(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の太陽電池セルが直列に接続された少なくとも１つの太陽電池ストリングを備えた太陽電池モジュールであって、
前記太陽電池ストリングの各々に対応して設けられ、前記太陽電池ストリングに不具合が発生した場合にその状態を検知して電流を迂回させるバイパス回路を備え、
前記バイパス回路は、
前記太陽電池ストリングに不具合が発生した場合に電流を迂回させるバイパスダイオードと、
前記バイパスダイオードに並列に接続され、前記太陽電池ストリングに不具合が発生したことを視覚的に検知できるようにする発光ダイオード部と、
前記バイパスダイオードを通って迂回する電流の量にかかわらず、前記発光ダイオード部に一定量の電流を供給する定電流回路とを含み、
前記発光ダイオード部は、前記バイパス回路に流れる電流量に応じて、点灯する発光ダイオードの数が増減するように並列接続された複数の発光ダイオードを含む、太陽電池モジュール。
【請求項２】
前記発光ダイオード部は、平面型で前記太陽電池セルと同一面に設けられている、請求項１に記載の太陽電池モジュール。
【請求項３】
前記発光ダイオード部は、前記太陽電池ストリングと前記バイパス回路とをつなぐ配線の上部に設けられている、請求項１に記載の太陽電池モジュール。
【請求項４】
複数の太陽電池セルが直列に接続された少なくとも１つの太陽電池ストリングを備えた太陽電池モジュールであって、
前記太陽電池ストリングの各々に対応して設けられ、前記太陽電池ストリングに不具合が発生した場合に、その状態を検知して電流を迂回させるバイパス回路を備え、
前記バイパス回路は、
前記太陽電池ストリングに不具合が発生した場合に電流を迂回させるバイパスダイオードと、
前記バイパスダイオードに並列に接続され、前記太陽電池ストリングに不具合が発生したことを電気的に検知できるようにするフォトカプラ部と、
前記バイパスダイオードを通って迂回する電流の量にかかわらず、前記フォトカプラ部の発光素子に一定量の電流を供給する定電流回路とを含み、
前記フォトカプラ部は、前記バイパス回路に流れる電流量に応じて、導通するフォトカプラの数が増減するように並列接続された複数のフォトカプラを含む、太陽電池モジュール。
【請求項５】
前記フォトカプラ部は、端子ボックス内に組み込むことによって、前記太陽電池ストリングが発電した電流を運ぶ主電線と一体で取り出すことのできる前記フォトカプラ部の信号線と電源線とを含む、請求項４に記載の太陽電池モジュール。
【請求項６】
前記定電流回路は、ＰＮＰ型トランジスタ、ＮＰＮ型トランジスタ、定電圧素子、および抵抗を含む、請求項１または４に記載の太陽電池モジュール。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、太陽電池モジュールに関し、より特定的には、太陽光発電システムにおいて、複数の太陽電池セルが直列に接続された太陽電池モジュールに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、太陽光発電システムの進歩および低コスト化にともない、太陽電池モジュールの普及が急速に進んでいる。
【０００３】
図１０は、従来の一般的な太陽電池モジュール１００−１および１００−２を直列に接続した回路図である。
【０００４】
図１０に示すように、太陽電池モジュール１００−１は太陽電池ストリング（以下、ストリング）１０−１，１０−２，１０−３の直列接続から構成され、太陽電池モジュール１００−２はストリング１０−４，１０−５，１０−６の直列接続から構成される。なお、ストリング１０−１〜１０−６の構成はすべて等価なので、ここではストリング１０−１の構成のみを説明する。
【０００５】
図１０に示すように、ストリング１０−１は、最小単位である太陽電池セル（以下、セル）１−１〜１−ｎの直列接続の両端にバイパスダイオード２が並列接続された構成となっている。バイパスダイオード２は、ストリング１０−１における不具合回避のためのバイパス回路として機能している。
【０００６】
太陽電池モジュールは、セル自身の割れ，配線不良，影などにより、発電できないセルまたはストリングが生じることがある。このように発電できないセルまたはストリングが生じた場合、セルがすべて直列接続のため、負荷へ電力を供給することができなくなる。さらに、他のセルまたはストリングに過重な電圧がかかって、正常なセルまたはストリングを破損する恐れもある。
【０００７】
上記のような不具合を回避するために設置されているのがバイパス回路で、発電できないセルまたはストリングを電流が迂回できるようになっている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
バイパス回路に電流が迂回した場合の検出方法については、たとえば特開２０００−７７６９７号公報、および特開平１１−３３０５２１号公報に開示された技術がある。
【０００９】
こうした従来の技術によると、バイパス回路に電流が迂回した場合の検出方法の一例として、バイパスダイオードと同極性で並列に発光ダイオード（Light Emitting Diode：以下、ＬＥＤ）を接続する方法がある。
【００１０】
しかしながらバイパスダイオードとＬＥＤの電気的特性は一般に異なり、バイパスダイオードの順電圧が約１Ｖであるのに対し、ＬＥＤは約２Ｖと高い。したがって、セルまたはストリングの不具合によりバイパス回路に電流が流れるとき、バイパスダイオードとＬＥＤの順電圧の関係から、バイパスダイオードに電流が集中して流れ、ＬＥＤには電流が流れない可能性がある。
【００１１】
このため、セルまたはストリングの不具合によりバイパス回路に電流が流れても、ＬＥＤは点灯せず、迂回電流は検出されない可能性がある。
【００１２】
また、バイパスダイオードとＬＥＤの順方向電流は、バイパスダイオードが太陽電池の最大電流より大きく一般に１０Ａ前後まで流せるのに対し、ＬＥＤに流すことのできる電流は最大で約５０ｍＡである。なお、太陽電池によって発電される電流は日射強度にほぼ比例し、２００１年現在で実用化されている太陽電池の最大電流は約８Ａである。
【００１３】
したがって、仮にバイパスダイオードの代わりに同極性でＬＥＤを接続した場合には、太陽電池によって発電された電流がＬＥＤに最大で約８Ａ流れるため、ＬＥＤは破壊するおそれがある。
【００１４】
一方、バイパス回路に電流が迂回した場合の検出方法の他の一例として、バイパスダイオードと直列にコイルを接続する方法がある。この方法では、コイルを流れる電流により磁気が発生することを利用して、リレーなどを駆動させてバイパスダイオードに電流が流れていることを検出する。
【００１５】
しかしながら、この方法を用いると、現在実用化されている太陽電池モジュールの最大電流が７Ａを越えるため、これに絶え得るだけのコイル線と鉄心を使用せねばならない。その結果、検出装置が大きくなるという問題があった。
【００１６】
また、バイパス回路に電流が迂回した場合の検出方法のさらに他の一例として、バイパスダイオードの両端に比較器を接続する方法がある。この方法では、バイパスダイオードに電流が流れていない時には両端に電圧が生じ、バイパスダイオードに電流が流れている時には両端に電圧がほとんど生じないことを利用して、比較器によりバイパスダイオードに電流が流れていることを検出する。
【００１７】
この方法は、検出器が小型化しやすいという利点があるものの、比較器やその他の必要部品にコストがかかるという問題があった。
【００１８】
したがって、この発明の目的は、バイパスダイオードに電流が流れていることを、視覚的または電気的に検出することのできる小型で安価な太陽電池モジュールを提供することである。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
この発明は、複数の太陽電池セルが直列に接続された少なくとも１つの太陽電池ストリングを備えた太陽電池モジュールであって、太陽電池ストリングの各々に対応して設けられ、太陽電池ストリングに不具合が発生した場合にその状態を検知して電流を迂回させるバイパス回路を備える。バイパス回路は、太陽電池ストリングに不具合が発生した場合に電流を迂回させるバイパスダイオードと、バイパスダイオードに並列に接続され、太陽電池ストリングに不具合が発生したことを視覚的に検知できるようにする発光ダイオード部と、バイパスダイオードを通って迂回する電流の量にかかわらず、発光ダイオード部に一定量の電流を供給する定電流回路とを含み、発光ダイオード部は、バイパス回路に流れる電流量に応じて、点灯する発光ダイオードの数が増減するように並列接続された複数の発光ダイオードを含む。
【００２１】
より好ましくは、発光ダイオード部は、平面型で太陽電池セルと同一面に設けられている。
【００２２】
より好ましくは、発光ダイオード部は、太陽電池ストリングとバイパス回路とをつなぐ配線の上部に設けられている。
【００２３】
この発明の他の局面によれば、複数の太陽電池セルが直列に接続された少なくとも１つの太陽電池ストリングを備えた太陽電池モジュールであって、太陽電池ストリングの各々に対応して設けられ、太陽電池ストリングに不具合が発生した場合に、その状態を検知して電流を迂回させるバイパス回路を備える。バイパス回路は、太陽電池ストリングに不具合が発生した場合に電流を迂回させるバイパスダイオードと、バイパスダイオードに並列に接続され、太陽電池ストリングに不具合が発生したことを電気的に検知できるようにするフォトカプラ部と、バイパスダイオードを通って迂回する電流の量にかかわらず、フォトカプラ部の発光素子に一定量の電流を供給する定電流回路とを含み、フォトカプラ部は、バイパス回路に流れる電流量に応じて、導通するフォトカプラの数が増減するように並列接続された複数のフォトカプラを含む。
【００２５】
より好ましくは、フォトカプラ部は、端子ボックス内に組み込むことによって、太陽電池ストリングが発電した電流を運ぶ主電線と一体で取り出すことのできるフォトカプラ部の信号線と電源線とを含む。
【００２６】
より好ましくは、定電流回路は、ＰＮＰ型トランジスタ、ＮＰＮ型トランジスタ、定電圧素子、および抵抗を含む。
【００２７】
したがって、この発明によれば、ストリングごとに定電流回路を備えたバイパス回路を設けることによって、バイパスダイオードに電流が流れていることを視覚的または電気的に検出することができる。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について図面を参照して詳しく説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。
【００２９】
[実施の形態１]
図１は、この発明の実施の形態１によるストリングの等価回路図である。
【００３０】
図１に示すストリングの等価回路は、セル１−１〜１−ｎの直列接続の両端に、バイパスダイオード２，ＬＥＤ３，および定電流回路４から成るバイパス回路が並列接続された構成となっている。
【００３１】
セル１−１〜１−ｎ等に不具合が発生して発電できなくなった場合、不具合が発生していない他のセルまたはストリングによって発電された電流は、バイパスダイオード２，ＬＥＤ３，および定電流回路４から成るバイパス回路に流れる。
【００３２】
バイパス回路に流れる電流のうち、ある一定の電流は、定電流回路４の働きによってＬＥＤ３に流れ、残りの電流はバイパスダイオード２に流れる。
【００３３】
図２は、この発明の実施の形態１によるストリングの実回路図である。
図２に示すストリングの実回路は、図１の定電流回路４が、トランジスタ４ａ，４ｂ、定電圧素子４ｃ、および抵抗４ｄから成る実回路に置き換えられた構成となっている。図２に示す定電流回路は、トランジスタ４ａ，４ｂに、定電圧素子４ｃおよび抵抗４ｄを付加した構成となっている。
【００３４】
セル１−１〜１−ｎ等に不具合が発生すると、図２に示すように、バイパス回路に電流Ｉｂｐが流れる。このときバイパスダイオード２に電流が流れると、その電流はトランジスタ４ａのエミッタ，ベース，抵抗４ｄ，トランジスタ４ｂのベース，エミッタを通って、次のストリングに流れる。また、トランジスタ４ａのエミッタ−ベース間に電流が流れることによって、トランジスタ４ａのエミッタ−コレクタ間が導通する。
【００３５】
一方、トランジスタ４ａのベース−コレクタ間には定電圧素子４ｃが接続されているので、トランジスタ４ａのベース−コレクタ間は一定の電圧に保たれる。このことから、トランジスタ４ｂのベース−エミッタ間には一定の電流が流れるので、ＬＥＤ３にも一定の電流が流れ、ＬＥＤ３は点灯する。
【００３６】
定電圧素子４ｃの電圧をＶｚ［Ｖ］，抵抗４ｄの値をｒ［Ω］，トランジスタ４ｂのベース−エミッタ間電圧をＶｂｅ［Ｖ］，トランジスタ４ｂの電流増幅率をβとした場合、ＬＥＤ３に流れる電流Ｉは次式で与えられる。
【００３７】
Ｉ＝β（Ｖｚ−Ｖｂｅ）／ｒ
ここで、Ｖｂｅおよびβはトランジスタ４ｂの各端子に流れる電流値にはほとんど影響を受けない一定値であるため、上式によりＬＥＤ３に流れる電流は一定の値となる。
【００３８】
したがって、図２に示すストリングの実回路により、バイパス回路に電流が流れていることを、ＬＥＤ３を破壊することなく視覚的に検知することができる。
【００３９】
図３は、この発明の実施の形態１によるストリングにＬＥＤを複数取りつけた場合の実回路図である。
【００４０】
図３に示すＬＥＤを複数取りつけた実回路図は、図２の実回路に、ＬＥＤと定電流回路をもう一組と、電流のレベルを検出するシャント抵抗４ｄ−３とを加えた構成となっている。
【００４１】
バイパス回路に電流Ｉｂｐが流れると、まず、図２において説明した理論に従ってＬＥＤ３−１が点灯する。トランジスタ４ｂ−２のベース−エミッタ間電圧をＶｂｅ２［Ｖ］，シャント抵抗４ｄ−３の値をｒ３［Ω］とすると、電流ＩｂｐがＶｂｅ２／ｒ３以下のとき、ＬＥＤ３−２に流れる電流Ｉ２はゼロとなる。したがって、ＬＥＤ３−２は点灯しない。
【００４２】
バイパス回路に流れる電流Ｉｂｐが大きくなると、シャント抵抗４ｄ−３において電圧降下が生じる。この電圧降下がトランジスタ４ｂ−２のベース−エミッタ電圧Ｖｂｅ２を越えると、トランジスタ４ｂ−２のベースに電流が流れ出す。この結果、トランジスタ４ｂ−２のベース電流に電流増幅率β２を掛けた電流がＬＥＤ３−２に流れる。
【００４３】
定電圧素子４ｃ−２の電圧をＶｚ２［Ｖ］，抵抗４ｄ−２の値をｒ２［Ω］とすると、電流ＩｂｐがＶｂｅ２／ｒ３より大きくて、かつＶｚ２／ｒ３より小さいとき、ＬＥＤ３−２に流れる電流Ｉ２は次式のようになる。
【００４４】
Ｉ２＝β２（Ｉｂｐ・ｒ３−Ｖｂｅ２）／ｒ２
したがって、このときＬＥＤ３−２は、Ｉｂｐの値が増加するにつれて徐々に明るくなる。
【００４５】
バイパス回路に流れる電流Ｉｂｐがさらに大きくなると、定電圧素子４ｃ−２の効果により、シャント抵抗４ｄ−３における電圧降下は一定に保たれる。また、トランジスタ４ｂ−２のベース−エミッタ間に流れる電流が一定となる。電流ＩｂｐがＶｚ２／ｒ３以上のとき、ＬＥＤ３−２に流れる電流Ｉ２は次式のようになる。
【００４６】
Ｉ２＝β２（Ｖｚ２−Ｖｂｅ２）／ｒ２
したがって、このときＬＥＤ３−２は一定の明るさで点灯する。
【００４７】
以上により、バイパス回路に電流Ｉｂｐが流れると、まずＬＥＤ３−１が点灯し、電流Ｉｂｐの値がＶｂｅ２／ｒ３より大きくなると、Ｉｂｐが増加するにつれて、ＬＥＤ３−２が徐々に明るく点灯する。そして、電流Ｉｂｐの値がＶｚ２／ｒ３以上に達すると、ＬＥＤ３−２は一定の明るさで点灯するようになることがわかる。
【００４８】
このことにより、ＬＥＤ３−２が点灯すると、バイパス回路にある一定以上の電流が流れていることが視覚的に確認できる。
【００４９】
上記の例はＬＥＤが２個の場合であったが、ＬＥＤの数を増やすことによって、バイパス回路に流れる電流量をより細かく視覚的に確認することができる。
【００５０】
図４は、この発明の実施の形態１による太陽電池モジュールを上面から見た模式図である。
【００５１】
図４に示す太陽電池モジュールは、太陽光の照射を受けて電流を発電するセル１−１〜１−１２と、バイパスダイオードに電流が流れていることを視覚的に検知するためのＬＥＤ３−１，３−２，３−３と、バイパス回路と各ストリングとを結ぶ電気配線であるバスバー１１と、セル同士を結ぶ電気配線であるインターコネクタ１２と、ＬＥＤをバスバー１１などの電気配線から絶縁する絶縁シート１３と、太陽電池モジュールの外枠を構成するフレーム１４とを含む。
【００５２】
図５は、この発明の実施の形態１による太陽電池モジュールを側面から見た模式図である。
【００５３】
図５に示す太陽電池モジュールは、太陽光の照射を受けて電流を発電するセル１−１〜１−４と、バイパスダイオードに電流が流れていることを視覚的に検知するためのＬＥＤ３と、バイパス回路と各ストリングとを結ぶ電気配線であるバスバー１１と、セル同士を結ぶ電気配線であるインターコネクタ１２と、ＬＥＤ３をバスバー１１などの電気配線から絶縁する絶縁シート１３と、セル等を保護するガラス１５と、バスバー１１などを留めるための留めねじ１６と、不具合の生じたセルまたはストリングを電流が迂回するバイパス回路１７−１，１７−２，１７−３と、バイパス回路等を収めた端子ボックス１８と、ＬＥＤ３と端子ボックス１８との間に設置されるバックフィルム１９とを含む。なお、バスバー１１は、このバックフィルム１９の所々に切りこまれたスリット２０を通って端子ボックス１８の中に入る。
【００５４】
図４，５により、ＬＥＤとセルは、ガラス１５とバックフィルム１９との間に挟まれた同一面に設けられていることがわかる。また、ＬＥＤは、ストリング（セル）とバイパス回路とをつなぐバスバー１１の上部に設けられていることがわかる。これらのモジュール構造により、セルまたはストリングの不具合からバイパス回路に電流が流れてＬＥＤが点灯していることを、太陽電池モジュールの表側から視覚的に知ることができる。
【００５５】
以上により、実施の形態１による太陽電池モジュールは、バイパスダイオードに電流が流れていることを視覚的に検出することができる。
【００５６】
[実施の形態２]
図６は、この発明の実施の形態２によるストリングの等価回路図である。
【００５７】
図６に示すストリングの等価回路は、セル１−１〜１−ｎの直列接続の両端に、バイパスダイオード２，定電流回路４，およびフォトカプラ５から成るバイパス回路が並列接続された構成となっている。なお、フォトカプラ５の受光側には、抵抗６を介してフォトカプラ用電源が接続されている。
【００５８】
セル１−１〜１−ｎ等に不具合が発生して発電できなくなった場合、不具合が発生していない他のセルまたはストリングによって発電された電流は、バイパスダイオード２，定電流回路４，およびフォトカプラ５から成るバイパス回路に流れる。
【００５９】
バイパス回路に流れる電流のうち、ある一定の電流は、定電流回路４の働きによってフォトカプラ５に流れ、残りの電流はバイパスダイオード２に流れる。
【００６０】
図７は、この発明の実施の形態２によるストリングの実回路図である。
図７に示すストリングの実回路は、図６の定電流回路４が、トランジスタ４ａ，４ｂ、定電圧素子４ｃ、および抵抗４ｄから成る実回路に置き換えられた構成となっている。図７に示す定電流回路は、トランジスタ４ａ，４ｂに、定電圧素子４ｃおよび抵抗４ｄを付加した構成となっている。
【００６１】
セル１−１〜１−ｎ等に不具合が発生すると、図７に示すように、バイパス回路に電流Ｉｂｐが流れる。このときバイパスダイオード２に電流が流れると、その電流はトランジスタ４ａのエミッタ，ベース，抵抗４ｄ，トランジスタ４ｂのベース，エミッタを通って、次のストリングに流れる。また、トランジスタ４ａのエミッタ−ベース間に電流が流れることによって、トランジスタ４ａのエミッタ−コレクタ間が導通する。
【００６２】
一方、トランジスタ４ａのベース−コレクタ間には定電圧素子４ｃが接続されているので、トランジスタ４ａのベース−コレクタ間は一定の電圧に保たれる。このことから、トランジスタ４ｂのベース−エミッタ間には一定の電流が流れるので、フォトカプラ５の発光側にも一定の電流が流れる。フォトカプラ５の発光側から受光側に伝達された信号は、電気信号として出力される。
【００６３】
なお、フォトカプラ５の発光側に用いられるＬＥＤは、単体のＬＥＤ３と電気的特性が同じであるので、フォトカプラ５の発光側に流れる電流は、ＬＥＤ３に流れる電流Ｉと同じ式で表わされる。
【００６４】
したがって、図７に示すストリングの実回路により、バイパス回路に電流が流れていることを電気的に検知することができる。
【００６５】
図８は、この発明の実施の形態２によるストリングにフォトカプラを複数取りつけた場合の実回路図である。
【００６６】
図８に示すフォトカプラを複数取りつけた実回路図は、図７の実回路に、フォトカプラと定電流回路をもう一組と、電流のレベルを検出するシャント抵抗４ｄ−３とを加えた構成となっている。なお、フォトカプラが２個になったのに合わせて、フォトカプラの受光側の抵抗も２個となっている。
【００６７】
バイパス回路に電流Ｉｂｐが流れると、まず、図７において説明した理論に従ってフォトカプラ５−１が導通する。トランジスタ４ｂ−２のベース−エミッタ間電圧をＶｂｅ２［Ｖ］，シャント抵抗４ｄ−３の値をｒ３［Ω］とすると、電流ＩｂｐがＶｂｅ２／ｒ３以下のとき、フォトカプラ５−２に流れる電流Ｉ２はゼロとなる。したがって、フォトカプラ５−２は導通しない。
【００６８】
バイパス回路に流れる電流Ｉｂｐが大きくなると、シャント抵抗４ｄ−３において電圧降下が生じる。この電圧降下がトランジスタ４ｂ−２のベース−エミッタ電圧Ｖｂｅ２を越えると、トランジスタ４ｂ−２のベースに電流が流れ出す。この結果、トランジスタ４ｂ−２のベース電流に電流増幅率β２を掛けた電流がフォトカプラ５−２に流れる。
【００６９】
定電圧素子４ｃ−２の電圧をＶｚ２［Ｖ］，抵抗４ｄ−２の値をｒ２［Ω］とすると、電流ＩｂｐがＶｂｅ２／ｒ３より大きくて、かつＶｚ２／ｒ３より小さいとき、フォトカプラ５−２に流れる電流Ｉ２は次式のようになる。
【００７０】
Ｉ２＝β２（Ｉｂｐ・ｒ３−Ｖｂｅ２）／ｒ２
したがって、このときフォトカプラ５−２によって出力される電気信号は、Ｉｂｐの値が増加するにつれて徐々に大きくなる。
【００７１】
バイパス回路に流れる電流Ｉｂｐがさらに大きくなると、定電圧素子４ｃ−２の効果により、シャント抵抗４ｄ−３における電圧降下は一定に保たれる。また、トランジスタ４ｂ−２のベース−エミッタ間に流れる電流が一定となる。電流ＩｂｐがＶｚ２／ｒ３以上のとき、フォトカプラ５−２に流れる電流Ｉ２は次式のようになる。
【００７２】
Ｉ２＝β２（Ｖｚ２−Ｖｂｅ２）／ｒ２
したがって、このときフォトカプラ５−２によって出力される電気信号は、一定の大きさとなる。
【００７３】
以上により、バイパス回路に電流Ｉｂｐが流れると、まずフォトカプラ５−１が導通し、電流Ｉｂｐの値がＶｂｅ２／ｒ３より大きくなると、Ｉｂｐが増加するにつれて、フォトカプラ５−２によって出力される電気信号が徐々に大きくなる。そして、電流Ｉｂｐの値がＶｚ２／ｒ３以上に達すると、フォトカプラ５−２によって出力される電気信号は一定の大きさになることがわかる。
【００７４】
このことにより、フォトカプラ５−２が導通すると、バイパス回路にある一定以上の電流が流れていることが電気的に確認できる。
【００７５】
上記の例はフォトカプラが２個の場合であったが、フォトカプラの数を増やすことによって、バイパス回路に流れる電流量をより細かく電気的に確認することができる。
【００７６】
図９は、この発明の実施の形態２による太陽電池モジュールを模式的に表わした平面図である。
【００７７】
図９に示す太陽電池モジュールは、バイパス回路と各ストリングとを結ぶ電気配線であるバスバー１１と、バスバー１１などを留めるための留めねじ１６と、不具合の生じたセルまたはストリングを電流が迂回するバイパス回路１７−１，１７−２，１７−３と、バイパス回路等を収めた端子ボックス１８と、バイパス回路内のフォトカプラからの電気信号を伝えるフォトカプラ信号線２１ａと、バイパス回路内のフォトカプラへの電源供給に用いられるフォトカプラ電源線２１ｂと、各ストリングによって発電された電流を運ぶ主電線２２とを含む。
【００７８】
図９により、フォトカプラを端子ボックス内に組み込むことで、フォトカプラ信号線２１ａ，フォトカプラ電源線２１ｂ，および主電線２２を一体で取り出せることがわかる。
【００７９】
以上により、実施の形態２による太陽電池モジュールは、バイパスダイオードに電流が流れていることを電気的に検出することができる。
【００８０】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【００８１】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、バイパスダイオードに電流が流れていることを、簡単で安価な回路を用いて、視覚的または電気的に検出することができる。また、バイパスダイオードに流れる電流の量を、視覚的または電気的に判別することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の実施の形態１によるストリングの等価回路図である。
【図２】  この発明の実施の形態１によるストリングの実回路図である。
【図３】  この発明の実施の形態１によるストリングにＬＥＤを複数取りつけた場合の実回路図である。
【図４】  この発明の実施の形態１による太陽電池モジュールを上面から見た模式図である。
【図５】  この発明の実施の形態１による太陽電池モジュールを側面から見た模式図である。
【図６】  この発明の実施の形態２によるストリングの等価回路図である。
【図７】  この発明の実施の形態２によるストリングの実回路図である。
【図８】  この発明の実施の形態２によるストリングにフォトカプラを複数取りつけた場合の実回路図である。
【図９】  この発明の実施の形態２による太陽電池モジュールを模式的に表わした平面図である。
【図１０】  従来の一般的な太陽電池モジュールを２つ直列に接続した回路図である。
【符号の説明】
１−１〜１−ｎ  セル、２  バイパスダイオード、３，３−１，３−２，３−３  ＬＥＤ、４  定電流回路、４ａ，４ｂ，４ｂ−１，４ｂ−２  トランジスタ、４ｃ，４ｃ−１，４ｃ−２  定電圧素子、４ｄ，４ｄ−１，４ｄ−２，６，６−１，６−２  抵抗、４ｄ−３  シャント抵抗、５，５−１，５−２  フォトカプラ、１０−１，１０−２，１０−３，１０−４，１０−５，１０−６  ストリング、１１  バスバー、１２  インターコネクタ、１３  絶縁シート、１４  フレーム、１５  ガラス、１６  留めねじ、１７−１，１７−２，１７−３  バイパス回路、１８  端子ボックス、１９  バックフィルム、２０  スリット、２１ａ  フォトカプラ信号線、２１ｂ  フォトカプラ電源線、２２  主電線。
【図１】
0004111734.tif 000002
【図２】
0004111734.tif 000003
【図３】
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【図４】
0004111734.tif 000005
【図５】
0004111734.tif 000006
【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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