JPH0639459Y2 - 太陽電池モジュール - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案は、太陽電池モジュールの構造に関するものであ
る。

〈従来の技術〉 太陽電池モジュールは用途別に大きく２つに分けられ
る。すなわち、１つは大型の電力発電用であり、この種
の太陽電池モジュールは専用の架台を使用して設置され
る。

電力用太陽電池モジュールの構造は、第５図に示すよう
表にガラス１、裏面に耐候性フィルム４を使用し、その
間に挿入した太陽電池素子２をEVA樹脂３によって封止
するスーパーストレート型であり、周囲をアルミ枠５で
囲っている。この構造は非常に堅固にできており、信頼
性も高いが、重く四隅が角ばることもあって、携帯用に
は適さない。

もう１つは、小型民生用の太陽電池モジュールであり、
設置して使用することをほとんど考慮していない。民生
用太陽電池モジュール構造は第６図に示すように表に透
明フィルム６、裏面に金属板７を使用し周囲をゴム枠ま
たは樹脂成型枠８で囲った中にEVA樹脂３で太陽電池素
子２を封入したサブストレート型、あるいは第７図に示
すように透明部を有する樹脂成型のケース９に太陽電池
素子２をシリコーン樹脂10で封入し、枠11及び裏板７で
支持したものである。

〈考案が解決しようとする問題点〉 近年、自動車、ヨット等のバッテリーチャージャーなど
小型の民生用太陽電池モジュールを携帯用はもちろん、
設置型として使用する例が増えているため、軽量で取り
付けが簡単で、しかも長期間の設置に対しても信頼性の
ある小型の太陽電池モジュールが必要とされている。

前記第６図に示したサブストレート型のものは軽量であ
り民生用には適するが、受光面側からの衝撃や落下の衝
撃に弱いため太陽電池素子の損傷が起こりやすく、設置
型として長期間使用するには不適である。また、第７図
に示した樹脂成型品のものは少くともケース部分10と透
明部８との２つの金型が必要であり、またシリコーン樹
脂９のポッティングは作業性が悪く量産に向いていない
ため、コストアップにつながっていた。

本考案は上記従来の太陽電池モジュールの欠点に鑑みて
なされたもので小型民生用に好適のモジュール構造を提
供する。

〈問題点を解決するための手段〉 受光面側に硬質透明基板、裏面側に耐候性フィルムを有
し、上記硬質透明基板と上記耐候性フィルム間で樹脂に
て複数の太陽電池素子を封止してなるスーパーストレー
トタイプのパネルと、弾性スペーサを介して上記パネル
背面に設けられた背面金属板と、一端部が上記パネルの
硬質透明基板表面周囲と当接して、上記パネルの周囲と
背面金属板の周囲間に取付けられる樹脂枠と、上記樹脂
枠の上部内壁に固定される太陽電池素子のリード線と出
力コードとの電気的接続を行なう中継基板と、からなる
ことを特徴とするものである。

〈作用〉 上記構成の太陽電池モジュールでは、いわゆるスーパー
ストレートタイプのパネルを利用したものであり、パネ
ル表面を樹脂枠より一段下げ、該樹脂枠の一端部を前記
パネル表面周囲と当接させ、かつ前記パネル背面をスペ
ーサを介して金属板にて支持することにより、前記スペ
ーサの弾力性にてパネルと樹脂枠との間の隙間をなくし
て前記パネルを保持するとともに、透明基板または金属
板側からの衝撃を緩らげるようにしている。これによ
り、前記パネルが落下等の衝撃に対して強くすることが
できる。また、樹脂枠を用いることにより、アルミ枠を
用いたものより軽く、様々な形状色に成型できるので、
デザイン性の秀れたものができる。さらに、裏面全体を
金属板で覆うことにより裏面からの太陽電池素子の損傷
もなく、取付金具を金属板に付け、この金具を柱等にビ
ス止めすることにより、裏面全体でモジュールを支える
ことになり、堅固な取り付けができる。加えて、太陽電
池素子のリード線と出力コードとの電気的接続を行なう
中継基板を設けており、かつこの中継基板を樹脂枠の上
部内壁に固定するようにしているので、コード引っ張り
に対して強固で、また前記樹脂枠内に雨、海水等が侵入
しても前記中継基板か腐食するのを防止できる。

〈実施例〉 第１図（ａ）及び（ｂ）は本考案による太陽電池モジュ
ールの断面図及び斜視図である。図において、互いに電
気的接続された太陽電池素子２はEVA樹脂３によってモ
ールドされると共に、受光面側が強化ガラス１によって
支持され、背面側が耐湿性白色フィルム４で覆われてい
る。上記強化ガラス１と耐候性フィルム４間に一体化さ
れたパネルは、更に背面側がスペーサ12を介してアル
ミ，ステンレス等からなる金属板７で支持され、該金属
板７の周囲と上記強化ガラス１の周囲間には樹脂成型枠
13が設けられ、樹脂成型枠13のガラス板側は嵌め込ま
れ、他端側は上記裏板の金属板７にビス止めされてい
る。

上記スペーサー12は弾力性に富んだゴムの発泡体からな
り、ガラス１面と樹脂枠13との隙間を無くすと同時に、
ガラス面又は裏面に衝撃が加わった際の緩衝材の役目も
果している。なお特に強い衝撃が予想されない時は、ガ
ラス１は未強化ガラスの使用も可能である。

上記パネルと金属板とを一体化している樹脂成型枠13の
内側には中継基板14が固定され、該中継基板14上で太陽
電池素子２から引き出したリード線15と出力取り出し用
のコード16とがハンダ付けされている。上記中継基板14
の周囲は基板平面に対して直立する衝立てが形成され、
上記リード線間のハンダ付け部をシリコーン樹脂によっ
て完全に封止するための樹脂支持枠となっている。

上記ハンダ部分の完全封止構造により、出力コード16の
それぞれのハンダ付部は露出することがなくなり、高い
信頼性を得ることができる。また上記構造の太陽電池モ
ジュールを設置する際、取り付金具の位置を選択し、中
継基板14の位置を樹脂枠13上部の内側に設定することに
よって、コード引っ張りに対して強固であり、また、
雨、海水等が、枠の中へ侵入しても中継基板14に達する
事は無く、腐食の心配がない。

上記太陽電池モジュールは携帯して任意の場所で使用す
ることができる。

太陽電池モジュールは機器や建物の壁面に取付けて使用
することもでき、太陽電池モジュールの取り付けかた
は、第２図に示すように受光効率を考慮した角度に予め
成型した専用の金具17を裏板７と壁面18との間にビス止
めし、壁、柱等に取付ける。あるいは裏板７の１部を切
り起こして壁面への取付け部を形成し、裏板自体を用い
て取り付ける構造も可能である。また、モジュールの大
きさが比較的大きい場合や強風が予想される場所への設
置に対しては、第３図或いは第４図に示すように多くの
支持箇所が得られる形状に設計した金具19,20a,20bを使
用して、より強固な取り付けもできる。なお、取付金具
の曲げ角度は太陽電池の発電効率を良くするため、モジ
ュールを取り付けた時に、モジュールがその地点の緯度
と同じ傾きをもつようにするのが望ましいのである。

〈効果〉 以上本考案によれば、軽量化にも拘わらず耐衝撃性を高
めることができ、設置に対しても確実な取付け強度が得
られ、耐久性にすぐれた太陽電池モジュールを得ること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例による太陽電池モジュールの
断面図及び斜視図、第２図は同実施例のモジュールの取
付け構造を示す側面図及び要部斜視図、第３図及び第４
図は同実施例の他の取付構造を示す側面図及び要部斜視
図、第５図乃至第７図は従来の太陽電池モジュールの構
造を示す断面図である。 1:強化ガラス、2:太陽電池素子、3:EVA樹脂、4:耐候性
フィルム、7:金属板、12:スペーサ、13:樹脂枠、14:中
権基板、15:リード線、16:出力コード、

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】受光面側に硬質透明基板、裏面側に耐候性
   フィルムを有し、上記硬質透明基板と上記耐候性フィル
   ム間で樹脂にて複数の太陽電池素子を封止してなるパネ
   ルと、 弾性スペーサを介して上記パネル背面に設けられた背面
   金属板と、 一端部が上記パネルの硬質透明基板表面周囲と当接し
   て、上記パネルの周囲と背面金属板の周囲間に取付けら
   れる樹脂枠と、 上記樹脂枠の上部内壁に固定される太陽電池素子のリー
   ド線と出力コードとの電気的接続を行なう中継基板と、 からなることを特徴とする太陽電池モジュール。