(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
デュアルガラス光電池モジュールであって、
順に積み重ねられて設けられる第１ガラス層と、第１封入層と、電池片パック層と、第２封入層と、第２ガラス層と、を備える本体と、
前記本体の外周辺に封入され、且つ辺に切口を有するフレームと、
前記切口の所に設けられ、且つ前記本体及び前記フレームと密閉接続され、バスバーと電気的に接続される端子箱と、
を備え、
前記電池片パック層は、前記バスバーを介して電流を引き出し、前記バスバーは、前記第１ガラス層と第２ガラス層との間に位置し且つ前記本体の縁から引き出され、
前記端子箱は、互に間隔を隔てて複数設けられ、隣接する二つ毎の前記端子箱の間は封入接続部材を介して連結され、前記封入接続部材は、前記切口の所に対応する前記本体の外縁を封止し、
前記端子箱は、前記本体の外縁に係合され、且つ接着剤を介して前記フレームと密閉接続され、
前記端子箱は、接着剤を介して、前記第１ガラス層及び第２ガラス層に接着されており、
前記端子箱の前記本体に向かう側には、二つの係合ピンが設けられ、前記二つの係合ピンは、前記本体の外縁の所に係合されていることを特徴とするデュアルガラス光電池モジュール。
【請求項２】
前記フレームは、アルミニウム材質部材であり、前記封入接続部材は、絶縁部材であり、前記フレームは、一つの接地穴を有し、或いは、
前記フレーム及び前記封入接続部材は、いずれもアルミニウム材質部材であり、隣接する二つ毎の前記端子箱の間の前記封入接続部材には、いずれも一つの接地穴が設けられており、或いは、
前記フレームは、絶縁部材であり、前記封入接続部材は、絶縁部材であることを特徴とする請求項１に記載のデュアルガラス光電池モジュール。
【請求項３】
前記本体及び前記フレームは、いずれも矩形形状に形成され、前記切口は、前記フレームの一つの短い辺に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のデュアルガラス光電池モジュール。
【請求項４】
前記端子箱は三つであり、且つ個々の前記端子箱は、ケースと、少なくとも二つの隔板と、導電体と、ダイオードと、コネクタ部材とを備え、
前記ケース内には、チャンバを有し、前記チャンバの側壁には、リード線口を有し、前記バスバーは、前記リード線口を通して前記チャンバ内に入り、
前記少なくとも二つの隔板は、前記チャンバを少なくとも三つのサブチャンバに分けるように、前記チャンバ内に設けられ、前記リード線口は、前記少なくとも三つのサブチャンバのうち、最外端の二つのサブチャンバの側壁に設けられ、
前記導電体は、前記チャンバ内に設けられ、且つ前記少なくとも三つのサブチャンバを貫通し、前記バスバーは、前記チャンバ内に入った後、前記導電体と接続され、
前記ダイオードは、前記少なくとも三つのサブチャンバのうち、中間のサブチャンバ内に設けられ、前記ダイオードは前記導電体と電気的に接続され、
前記コネクタ部材は、前記ケースの外に位置され、且つケーブルを介して前記導電体と接続されることを特徴とする請求項１に記載のデュアルガラス光電池モジュール。
【請求項５】
前記隔板の数量は、二つであり、且つ前記二つの隔板は、前記チャンバを三つのサブチャンバに分け、前記ダイオードは、前記中間のサブチャンバ内に設けられており、
前記ダイオードが位置する前記サブチャンバ内は、埋め込み接着剤を介して密封されることを特徴とする請求項４に記載のデュアルガラス光電池モジュール。
【請求項６】
前記ダイオードは、前記導電体に溶接されており、
前記ケースは、互に係合するケースホルダと、ケースカバーと、を備え、前記ケースカバーとケースホルダとの間は、ブチルゴムを介して密封され、
前記バスバーと前記導電体とは、溶接接続或いは係合接続されることを特徴とする請求項５に記載のデュアルガラス光電池モジュール。
【請求項７】
前記デュアルガラス光電池モジュールは、チップ型薄片ダイオードを更に備え、前記薄片ダイオードは、前記バスバーに溶接され、且つ前記第１ガラス層と前記第２ガラス層との間に積層されることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載のデュアルガラス光電池モジュール。
【請求項８】
前記フレームは、フレーム構造に形成され、且つ前記フレームの横断面はＵ型溝を有し、前記Ｕ型溝の溝口の幅は、前記本体の外縁を覆うように、前記本体の厚さより広いことを特徴とする請求項１に記載のデュアルガラス光電池モジュール。
【請求項９】
前記フレームは、一本の封入バーを湾曲して形成される一体型のフレームであることを特徴とする請求項８に記載のデュアルガラス光電池モジュール。
【請求項１０】
前記フレームの厚さは１〜２ｍｍであり、前記フレームは、シリコーン、ブチルゴム、或いは両面テープを介して、前記本体の外周辺に固定されていることを特徴とする請求項９に記載のデュアルガラス光電池モジュール。
【請求項１１】
前記フレームの外表面には、凸バーが形成され、前記凸バーは前記フレームの長さ方向に沿って延長していることを特徴とする請求項９に記載のデュアルガラス光電池モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽電池分野に関し、特にデュアルガラス光電池モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
光電モジュールの何十年間の使用過程において、常に色々な不透明物体がモジュールの表面に落ちたり粘り付いたりし、異物が生ずると、すぐホットスポット効果を発生し、この場合、モジュールを保護するダイオードが導通し、電流が流れ、熱が発生するようになる。このような場合が発生する頻度は、かなり高く、ダイオードが、品質の保証期間がまだ終わってない時に既に失効される可能性が高い。この際、モジュールに対するホットスポット効果の保護作用は失われ、且つ発電所全体を危うくする。その他、デュアルガラスモジュールは、裏面はガラスを使い、且つ縁は優れた密封作用を有するため、寿命が４０年以上も延長でき、この際、基材がプラスチックである端子箱は、この目標寿命を達成しにくい。この問題は、二つの方法を通じて解決できる。一つは、端子箱の材料を変更することであるが、この場合、必ずコストが大幅に上がってしまう。二つ目の方法としては、端子箱に対して、寿命が終わる前に或いは使用過程において失効する場合、端子箱を交換できるように設計することである。
【０００３】
但し、目下の端子箱の構造において、ダイオードと、バスバーと、導電体と、は、いずれも固定された埋め込み接着剤の中に浸され、端子箱を交換する時端子箱における埋め込み接着剤を掘り出し、且つ清潔に掃除するべきである。この際、一方では、バスバーを折ってしまう可能性があり、バスバーにおける埋め込み接着剤は、洗い落としにくくなり、この際、新しい端子箱に交換する際、バスバーを溶接するのが難しくなり、或いは半田量の不足が発生し、大きな安全方面の問題点が存在する。また、端子箱を交換する場合、大量の人手及び時間がかかり、不必要な浪費を招くようになる。このような端子箱の設計における欠陥として、バスバーがちょうどダイオードリードピンの上方に位置され、バスバーを溶接する時、半田の溶解によるダイオードの半田の脱落或いは半田量不足を招く可能性があり、生産欠陥を招き易い。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、少なくとも従来技術における技術問題の一つを解決しようとする。このため、本発明の一つの目的は、デュアルガラス光電池モジュールを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る実施例におけるデュアルガラス光電池モジュールに用いられる端子箱は、順に積み重ねられて設けられる第１ガラス層と、第１封入層と、電池片パック層と、第２封入層と、第２ガラス層と、を備える本体と、前記本体の外周辺に封入され、切口を有するフレームと、前記切口の所に設けられ、前記本体及び前記フレームと密閉接続され、バスバーと電気的に接続される端子箱と、を備え、前記電池片パック層は、前記バスバーを介して電流を引き出し、前記バスバーは、前記第１ガラス層と第２ガラス層との間に位置し、且つ前記本体の縁から引き出される。
【０００６】
本発明に係るデュアルガラス光電池モジュールは、フレームを介して、バスバーを本体の縁から効果的に引き出すことができる。その他、フレームを設けることにより、外力が電池モジュールの縁或いは四つのコーナに衝撃を与える場合、本体１の第１ガラス層及び第２ガラス層が破壊されることを最大限避けることにより、電池モジュールを保護し、運送が便利になり、寿命が長くなる。
【０００７】
本発明の付加の方面及び利点は、下記の説明において一部記載されており、一部は下記の説明を通じてより明らかになり、または本発明の実施を通じてより理解できる。
【０００８】
本発明の上記及び／或いは付加的な方面と利点は、下記の図面を参照する実施形態に対する説明において、明らか且つ理解し易くなる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明に係る実施例におけるデュアルガラス光電池モジュールの断面図である。
【図２】図１に示すデュアルガラス光電池モジュールの略図である。
【図３】図１に示すデュアルガラス光電池モジュールのフレームの切断面の略図である。
【図４】図２におけるフレームの展開略図である。
【図５】図１に示すデュアルガラス光電池モジュールにおけるバックプレート層の光反射の模式図である。
【図６】本発明に係る一つの実施例におけるデュアルガラス光電池モジュールにおける端子箱の略図である。
【図７ａ】図１に示す端子箱の上面図である。
【図７ｂ】図１に示す端子箱の底面図である。
【図８】本発明に係るもう一つの実施例におけるデュアルガラス光電池モジュールの略図である。
【図９】図８が示しているデュアルガラス光電池モジュールの部分拡大図であり、ダイオード及び端子箱の組み立てを示している。
【図１０】図９に示すデュアルガラス光電池モジュールにおいてそれぞれ正極及び負極を引き出した端子箱の略図である。
【図１１】図１０におけるＡ方向での側面図である。
【図１２】図９に示す光電池モジュールにおける第２ガラス層の部分略図であり、収容溝を示している。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に、本発明の実施例を詳細に説明する。前記実施例の例示は、図面において示されており、全文において同一または類似の符号は、同一又は類似の部材、或いは、同一又は類似の機能を有する部品を表している。以下に、図面を参照しながら説明される実施例は、例示的なものであり、本発明を解釈するために用いられるものだけであり、本発明を限定するものであると理解してはいけない。
【００１１】
本発明に対する説明において、用語である「中心」、「上」、「下」、「頂」、「底」、「内」、「外」などで表れる方位又は位置関係は、図面に示す方位又は位置関係に基づいており、本発明を説明し易くするまたは説明を簡単化するために用いられるものであり、指定される装置又は部品が特定の方位に位置し、特定の方位で組み立てられ且つ操作されることを指し示す又は暗示するものではないので、本発明に対する限定であると理解してはいけない。なお、用語である「第一」、「第二」は、説明のためだけに用いられるものであり、比較的に重要性を指し示す又は暗示する、或いは示される技術的特徴の数を暗示するものと理解してはいけない。このため、「第一」、「第二」と限定されている特徴は、一つあるいはさらに多くの当該特徴を有することを明示または暗示していることになる。本発明の説明において、別途の説明がない限り、用語「複数」は二つ或いはそれ以上を意味する。
【００１２】
本発明の説明において、明確な規定と限定がない限り、用語「装着」、「互いに接続」、「接続」の意味は広く理解されるべきである。例えば、固定的な接続や、着脱可能な接続や、あるいは一体型接続の可能性もあり、機械的な接続や、電気接続の可能性もあり、直接的に接続される、あるいは中間媒体を介して間接的に接続される可能性もあり、二つの部品の内部が連通されている可能性もある。当業者にとって、具体的な状況に応じて上記用語の本発明における具体的な意味を理解することができる。
【００１３】
以下、図１乃至図１２を参照しながら、本発明に係る実施例におけるデュアルガラス光電池モジュールを説明する。
【００１４】
本発明に係る実施例におけるデュアルガラス光電池モジュールは、本体１と、フレーム６と、端子箱４と、を備える。
【００１５】
図１に示すように、本体１は、順に積み重ねられて設けられる第１ガラス層１１と、第１封入層１２と、電池片パック層１３と、第２封入層１４と、第２ガラス層１５と、を備え、第１ガラス層１１及び第２ガラス層１５の外縁は、第１封入層１２と、電池片パック層１３と、第２封入層１４と、の外縁を超えている。選択的には、第１ガラス層１１は、通常のローアイロンスーパーホワイトエンボス強化ガラス或いは塗膜ローアイロンスーパーホワイトエンボス強化ガラスであってもよく、第２ガラス層１５は、通常のローアイロンスーパーホワイトエンボス強化ガラス或いは通常の強化ガラスであってもよい。第１ガラス層１１及び第２ガラス層１５を用いることにより、本体１の強度を向上させ、本体１の耐負荷性を向上させている。ガラスは、強大な耐候性と、耐老化性と、絶縁性と、防火性と、を有するので、耐摩性も高分子第２ガラス層よりはるかに高い。バックプレートとして、ガラスを用いることにより、電池モジュールの耐老化性を大幅に向上させることができ、且つ本発明に係るデュアルガラス光電池モジュールの耐圧性及び防火性も向上させることができる。
【００１６】
フレーム６は、密封剤を介して本体１の外周辺に封入されている。選択的には、フレームは、シリコーン、ブチルゴム、或いは両面テープを介して本体１の外縁の外部に固定されている。フレーム６は、切口６０を備え、端子箱４は切口６０の所に設けられ、端子箱４は、本体１及びフレーム６に密閉接続され、電池片パック層１３は、第１ガラス層１１と第２ガラス層１５との間からバスバー１３１を引き出し、電池片のエネルギーを引き出すように、端子箱４とバスバー１３１とは電気的に接続されている。
【００１７】
本発明に係るデュアルガラス光電池モジュールは、フレーム６を介して、効果的にバスバー１３１を本体の縁から引き出す事が出来る。その他、フレームを設けることにより、外力が電池モジュールの縁或いは四つのコーナに衝撃を与える場合、本体１の第１ガラス層１１及び第２ガラス層１５が破壊されることを最大限に避けることにより、電池モジュールを保護し、運送が便利になり、寿命が長くなる。
【００１８】
本発明に係る一つの実施例におけるデュアルガラス光電池モジュールは、反射コート層２と、端部密封体３と、を更に備える。
【００１９】
反射コート層２は、第２ガラス層１５の電池片パック層１３に向かう側の表面（例えば、図１及び図５に示す下表面）に設けられる。選択的には、反射コート層２は、平板網状であり、第１ガラス層１１は、すりガラスである。
【００２０】
端部密封体３は、第１ガラス層１１と第２ガラス層１５との間に設けられ、且つ端部密封体３は、第１封入層１２／電池片パック層１３／第２封入層１４の外周に位置される。具体的には、デュアルガラス光電池モジュールは、第１ガラス層１１と、第１封入層１２と、電池片パック層１３と、第２封入層１４と、第２ガラス層１５と、端部密封体３と、が積層されて作製される。この段落の中で、本出願の説明において用いられる符号「／」は、「及び」を意味する。
【００２１】
本発明に係るデュアルガラス光電池モジュールは、端部密封体を設けることにより、伝統的な光電池モジュールの縁の封入材料を外に露出させる短所を補い、上下層を緊密に第１ガラス層と第２ガラス層とを結合することにより、環境における水蒸気や、腐蝕性気体がモジュールの内部に入ることを良好に遮断し、モジュールの減衰を緩和し、モジュールの寿命を延長させる。また、反射コート層を設けることにより、封入損失を減少するように、電池片の隙間を透過する光線を反射して返すことが出来る。
【００２２】
本発明に係るいくつかの実施例において、図５に示すように、反射コート層２の切断面は、頂角が円弧である略三角形の形状に形成され、反射コート層２は、電池片パック層１３における隣接する電池片の間の隙間、及び／或いは電池片縁の位置に対応して設けられる。従って、図５を参照すると、第１ガラス層１１から電池片の隙間に入る光線は、円弧形面取りを有する三角形の反射コート層２で反射し、反射後の光線は第１ガラス層１１に入射してから、続いて電池片に反射されて利用されることにより、光子の使用率を更に向上させ、電池モジュールの出力パワーを向上させる。尚、積層の工程において、円弧形面取りを有する三角形の反射コート層２は、電池片の縁及び封入膜に対する破壊がなく、電池モジュールにおいてうまく契合でき、電池モジュールの安全性及び機械的な安定性を増加し、使用寿命を延長する。
【００２３】
電池片パック層１３における隣接する電池片間の隙間、及び／或いは電池片の縁の位置に対応して設けられている反射層は、一体型の網状の板の構造を構成するのが好ましい。
【００２４】
選択的には、反射コート層２の切断面が形成する三角形の頂角弧度は、π／６〜５π／６である。更に、当該三角形の頂角弧度はπ／４〜π／２である。更に好ましくは、当該三角形の頂角弧度は、π／３である。選択的には、反射コート層２の切断面が形成する三角形の底角αの角度は、１５〜８５度である。尚、当該三角形の底角αの角度は３０〜７０度である。更に好ましくは、当該三角形の底角αの角度は、６０度である。当業者は、上記の三角形の頂角弧度及び底角の角度は任意に組み合わせて用いられることができると理解できる。
【００２５】
いくつかの実施例において、反射コート層２は白い有機高分子層であり、高反射性及び耐老化性に優れるなどの利点を有し、フルオロカーボン樹脂層と、ポリジアリルイソフタレート層と、ポリビニリデンフルオリド層と、ポリエチレン層と、ポリテトラフルオロエチレン層と、フルオロカーボン樹脂変性重合体層と、ポリジアリルイソフタレート変性重合体層と、ポリビニリデンフルオリド変性重合体層と、ポリエチレン変性重合体層と、ポリテトラフルオロエチレン変性重合体層と、の少なくとも一つを備えるが、それらに限られない。反射コート層２は、吹付け、塗布、印刷等の加工工程を含むが、それらに限られず、透明層の一面に緊密に接着される。
【００２６】
本発明に係る一つの実施例において、図２に示すように、本体１及びフレーム６は矩形に形成され、切口は、フレームの一つの短い辺に設けられている。端子箱４は、複数であり、且つ互に間隔を隔てて本体１の一つの短い辺に設けられ、例えば、下記の説明において、端子箱４が三つある場合を例として説明する。隣接する二つの端子箱４の各々は、封入接続部材８を介して連結され、封入接続部材８の封入は切口６０における本体１の外縁に対応することにより、封入接続部材８及びフレーム６は、共に本体１の縁に対して保護を行う。比較して言うと、伝統的な電池モジュールの外縁は、通常保護を行わず、或いはただテープを用いて保護を行うが、このような構造のモジュールは、強化ガラスの角が力を受けると割れ易いので、安全性が低く、運送及び装着におけるリスクが高い。但し、本発明に係る実施例におけるデュアルガラス光電池モジュールは、Ｕ型の剛性フレーム及び封入接続部材８を用いて保護することで、電池モジュールの縁及び四隅の衝撃に耐える能力が大幅に向上し、且つ電池モジュールの密封効果をさらに強化している。
【００２７】
本実施例において、フレーム６及び封入接続部材８は、それぞれ多様な材料で作られても良い。そのうち、一つの選択可能な例示において、フレーム６は、アルミニウム材質部材であり、封入接続部材８は、絶縁材質部材であり、この場合、フレーム６には、一つの接地穴６４を有する必要がある。もう一つの選択可能な例示において、フレーム６及び封入接続部材８は、いずれもアルミニウム材質部材であり、隣接する二つ毎の端子箱４の間の封入接続部材８には、いずれも一つの接地穴６４が設けられてもよい。勿論、本発明はこれに限らず、フレーム６及び封入接続部材８は、いずれも絶縁材質の部材であってもよい。この場合、フレーム６及び封入接続部材８には、いずれも接地穴６４を設ける必要がなくなる。
【００２８】
図２及び図８に示すように、端子箱４は、本体１の外縁に係合され、且つフレーム６と接着剤とを介してシーリングされる。従って、端子箱４は、モジュールの裏面に孔或いは溝を開設することなく、電池モジュールの縁に装着されることにより、第２ガラス層１５の完全な構造を保ち、応力集中点を形成させず、安全性がより高くなる。また、端子箱４のこのような分布は、伝統的なモジュールと比較して、モジュールの内部のバスバー及び外部のケーブルの長さを減少でき、コストを節減し、且つ抵抗を減少し、出力パワーを増加することができる。選択的には、端子箱４の本体１に向かう側には、二つの係合ピンが設けられ（図示せず）、この二つの係合ピンは、それぞれ本体１の外縁の所に係合されている。尚、一つの選択可能な例示において、端子箱４は、本体１の第１ガラス層１１及び第２ガラス層１５に接着剤を介して接着されても良い。
【００２９】
以下、本実施例における端子箱４の構造を具体的に説明する。端子箱４は、ケース４１ａと、少なくとも二つの隔板４２ａと、導電体４３ａと、ダイオード４４ａと、コネクタ部材４５ａと、を備える。図６に示すように、ケース４１ａ内には、チャンバ４１０を有し、チャンバ４１０の側壁には、複数のリード線口４１１ａを有し、光電池モジュールにおいて電池片が引き出すバスバー１３１は、図６及び図７ｂに示すように、リード線口４１１ａを通してチャンバ４１０内に入るのに適する。チャンバ４１０を少なくとも三つのサブチャンバに分けるように、少なくとも二つの隔板４２ａがチャンバ４１０内に設けられるが、例えば、隔板４２ａは、プラスチック材質であっても良い。リード線口４１１ａは、少なくとも三つのサブチャンバのうち、最外端の二つのサブチャンバの側壁に設けられる。選択的には、図７ｂに示すように、リード線口４１１ａは、矩形の孔である。
【００３０】
導電体４３ａは、チャンバ４１０内に設けられ、且つ少なくとも三つのサブチャンバを貫通し、導電体４３ａの長さを延長させる。バスバー１３１は、導電体４３ａに溶接接続されることにより、電池片のエネルギーを引き出すのに適する。ダイオード４４ａは、少なくとも三つのサブチャンバのうち、中間のサブチャンバ内に設けられ、ホットスポット効果が発生する場合、電池片が焼けてしまうことを防ぎ、且つ日照がない場合、電流の逆流を防ぐようにする。ダイオード４４ａと導電体４３ａとは電気的に接続されるが、ダイオード４４ａを導電体４３ａに溶接するのが好ましい。コネクタ部材４５ａは、ケース４１ａ外に位置され、且つケーブル４６ａを介して導電体４３ａに接続される。
【００３１】
従って、本発明に係る実施例の端子箱４は、隔板４２ａを介して、チャンバ４１０を複数のサブチャンバに分け、且つダイオード４４ａは、中間のサブチャンバ内に設けられ、バスバー１３１を溶接する際、ダイオード４４ａにおける溶接箇所は溶けなく、ダイオードの溶接脱落を避ける。また、ダイオード４４ａが失効する或いは端子箱４が失効する際、バスバー１３１を溶接するだけで、或いはバスバー１３１をリード線口４１１ａから取り出すだけで端子箱を取ることができ、操作が簡便で時間を節約でき、発電所のメンテナンスが便利であり、モジュールの寿命が延長できる。更に選択的には、本実施例に係るデュアルガラス光電池のモジュールは、チップ型薄片ダイオード９を更に備えている。薄片ダイオード９は、バスバー１３１に溶接され、且つ第１ガラス層１１と第２ガラス層１５との間に積層され、ホットスポット効果が発生する際、電池片が焼けてしまうことを防ぎ、且つ日照のない場合、電流の逆流を防ぐようにする。
【００３２】
本発明に係る一つの望ましい例示において、隔板４２aの数量は、二つであり、且つ二つの隔板４２ａは、チャンバ４１０を三つのサブチャンバに分け、即ち第１サブチャンバ４０１ａと、第２サブチャンバ４０２ａと、第３サブチャンバ４０３ａと、に分け、図６に示すように、ダイオード４４ａは、そのうち中間のサブチャンバ４０２ａ内に設けられる。ダイオード４４ａが位置するサブチャンバ、即ち第２サブチャンバ４０２ａ内は、密閉剤を介して密封される。従って、ダイオード４４ａの周辺に熱の伝導性が優れる密閉剤により保持され、適時にダイオードの温度を低下させて、ダイオードを保護する。選択的には、第１サブチャンバ４０１ａ及び第３サブチャンバ４０３ａ内に空室を維持し、密閉剤を注ぎ込むことも可能である。
【００３３】
選択的には、ケース４１ａは、相互に噛合するケースホルダと、ケースカバー（図示せず）と、を備えても良い。ケースカバーとケースホルダとの間は、ブチルゴムを介して密封されることにより、端子箱の防水性を保証できる。
【００３４】
以下、図６を参照しながら本発明に係る実施例の端子箱の装着過程を具体的に説明するが、バスバー１３１と導電体４３ａとの溶接を例として説明する。
【００３５】
図６に示すように、光電池のモジュールから電池片が引き出すバスバー１３１は、リード線口４１１ａを通して、第１サブチャンバ４０１ａ及び第３サブチャンバ４０３ａ内に伸び込み、図６に示すように、第１サブチャンバ４０１ａ及び第３サブチャンバ４０３ａ内に予め保留しておいた半田は、加熱されと、バスバー１３１を導電体４３ａに溶接する。最後に、密閉剤をダイオード４４ａが位置する第２サブチャンバ４０２ａ内に注入することにより、端子箱の装着を完成させる。
【００３６】
本発明に係る実施例の端子箱は、従来の端子箱が交換しにくい問題、及び溶接バスバーがダイオードの脱落を招きやすい問題を解決し、使用寿命を延長し、４０年の超長い期間の品質保証を実現できる。
【００３７】
図９に示すように、本発明に係るもう一つの実施例において、デュアルガラス光電池モジュールは、チップ薄片ダイオード９を備え、薄片ダイオード９は、バスバー１３１に溶接され、且つ第１ガラス層１１と第２ガラス層１５との間に積層され、ホットスポット効果が発生する際、電池片が焼けてしまうことを防ぎ、且つ日照がない時の電流逆流を防ぐようにする。この際、端子箱４は、二つであり、且つそれぞれＬ形状に形成され、端子箱４は、本体１において二つの隣接するコーナに設けられ、バスバー１３１は、端子箱４内に伸び込むことにより、電池片のエネルギーを引き出す。具体的には、図８乃至図１０に示すように、電池片パック層における電池片のマトリックスを敷設する時、直接薄片ダイオード９をバスバー１３１に溶接し、バスバー１３１は、両端から引き出され、それぞれ本体１の二つのコーナにおける正負の端子箱に溶接される。選択的には、薄片ダイオード９の辺の長さは８乃至１２ｍｍである。
【００３８】
選択的には、端子箱４の材料は、セラミックであり、これにより、環境に対する耐久能力を向上できる。もちろん、端子箱４の材料は、プラスチックでもよい。
【００３９】
そのうち、一つの選択可能な例示において、ダイオード９の厚さＨは０.８ｍｍ未満であり、そうでなければ、その上方及び下方に位置する第１ガラス層１１及び第２ガラス層１５に抵触するようになる。然しながら、本発明のもう一つの選択可能な例示において、ダイオード９の厚さＨは、０.８〜２ｍｍであり、この場合、第１ガラス層１１と第２ガラス層１５の相対する側面のうち、少なくとも一つにおいて収容溝１６が設けられ、収容溝１６の的合計深さは、ｈ＝Ｈ−０.８ｍｍである。即ち、第１ガラス層１１と第２ガラス層１５の内、一つに収容溝１６が設けられる場合、当該収容溝の深さは、ｈ＝Ｈ−０.８ｍｍであり、第１ガラス層１１及び第２ガラス層１５のいずれに互いに対応する収容溝１６を有する場合、二つの収容溝の合計深さは、ｈ＝Ｈ−０.８ｍｍである。選択的には、図１２に示すように、収容溝１６は、第２ガラス層１５に設けられる。
【００４０】
収容溝１６は、正方形の溝であり、且つ収容溝１６の辺の長さは、ダイオード９の辺の長さと比較して、０.２ｍｍ長いのが好ましい。このように、ダイオード９は、基本的にその上方と下方に位置する第１ガラス層１１及び第２ガラス層１５と近距離で接触することにより、極めて早くダイオード９が発生する熱量を伝導して行く。
【００４１】
具体的には、端子箱４は、ケース４１ｂと、導電片４２ｂと、コネクタ部材４３ｂと、を備え、ケース４１ｂ内には、チャンバ４１０ｂを有し、チャンバ４１０ｂの側壁には、リード線口４１１ｂ（図１０及び１１に示すように）を有し、選択的には、リード線口４１１ｂは、矩形孔である。導電片４２ｂは、チャンバ４１０ｂ内に設けられ、そのうち、バスバー１３１は、リード線口４１１ｂを通して、チャンバ４１０ｂ内に伸び込み、且つ導電片４２ｂに接続され、コネクタ部材４３ｂは、ケース４１ｂの外に位置し、且つケーブル４４ｂを介して導電体に接続される。選択的には、バスバー１３１と導電片４２ｂとは、溶接接続或いは係合接続される。
【００４２】
本発明に係る実施例におけるデュアルガラス光電池モジュールは、従来の端子箱が交換しにくい問題、及び溶接バスバーがダイオードの脱落を招き易い問題を解決し、使用寿命を延長させる。また、端子箱の装着は簡便であり、所要のケーブル及びバスバーが少ないので、抵抗を減少し、且つ出力パワーを増大させる。
【００４３】
本発明に係るいくつかの実施例におけるデュアルガラス光電池モジュールにおいて、端部密封体３は、ブチルゴム部材、ポリイソブテンゴム部材、或いは水蒸気透過率が０.０１ｇ／ｍ２／日未満である接着剤部材であっても良い。これにより、伝統的な光電池のモジュールの縁の封入材料が外に露出するという短所を補い、上下層緊密の第１ガラス層１１と第２ガラス層１５とを結合することにより、環境における水蒸気及び腐蝕性気体がモジュールの内部に入ることをうまく遮断でき、モジュールの減衰を緩和し、モジュールの寿命を延長させる。従って、本発明に係るデュアルガラス電池モジュールは、耐候性に優れ、構造強度が高く、寿命が長く、且つ紫外線に対する吸光率を高くする。
【００４４】
更なる実施例において、本発明に係るデュアルガラス光電池モジュールは、複数の固定装置５をさらに備え、複数の固定装置５は、第２ガラス層１５における電池片パック層１３から遠く離れている一側の表面に設けられ、固定装置５を介して、全体の電池モジュールをある箇所に装着するのに用いられる。具体的には、図２に示すように、電池モジュールの裏面は、高強度の接着剤を用いて、四つの固定装置５を接着させることにより、固定装置５をボルトを介して電池モジュールを固定するためのホルダ（図示せず）に固定させている。このような形態の装着は、電池モジュールが受ける力をより均一にすることを確保し、モジュールの耐負荷性を強化し、さらに安全で信頼できる。
【００４５】
図２に示すように、固定装置５には、デュアルガラス電池モジュールを外部キャリアに固定させるための位置決め部材が設けられる。選択的には、固定装置５は、四つであり、且つ第２ガラス層１５の表面に均一に分布されており、即ち、電池モジュール全体の裏面に分布される。従って、電池モジュール全体をある装着表面或いは装着ホルダ（図示せず）に便利に装着できる。
【００４６】
以下、図１から図４を参照しながら本発明に係る実施例のデュアルガラス光電池モジュールにおけるフレームを詳しく説明するが、そのうち、端子箱は本体の短い辺に設けられ、且つ三つである場合を例として説明する。
【００４７】
図１に示すように、フレーム６は、シリコーン、ブチルゴム、或いは両面テープを介して本体１の外縁の外部に固定できる。フレーム６は、フレーム構造に形成され、且つフレーム６の横断面はＵ型溝を有し、Ｕ型溝の溝口の幅は、本体１の外縁を覆うように、本体１の厚さより広い。
【００４８】
選択的には、フレーム６の厚さは１〜２ｍｍであり、即ちフレーム６のＵ型溝の各辺の厚さは、１〜２ｍｍである。いくつかの実施例において、図３に示すように、フレーム６の外表面には、凸バー６２が形成されている。選択的には、凸バー６２は、フレーム６の長さ方向に沿って延長している。なお、凸バー６２は、フレーム６の長さ方向に沿って直線或いは曲線に延長し、例えば、螺旋に延長しても良い。凸バーを設けることにより、フレーム６全体の強度を増加し、且つフレーム６の外観をより見栄よくすることができる。
【００４９】
フレーム６は、一本の封入バーが湾曲されて形成される一体型のフレーム６である。具体的には、当該封入バーは、連続導体であり、そのうち、封入バーは、少なくとも二つの予定の湾曲位置を有し、各々の予定の湾曲位置の所には、９０度のＶ型溝６３が形成されており、且つ封入バーには、接地穴６４が設けられている。一つの連続的なフレーム導体を用いる理由は、フレーム導体の各段の辺が連続されていないと、電池モジュールは、装着の際、各段の辺がすべて接地される必要があり、コストを増加させ且つ装着が難しくなることがある。接地穴６４の直径は、２〜４ｍｍであるのが好ましい。また、封入バーにおける予定の直角位置の所には、三つの９０度のＶ型溝６３を形成させることにより、装着の際、直接湾曲成形されることができ、このように湾曲した後の９０度のＶ型溝６３は、ちょうどフレームのコーナの所を形成する。
【００５０】
フレーム６及び接続部材４は、いずれも絶縁性の高分子材料部材である場合、フレーム６には、接地穴６４及び複数のＶ型溝６３を開設する必要がなく、直接必要なサイズを切り取って、分段して装着し、即ちフレーム６と接続部材４を順に連結させる。
【００５１】
また、いくつかの実施例において、第１封入層１２及び第２封入層１４は、透明なシリコーン層或いはポリオレフィン層である。従って、伝統的なＥＶＡ封入膜に比べて、その利点は、ＥＶＡ紫外線吸収剤に吸収される紫外線を透過し、電気エネルギーに転換し、光電モジュールの出力を増加できる。また、透明シリコーン層或いはポリオレフィン層は、紫外線の照射に非常に安定的であり、酢酸等の低分子を分解生成することによって電池片を腐蝕することなく、耐候性に更に優れている。具体的には、透明シリコーンは、膜状の構造であって、熱可塑性であり、常温では固体であり、温度が上昇すると徐々に軟化する。透明液体シリコーンは、二成分シリコーンであり、常温では液体であり、二つの成分を１：１に均一に混ぜてから、７０〜１３０℃で積層すると、熱硬化性の透明シリコーンに硬化でき、積層温度が低いので、エネルギーを節約し、且つラミネータの寿命を延長させるのに有利である。デュアルガラスモジュールにおけるバックプレート及びフロントプレートは、いずれも剛性のガラスであり、高分子材質の通常のバックプレートに比べると、接着剤付け及び積層が更に便利である。第１封入層１２及び第２封入層１４はポリオレフィン層である場合、熱硬化性ポリオレフィン或いは熱可塑性ポリオレフィンである。モジュールは、実際に使用される際、温度が８０〜１００℃に達し、熱可塑性の膜が軟化し、一定の流動性を有するが、熱硬化性膜はこの問題が無く、モジュールの耐温性がより高い。
【００５２】
本発明に係るデュアルガラス光電池モジュールは、耐候性が優れ、構造強度が高く、寿命が長く、紫外線に対する吸光率が高い。
【００５３】
本説明書において、用語「一つの実施例」、「いくつかの実施例」、「模式的な実施例」、「具体的な例示」、或いは「いくつかの例示」などの記述は、当該実施例や例示に記載の具体的な特徴、構造、材料、或いは特点が本発明の少なくとも一つの実施例や例示に含まれていることを意味する。本説明書において、上記用語に対する模式的な説明は、必ずしも同一の実施例や例示を意味することではない。また、記載の具体的な特徴、構造、材料、或いは特点は、任意の一つ或いはいくつかの実施例や例示において、適切な形態で結合されることができる。
【００５４】
本発明の実施形態を示して説明したが、当業者は、本発明の原理及び主旨から逸脱しない限り、これらの実施形態に対して様々な変化、補正、切り替え及び変形を行うことができ、本発明の範囲は、特許請求の範囲及びその等価物により限定される、ということを理解できる。
【００５５】
（付記）
（付記１）
デュアルガラス光電池モジュールであって、
順に積み重ねられて設けられる第１ガラス層と、第１封入層と、電池片パック層と、第２封入層と、第２ガラス層と、を備える本体と、
前記本体の外周辺に封入され、且つ切口を有するフレームと、
前記切口の所に設けられ、且つ前記本体及び前記フレームと密閉接続され、バスバーと電気的に接続される端子箱と、
を備え、
前記電池片パック層は、前記バスバーを介して電流を引き出し、前記バスバーは、前記第１ガラス層と第２ガラス層との間に位置し且つ前記本体の縁から引き出されることを特徴とするデュアルガラス光電池モジュール。
【００５６】
（付記２）
前記端子箱は、互に間隔を隔てている複数であり、隣接する二つ毎の前記端子箱の間は封入接続部材を介して連結され、前記封入接続部材は、前記切口の所に対応する前記本体の外縁を封入することを特徴とする付記１に記載のデュアルガラス光電池モジュール。
【００５７】
（付記３）
前記フレームは、アルミニウム材質部材であり、前記封入接続部材は、絶縁部材であり、前記フレームは、一つの接地穴を有することを特徴とする付記１に記載のデュアルガラス光電池モジュール。
【００５８】
（付記４）
前記フレーム及び前記封入接続部材は、いずれもアルミニウム材質部材であり、隣接する二つ毎の前記端子箱の間の前記封入接続部材には、いずれも一つの接地穴が設けられていることを特徴とする付記２に記載のデュアルガラス光電池モジュール。
【００５９】
（付記５）
前記フレームは、絶縁部材であり、前記封入接続部材は、絶縁部材であることを特徴とする付記２に記載のデュアルガラス光電池モジュール。
【００６０】
（付記６）
前記本体及び前記フレームは、いずれも矩形形状に形成され、前記切口は、前記フレームの一つの短い辺に設けられていることを特徴とする付記１に記載のデュアルガラス光電池モジュール。
【００６１】
（付記７）
前記端子箱は、前記本体の外縁に係合され、且つ接着剤を介して前記フレームと密閉接続されることを特徴とする付記１に記載のデュアルガラス光電池モジュール。
【００６２】
（付記８）
端子箱は、接着剤を介して、前記第１ガラス層及び第２ガラス層に接着されていることを特徴とする付記７に記載のデュアルガラス光電池モジュール。
【００６３】
（付記９）
前記端子箱の前記本体に向かう側には、二つの係合ピンが設けられ、前記二つの係合ピンは、前記本体の外縁の所に係合されていることを特徴とする付記７に記載のデュアルガラス光電池モジュール。
【００６４】
（付記１０）
前記端子箱は三つであり、且つ個々の前記端子箱は、ケースと、少なくとも二つの隔板と、導電体と、ダイオードと、コネクタ部材と、を備え、
前記ケース内には、チャンバを有し、前記チャンバの側壁には、リード線口を有し、前記バスバーは、前記リード線口を通して前記チャンバ内に入り、
前記少なくとも二つの隔板は、前記チャンバを少なくとも三つのサブチャンバに分けるように、前記チャンバ内に設けられ、前記リード線口は、前記少なくとも三つのサブチャンバのうち、最外端の二つのサブチャンバの側壁に設けられ、
前記導電体は、前記チャンバ内に設けられ、且つ前記少なくとも三つのサブチャンバを貫通し、前記バスバーは、前記チャンバ内に入った後、前記導電体と接続され、
前記ダイオードは、前記少なくとも三つのサブチャンバのうち、中間のサブチャンバ内に設けられ、前記ダイオードは前記導電体と電気的に接続され、
前記コネクタ部材は、前記ケースの外に位置され、且つケーブルを介して前記導電体と接続されることを特徴とする付記９に記載のデュアルガラス光電池モジュール。
【００６５】
（付記１１）
前記隔板の数量は、二つであり、且つ前記二つの隔板は、前記チャンバを三つのサブチャンバに分け、前記ダイオードは、前記中間のサブチャンバ内に設けられていることを特徴とする付記１０に記載の端子箱。
【００６６】
（付記１２）
前記ダイオードが位置する前記サブチャンバ内は、埋め込み接着剤を介して密封されることを特徴とする付記１１に記載の端子箱。
【００６７】
（付記１３）
前記ダイオードは、前記導電体に溶接されていることを特徴とする付記１１に記載の端子箱。
【００６８】
（付記１４）
前記リード線口は、矩形孔であることを特徴とする付記１０に記載の端子箱。
【００６９】
（付記１５）
前記隔板は、プラスチック部材であることを特徴とする付記１０に記載の端子箱。
【００７０】
（付記１６）
前記ケースは、互に係合するケースホルダと、ケースカバーと、を備え、前記ケースカバーとケースホルダとの間は、ブチルゴムを介して密封されることを特徴とする付記１０に記載の端子箱。
【００７１】
（付記１７）
前記バスバーと前記導電体とは、溶接接続或いは係合接続されることを特徴とする付記１０に記載のデュアルガラス光電池モジュール。
【００７２】
（付記１８）
前記端子箱は、二つであり、且つそれぞれＬ形に形成され、前記端子箱は、前記本体における二つの隣接するコーナの所に設けられ、前記バスバーは、前記端子箱の中に伸び込むことを特徴とする付記９に記載のデュアルガラス光電池モジュール。
【００７３】
（付記１９）
前記デュアルガラス光電池モジュールは、チップ型薄片ダイオードを更に備え、前記薄片ダイオードは、前記バスバーに溶接され、且つ前記第１ガラス層と前記第２ガラス層との間に積層されることを特徴とする付記１乃至１８のいずれか一つに記載のデュアルガラス光電池モジュール。
【００７４】
（付記２０）
前記フレームは、フレーム構造に形成され、且つ前記フレームの横断面はＵ型溝を有し、前記Ｕ型溝の溝口の幅は、前記本体の外縁を覆うように、前記本体の厚さより広いことを特徴とする付記１に記載のデュアルガラス光電池モジュール。
【００７５】
（付記２１）
前記フレームは、一本の封入バーを湾曲して形成される一体型のフレームであることを特徴とする付記２０に記載のデュアルガラス光電池モジュール。
【００７６】
（付記２２）
前記フレームの厚さは１〜２ｍｍであり、前記フレームは、シリコーン、ブチルゴム、或いは両面テープを介して、前記本体の外周辺に固定されていることを特徴とする付記２１に記載のデュアルガラス光電池モジュール。
【００７７】
（付記２３）
前記フレームの外表面には、凸バーが形成され、前記凸バーは前記フレームの長さ方向に沿って延長していることを特徴とする付記２１に記載のデュアルガラス光電池モジュール。
【符号の説明】
【００７８】
本体１、
第１ガラス層１１、第１封入層１２、電池片パック層１３、バスバー１３１、
第２封入層１４、第２ガラス層１５、収容溝１６、
反射コート層２、端部密封体３、
端子箱４、
第１実施例：
ケース４１ａ、チャンバ４０ａ、サブチャンバ４０１ａ、４０２ａ及び４０３ａ、
リード線口４１１ａ、隔板４２ａ、導電体４３ａ、ダイオード４４ａ、
コネクタ部材４５ａ、ケーブル４６ａ、
第２実施例：
ケース４１ｂ、チャンバ４１０ｂ、リード線口４１１ｂ、導電片４２ｂ、
コネクタ部材４３ｂ、ケーブル４４ｂ、
固定装置５、
フレーム６、切口６０、Ｕ型溝６１、凸バー６２、Ｖ型溝６３、接地穴６４、
密封剤７、封入接続部材８、薄片ダイオード９
【図１】
0006429882.tif 000002
【図２】
0006429882.tif 000003
【図３】
0006429882.tif 000004
【図４】
0006429882.tif 000005
【図５】
0006429882.tif 000006
【図６】
0006429882.tif 000007
【図７ａ】
0006429882.tif 000008
【図７ｂ】
0006429882.tif 000009
【図８】
0006429882.tif 000010
【図９】
0006429882.tif 000011
【図１０】
0006429882.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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