】
１・・・ソーラー電池板
２・・・透光基材
３・・・背板
４・・・導線
５・・・接続端子箱
６・・・電極
７・・・電極
１０・・・透光基材
１１・・・背板
２０・・・ソーラー電池板モジュール
２１・・・ソーラー電池板
２２・・・ブロック
３０・・・伝導帯ユニット
３１・・・接続伝導帯（第一接続伝導帯）
３２・・・接続伝導帯（第二接続伝導帯）
４０・・・電極
４１・・・電極
５０・・・第一接続端子箱
５１・・・第二接続端子箱
５２・・・接続線
６０・・・逆方向電流防護部材
１００・・・ソーラーパネルモジュール
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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