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太陽(yáng)能電池模塊及太陽(yáng)能電池陣列的制作方法

文檔序號(hào):2006861閱讀:368來源:國(guó)知局
專利名稱:太陽(yáng)能電池模塊及太陽(yáng)能電池陣列的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及被鋪設(shè)在房屋上的用于構(gòu)成太陽(yáng)能電池陣列的太陽(yáng)能電池模塊、以及 由該太陽(yáng)能電池模塊構(gòu)成的太陽(yáng)能電池陣列。
背景技術(shù)
近年來,將具有太陽(yáng)能電池板的太陽(yáng)能電池模塊鋪設(shè)到房屋的房頂?shù)壬?,供給該 房屋所消費(fèi)的電力,并且將剩余電力賣給電力公司的太陽(yáng)光發(fā)電系統(tǒng)呈增加的態(tài)勢(shì)。太陽(yáng) 能電池板是集成型太陽(yáng)能電池,公知其構(gòu)造是在玻璃基板上層疊導(dǎo)電膜、半導(dǎo)體膜,并在其 上設(shè)置多個(gè)槽,形成規(guī)定數(shù)量的單體電池(太陽(yáng)能電池單元),通過將各個(gè)太陽(yáng)能電池單元 串聯(lián)電連接,可獲得100[v]以上的電壓。在下面的專利文獻(xiàn)1中,公開了一種這樣的太陽(yáng) 能電池板的制造方法。上述那樣的太陽(yáng)能電池模塊通過對(duì)串聯(lián)連接的太陽(yáng)能電池單元的數(shù)量進(jìn)行調(diào)整, 可獲得所希望的電壓。但是,如果考慮鋪設(shè)和制造的便利性,則對(duì)太陽(yáng)能電池模塊的大小存 在限制,在單一的太陽(yáng)能電池模塊中,可串聯(lián)連接的太陽(yáng)能電池單元的數(shù)量、和輸出電壓也 有一定的限制。另外,單一的太陽(yáng)能電池模塊的輸出電流不夠大。因此,在以往技術(shù)中,通 過形成多個(gè)將多個(gè)太陽(yáng)能電池模塊并聯(lián)電連接的太陽(yáng)能電池組,并將該太陽(yáng)能電池組相互 串聯(lián)連接,形成太陽(yáng)能電池陣列,由此將輸出電壓和輸出電流調(diào)整到實(shí)用的程度。在如上述那樣將太陽(yáng)能電池模塊并聯(lián)電連接,形成太陽(yáng)能電池組,并且使用這樣 形成的太陽(yáng)能電池組構(gòu)成了太陽(yáng)能電池陣列的情況下,串聯(lián)連接的各個(gè)太陽(yáng)能電池模塊的 輸出如果是相同程度,則即使一部分太陽(yáng)能電池模塊由于被設(shè)置在背陰處等而輸出降低, 太陽(yáng)能電池陣列整體的輸出也不會(huì)有大的降低。而且,在專利文獻(xiàn)2中有關(guān)于太陽(yáng)能電池板的尺寸等的記載,但沒有考慮到將太 陽(yáng)能電池板載置到房頂?shù)那闆r,并且也沒有考慮重疊載置的情況。另外,作為與本發(fā)明相關(guān)的現(xiàn)有技術(shù),有專利文獻(xiàn)3至9。在專利文獻(xiàn)3的圖25中,公開了導(dǎo)線延伸到太陽(yáng)能電池板的長(zhǎng)邊側(cè)的結(jié)構(gòu)。但是, 專利文獻(xiàn)3所表示的太陽(yáng)能電池模塊其導(dǎo)線短,而且從太陽(yáng)能電池板與基材62的位置關(guān)系 考慮,導(dǎo)線不能延伸到太陽(yáng)能電池模塊的外部。而且,專利文獻(xiàn)3所示的太陽(yáng)能電池模塊其導(dǎo)線有2根,一根是正線,另一根是負(fù)線。在專利文獻(xiàn)4、5中公開了太陽(yáng)能電池模塊從房檐側(cè)伸出2根線纜的附圖。專利文 獻(xiàn)4、5所公開的結(jié)構(gòu)是2根線纜都是單芯、將太陽(yáng)能電池模塊彼此串聯(lián)連接的結(jié)構(gòu)。專利文獻(xiàn)4所記載的結(jié)構(gòu)如該文獻(xiàn)的圖20、21所公開那樣,也被收納在自身的太 陽(yáng)能電池模塊的背面或同列(同段)的太陽(yáng)能電池模塊的背面。在專利文獻(xiàn)5中,將太陽(yáng)能電池模塊配置成平置狀,沒有重疊。專利文獻(xiàn)5也是大 部分線纜被配置在自身的太陽(yáng)能電池模塊的背面。專利文獻(xiàn)6公開了一種2根線纜從太陽(yáng)能電池模塊的房脊側(cè)延伸出的結(jié)構(gòu)。在專利文獻(xiàn)6所公開的結(jié)構(gòu)中,布線在與配置了太陽(yáng)能電池模塊的部位不同的部位進(jìn)行。在專利文獻(xiàn)7所記載的發(fā)明中,公開了從太陽(yáng)能電池模塊的房脊側(cè)伸出2根線纜, 該線纜在屬于相鄰的段的太陽(yáng)能電池模塊的背面?zhèn)冗B接的附圖。在專利文獻(xiàn)8所公開的結(jié) 構(gòu)中,2根線纜都是單芯,將太陽(yáng)能電池模塊彼此串聯(lián)連接。專利文獻(xiàn)7所記載的發(fā)明的特 征是使用扁平形狀的連接器。專利文獻(xiàn)7所記載的太陽(yáng)能電池模塊,其主體部分是平板狀, 在其底部配置扁平形狀的連接器。專利文獻(xiàn)7所公開的太陽(yáng)能電池模塊是長(zhǎng)方形,2根線纜從其短邊方向的邊向外 側(cè)延伸。另外,作為將多個(gè)太陽(yáng)能電池模塊彼此連接的方法,公開了一種使用如專利文獻(xiàn) 8、9所公開那樣的線纜等的發(fā)明。專利文獻(xiàn)8公開了一種在太陽(yáng)能電池模塊上連接了 4根線纜的結(jié)構(gòu)。而且,公開了 將多個(gè)太陽(yáng)能電池模塊并聯(lián)連接,并且將并聯(lián)連接的太陽(yáng)能電池模塊串聯(lián)連接的結(jié)構(gòu)。在 專利文獻(xiàn)8中,直接連接相鄰的線纜彼此,然后將多個(gè)并聯(lián)連接。在專利文獻(xiàn)8所記載的結(jié) 構(gòu)中,如該文獻(xiàn)的圖8所公開那樣連接的線纜被收納在自身的太陽(yáng)能電池模塊的背面、或 同列(同段)的太陽(yáng)能電池模塊的背面。專利文獻(xiàn)9公開了一種在太陽(yáng)能電池模塊上連接了 4根線纜的結(jié)構(gòu)。而且,在專 利文獻(xiàn)9所公開的結(jié)構(gòu)中,線纜長(zhǎng)短不同。并且,還公開了使線纜顏色不同。在專利文獻(xiàn)9所記載的結(jié)構(gòu)中,如該文獻(xiàn)的圖7所公開那樣,被連接的線纜也被收 納在自身的太陽(yáng)能電池模塊的背面或同列(同段)的太陽(yáng)能電池模塊的背面。專利文獻(xiàn)1 日本特開平1H98017號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 :W02007/74683號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3 :W02003/29577號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)4 日本特開2000-282647號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)5 日本特開2002-3^881號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)6 日本特開2002-83991號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)7 日本特開2004-14920號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)8 日本特開2004-349507號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)9 日本特開2008-130902號(hào)公報(bào)這里,在以上述那樣的連接構(gòu)造構(gòu)成了太陽(yáng)能電池陣列的情況下,與一部分太陽(yáng) 能電池模塊由于被設(shè)置在背陰處等而輸出下降的情況相同,即使各個(gè)太陽(yáng)能電池模塊的輸 出性能存在個(gè)體差異,只要每個(gè)太陽(yáng)能電池組的輸出為相同程度,則太陽(yáng)能電池陣列整體 的輸出也不會(huì)有大的降低。但存在的問題是,當(dāng)太陽(yáng)能電池模塊的輸出性能的偏差、和設(shè)置 場(chǎng)所的日照條件等各種條件產(chǎn)生復(fù)合作用時(shí),各個(gè)太陽(yáng)能電池組之間的輸出特性會(huì)產(chǎn)生差 異,不能有效利用正常動(dòng)作的太陽(yáng)能電池模塊的輸出,作為太陽(yáng)能電池陣列整體的輸出也 不能達(dá)到所期待的程度。因此,當(dāng)考慮到太陽(yáng)能電池模塊被設(shè)置在背陰處等而一時(shí)產(chǎn)生無 法預(yù)料的輸出下降時(shí),希望將太陽(yáng)能電池模塊的輸出性能的個(gè)體差異抑制到最小限度。另 一方面,當(dāng)考慮到向房頂?shù)匿佋O(shè)和制造的容易性時(shí),通過改變每一個(gè)太陽(yáng)能電池模塊的構(gòu) 造和大小等來進(jìn)行輸出性能的微調(diào)整是不現(xiàn)實(shí)的,希望提供構(gòu)造一致,具有在鋪設(shè)時(shí)容易 處理的大小的太陽(yáng)能電池模塊。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于此,本發(fā)明的目的在于,提供一種具有統(tǒng)一的結(jié)構(gòu),可發(fā)揮穩(wěn)定的輸出特性, 并具有在鋪設(shè)時(shí)容易處理的大小的太陽(yáng)能電池模塊、以及通過采用該太陽(yáng)能電池模塊而能 夠發(fā)揮穩(wěn)定的輸出特性的太陽(yáng)能電池陣列。為了解決上述問題而提供的太陽(yáng)能電池模塊,在房屋的房頂上設(shè)置有多個(gè),是用 于構(gòu)成太陽(yáng)能電池陣列的太陽(yáng)能電池模塊,通過將多個(gè)上述太陽(yáng)能電池模塊并聯(lián)電連接 而形成太陽(yáng)能電池組,上述太陽(yáng)能電池陣列通過將多個(gè)上述太陽(yáng)能電池組串聯(lián)電連接而構(gòu) 成。本發(fā)明的太陽(yáng)能電池模塊的長(zhǎng)度方向的全長(zhǎng)為920至1200 [mm],短邊方向的全長(zhǎng) 為 MO 至 700 [mm]。而且,上述太陽(yáng)能電池模塊具有太陽(yáng)能電池板,該太陽(yáng)能電池板形成為長(zhǎng)度方向 的長(zhǎng)度為900至1200 [mm],短邊方向的長(zhǎng)度為230至650 [mm]的近似長(zhǎng)方形的面狀,并被配 置成該太陽(yáng)能電池板的長(zhǎng)度方向朝向房屋的房檁的長(zhǎng)度方向,上述太陽(yáng)能電池板的短邊方 向朝向上述房屋的房脊延伸方向。上述太陽(yáng)能電池板具有多個(gè)太陽(yáng)能電池單元,并按照開環(huán)電壓為100至180[V]的 方式將上述太陽(yáng)能電池單元串聯(lián)電連接,上述太陽(yáng)能電池單元形成為帶狀,其短邊的長(zhǎng)度為7至12[mm],被設(shè)置成在長(zhǎng)邊 朝向上述太陽(yáng)能電池板的短邊方向,短邊朝向上述太陽(yáng)能電池板的長(zhǎng)度方向的狀態(tài)下,沿 上述太陽(yáng)能電池板的長(zhǎng)度方向排列。具有與上述太陽(yáng)能電池板的正極電導(dǎo)通的2根正側(cè)導(dǎo)線、和與上述太陽(yáng)能電池板 的負(fù)極電導(dǎo)通的2根負(fù)側(cè)導(dǎo)線。而且,上述2根正側(cè)導(dǎo)線和上述2根負(fù)側(cè)導(dǎo)線都從太陽(yáng)能電池模塊的長(zhǎng)度方向的 邊向外側(cè)延伸。在上述太陽(yáng)能電池模塊的背面,設(shè)置有用于收納其他太陽(yáng)能電池板的2根正側(cè)導(dǎo) 線和2根負(fù)側(cè)導(dǎo)線的空隙部。在太陽(yáng)能電池模塊的上面,設(shè)置有用于載置其他太陽(yáng)能電池模塊的一部分的層疊 承載部。在本發(fā)明的太陽(yáng)能電池模塊中,內(nèi)置的太陽(yáng)能電池板的長(zhǎng)度方向的長(zhǎng)度為900 1200[mm],即使在房屋的房頂?shù)饶菢拥匿佋O(shè)作業(yè)的作業(yè)環(huán)境差的場(chǎng)所,也容易搬入,進(jìn)行 施工。而且,太陽(yáng)能電池模塊自身的全長(zhǎng)也是920至1200 [mm],短邊方向的全長(zhǎng)為240至 700[mm],本發(fā)明的太陽(yáng)能電池模塊由于長(zhǎng)度方向的長(zhǎng)度是一般使用的瓦的2倍左右的大 小,所以能夠以與鋪瓦作業(yè)幾乎相同的作業(yè)效率在房頂上進(jìn)行設(shè)置。其中,太陽(yáng)能電池模塊的全長(zhǎng)中不包括線纜的長(zhǎng)度。構(gòu)成本發(fā)明的太陽(yáng)能電池模塊的太陽(yáng)能電池板通過將多個(gè)寬度為7 12[mm]的 帶狀太陽(yáng)能電池單元串聯(lián)電連接而構(gòu)成,并且上述太陽(yáng)能電池單元沿上述太陽(yáng)能電池板的 長(zhǎng)度方向排列設(shè)置,結(jié)構(gòu)統(tǒng)一。而且,本發(fā)明的太陽(yáng)能電池模塊通過采用上述那樣的統(tǒng)一 結(jié)構(gòu),可將輸出的差異抑制到最小限度。并且,構(gòu)成本發(fā)明的太陽(yáng)能電池模塊的太陽(yáng)能電 池板由于開環(huán)電壓為100 180 [V],所以通過將其并聯(lián)電連接而形成太陽(yáng)能電池組,并且將太陽(yáng)能電池組彼此串聯(lián)連接,可構(gòu)筑能夠以適合向以往公知的AC電力調(diào)節(jié)器(AC power conditioner)那樣的設(shè)備等輸入的電壓,進(jìn)行輸出的太陽(yáng)能電池陣列。在本發(fā)明的太陽(yáng)能電池模塊中,上述太陽(yáng)能電池單元被以上述太陽(yáng)能電池單元的 長(zhǎng)邊朝向太陽(yáng)能電池板的短邊方向,上述太陽(yáng)能電池單元的短邊朝向上述太陽(yáng)能電池板的 長(zhǎng)度方向的狀態(tài),沿上述太陽(yáng)能電池板的長(zhǎng)度方向排列設(shè)置。而且,本發(fā)明的太陽(yáng)能電池模 塊被設(shè)置成上述太陽(yáng)能電池板的長(zhǎng)度方向朝向房屋的房檁的長(zhǎng)度方向,上述太陽(yáng)能電池板 的短邊方向朝向房屋的房脊延伸方向的姿勢(shì)。這里,在與鋪瓦同樣地對(duì)房屋設(shè)置太陽(yáng)能電 池模塊的情況下,根據(jù)日照條件,有可能因在房脊延伸方向上方側(cè)出現(xiàn)其他太陽(yáng)能電池模 塊的陰影,或房脊延伸方向下方側(cè)的部分與其他太陽(yáng)能電池模塊重疊等而形成不能發(fā)電的 部分,或輸出大幅降低的部分,形成電阻。但是,即使形成了這樣的部分,在其他部分,各個(gè) 太陽(yáng)能電池單元也能夠發(fā)揮通常的功能,使所有太陽(yáng)能電池單元維持電導(dǎo)通的狀態(tài)。因此, 根據(jù)本發(fā)明的太陽(yáng)能電池模塊,即使受日照條件等的影響導(dǎo)致輸出下降,也能夠?qū)⒂纱藢?duì) 太陽(yáng)能電池陣列整體造成的輸出下降的影響抑制到最小限度。另外,在本發(fā)明的太陽(yáng)能電池模塊中,具有與太陽(yáng)能電池板的正極電導(dǎo)通的2根 正側(cè)導(dǎo)線、和與太陽(yáng)能電池板的負(fù)極電導(dǎo)通的2根負(fù)側(cè)導(dǎo)線,上述2根正側(cè)導(dǎo)線和上述2根 負(fù)側(cè)導(dǎo)線都從太陽(yáng)能電池模塊的長(zhǎng)度方向的邊向外側(cè)延伸。在本發(fā)明中,由于太陽(yáng)能電池模塊為近似長(zhǎng)方形,4根導(dǎo)線都從太陽(yáng)能電池模塊的 長(zhǎng)度方向的邊向外側(cè)延伸,所以可以在太陽(yáng)能電池模塊的區(qū)域外進(jìn)行線纜彼此的連接。另 外,本發(fā)明的太陽(yáng)能電池模塊在其上面設(shè)置有對(duì)其他太陽(yáng)能電池模塊的一部分進(jìn)行載置的
層疊承載部。而且,在連接了線纜后,通過將屬于相鄰段的太陽(yáng)能電池模塊載置到層疊承載部 上,可在之前連接的線纜上載置相鄰段的太陽(yáng)能電池模塊。另外,本發(fā)明通過在連接了線纜后,設(shè)置屬于相鄰段的太陽(yáng)能電池模塊,能夠?qū)⒅?前連接的線纜收納到相鄰段的太陽(yáng)能電池模塊的空隙部中。對(duì)上述的本發(fā)明的太陽(yáng)能電池模塊而言,優(yōu)選太陽(yáng)能電池單元的開環(huán)電壓為1. 2 至 1. 5[V]。根據(jù)上述的結(jié)構(gòu),可提供能夠輸出構(gòu)筑太陽(yáng)能電池陣列所必要的開環(huán)電壓的太陽(yáng) 能電池模塊。另外,優(yōu)選層疊承載部被設(shè)置在除了太陽(yáng)能電池板的上面以外的部位。在上述的本發(fā)明的太陽(yáng)能電池模塊中,太陽(yáng)能電池單元可以是串聯(lián)型。根據(jù)上述結(jié)構(gòu),可最大限度地有效利用入射光所具有的能量,提供能量轉(zhuǎn)換效率 高的太陽(yáng)能電池模塊。在上述的本發(fā)明的太陽(yáng)能電池模塊中,優(yōu)選太陽(yáng)能電池板的短路電流值為9至 15[mA/cm2]。這里,在如上述那樣將多個(gè)太陽(yáng)能電池單元串聯(lián)連接的太陽(yáng)能電池模塊中,當(dāng)由 于被配置在背陰處等使得特定的太陽(yáng)能電池單元的一部分不能發(fā)電時(shí),該部位的電阻增加 而產(chǎn)生發(fā)熱的現(xiàn)象(熱點(diǎn)現(xiàn)象)。如果產(chǎn)生熱點(diǎn)現(xiàn)象,則可能引起太陽(yáng)能電池模塊劣化或損 壞等不良情況。若產(chǎn)生這樣的現(xiàn)象,則會(huì)使太陽(yáng)能電池模塊固有的輸出后發(fā)性地降低,構(gòu)成 太陽(yáng)能電池陣列或太陽(yáng)能電池組的各個(gè)太陽(yáng)能電池模塊的輸出產(chǎn)生差異,有可能無法效利用其他太陽(yáng)能電池模塊中產(chǎn)生的電能的一部分。因此,基于上述的原因,上述本發(fā)明的太陽(yáng)能電池模塊希望太陽(yáng)能電池單元具有 通過受光而發(fā)電的有效發(fā)電區(qū)域,并設(shè)置有沿太陽(yáng)能電池模塊的長(zhǎng)度方向延伸,對(duì)上述太 陽(yáng)能電池單元的有效發(fā)電區(qū)域進(jìn)行分割的1條或多條分割線。根據(jù)上述的結(jié)構(gòu),即使特定的太陽(yáng)能電池單元的一部分被配置在背陰處等而不能 發(fā)電,對(duì)該部位也不會(huì)作用過大的電力,從而可避免因熱點(diǎn)現(xiàn)象造成太陽(yáng)能電池模塊的劣 化和損壞。因此,根據(jù)上述的結(jié)構(gòu),可將在太陽(yáng)能電池陣列鋪設(shè)后因熱點(diǎn)現(xiàn)象而在各個(gè)太陽(yáng) 能電池模塊的輸出性能中產(chǎn)生個(gè)體差的情況抑制到最小限度。優(yōu)選太陽(yáng)能電池模塊在背面?zhèn)仍O(shè)置有將線纜沿短邊方向插通的槽。本發(fā)明的太陽(yáng)能電池陣列包括將多個(gè)上述的太陽(yáng)能電池模塊并聯(lián)電連接而形成 的太陽(yáng)能電池組,上述太陽(yáng)能電池陣列通過將2個(gè)上述太陽(yáng)能電池組串聯(lián)電連接而形成。本發(fā)明由于采用了上述的本發(fā)明的太陽(yáng)能電池模塊,所以每個(gè)太陽(yáng)能電池模塊的 輸出特性的個(gè)體差小。而且,本發(fā)明的太陽(yáng)能電池陣列由于通過并聯(lián)連接太陽(yáng)能電池模塊 而形成多個(gè)太陽(yáng)能電池組,并將它們串聯(lián)連接,所以,即使一部分太陽(yáng)能電池模塊輸出低 下,也能夠?qū)⒂纱嗽斐傻哪芰繐p失抑制到最小限度,發(fā)揮穩(wěn)定的輸出特性。對(duì)上述本發(fā)明的太陽(yáng)能電池陣列而言,優(yōu)選太陽(yáng)能電池組通過并聯(lián)電連接20個(gè) 以上的太陽(yáng)能電池模塊而形成。優(yōu)選在上述的太陽(yáng)能電池陣列中,多個(gè)太陽(yáng)能電池模塊被以列狀及多段狀排列, 呈平面分布,以列狀相鄰的太陽(yáng)能電池模塊的正側(cè)導(dǎo)線與負(fù)側(cè)導(dǎo)線彼此連接,該正側(cè)導(dǎo)線 和負(fù)側(cè)導(dǎo)線被收納在相鄰段的太陽(yáng)能電池模塊的空隙部中。根據(jù)本發(fā)明,被連接的線纜的收納狀態(tài)良好,可方便地進(jìn)行施工作業(yè)。優(yōu)選在上述的太陽(yáng)能電池陣列中,位于列的端部的太陽(yáng)能電池模塊,其1根正側(cè) 導(dǎo)線和1根負(fù)側(cè)導(dǎo)線與相鄰段的太陽(yáng)能電池模塊的1根正側(cè)導(dǎo)線和1根負(fù)側(cè)導(dǎo)線連接,該 正側(cè)導(dǎo)線和負(fù)側(cè)導(dǎo)線被收納在隔1個(gè)段的太陽(yáng)能電池模塊的空隙部中。另外,在使用近似長(zhǎng)方形,且在內(nèi)部形成有多個(gè)太陽(yáng)能電池單元,整體構(gòu)成1個(gè)太 陽(yáng)能電池的太陽(yáng)能電池模塊,向構(gòu)造物鋪設(shè)該太陽(yáng)能電池模塊的太陽(yáng)能電池模塊的鋪設(shè)構(gòu) 造中,太陽(yáng)能電池模塊具有2組連接器,上述2組連接器都具有獨(dú)立的2個(gè)以上端子,上述 2組連接器都與從太陽(yáng)能電池模塊的長(zhǎng)度方向中央延伸出來的具有2個(gè)系統(tǒng)以上的導(dǎo)線的 線纜連接,各個(gè)連接器的1個(gè)端子與太陽(yáng)能電池的正極連接,各個(gè)連接器的另1個(gè)端子與太 陽(yáng)能電池的負(fù)極連接,與上述2組連接器中的一方的連接器連接的線纜,比與另一方的連 接器連接的線纜短,上述線纜的長(zhǎng)度的關(guān)系是在將太陽(yáng)能電池模塊以列狀排列時(shí),短的線 纜連接的連接器彼此成為長(zhǎng)度不足的狀態(tài)而不能連接,上述太陽(yáng)能電池模塊被以列狀排列 設(shè)置在構(gòu)造物上,對(duì)相鄰的太陽(yáng)能電池模塊的連接器而言,長(zhǎng)的線纜連接的連接器與短的 線纜連接的連接器接合,在兩者接合的狀態(tài)下,成為兩個(gè)連接器的正極側(cè)端子彼此連接、負(fù) 極側(cè)端子彼此連接的狀態(tài),多個(gè)太陽(yáng)能電池模塊構(gòu)成并聯(lián)電連接。在上述的太陽(yáng)能電池模塊鋪設(shè)構(gòu)造中,對(duì)相鄰的太陽(yáng)能電池模塊而言,長(zhǎng)的線纜 連接的連接器與短的線纜連接的連接器接合。在上述的太陽(yáng)能電池模塊的鋪設(shè)構(gòu)造中,這 種長(zhǎng)的線纜連接的連接器與短的線纜連接的連接器接合的狀態(tài)是正規(guī)的接合狀態(tài)。在上述 的鋪設(shè)構(gòu)造中,當(dāng)如此將相鄰的太陽(yáng)能電池模塊的長(zhǎng)的線纜的連接器與短的線纜的連接器接合時(shí),成為兩連接器的正極側(cè)端子彼此連接、負(fù)極側(cè)端子彼此連接的狀態(tài),多個(gè)太陽(yáng)能電 池模塊構(gòu)成并聯(lián)電連接。另外,在上述的太陽(yáng)能電池模塊的鋪設(shè)構(gòu)造中,作業(yè)者不會(huì)將連接器誤連接。艮口, 在上述的太陽(yáng)能電池模塊的鋪設(shè)構(gòu)造中,由于如此使線纜的長(zhǎng)度長(zhǎng)短不同,所以,在將太陽(yáng) 能電池模塊以列狀排列時(shí),短的線纜連接的連接器彼此成為長(zhǎng)度不足的狀態(tài)而不能進(jìn)行連 接。因此,當(dāng)向房頂?shù)蠕佋O(shè)太陽(yáng)能電池模塊時(shí),相鄰的太陽(yáng)能電池模塊的短的線纜彼此不能 物理連接,因此,作業(yè)者不會(huì)將連接器誤連接。根據(jù)本發(fā)明,可提供一種結(jié)構(gòu)統(tǒng)一,能發(fā)揮穩(wěn)定的輸出特性,并具有在鋪設(shè)時(shí)容易 處理的大小的太陽(yáng)能電池模塊、以及通過采用該太陽(yáng)能電池模塊而能夠發(fā)揮穩(wěn)定的輸出特 性的太陽(yáng)能電池陣列。


圖1 (a)是表示實(shí)施了本發(fā)明的太陽(yáng)能電池模塊的立體圖,(b)、(C)是(a)的太陽(yáng) 能電池模塊的連接器的剖面圖。圖2是表示圖1的太陽(yáng)能電池模塊的背面?zhèn)鹊臉?gòu)造的立體圖。圖3是圖1所示的太陽(yáng)能電池模塊中采用的太陽(yáng)能電池板的剖面圖。圖4是圖1的太陽(yáng)能電池模塊的連接器的剖面圖。圖5是表示太陽(yáng)能電池模塊的鋪設(shè)構(gòu)造的操作順序的流程圖。圖6(a)是表示房屋的房頂?shù)恼f明圖,(b)是表示將太陽(yáng)能電池模塊鋪設(shè)到房屋的 房頂上的狀態(tài)的說明圖。圖7是表示太陽(yáng)能電池模塊被正確布線的模塊段的概念圖。
圖8是表示太陽(yáng)能電池模塊被錯(cuò)誤布線的模塊段的概念圖。
圖9是太陽(yáng)能電池模塊被正確布線時(shí)的電路圖。
圖10表示太陽(yáng)能電池陣列的概念圖。
圖11(a)是引入線纜的主視圖,(b)是引入線纜的封裝(mold)部的剖面圖。
圖12是端子保護(hù)部件的俯視圖。
圖13(a)是兩極為陽(yáng)片的連接器的俯視圖,(b)是兩極為陰片的連接器的俯視圖。
圖14是表示圖1所示的太陽(yáng)能電池模塊的變形例的立體圖。
圖15是表示檢電線纜的主視圖。
圖16是圖1的太陽(yáng)能電池模塊的分解立體圖。
圖17是表示將圖1的太陽(yáng)能電池模塊安裝到房屋上面的房檐上的狀態(tài)的剖面圖。
圖18是用于說明本實(shí)施方式的房頂構(gòu)造中的向房頂上面的房檐上安裝太陽(yáng)能電
池模塊的立體圖,(a)表示安裝前的狀態(tài),(b)表示安裝后的狀態(tài)。圖19是說明本實(shí)施方式的房頂構(gòu)造中的第2段以后的太陽(yáng)能電池模塊的安裝的 立體圖。圖20是說明本實(shí)施方式的房頂構(gòu)造中的第2段以后的太陽(yáng)能電池模塊的安裝的 局部剖面圖。圖21是說明本實(shí)施方式的房頂構(gòu)造中的太陽(yáng)能電池模塊的線纜布線的立體圖。圖22是說明本實(shí)施方式的房頂構(gòu)造中的屬于特定段的太陽(yáng)能電池模塊的線纜連
9接、與相鄰段的太陽(yáng)能電池模塊的關(guān)系的立體圖。圖23是從背面?zhèn)扔^察本實(shí)施方式的房頂構(gòu)造中的太陽(yáng)能電池模塊的線纜布線的 立體圖。圖M是從背面?zhèn)扔^察本實(shí)施方式的房頂構(gòu)造中的太陽(yáng)能電池模塊的線纜布線的 立體圖,表示列的端部部分。圖25是說明在將太陽(yáng)能電池模塊行列對(duì)齊地鋪設(shè)到房頂上時(shí)的太陽(yáng)能電池模塊 的大小和線纜的長(zhǎng)度的說明圖。圖沈是說明將太陽(yáng)能電池模塊在前后段錯(cuò)開4分之1長(zhǎng)度鋪設(shè)到房頂上時(shí)的太 陽(yáng)能電池模塊的大小和線纜長(zhǎng)度的說明圖。圖27是說明將太陽(yáng)能電池模塊在前后段錯(cuò)開2分之1長(zhǎng)度鋪設(shè)到房頂上時(shí)的太 陽(yáng)能電池模塊的大小和線纜長(zhǎng)度的說明圖。圖觀是說明將太陽(yáng)能電池模塊在前后段錯(cuò)開4分之3長(zhǎng)度鋪設(shè)到房頂上時(shí)的太 陽(yáng)能電池模塊的大小和線纜長(zhǎng)度的說明圖。
具體實(shí)施例方式接下來,參照附圖,對(duì)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式涉及的太陽(yáng)能電池模塊10、以及太陽(yáng) 能電池陣列1進(jìn)行詳細(xì)說明。其中,在以下的說明中,關(guān)于上下的位置關(guān)系,以圖1的位置關(guān)系為基準(zhǔn)。如圖1、圖14所示,太陽(yáng)能電池模塊10構(gòu)成為,在對(duì)基材70安裝增強(qiáng)隔熱部件90 而構(gòu)成的基臺(tái)82上,安裝有太陽(yáng)能電池板12和前罩102、以及金屬固定件84等。本實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池模塊10是適用于新建或已建房屋的房頂R的瓦型太陽(yáng) 能電池模塊。如圖1、2所示,太陽(yáng)能電池模塊10具有太陽(yáng)能電池板12、安裝在太陽(yáng)能電 池板12的背面的端子盒14、從端子盒14延伸設(shè)置的2根線纜16、18、和分別與線纜16、18 連接的連接器20、22。對(duì)于太陽(yáng)能電池模塊而言,長(zhǎng)度方向的全長(zhǎng)需要為920至1200 [mm],短邊方向的 全長(zhǎng)需要為240至700[mm]。而且,對(duì)于搭載的太陽(yáng)能電池板而言,長(zhǎng)度方向的長(zhǎng)度需要為900至1200[mm],短 邊方向的長(zhǎng)度需要為230至650 [mm]。接著,對(duì)太陽(yáng)能電池模塊10以及太陽(yáng)能電池板12的推薦尺寸進(jìn)行說明。以下說明 的太陽(yáng)能電池模塊10以及太陽(yáng)能電池板12的推薦尺寸是圖1以下所示的實(shí)施例的尺寸。太陽(yáng)能電池模塊10如圖1和圖2所示,形成近似長(zhǎng)方形的面狀。太陽(yáng)能電池模塊 10在鋪設(shè)時(shí)露出于外部的部分的大部分面積被太陽(yáng)能電池板12所占。因此,太陽(yáng)能電池模 塊10的大小與太陽(yáng)能電池板12大致相同、或比太陽(yáng)能電池板12大一圈左右。在本實(shí)施方 式中,太陽(yáng)能電池模塊10的全長(zhǎng)LT比太陽(yáng)能電池板12的全長(zhǎng)Ll長(zhǎng)出槽狀導(dǎo)水槽部80的 部分的寬度。本實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池模塊10為了在確保輸出的同時(shí),確保向房頂?shù)脑O(shè)置作 業(yè)的操作性,長(zhǎng)度方向的全長(zhǎng)LT被設(shè)為比1200[mm]小的尺寸。不過,在太陽(yáng)能電池模塊10 中不包含線纜16、18的長(zhǎng)度。在本實(shí)施方式中,考慮到對(duì)太陽(yáng)能電池模塊10鋪設(shè)施工時(shí)被設(shè)置的一般支架的間隔、和施工操作者的處理容易度等,太陽(yáng)能電池板12的長(zhǎng)度Ll被設(shè)定為900 1100 [mm] 的范圍。而且,太陽(yáng)能電池板12的短邊方向的長(zhǎng)度(寬度)L4為250至320[mm]。另外,太陽(yáng)能電池模塊10通??紤]到一般的平板瓦的尺寸等,將短邊方向的長(zhǎng)度 L2設(shè)定為240 480[mm]的范圍。在本實(shí)施方式中,為了既采用與一般的平板瓦的有效寬 度同等程度的寬度,又通過根據(jù)日照條件將成為遮陰的部分抑制為最小限度,來提高光電 轉(zhuǎn)換效率,長(zhǎng)度L2被調(diào)整在280 360 [mm]的范圍內(nèi)。太陽(yáng)能電池板12如圖1和圖2所示,形成為近似長(zhǎng)方形的面狀。太陽(yáng)能電池板 12以長(zhǎng)度方向朝向房屋的橫梁方向,短邊方向朝向房屋的房脊方向的姿勢(shì)被鋪設(shè)。太陽(yáng)能 電池板12通過在長(zhǎng)度方向上,使多個(gè)短?hào)艩畹奶?yáng)能電池單元100(以下也簡(jiǎn)稱電池單元 100)成為串聯(lián)電連接的狀態(tài)來進(jìn)行排列而形成,一枚可獲得約100[V]的電壓。太陽(yáng)能電池板12是組合了 2種以上光電轉(zhuǎn)換層的所謂串聯(lián)型的太陽(yáng)能電池,其光 電轉(zhuǎn)換效率高。在本實(shí)施方式中,作為電池板12,采用了串聯(lián)型的一體系的混合型太陽(yáng)能 電池。更具體而言,如圖3所示,電池板12是在透明基板102上依次層疊了透明前面電極 層104、第1、2薄膜光電轉(zhuǎn)換單元106a、106b(以下也分別稱為非晶質(zhì)光電轉(zhuǎn)換單元106a、 結(jié)晶質(zhì)光電轉(zhuǎn)換單元106b)、金屬背面電極層108、密封樹脂層110、有機(jī)保護(hù)層112的構(gòu)造 的所謂混合型太陽(yáng)能電池。透明基板102例如由玻璃板或透明樹脂膜等那樣具有透光性的 材料形成,在設(shè)置太陽(yáng)能電池模塊10時(shí),構(gòu)成位于入射光最多的入射側(cè)的面。另外,透明前面電極層104是形成在與透明基板102鄰接的位置的單層構(gòu)造或多 層構(gòu)造的層。透明前面電極層104通過在透明基板102上以層狀層疊如ITO膜、SnO2膜、ZnO 膜那樣的透明且具有導(dǎo)電性的氧化物等而形成。透明前面電極層104利用以現(xiàn)有公知的 蒸渡法、CVD (Chemical Vapor Deposition)法、EVD (Electrochemical Vapor Deposition) 法、濺射法為代表的氣相堆積法等形成。薄膜光電轉(zhuǎn)換單元106a具有非晶質(zhì)光電轉(zhuǎn)換層,相對(duì)上述的透明前面電極層104 被設(shè)置在與光的入射方向(圖3中的下方)鄰接的位置。薄膜光電轉(zhuǎn)換單元106a例如可 以是從透明前面電極層104側(cè)依次層疊了 ρ型硅類半導(dǎo)體層、i型硅類非晶質(zhì)光電轉(zhuǎn)換層、 和η型硅類半導(dǎo)體層的構(gòu)造。對(duì)于這些P型硅類半導(dǎo)體層、i型硅類非晶質(zhì)光電轉(zhuǎn)換層和 η型硅類半導(dǎo)體層,也可以與上述的透明前面電極層104同樣,采用等離子CVD法等適當(dāng)?shù)?方法形成。優(yōu)選薄膜光電轉(zhuǎn)換單元106a的厚度為0. 01 μ m 0. 5 μ m,更優(yōu)選為0. 1 μ m 0. 3 μ m0薄膜光電轉(zhuǎn)換單元106b具有結(jié)晶質(zhì)光電轉(zhuǎn)換層,相對(duì)上述的薄膜光電轉(zhuǎn)換單元 106a在光的入射方向相鄰。薄膜光電轉(zhuǎn)換單元106b例如可以采用從薄膜光電轉(zhuǎn)換單元 106a側(cè)依次層疊了 ρ型硅類半導(dǎo)體層、i型硅類非晶質(zhì)光電轉(zhuǎn)換層、和η型硅類半導(dǎo)體層的 構(gòu)造。對(duì)于構(gòu)成薄膜光電轉(zhuǎn)換單元106b的ρ型硅類半導(dǎo)體層、i型硅類非晶質(zhì)光電轉(zhuǎn)換層 和η型硅類半導(dǎo)體層,也可以與薄膜光電轉(zhuǎn)換單元106a同樣,采用等離子CVD法等形成。這里,構(gòu)成薄膜光電轉(zhuǎn)換單元106b的結(jié)晶質(zhì)光電轉(zhuǎn)換層,與構(gòu)成上述的薄膜光電 轉(zhuǎn)換單元106a的非晶質(zhì)光電轉(zhuǎn)換層相比,光吸收系數(shù)小。因此,優(yōu)選結(jié)晶質(zhì)薄膜光電轉(zhuǎn)換 單元106b的厚度是非晶質(zhì)薄膜光電轉(zhuǎn)換單元106a的厚度的數(shù)倍至10倍左右。更具體而 言,優(yōu)選薄膜光電轉(zhuǎn)換單元106b的厚度為0. 1 μ m 10 μ m,更優(yōu)選為0. 1 μ m 5 μ m。
構(gòu)成上述的光電轉(zhuǎn)換單元106a、106b的ρ型半導(dǎo)體層,例如可以通過在硅或碳化 硅、硅鍺等硅合金中,摻雜硼或鋁等P導(dǎo)電型決定雜質(zhì)原子而形成。另外,非晶質(zhì)光電轉(zhuǎn)換 層及結(jié)晶質(zhì)光電轉(zhuǎn)換層可以分別采用非晶質(zhì)硅類半導(dǎo)體材料及結(jié)晶質(zhì)硅類半導(dǎo)體材料形 成。具體而言,非晶質(zhì)光電轉(zhuǎn)換層、結(jié)晶質(zhì)光電轉(zhuǎn)換層可以由真性半導(dǎo)體的硅(氫化硅等)、 碳化硅以及硅鍺等硅合金等構(gòu)成。而且,非晶質(zhì)光電轉(zhuǎn)換層、結(jié)晶質(zhì)光電轉(zhuǎn)換層只要具備光 電轉(zhuǎn)換功能即可,例如也可以使用包含微量導(dǎo)電型決定雜質(zhì)的弱P型或弱η型的硅類半導(dǎo) 體材料構(gòu)成。非晶質(zhì)光電轉(zhuǎn)換層和結(jié)晶質(zhì)光電轉(zhuǎn)換層的η型半導(dǎo)體層可以通過在硅或碳化 硅、硅鍺等硅合金中,摻雜磷或氮等η導(dǎo)電型決定雜質(zhì)原子而形成。而且,上述的薄膜光電轉(zhuǎn)換單元106a、106b的吸收波段相互不同。具體而言,在用 非晶質(zhì)硅構(gòu)成了薄膜光電轉(zhuǎn)換單元106a的光電轉(zhuǎn)換層的情況下,可以最有效地吸收550nm 左右的光成分,而在用結(jié)晶質(zhì)硅構(gòu)成了薄膜光電轉(zhuǎn)換單元106b的光電轉(zhuǎn)換層的情況下,可 以最有效地吸收900nm左右的光成分。金屬背面電極層108相對(duì)薄膜光電轉(zhuǎn)換單元106b被設(shè)在沿入射光的傳播方向鄰 接的位置。金屬背面電極層108由銀或鋁等構(gòu)成,是采用以往公知的蒸鍍法或?yàn)R射法等形 成為200nm 400nm左右的厚度的層。在金屬背面電極層108與薄膜光電轉(zhuǎn)換單元106b 之間,考慮到提高兩者間的粘接性等,可適當(dāng)設(shè)置由ZnO那樣的非金屬材料構(gòu)成的透明導(dǎo) 電性薄膜(未圖示)。金屬背面電極層108除了具有作為電池板12的電極的功能之外,還 具有作為用于對(duì)從透明基板102入射,并透過了薄膜光電轉(zhuǎn)換單元106a、106b的光進(jìn)行反 射,使該光再次入射到薄膜光電轉(zhuǎn)換單元106a、106b內(nèi)的反射層的功能。太陽(yáng)能電池模塊10在相對(duì)上述的金屬背面電極層108沿入射光的傳播方向相鄰 的位置、即向房頂?shù)仍O(shè)置時(shí)成為背側(cè)的位置,隔著密封樹脂層110形成了有機(jī)保護(hù)層112。 密封樹脂層110是將有機(jī)保護(hù)層112與金屬背面電極層108粘接的層,例如由EVA(醋酸乙 酸酯共聚物)或PVB (聚乙烯丁縮醛)、PIB (聚異丁烯)以及硅酮樹脂等構(gòu)成。而有機(jī)保護(hù) 層112是對(duì)太陽(yáng)能電池模塊10的背面?zhèn)冗M(jìn)行密封的層。對(duì)于有機(jī)保護(hù)層112,例如可以采 用如聚氟乙烯薄膜等氟化樹脂類薄膜、PET(對(duì)苯二甲酸乙烯)制的薄膜那樣耐濕性和耐水 性良好的絕緣薄膜、或?qū)⑺鼈儗盈B的膜、以及具有利用這些膜夾持由鋁等構(gòu)成的金屬箔夾 的構(gòu)造的膜等。如圖3所示,在太陽(yáng)能電池模塊10中,通過利用第1、2分割槽lHa、114b、連接槽 116對(duì)如上述那樣層疊形成的薄膜進(jìn)行分割,形成了多個(gè)電池單元100。S卩,第1、2分割槽 lHa、114b、和連接槽116被設(shè)置成在相鄰的電池單元100彼此之間,將構(gòu)成透明前面電極 層104、薄膜光電轉(zhuǎn)換單元106a、106b、和金屬背面電極層108等的薄膜分割。第1、2分割 槽lHa、114b、和連接槽116分別是直線狀,形成為沿著在圖3中與紙面垂直的方向、即太陽(yáng) 能電池模塊10的短邊方向延伸。而且,第1、2分割槽lHa、114b、和連接槽116形成為相互 大致平行。第1分割槽11 被設(shè)置成將透明前面電極層104按每個(gè)電池單元100分割。第 1分割槽IHa是在透明前面電極層104與薄膜光電轉(zhuǎn)換單元106a的界面具有開口,將透 明基板102的表面作為底面的槽。在第1分割槽IHa中,埋設(shè)有非晶質(zhì)硅等構(gòu)成薄膜光電 轉(zhuǎn)換單元106a的物質(zhì)。因此,電池單元100的透明前面電極層104利用被埋設(shè)在第1分割 槽IHa中的非晶質(zhì)硅等,與被設(shè)在太陽(yáng)能電池模塊10的長(zhǎng)度方向上相鄰的位置的其他電池單元100的透明前面電極層104電絕緣。第2分割槽114b是對(duì)相鄰的電池單元100之間的邊界進(jìn)行規(guī)定的槽。第2分割 槽114b相對(duì)第1分割槽11 被設(shè)在沿太陽(yáng)能電池模塊10的長(zhǎng)度方向遠(yuǎn)離的位置。第2分 割槽114b形成為將薄膜光電轉(zhuǎn)換單元106a、106b、以及金屬背面電極層108按各個(gè)電池單 元100分割。第2分割槽114b在金屬背面電極層108與密封樹脂層110的界面具有開口, 將透明前面電極層104的表面作為底面。在第2分割槽114b中,埋設(shè)有如上述的EVA(醋 酸乙烯乙酸酯共聚物)等那樣的構(gòu)成密封樹脂層110的樹脂。因此,電池單元100的金屬 背面電極層108通過被填埋在第2分割槽114b中的樹脂,與設(shè)在相鄰位置的其他電池單元 100的金屬背面電極層108電絕緣。連接槽116被設(shè)在第1、2分割槽114a、114b之間。連接槽116是將薄膜光電轉(zhuǎn)換 單元106a、106b按各個(gè)電池單元100分割的槽。連接槽116在薄膜光電轉(zhuǎn)換單元106b與 金屬背面電極層108的界面具有開口,將透明前面電極層104的表面作為底面。在連接槽 116中埋設(shè)有銀或鋁那樣的構(gòu)成金屬背面電極層108的金屬材料,將相鄰的電池單元100的 一方的金屬背面電極層108與另一方的透明前面電極層104電連接。S卩,太陽(yáng)能電池模塊 10中形成的多個(gè)電池單元100通過埋設(shè)于連接槽116的金屬材料,與相鄰的電池單元100 串聯(lián)電連接。對(duì)于各個(gè)電池單元100而言,從發(fā)電面積與電極電阻的均衡、制造時(shí)的精度和容 易度、以及將輸出的差異抑制為最小等方面考慮,希望其寬度(短邊)L3為7 12 [mm],更 優(yōu)選寬度L3為8 10 [mm]。而且,對(duì)各個(gè)電池單元100而言,長(zhǎng)邊的長(zhǎng)度比電池板12的短 邊方向的長(zhǎng)度L4稍短,被設(shè)為長(zhǎng)度L2的3/4左右。因此,各個(gè)電池單元100從透明基板102 側(cè)觀察,具有帶狀的外觀形狀。另外,各個(gè)電池單元100是具備了薄膜光電轉(zhuǎn)換單元106a、 106b的串聯(lián)型(混合型)太陽(yáng)能電池,通過將2個(gè)單元的開環(huán)電壓相加,電壓比由1個(gè)單 元構(gòu)成的太陽(yáng)能電池高,開環(huán)電壓位于1.2 1.5[V]的范圍。電池板12成為串聯(lián)連接了 50 150個(gè)左右的電池單元100,整體可輸出100 180[V]的開環(huán)電壓的構(gòu)成。本實(shí)施方 式的電池板12串聯(lián)連接了多個(gè)電池單元100,整體可輸出約100[V]的開環(huán)電壓。而且,優(yōu) 選電池板12形成為其短路電流值為9 15[mA/cm2]的范圍,更優(yōu)選為10 15[mA/cm2]的 范圍。另外,各個(gè)電池單元100的長(zhǎng)邊朝向電池板12的短邊方向,各個(gè)電池單元100的 短邊朝向電池板12的長(zhǎng)度方向。因此,在電池板12中,可抑制各個(gè)電池單元100的作為連 接部發(fā)揮功能的部分,具體而言,可抑制第1、2分割槽lHa、114b、和連接槽116的部分的面 積。而且,通過對(duì)電池板12中的各個(gè)電池單元采用如上述那樣的配置,即使電池板12的一 部分被配置在背陰處,或在電池板12的下邊(房檐側(cè)的下邊)等堆積有灰塵和垃圾,也可 以防止所謂的熱點(diǎn)(hot spot)現(xiàn)象的發(fā)生。如圖2所示,太陽(yáng)能電池模塊10在上述的電池板12的背面?zhèn)染哂卸俗雍?4、和從 該端子盒14引出的第1、第2線纜16、18。端子盒14在內(nèi)部設(shè)置有與電池板12的正極連 接的正側(cè)電極連接端子(未圖示)、和與電池板12的負(fù)極連接的負(fù)側(cè)電極連接端子(未圖 示)。在端子盒14內(nèi),正側(cè)電極連接端子與2根黑色被覆導(dǎo)線的正側(cè)芯線M連接,負(fù)側(cè)電 極連接端子與2根白色被覆導(dǎo)線的負(fù)側(cè)芯線沈連接。第1、第2線纜16、18分別在鋪設(shè)各個(gè)太陽(yáng)能電池模塊10來構(gòu)筑太陽(yáng)能電池陣列1時(shí),用于與其他太陽(yáng)能電池模塊10電連接。如圖1所示,第1線纜16是通過將2根正側(cè) 芯線M、24中的一方的正側(cè)芯線24、和2根負(fù)側(cè)芯線沈、26中的一方的負(fù)側(cè)芯線沈合為 一股而形成的線纜。而第2線纜18是通過將2根正側(cè)芯線M、24中的另一方的正側(cè)芯線 M、和2根負(fù)側(cè)芯線沈、26中的另一方的負(fù)側(cè)芯線沈合為一股而形成的線纜。如圖1所示,第1線纜16和第2線纜18的色彩不同,第1線纜16在白色的絕緣 軟管16a內(nèi)配置正側(cè)芯線M和負(fù)側(cè)芯線沈,第2線纜18在黑色的絕緣軟管18a內(nèi)配置正 側(cè)芯線M和負(fù)側(cè)芯線26。而且,第1線纜16和第2線纜18的長(zhǎng)短不同,一方長(zhǎng),另一方短。具體而言,第1 線纜16比第2線纜18短。第1線纜16的全長(zhǎng)小于長(zhǎng)方形狀的電池板12的長(zhǎng)邊長(zhǎng)度的 50%,第2線纜18的全長(zhǎng)為電池板12的長(zhǎng)邊長(zhǎng)度的50%以上。但是,第1線纜16的長(zhǎng)度和第2線纜18的長(zhǎng)度的合計(jì)比太陽(yáng)能電池板12的長(zhǎng)邊 的長(zhǎng)度長(zhǎng)。更具體而言,第2線纜18如圖1所示那樣,從太陽(yáng)能電池模塊10的房脊側(cè)的長(zhǎng)邊 (上部側(cè)的邊)150向房脊側(cè)(上部側(cè))伸出,該伸出的部分到連接器22的長(zhǎng)度(不包括連 接器22)X為太陽(yáng)能電池模塊10的太陽(yáng)能電池板12的長(zhǎng)度Ll的50%以上。而且,更推薦的長(zhǎng)度X為太陽(yáng)能電池板12的長(zhǎng)度Ll的50%以上,且比太陽(yáng)能電池 板12的短邊方向的長(zhǎng)度L4長(zhǎng),比太陽(yáng)能電池板12的長(zhǎng)度方向的長(zhǎng)度Ll短。具體而言,在將太陽(yáng)能電池板12的長(zhǎng)度方向的長(zhǎng)邊設(shè)為L(zhǎng)i,將太陽(yáng)能電池板12的 短邊方向的長(zhǎng)度設(shè)為L(zhǎng)4時(shí),第2線纜18向外側(cè)伸出的部分的長(zhǎng)度X比(L1/2)長(zhǎng)、且比L4 長(zhǎng)。更優(yōu)選第2線纜18的長(zhǎng)度X比(L1/4)與L4的合計(jì)長(zhǎng),比((Ll/4) X3)與L4的合計(jì) 短。另外,關(guān)于第2線纜18的長(zhǎng)度X,也可以考慮連接的余量,設(shè)計(jì)成取代上述L4而采 用了 L2的長(zhǎng)度。即,在將太陽(yáng)能電池板12的長(zhǎng)度方向的長(zhǎng)度設(shè)為L(zhǎng)i、將太陽(yáng)能電池模塊 10的短邊方向的長(zhǎng)度設(shè)為L(zhǎng)2時(shí),第2線纜18向外側(cè)伸出的部分的長(zhǎng)度X比(L1/2)長(zhǎng)、且 比L2長(zhǎng)。更優(yōu)選第2線纜18的長(zhǎng)度X比(L1/4)與L2的合計(jì)長(zhǎng),比((Ll/4) X3)與L2的 合計(jì)短ο而且,第1線纜16向外側(cè)伸出的部分的長(zhǎng)度Y比上述的第2線纜18的長(zhǎng)度X短、 且比(L1/2)短。并且,第1線纜16向外側(cè)伸出的部分的長(zhǎng)度Y比太陽(yáng)能電池板12的短邊方向的 長(zhǎng)度L4短。另外,對(duì)于第1線纜16的長(zhǎng)度X,也可以考慮連接的余量,設(shè)計(jì)成取代上述L4而采 用了 L2的長(zhǎng)度。即,第1線纜16向外側(cè)伸出的部分的長(zhǎng)度Y比太陽(yáng)能電池模塊10的短邊 方向的長(zhǎng)度L2短。如圖1所示,在第1線纜16和第2線纜18各自的端部設(shè)置有第1連接器20和第 2連接器22。第1連接器20和第2連接器22的色彩不同,但結(jié)構(gòu)相同。在本實(shí)施方式中, 第1連接器20為白色,第2連接器22為黑色。如圖4所示,第1連接器20和第2連接器22具有銷狀端子28和插座狀端子30。 而且,第1連接器20和第2連接器22具有陰片32和陽(yáng)片34,上述的銷狀端子觀位于陰片 32內(nèi),插座狀端子30位于陽(yáng)片34內(nèi)。
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如圖1所示,在本實(shí)施方式中,第1連接器20的銷狀端子觀與正側(cè)芯線M接合, 第1連接器20的插座狀端子30與負(fù)側(cè)芯線沈接合。而且,第2連接器22的銷狀端子觀 與負(fù)側(cè)芯線沈接合,第2連接器22的插座狀端子30與正側(cè)芯線M接合。即,在第1連接 器20中,銷狀端子觀是正極,插座狀端子30是負(fù)極。而在第2連接器22中,銷狀端子觀 是負(fù)極,插座狀端子30是正極。因此,第1連接器20和第2連接器22通過將一方的陰片 32與另一方的陽(yáng)片34嵌合,將一方的銷狀端子觀與另一方的插座狀端子30連接,能夠?qū)?同極彼此并聯(lián)電連接。如圖16所示,基材70是近似長(zhǎng)方形狀的板材,是通過將一枚或多枚金屬板彎曲加 工而形成為規(guī)定形狀的板材。在利用一枚金屬板形成了基材70的情況下,不僅加工容易、 可抑制制作成本,而且能夠?qū)崿F(xiàn)沒有接合部分的結(jié)構(gòu),相應(yīng)地在強(qiáng)度方面有利。因此,考慮 到這些優(yōu)點(diǎn),希望基材70通過對(duì)一枚金屬板彎曲加工而成。在如上述那樣形成的基材70上,從房檐一側(cè)依次形成了罩安裝部72、太陽(yáng)能電池 配置部74、對(duì)被配置在太陽(yáng)能電池配置部74上的太陽(yáng)能電池板12的房脊側(cè)進(jìn)行固定的房 脊側(cè)固定部76、對(duì)在房脊側(cè)(上段)鄰接配置的太陽(yáng)能電池模塊10和一般瓦的房檐側(cè)端 部層疊承載的層疊承載部78。而且,在基材70的側(cè)方形成有槽狀的導(dǎo)水槽部80。對(duì)于基 材70,優(yōu)選使用鋼板、鋁、不銹鋼等金屬板,在本實(shí)施方式中,使用了鍍鋅鋁(felvalume)鋼 板。如圖17所示,罩安裝部72是安裝后述的前罩102的部分,其通過將基材70的房 檐側(cè)端部向背面?zhèn)冉浦苯菑澢纬伞L?yáng)能電池配置部74是配置太陽(yáng)能電池板12的面狀部分,其形成為與太陽(yáng)能電 池板12大致相同的尺寸。如圖16所示,在太陽(yáng)能電池配置部74的大致中央,設(shè)置有用于 插入太陽(yáng)能電池板12的端子盒14的開口 74a。在本實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池模塊10中,從 基材70的表面?zhèn)劝惭b太陽(yáng)能電池板12,端子盒14、線纜16、18以及連接器20、22如圖2所 示,通過開口 7 被配置在基材70的背面?zhèn)取H鐖D17所示,房脊側(cè)固定部76是對(duì)被配置在太陽(yáng)能電池配置部74的太陽(yáng)能電池 板12的房脊側(cè)進(jìn)行固定的部分。房脊側(cè)固定部76具有通過將基材70在規(guī)定位置向表面 側(cè)大致直角彎曲而形成的立起部76a、和從立起部76a的基端在規(guī)定位置將基材70向房檐 側(cè)彎曲而形成的表面按壓部76b。立起部76a是與太陽(yáng)能電池板12的房脊側(cè)端面抵接的部 分,表面按壓部76b是覆蓋太陽(yáng)能電池板12的表面(受光面)的一部分,從表面?zhèn)仁┘影?壓力的部分。層疊承載部78是從房脊側(cè)固定部76的表面按壓部76b的基端,在規(guī)定位置將基 材70向房脊側(cè)彎曲而形成的面狀部分。如圖16所示,在層疊承載部78的規(guī)定位置,設(shè)置 有用于安裝后述的金屬固定件84的貫通孔78a,在比貫通孔78a靠向房脊側(cè)的規(guī)定位置,設(shè) 置有用于釘入將太陽(yáng)能電池模塊10固定在房頂上的螺釘?shù)呢炌?8b。層疊承載部78位于除了太陽(yáng)能電池板12的上面以外的部位。下面,對(duì)加強(qiáng)隔熱部件90進(jìn)行說明。如圖16所示,加強(qiáng)隔熱部件90是為了確保 太陽(yáng)能電池模塊10的強(qiáng)度和隔熱性而設(shè)置在基材70的背面的發(fā)泡樹脂制部件。加強(qiáng)隔熱 部件90具有沿著基材70的房脊側(cè)長(zhǎng)邊向橫梁方向延伸的橫梁方向加強(qiáng)部92 ;和沿著基 材70的短邊,從橫梁方向加強(qiáng)部92的兩端向房檐方向延伸的傾斜方向加強(qiáng)部94。傾斜方向加強(qiáng)部94是被重疊配置于在房檐側(cè)(下段)鄰接配置的太陽(yáng)能電池模塊10的層疊承載 部78和一般瓦上的部分,其厚度比橫梁方向加強(qiáng)部92薄。加強(qiáng)隔熱部件90不被安裝在基材70的整體背面,而沿著基材70的周緣部分配 置。因此,在基材70的背面,形成了周圍被加強(qiáng)隔熱部件90包圍、房檐側(cè)被開放的收納空 間(空隙部)96。在收納空間96的大致中央配置有端子盒14。而且,在收納空間96中可 以收納被布線的線纜16、18。在本實(shí)施方式中,線纜16、18從太陽(yáng)能電池模塊10的房脊側(cè)長(zhǎng)邊150突出,通過 如后述那樣將同列上且左右相鄰的太陽(yáng)能電池模塊10的線纜16、18的連接器20、22連接, 將太陽(yáng)能電池模塊10并聯(lián)連接。由于如上述那樣線纜16、18從太陽(yáng)能電池模塊10的房脊 側(cè)長(zhǎng)邊150突出,所以能夠在太陽(yáng)能電池模塊10的外側(cè)上部,進(jìn)行連接器20、22彼此的連 接作業(yè)。而且,如果如后述那樣設(shè)置上部側(cè)的列的太陽(yáng)能電池模塊10,則布線后的線纜16、 18 (包括連接器20、21)被收納在上部側(cè)的列的太陽(yáng)能電池模塊10的收納空間96內(nèi)。而且,由于在加強(qiáng)隔熱部件90的傾斜方向加強(qiáng)部94與房頂之間存在間隙,所以, 可以在該間隙中插通線纜16、18。在與加強(qiáng)隔熱部件90的橫梁方向加強(qiáng)部92被安裝在基材70的面相反側(cè)的面上, 如圖2所示,設(shè)置有3個(gè)線纜槽98。線纜槽98從加強(qiáng)隔熱部件90的房脊側(cè)向房檐側(cè)貫通, 連通收納空間96的內(nèi)外。線纜槽98的一個(gè)是被配置在橫梁方向加強(qiáng)部92的大致中央的 中央槽98a,其余兩個(gè)槽是與中央槽98a隔開規(guī)定的間隔,被配置在中央槽98a左右的邊槽 98b、98b。在太陽(yáng)能電池模塊10中,中央槽98a和端子盒14被配置在大致同一直線上,從 端子盒14延伸出來的線纜16、18從收納空間96通過中央槽98a被引出到房脊側(cè)的外部。 當(dāng)進(jìn)行與在上下段相鄰配置的其他太陽(yáng)能電池模塊10的布線時(shí),使用邊槽98b、98b。下面,結(jié)合圖6所示的向房屋的房頂R上鋪設(shè)時(shí)的作業(yè)順序,對(duì)使用上述的太陽(yáng)能 電池模塊10構(gòu)成的太陽(yáng)能電池陣列1進(jìn)行說明。在鋪設(shè)太陽(yáng)能電池模塊10時(shí),首先在作 為鋪設(shè)對(duì)象的房屋的房頂R上安裝房檐滴水槽和規(guī)定的屋頂(roofing)部件,在步驟1中, 進(jìn)行在房頂R上劃線,表示出作業(yè)的進(jìn)行所必要的線、形狀和尺寸。在之后的步驟2中,以 規(guī)定的間隔安裝縱棧木(流水棧),在步驟3中安裝寬檐板(瓦座)和橫棧木(瓦棧)。橫 棧木被以規(guī)定的階梯間隔安裝。然后,在步驟4中,將用于防止太陽(yáng)能電池模塊10被風(fēng)吹 起的吹起防止卡具安裝在規(guī)定的位置,然后,轉(zhuǎn)移到步驟5的作業(yè)。在步驟5中,從房頂R的房檐側(cè)向房脊側(cè)依次安裝太陽(yáng)能電池模塊10,相鄰的太陽(yáng) 能電池模塊10、10通過線纜16、18連接。具體而言,如圖6所示那樣,通過將多個(gè)太陽(yáng)能電 池模塊10的短邊彼此相鄰對(duì)齊配置成列狀,形成模塊段36,并且使用螺釘?shù)葘⒏鱾€(gè)太陽(yáng)能 電池模塊10固定在房頂R上,由此進(jìn)行太陽(yáng)能電池模塊10的安裝。在本實(shí)施方式中,模塊 段36在房頂R上設(shè)置偶數(shù)段(在圖6中是14段)。具體而言,在將太陽(yáng)能電池模塊10與房檐吹起防止卡具110卡合后,太陽(yáng)能電池 模塊10如圖18(b)所示那樣,通過對(duì)層疊承載部78的貫通孔78b釘入施工螺釘152,被固 定在房頂上。此時(shí),太陽(yáng)能電池模塊10的線纜16、18成為向房脊側(cè)延伸的狀態(tài)。如圖7所示,在模塊段36的形成中,對(duì)于相鄰的太陽(yáng)能電池模塊10、10,如果將一 個(gè)太陽(yáng)能電池模塊10的第1連接器20與相鄰的另一個(gè)太陽(yáng)能電池模塊10的第2連接器 22連接,則能夠?qū)⑾噜彽?個(gè)太陽(yáng)能電池模塊10、10并聯(lián)電連接。S卩,通過將在白色的第1線纜16上安裝的白色的第1連接器20、與在黑色的第2線纜18上安裝的黑色的第2連接 器22連接,能夠?qū)⑾噜彽奶?yáng)能電池模塊10、10并聯(lián)連接。因此,本實(shí)施方式的太陽(yáng)能電 池模塊10通過使用第1線纜16和第2線纜18將左右相鄰的太陽(yáng)能電池模塊10、10連接, 能夠使模塊段36中包含的全部太陽(yáng)能電池模塊10依次并聯(lián)連接(圖10)。這里,如上所述,在本實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池模塊10中,第1線纜16形成得比第2 線纜18短。因此,對(duì)于太陽(yáng)能電池模塊10,作業(yè)者通過確認(rèn)第1線纜16及第2線纜18的 長(zhǎng)度,即可立即判斷出它們上安裝的連接器20、22是第1連接器20還是第2連接器22。另外,在本實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池模塊10中,第1線纜16的全長(zhǎng)小于長(zhǎng)方形狀的 電池板12的長(zhǎng)邊長(zhǎng)度的50%,第2線纜18的全長(zhǎng)為電池板12的長(zhǎng)邊長(zhǎng)度的50%以上。因 此,如圖8所示,在短邊彼此對(duì)接相鄰的太陽(yáng)能電池模塊10、10之間,不能將在第1線纜16 上安裝的第1連接器20、20彼此連接。因此,本實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池模塊10能夠可靠地 防止相鄰的太陽(yáng)能電池模塊10、10之間的第1連接器20、20彼此的誤連接。而且,本實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池模塊10將第1線纜16設(shè)為白色,將第2線纜18 設(shè)為黑色。因此,對(duì)于太陽(yáng)能電池模塊10,作業(yè)者通過確認(rèn)第1線纜16以及第2線纜18的 色彩,即可容易判別在它們上安裝的連接器20、22的種類。在太陽(yáng)能電池模塊10中,第1連接器20形成為白色,第2連接器22形成為黑色, 第1連接器20與第2連接器22色彩不同。因此,對(duì)于本實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池模塊10,作 業(yè)者只需確認(rèn)太陽(yáng)能電池模塊10的連接器20、22的色彩,即可迅速判別出該連接器20、22 的種類。從而,對(duì)本實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池模塊10而言,作業(yè)者能夠迅速選擇恰當(dāng)?shù)倪B接 器,布線的誤連接少,作業(yè)效率高。而且,太陽(yáng)能電池模塊10由于第1線纜16以及第2線纜18如圖1所示那樣都從 太陽(yáng)能電池模塊10的房脊側(cè)中央向外側(cè)突出,所以,能夠在將太陽(yáng)能電池模塊10固定到房 頂上的狀態(tài)下,進(jìn)行線纜16、18的連接。即,即使將本實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池模塊10利用 釘子等固定到房頂上,第1線纜16和第2線纜18也如圖19、圖20所示那樣伸出到太陽(yáng)能 電池模塊10的主體部分之外。因此,本實(shí)施方式能夠在利用釘子等將太陽(yáng)能電池模塊10 固定到房頂后,進(jìn)行連接。線纜16、18的連接按每一段進(jìn)行。在本實(shí)施方式中,由于從房檐側(cè)安裝太陽(yáng)能電 池模塊10,所以,首先將太陽(yáng)能電池模塊10固定到房檐或房檐附近的段,然后依次連接各 個(gè)太陽(yáng)能電池模塊10的向房脊側(cè)突出的線纜16、18。連接作業(yè)在該段的被以列狀排列的太 陽(yáng)能電池模塊10的上段側(cè)進(jìn)行,被連接的線纜16、18如圖22那樣被放置在該段的以列狀 排列的太陽(yáng)能電池模塊10的上段側(cè)。然后,固定第2段的太陽(yáng)能電池模塊10。這里,第2段的太陽(yáng)能電池模塊10的房 檐側(cè)被載置在第1段太陽(yáng)能電池模塊10的層疊承載部78上。因此,在第1段太陽(yáng)能電池 模塊10的線纜16、18上,如圖22那樣被第2段的太陽(yáng)能電池模塊10覆蓋,第1段的太陽(yáng) 能電池模塊10的線纜16、18被收納在第2段的太陽(yáng)能電池模塊10的收納空間96中。關(guān)于第2段以后的模塊段36中的太陽(yáng)能電池模塊10的安裝,如圖19、圖20所示 那樣,通過將被配置在上段的太陽(yáng)能電池模塊IOC的前罩102配置到房檐側(cè),將太陽(yáng)能電池 模塊IOC的前罩102的卡止片108插入到太陽(yáng)能電池模塊IOD的固定金屬件84的卡合部 88、與基材70的層疊承載部78的表面之間形成的間隙156中,并將太陽(yáng)能電池模塊IOC整體向房脊側(cè)拉動(dòng),使太陽(yáng)能電池模塊IOC與太陽(yáng)能電池模塊IOD卡合來進(jìn)行。這里,在太陽(yáng) 能電池模塊IOC的卡止片108上安裝有密封部件154,當(dāng)卡止片108被插入到固定金屬件 84的卡合部88與基材70之間的間隙156中時(shí),由于密封部件IM被無縫隙地配置在間隙 156中,所以,在太陽(yáng)能電池模塊IOC與太陽(yáng)能電池模塊IOD的卡合部中可防止松動(dòng)。另外,當(dāng)太陽(yáng)能電池模塊IOC與太陽(yáng)能電池模塊IOD卡合,太陽(yáng)能電池模塊IOC被 配置在規(guī)定位置時(shí),下段的太陽(yáng)能電池模塊IOD的線纜16、18被整齊地收納在上段的太陽(yáng) 能電池模塊IOD的收納空間96內(nèi)(圖23)。在上段的太陽(yáng)能電池模塊IOC的卡止片108、與下段的太陽(yáng)能電池模塊IOD的固 定金屬件84卡合后,上段的太陽(yáng)能電池模塊IOC在將線纜16、18伸出到房脊側(cè)的狀態(tài)下, 通過對(duì)層疊承載部78的貫通孔78b釘入施工螺釘152,被固定在房頂上。對(duì)于這樣形成的 第2段以后的模塊段36,也以和上述第1段的模塊段36相同的順序,通過利用線纜16、18 連接左右相鄰的太陽(yáng)能電池模塊10、10,能夠?qū)⒛K段36中包含的全部太陽(yáng)能電池模塊10 并聯(lián)連接。如圖10所示,通過鋪設(shè)多個(gè)太陽(yáng)能電池模塊10而形成的太陽(yáng)能電池陣列1,在從 房檐側(cè)(下側(cè))的奇數(shù)段的模塊段36a、36c、與偶數(shù)段的模塊段36b、36d中,第1線纜16和 第2線纜18的連接順序左右反轉(zhuǎn)。即,在奇數(shù)段的模塊段36a、36c中,使右側(cè)的太陽(yáng)能電 池模塊10的第2連接器22與左側(cè)的太陽(yáng)能電池模塊10的第1連接器20連接,將第2線 纜18與第1線纜16連接。而在偶數(shù)段的模塊段36b、36d中,使右側(cè)的太陽(yáng)能電池模塊10 的第1連接器20與左側(cè)的太陽(yáng)能電池模塊10的第2連接器22連接,將第1線纜16與第 2線纜18連接。而且,當(dāng)構(gòu)成模塊段36的太陽(yáng)能電池模塊10全通過第1線纜16及第2線纜18連 接后,如圖7所示,被配置在構(gòu)成模塊段36的多個(gè)太陽(yáng)能電池模塊10的兩端部的太陽(yáng)能電 池模塊10、10中的一個(gè)太陽(yáng)能電池模塊10的第1連接器20成為未使用(未連接)狀態(tài), 另一個(gè)太陽(yáng)能電池模塊10的第2連接器22成為未使用狀態(tài)。這些未使用的第1連接器20 和第2連接器22用于將上下配置的模塊段36、36電連接。例如,在圖10所示的太陽(yáng)能電池陣列1中,奇數(shù)段的模塊段36a、36c、與偶數(shù)段的 模塊段36b、36d連接,形成了太陽(yáng)能電池組38a、38b (以下簡(jiǎn)稱電池組38a、38b)。具體而 言,被配置在奇數(shù)段的模塊段36a、36c左端的太陽(yáng)能電池模塊IOaUOc的第2線纜18,從 被配置在偶數(shù)段的模塊段36b、36d右端的太陽(yáng)能電池模塊10b、10d的太陽(yáng)能電池板12的 背面通過,與太陽(yáng)能電池模塊IOaUOc的第2連接器22、和太陽(yáng)能電池模塊10b、10d的第1 連接器20連接。在如上述那樣將下段的太陽(yáng)能電池模塊IOaUOc的第2線纜18與上段的太陽(yáng)能 電池模塊10b、10d的第1線纜16連接的情況下,如上述那樣,使下段的第2線纜18從太陽(yáng) 能電池板12的背面通過。此時(shí)的第2線纜18的插通路徑如圖23、圖M所示,經(jīng)過太陽(yáng)能 電池模塊10b、10d的收納空間96,從邊槽98b、98d的任意一個(gè)中通過。然后,使第2線纜 18的前段側(cè)向上段側(cè)的太陽(yáng)能電池模塊10b、10d的更上段側(cè)突出,與上段側(cè)的太陽(yáng)能電池 模塊10b、10d的第1線纜16連接。在本實(shí)施方式中,當(dāng)構(gòu)成太陽(yáng)能電池組38的太陽(yáng)能電池模塊10跨過多個(gè)段時(shí),利 用2根線纜16、18中較長(zhǎng)的線纜(第2線纜18)將太陽(yáng)能電池模塊10并聯(lián)連接。
這里,在本實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池模塊10中,當(dāng)較長(zhǎng)一方的線纜(第2線纜18) 的長(zhǎng)度X比太陽(yáng)能電池板12的短邊方向的長(zhǎng)度L4長(zhǎng)時(shí),第2線纜18能夠從屬于在房頂?shù)?上部側(cè)相鄰的模塊段36的太陽(yáng)能電池模塊10的下面,延伸到屬于在上部側(cè)相鄰的模塊段 36的太陽(yáng)能電池模塊10的更上部側(cè)。而且,如果考慮連接區(qū)域,則當(dāng)較長(zhǎng)一方的線纜(第2線纜18)的長(zhǎng)度X比太陽(yáng)能 電池模塊10的短邊方向的長(zhǎng)度L2長(zhǎng)時(shí),第2線纜18能夠從屬于在房頂?shù)纳喜總?cè)相鄰的模 塊段36的太陽(yáng)能電池模塊10的下面,延伸到屬于在上部側(cè)相鄰的模塊段36的太陽(yáng)能電池 模塊10的更上部側(cè),與其他線纜容易地連接。并且,實(shí)際上如圖22所示那樣,由于使線纜18插通的空間被限定,而且太陽(yáng)能電 池模塊10被配置成鋸齒狀,所以,第2線纜18的長(zhǎng)度X需要比太陽(yáng)能電池模塊10的短邊 方向的長(zhǎng)度L2長(zhǎng)出一定程度。在圖22所示的結(jié)構(gòu)中,第2線纜18經(jīng)過在加強(qiáng)隔熱部件90中設(shè)置的邊槽98b,潛 入到太陽(yáng)能電池模塊10的下面。而且,屬于相鄰段的太陽(yáng)能電池模塊10被錯(cuò)開長(zhǎng)度a配置。并且,被上部側(cè)的段的太陽(yáng)能電池模塊10的層疊承載部78載置且相鄰的段的太 陽(yáng)能電池模塊10的重疊部分的長(zhǎng)度為b。如果以圖22所示的例子進(jìn)行說明,則第2線纜18的長(zhǎng)度是被橫拉的長(zhǎng)度為 (L1/4)加上a,縱方向的必要長(zhǎng)度為L(zhǎng)2減去b。因此,第2線纜18的必要長(zhǎng)度是((Ll/4)+a) + (L2_b)。這里,本實(shí)施方式中,L2_b與太陽(yáng)能電池板12的短邊方向的長(zhǎng)度L4大致相等。因 此,第2線纜18的必要長(zhǎng)度是((Ll/4)+a)+L4。圖沈 圖觀是表示通過變更屬于相鄰段的太陽(yáng)能電池模塊10的錯(cuò)開量a,來研 究必要的線纜18的長(zhǎng)度的圖。從圖沈 圖觀可知,錯(cuò)開量a越大,越需要長(zhǎng)的線纜18, 在錯(cuò)開量達(dá)到太陽(yáng)能電池板12的全長(zhǎng)Ll的3/4的情況下,需要最長(zhǎng)的線纜18,該長(zhǎng)度為 ((L1/4)X3)與L4的合計(jì)。而且,如果考慮連接區(qū)域,則為((L1/4)X3)與L2的合計(jì)。因此,線纜18的長(zhǎng)度為((L1/4)X3)與L4的合計(jì)以下,如果考慮連接區(qū)域,則優(yōu) 選為((L1/4)X3)與L2的合計(jì)以下。而且,第1線纜16向外側(cè)延伸的部分的長(zhǎng)度Y,比上述的第2線纜18的長(zhǎng)度X短、 且比(L1/2)短。并且,第1線纜16向外側(cè)延伸的部分的長(zhǎng)度Y,比太陽(yáng)能電池板的短邊方向的長(zhǎng) 度L4短。因此,第1線纜16不能從上段側(cè)的太陽(yáng)能電池模塊10的下面穿過去,不會(huì)造成
誤連接。由于實(shí)際上需要連接區(qū)域,所以在比太陽(yáng)能電池模塊10短邊方向的長(zhǎng)度L2短的 情況下,不會(huì)誤連接。由于對(duì)于構(gòu)成太陽(yáng)能電池組38的太陽(yáng)能電池模塊10跨過多個(gè)段的情況下的2根 線纜16、18的連接,也能夠在太陽(yáng)能電池模塊10之外進(jìn)行,所以,作業(yè)效率高。而且,連接 的2根線纜16、18如圖M所示,被收納在隔一段的太陽(yáng)能電池模塊10的收納空間(空隙 部)96中。由此,模塊段36a和模塊段36b中包含的全部太陽(yáng)能電池模塊10被并聯(lián)連接,形
19成太陽(yáng)能電池組38a。而且,模塊段36c和模塊段36d中包含的全部太陽(yáng)能電池模塊10也 被并聯(lián)連接,形成太陽(yáng)能電池組38b。電池組38a、38b分別通過將20個(gè)以上的太陽(yáng)能電池 模塊10并聯(lián)電連接而形成。而且,構(gòu)成各個(gè)電池組38a、38b的太陽(yáng)能電池模塊10的數(shù)量 相同。如上述那樣形成的太陽(yáng)能電池組38a、38b通過引入線纜40被串聯(lián)電連接。由此,構(gòu) 成太陽(yáng)能電池陣列1。如圖11 (a)所示,引入線纜40具有第1串聯(lián)連接器42、第2串聯(lián)連接器44、輸出 連接器46、第1屋外線纜48、第2屋外線纜50、屋內(nèi)側(cè)線纜52和封裝部M。第1串聯(lián)連接 器42與太陽(yáng)能電池模塊10的第1連接器20連接,第2串聯(lián)連接器44與太陽(yáng)能電池模塊 10的第2連接器22連接。輸出連接器46與屋內(nèi)的電力調(diào)節(jié)器(未圖示)連接,用于輸出 被太陽(yáng)能電池模塊10的電池板12轉(zhuǎn)換后的電力。第1屋外線纜48與第1串聯(lián)連接器42 連接,第2屋外線纜50與第2串聯(lián)連接器44連接。屋內(nèi)側(cè)線纜52與輸出連接器46連接。第1串聯(lián)連接器42、第2串聯(lián)連接器44以及輸出連接器46的構(gòu)造與太陽(yáng)能電池 模塊10的第1連接器20和第2連接器22的構(gòu)造相同。而且,第1串聯(lián)連接器42和輸出 連接器46是黑色,第2串聯(lián)連接器44是白色。第1屋外線纜48、第2屋外線纜50和屋內(nèi)側(cè)線纜52與太陽(yáng)能電池模塊10的第1 線纜16和第2線纜18同樣,在絕緣管48a、50a、52a內(nèi)分別各配置一根正側(cè)芯線M和負(fù)側(cè) 芯線沈。第1屋外線纜48和屋內(nèi)側(cè)線纜52的絕緣管48a、5h是黑色,第2屋外線纜50的 絕緣管50a是白色。而且,在屋內(nèi)側(cè)線纜52的輸出連接器46附近卷有白色的聚乙烯膠帶 56。由此,可瞬時(shí)判斷出屋內(nèi)側(cè)線纜52和輸出連接器46。如圖11 (b)所示,在封裝部M處連接第1屋外線纜48、第2屋外線纜50和屋內(nèi)側(cè) 線纜52連接。如果進(jìn)一步說明,則第1屋外線纜48的正側(cè)芯線M與第2屋外線纜50的 負(fù)側(cè)芯線沈電連接,第1屋外線纜48的負(fù)側(cè)芯線沈與屋內(nèi)側(cè)線纜52的負(fù)側(cè)芯線沈電連 接,第2屋外線纜50的正側(cè)芯線M與屋內(nèi)側(cè)線纜52的正側(cè)芯線M電連接。如圖10所示,在使用引入線纜40將電池組38a與電池組38b串聯(lián)連接的情況下, 引入線纜40的白色的第2串聯(lián)連接器44與構(gòu)成電池組38a的模塊段36b的右端的太陽(yáng)能 電池模塊IOf的黑色的第2連接器22連接。而且,引入線纜40的黑色的第1串聯(lián)連接器 42與構(gòu)成電池組38b的模塊段36c的右端的太陽(yáng)能電池模塊IOg的白色的第1連接器20 連接。S卩,引入線纜40與電池組38a、38b的連接,和相鄰的太陽(yáng)能電池模塊10、10的連 接同樣,只要將色彩不同的連接器彼此連接即可,不容易發(fā)生布線的誤連接。另外,如上述 那樣,由于引入線纜40與電池組38a、38b的連接只是將規(guī)定的連接器44、22、42、20按照規(guī) 定的組合進(jìn)行連接,所以能夠在房頂R上容易進(jìn)行作業(yè)。這里,本實(shí)施方式的電池組38a、38b是并聯(lián)連接了多個(gè)由一枚可獲得約100 [V]電 壓的太陽(yáng)能電池模塊10的電池組。因此,從電池組38a、38b全體獲得的電壓也約為100[V]。 太陽(yáng)能電池陣列1通過使用引入線纜40將2個(gè)太陽(yáng)能電池組38a、38b串聯(lián)連接,可獲得與 各種機(jī)器設(shè)備的額定電壓相同的約200[V]的電壓。如上所述,通過利用第1線纜16和第2線纜18連接本發(fā)明中規(guī)定的太陽(yáng)能電池 模塊10,進(jìn)而利用引入線纜40將其連接,能夠制成將多個(gè)太陽(yáng)能電池模塊10并聯(lián)連接的 太陽(yáng)能電池組38a、38b,并可將該2組太陽(yáng)能電池組38a、38b串聯(lián)連接。上述的作業(yè)簡(jiǎn)單且單純,不會(huì)發(fā)生誤布線,可以在房頂上鋪設(shè)多個(gè)太陽(yáng)能電池模塊10。而且,從引入線纜40 的輸出線纜52可獲得約200[V]的輸出。因此,根據(jù)本發(fā)明,即使不是熟練的電工技術(shù)員,也能夠?qū)嵤┎季€作業(yè),例如可以 借助如房屋鋪瓦工或木工那樣的高空作業(yè)熟練者的手,簡(jiǎn)單地完成布線作業(yè)。另外,通過增加太陽(yáng)能電池模塊10的太陽(yáng)能電池板12的太陽(yáng)能電池單元100的 數(shù)量,可產(chǎn)生200[V]以上的電壓。例如,也可以產(chǎn)生200[V]至360[V]的電壓。如圖10所示,在電池組38a、38b串聯(lián)連接的狀態(tài)下,模塊段36a右端的太陽(yáng)能電 池模塊IOe的第1連接器20、和模塊段36d右端的太陽(yáng)能電池模塊IOh的第2連接器22處 于未使用(未連接)狀態(tài)。在本實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池模塊10的太陽(yáng)能電池陣列1中,這 些第1連接器22、第二連接器22上安裝了圖12所示的端子保護(hù)部件58。端子保護(hù)部件58 除了未連接線纜這一點(diǎn)以外,與太陽(yáng)能電池模塊10的第1連接器20和第2連接器22的構(gòu) 造大致相同。本實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池模塊10的太陽(yáng)能電池陣列1通過將端子保護(hù)部件 58安裝到未使用的連接器20、22上,可防止未使用的第1連接器20、第2連接器22的端子 28,30上附著灰塵和水。另外,在中斷了如上述那樣實(shí)施的太陽(yáng)能電池陣列1的鋪設(shè)作業(yè)的情況下,通過 在未連接的第1連接器20或第2連接器22上安裝端子保護(hù)部件58,也能夠防止連接器20、 22的端子觀、30附著灰塵和水。在如上述那樣完成了圖5所示的步驟5的作業(yè)后,操作者在步驟6中將引入線纜 40的屋內(nèi)側(cè)線纜52引入到房屋的屋內(nèi)。然后,進(jìn)行周邊配瓦的施工(步驟7),當(dāng)房頂R的 清掃(步驟8)結(jié)束時(shí),進(jìn)行檢查(步驟9),然后在屋內(nèi)進(jìn)行引入線纜40的捆綁(步驟10), 并將輸出連接器46連接到未圖示的電力調(diào)節(jié)器的接線箱(步驟11),從而一系列的作業(yè)結(jié)束。如上所述,本實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池模塊10具有太陽(yáng)能電池板,該太陽(yáng)能電池 板的長(zhǎng)度方向的長(zhǎng)度為900 1100[mm],太陽(yáng)能電池模塊10的短邊方向的長(zhǎng)度為240 480[mm]。即,太陽(yáng)能電池模塊10的長(zhǎng)度方向的全長(zhǎng)WL為920至1200 [mm],短邊方向的全 長(zhǎng)L2為240至480 [mm],太陽(yáng)能電池板12的長(zhǎng)度方向長(zhǎng)度Ll為900至1100 [mm],短邊方 向的長(zhǎng)度L4為230至320 [mm]。因此,即使在房屋的房頂?shù)饶菢拥匿佋O(shè)作業(yè)的作業(yè)環(huán)境差的場(chǎng)所,也能夠容易地 搬入太陽(yáng)能電池模塊10,進(jìn)行施工。而且,本實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池模塊10其長(zhǎng)度方向的 長(zhǎng)度是一般的瓦的2倍左右的大小,短邊方向的長(zhǎng)度與瓦大致相同。因此,上述的太陽(yáng)能電 池模塊10通過以橫長(zhǎng)(房檁的長(zhǎng)度方向長(zhǎng))的姿勢(shì)配置在房頂上,可以采用與在橫向依次 鋪瓦相同的作業(yè)進(jìn)行設(shè)置,適合于在房頂上的施工。如上所述,電池板12并列形成多個(gè)寬度為7 12 [mm]的帶狀電池單元100,并將 它們串聯(lián)電連接,其結(jié)構(gòu)是統(tǒng)一的。而且,通過如此形成,電池板12的輸出個(gè)體差小。因此, 在如上述那樣構(gòu)筑了太陽(yáng)能電池陣列1的情況下,能夠?qū)⒁蚋鱾€(gè)電池板12的輸出個(gè)體差所 導(dǎo)致的太陽(yáng)能電池陣列1整體的輸出下降抑制為最小限度。如上所述,構(gòu)成太陽(yáng)能電池板12的各個(gè)電池單元100,其寬度為7 12 [mm],開環(huán) 電壓為1. 2 1. 5[V]。因此,在將電池板12、太陽(yáng)能電池模塊10的大小設(shè)成上述那樣的大小的情況下,能夠?qū)⑵漭敵鲭妷涸O(shè)定為適合構(gòu)成太陽(yáng)能電池陣列1的電壓。上述的太陽(yáng)能電池單元100由于是層疊了薄膜光電轉(zhuǎn)換單元106a、106b的串聯(lián)型 單元,所以可最大限度地有效利用入射光所具有的能量。另外,在上述的實(shí)施方式中,舉例 說明了采用將薄膜光電轉(zhuǎn)換單元106a、106b層疊的2段串聯(lián)型(混合型)的單元作為太 陽(yáng)能電池單元100的情況,但本發(fā)明不限于此,也可以采用更多段的η段串聯(lián)型(n = 3以 上的整數(shù))。而且,太陽(yáng)能電池單元100不限于串聯(lián)型,也可以是只具備薄膜光電轉(zhuǎn)換單元 106a、106b中任意一方的單層構(gòu)造。在上述實(shí)施方式中,舉例說明了太陽(yáng)能電池板12采用能夠在9 15[mA/cm2]的 范圍輸出短路電流的電池板,但本發(fā)明不限于此,也可以是能夠輸出超過該范圍的短路電 流的電池板。如上所述,在本實(shí)施方式中,由于電池組38a、38b各自構(gòu)成為并聯(lián)電連接了 20個(gè) 以上的太陽(yáng)能電池模塊10,所以,即使一部分太陽(yáng)能電池模塊10的輸出下降,對(duì)太陽(yáng)能電 池陣列1整體的輸出下降產(chǎn)生的影響也小。因此,上述的太陽(yáng)能電池陣列1即使在一部分 的太陽(yáng)能電池模塊10中輸出下降,也幾乎不受該影響,可展示穩(wěn)定的輸出性能。另外,在上 述的實(shí)施方式中,舉例說明了通過并聯(lián)連接20個(gè)以上的太陽(yáng)能電池模塊10而構(gòu)成電池組 38a、38b的情況,但本發(fā)明不限于此,構(gòu)成電池組38a、38b的太陽(yáng)能電池模塊10的數(shù)量也可 以小于20。上述的太陽(yáng)能電池陣列1通過串聯(lián)連接2個(gè)電池組38而形成,但本發(fā)明不限于 此,也可以是構(gòu)成更多的電池組38,并將它們串聯(lián)連接的結(jié)構(gòu)。在上述的太陽(yáng)能電池模塊10中,沒有設(shè)置按照在電池單元100中使通過受光而發(fā) 電的區(qū)域(有效發(fā)電區(qū)域)電絕緣的方式進(jìn)行分割的分割線,但本發(fā)明不限于此,也可以采 用如圖14所示那樣設(shè)置1條或多條在太陽(yáng)能電池模塊10的長(zhǎng)度方向上延伸的分割線118 的結(jié)構(gòu)。根據(jù)該結(jié)構(gòu),即使特定的電池單元100的一部分處于背陰處等不能發(fā)電,也可以避 免因熱點(diǎn)現(xiàn)象造成太陽(yáng)能電池模塊10劣化或損壞的情況。另外,如果設(shè)置分割線118,則可 防止在鋪設(shè)太陽(yáng)能電池陣列1后,因熱點(diǎn)現(xiàn)象造成的各個(gè)太陽(yáng)能電池模塊10的輸出性能的 個(gè)體差并由此破壞了太陽(yáng)能電池組38a、38b的輸出平衡的情況,可有效地利用正常發(fā)揮功 能的太陽(yáng)能電池模塊10的輸出。分割線118雖然可以設(shè)置成通過電池單元100的任何部位,但優(yōu)選在向房頂設(shè)置 的狀態(tài)下,設(shè)置在位于偏向成為太陽(yáng)能電池模塊10的上端側(cè)(房脊側(cè))的部分、成為下端 側(cè)(房檐側(cè))的部分、即偏向太陽(yáng)能電池模塊10的短邊方向上端側(cè)及下端側(cè)的位置。根據(jù) 該結(jié)構(gòu),可防止在因被配置于上方的其他太陽(yáng)能電池模塊10和瓦等遮擋而成為背陰的房 脊側(cè)的部分、和容易堆積灰塵垃圾的房檐側(cè)的部分發(fā)生熱點(diǎn)現(xiàn)象。另外,本實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池模塊10可以將線纜16、18向房脊側(cè)取出來施工。 因此,能夠與對(duì)房頂鋪瓦時(shí)的一般做法同樣,容易地從房屋的房檐側(cè)向房脊側(cè)依次鋪設(shè)太 陽(yáng)能電池模塊10。因此,對(duì)于太陽(yáng)能電池模塊10而言,例如即使是不習(xí)慣進(jìn)行電氣施工的 作業(yè)者,也能夠容易且整齊地鋪設(shè)線纜16、18,進(jìn)行施工。而且,本實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池陣列100由于采用了上述的太陽(yáng)能電池模塊10, 所以,鋪設(shè)時(shí)線纜16、18的處理容易,不易發(fā)生線纜16、18因扭曲等造成斷線。另外,本實(shí) 施方式的太陽(yáng)能電池陣列100即使不特別操作線纜16、18,也能夠?qū)⒏鱾€(gè)太陽(yáng)能電池模塊10的線纜16、18向房脊側(cè)取出,進(jìn)行施工。因此,本實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池陣列100通過與 對(duì)房頂鋪瓦時(shí)的一般做法同樣,從房屋的房檐側(cè)向房脊側(cè)依次鋪設(shè)太陽(yáng)能電池模塊10,能 夠容易地進(jìn)行線纜16、18彼此的連接等。對(duì)本實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池模塊10而言,設(shè)于基臺(tái)82的收納空間96被加強(qiáng)隔熱 部件90的橫梁方向加強(qiáng)部92和傾斜方向加強(qiáng)部94、94包圍三方。因此,在鋪設(shè)到房頂?shù)?狀態(tài)下,風(fēng)雨不容易從上方(房脊側(cè))和左右侵入到收納空間96中,從而可防止端子盒14
被浸濕。本實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池模塊10由于收納空間96向房檐邊162側(cè)開放,所以,能 夠通過該開放部分進(jìn)行通氣。因此,即使伴隨著通電使得端子盒14溫度升高,熱也不會(huì)被 封閉在收納空間96內(nèi),從而可將收納空間96內(nèi)維持為適當(dāng)?shù)臏囟葪l件。本實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池模塊10如圖2所示,在收納空間96內(nèi),在端子盒14的周 圍設(shè)置有空隙168。因此,本實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池模塊10能夠可靠地防止在端子盒14中 產(chǎn)生的熱被封閉在收納空間96內(nèi),或因該熱使端子盒14發(fā)生故障、導(dǎo)致?lián)p壞等不良情況。對(duì)本實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池模塊10而言,加強(qiáng)隔熱部件90的橫梁方向加強(qiáng)部92 是發(fā)泡樹脂制。因此,假如線纜16、18不通過設(shè)置于橫梁方向加強(qiáng)部92的線纜槽98,成為 被夾在房頂?shù)纳厦媾c橫梁方向加強(qiáng)部92之間的狀態(tài),也能夠防止對(duì)線纜16、18作用過大的 負(fù)重。因此,太陽(yáng)能電池模塊10能夠可靠地防止線纜16、18的斷線等不良情況。實(shí)施例下面,進(jìn)一步對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行說明。圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式中采用的瓦型太陽(yáng)能電池模塊的立體圖。圖4是圖1的 太陽(yáng)能電池模塊的連接器的剖面圖。瓦型太陽(yáng)能電池模塊10是集成型太陽(yáng)能電池,在內(nèi)部形成多個(gè)太陽(yáng)能電池單元, 整體構(gòu)成一個(gè)太陽(yáng)能電池。S卩,瓦型太陽(yáng)能電池模塊10通過在玻璃基板上層疊導(dǎo)電膜和半導(dǎo)體膜,進(jìn)而在其 上形成多個(gè)槽,分割成多個(gè)獨(dú)立電池(單元),將各個(gè)單元串聯(lián)電連接而成。瓦型太陽(yáng)能電池模塊10如圖所示那樣形成為長(zhǎng)方形,從長(zhǎng)度方向的中心部延伸 設(shè)置有2根線纜16、18。而且,線纜16、18分別與連接器20、22連接。線纜16、18長(zhǎng)短不同,一方長(zhǎng),另一方短。具體而言,長(zhǎng)的一方的線纜18的全長(zhǎng)為 瓦型太陽(yáng)能電池模塊10的全長(zhǎng)的50%以上,短的一方的線纜16的全長(zhǎng)小于瓦型太陽(yáng)能電 池模塊10的全長(zhǎng)的50%。而且,線纜16、18的顏色不同。線纜16、18都具有電絕緣的2個(gè)系統(tǒng)的導(dǎo)線24、 沈(正側(cè)芯線24、負(fù)側(cè)芯線26)。更具體而言,是在同一絕緣管內(nèi)配置有2條被覆導(dǎo)線24、 26的線纜。2根線纜16、18分別與連接器20、22連接。連接器20、22顏色不同但構(gòu)造相同,并 如圖4所示那樣具有2個(gè)端子觀、30(銷狀端子觀、插座狀端子30)。2個(gè)端子觀、30中一方的銷狀端子28是銷,另一方的插座狀端子30是插座。而且,連接器20、22具有陰片32和陽(yáng)片34,上述的銷狀端子28位于陰片32內(nèi),插 座狀端子30位于陽(yáng)片34內(nèi)。
連接器20、22可相互連接,一方的陰片32與另一方的陽(yáng)片34接合。此時(shí),在各個(gè) 陰片32和陽(yáng)片34的內(nèi)部,一方的銷狀端子觀與另一方的插座狀端子30連接。而且,在本實(shí)施方式中,2條線纜16、18的2條被覆導(dǎo)線MJ6分別與瓦型太陽(yáng)能 電池模塊10內(nèi)的太陽(yáng)能電池(以下簡(jiǎn)稱太陽(yáng)能電池)的正極和負(fù)極連接。即,線纜18內(nèi) 的一方的被覆導(dǎo)線M與太陽(yáng)能電池的正極連接,另一方的被覆導(dǎo)線26與太陽(yáng)能電池的負(fù) 極連接。同樣,線纜16內(nèi)的一方的被覆導(dǎo)線M與太陽(yáng)能電池的正極連接,另一方的被覆導(dǎo) 線26與太陽(yáng)能電池的負(fù)極連接。因此,連接器22的2個(gè)端子觀、30的一方與太陽(yáng)能電池的正極連接,另一方的被 覆導(dǎo)線與太陽(yáng)能電池的負(fù)極連接。同樣,連接器20的2個(gè)端子觀、30的一方與太陽(yáng)能電池 的正極連接,另一方的被覆導(dǎo)線與太陽(yáng)能電池的負(fù)極連接。不過,如果比較連接器20、22的2個(gè)端子觀、30的極性,則兩者成為相反極。艮口, 在一方的連接器20中,銷狀端子觀是正極,插座狀端子30是負(fù)極,而在另一方的連接器22 中,銷狀端子觀是負(fù)極,插座狀端子30是正極。下面,對(duì)上述的瓦型太陽(yáng)能電池模塊10的鋪設(shè)構(gòu)造進(jìn)行說明。圖7是對(duì)瓦型太陽(yáng)能電池模塊實(shí)施了正確布線的情況的概念圖。圖8是對(duì)瓦型太 陽(yáng)能電池模塊實(shí)施了錯(cuò)誤布線的情況的概念圖。圖9是對(duì)瓦型太陽(yáng)能電池模塊實(shí)施了正確 布線的情況的電路圖。上述的瓦型太陽(yáng)能電池模塊10如圖5、7所示,被橫向排列鋪設(shè)在房頂?shù)冉ㄖ锷?。而且,將相鄰的瓦型太?yáng)能電池模塊10的連接器20、22連接。如果觀察1個(gè)瓦型 太陽(yáng)能電池模塊10,則該瓦型太陽(yáng)能電池模塊10的連接器22與左鄰的瓦型太陽(yáng)能電池模 塊10的連接器20連接。另外,瓦型太陽(yáng)能電池模塊10的連接器20與右鄰的瓦型太陽(yáng)能 電池模塊10的連接器22連接。如果關(guān)注線纜的長(zhǎng)短來進(jìn)行說明,則該瓦型太陽(yáng)能電池模塊10的長(zhǎng)的線纜18的 連接器22、與左鄰的瓦型太陽(yáng)能電池模塊10的短的線纜16的連接器20連接。而且,瓦型 太陽(yáng)能電池模塊10的短的線纜16的連接器20、與右鄰的瓦型太陽(yáng)能電池模塊10的長(zhǎng)的線 纜18的連接器22連接。結(jié)果,太陽(yáng)能電池如圖7所示那樣并聯(lián)連接。與之相對(duì),如果采用錯(cuò)誤的連接方法,如圖8所示那樣將長(zhǎng)的線纜18的連接器22 彼此連接,則由于另一方的連接器20物理上不能實(shí)現(xiàn)連接,所以作業(yè)者能夠覺察到連接的 錯(cuò)誤。即,另一方的連接器20與短的線纜16連接,短的線纜16小于瓦型太陽(yáng)能電池模塊 10的全長(zhǎng)的一半。而且,由于線纜16、18從瓦型太陽(yáng)能電池模塊10的中心部分延伸,所以 即使要將短的線纜16彼此連接,也會(huì)由于長(zhǎng)度不夠而不能將兩者連接。因此,本實(shí)施方式的瓦型太陽(yáng)能電池模塊10不會(huì)產(chǎn)生布線錯(cuò)誤。
權(quán)利要求
1.一種太陽(yáng)能電池模塊,在房屋的房頂設(shè)置有多個(gè),用于構(gòu)成太陽(yáng)能電池陣列,通過將 多個(gè)上述太陽(yáng)能電池模塊并聯(lián)電連接而構(gòu)成太陽(yáng)能電池組,進(jìn)而通過將多個(gè)上述太陽(yáng)能電 池組串聯(lián)電連接而構(gòu)成上述太陽(yáng)能電池陣列,其特征在于,上述太陽(yáng)能電池模塊的長(zhǎng)度方向的全長(zhǎng)為920至1200 [mm],短邊方向的全長(zhǎng)為240至 700[mm],上述太陽(yáng)能電池模塊具有太陽(yáng)能電池板,該太陽(yáng)能電池板形成為長(zhǎng)度方向的長(zhǎng)度為 900至1200 [mm],短邊方向的長(zhǎng)度為230至650 [mm]的近似長(zhǎng)方形的面狀,并被配置成該太 陽(yáng)能電池板的長(zhǎng)度方向朝向上述房屋的房檁的長(zhǎng)度方向,上述太陽(yáng)能電池板的短邊方向朝 向上述房屋的房脊延伸方向,上述太陽(yáng)能電池板具有多個(gè)太陽(yáng)能電池單元,并按照開環(huán)電壓成為100至180[V]的方 式將上述太陽(yáng)能電池單元串聯(lián)電連接,上述太陽(yáng)能電池單元形成為帶狀,其短邊的長(zhǎng)度為7至12 [mm],被設(shè)置成在長(zhǎng)邊朝向 上述太陽(yáng)能電池板的短邊方向,短邊朝向上述太陽(yáng)能電池板的長(zhǎng)度方向的狀態(tài)下,沿上述 太陽(yáng)能電池板的長(zhǎng)度方向排列,具有與上述太陽(yáng)能電池板的正極電導(dǎo)通的2根正側(cè)導(dǎo)線、和與上述太陽(yáng)能電池板的負(fù) 極電導(dǎo)通的2根負(fù)側(cè)導(dǎo)線,上述2根正側(cè)導(dǎo)線和上述2根負(fù)側(cè)導(dǎo)線都從太陽(yáng)能電池模塊的長(zhǎng)度方向的邊向外側(cè)延伸,在上述太陽(yáng)能電池模塊的背面,設(shè)置有用于收納其他太陽(yáng)能電池板的2根正側(cè)導(dǎo)線和 2根負(fù)側(cè)導(dǎo)線的空隙部,在太陽(yáng)能電池模塊的上面,設(shè)置有用于對(duì)其他太陽(yáng)能電池模塊的一部分進(jìn)行載置的層疊承載部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能電池模塊,其特征在于, 太陽(yáng)能電池單元的開環(huán)電壓為1.2至1.5[幻。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的太陽(yáng)能電池模塊,其特征在于, 層疊承載部被設(shè)置在除了太陽(yáng)能電池板的上面以外的部位。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的太陽(yáng)能電池模塊,其特征在于, 太陽(yáng)能電池單元是串聯(lián)型。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任意一項(xiàng)所述的太陽(yáng)能電池模塊,其特征在于, 太陽(yáng)能電池板的短路電流值為9至15[mA/cm2]。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任意一項(xiàng)所述的太陽(yáng)能電池模塊,其特征在于, 太陽(yáng)能電池單元具有通過受光而發(fā)電的有效發(fā)電區(qū)域,設(shè)置有沿太陽(yáng)能電池模塊的長(zhǎng)度方向延伸,對(duì)上述太陽(yáng)能電池單元的有效發(fā)電區(qū)域進(jìn) 行分割的1條或多條分割線。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任意一項(xiàng)所述的太陽(yáng)能電池模塊,其特征在于, 在背面?zhèn)仍O(shè)置有將線纜沿短邊方向插通的槽。
8.一種太陽(yáng)能電池陣列,其特征在于,具備將多個(gè)權(quán)利要求1至7中任意一項(xiàng)所述的太陽(yáng)能電池模塊并聯(lián)電連接而形成的太 陽(yáng)能電池組,上述太陽(yáng)能電池陣列通過將2個(gè)上述太陽(yáng)能電池組串聯(lián)電連接而形成。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的太陽(yáng)能電池陣列,其特征在于,太陽(yáng)能電池組通過并聯(lián)電連接20個(gè)以上的太陽(yáng)能電池模塊而形成。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的太陽(yáng)能電池陣列,其特征在于,多個(gè)太陽(yáng)能電池模塊被以列狀及多段狀排列,呈平面分布,以列狀相鄰的太陽(yáng)能電池 模塊的正側(cè)導(dǎo)線與負(fù)側(cè)導(dǎo)線彼此連接,該正側(cè)導(dǎo)線和負(fù)側(cè)導(dǎo)線被收納在相鄰段的太陽(yáng)能電 池模塊的空隙部中。
11.根據(jù)權(quán)利要求8至10中任意一項(xiàng)所述的太陽(yáng)能電池陣列,其特征在于,位于列的端部的太陽(yáng)能電池模塊,其1根正側(cè)導(dǎo)線和1根負(fù)側(cè)導(dǎo)線與相鄰段的太陽(yáng)能 電池模塊的1根正側(cè)導(dǎo)線和1根負(fù)側(cè)導(dǎo)線連接,該正側(cè)導(dǎo)線和負(fù)側(cè)導(dǎo)線被收納在隔1個(gè)段 的太陽(yáng)能電池模塊的空隙部中。
全文摘要
本發(fā)明提供一種結(jié)構(gòu)統(tǒng)一,可發(fā)揮穩(wěn)定的輸出特性,并具有在鋪設(shè)時(shí)容易處理的大小的太陽(yáng)能電池模塊,以及通過采用該太陽(yáng)能電池模塊而能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定的輸出特性的太陽(yáng)能電池陣列。太陽(yáng)能電池模塊(10)具有電池板(12),其長(zhǎng)度方向的長(zhǎng)度為900~1100[mm]。電池板(12)通過串聯(lián)連接多個(gè)電池單元(100)而構(gòu)成,開環(huán)電壓為100~180[V]。電池單元(100)呈帶狀,短邊的長(zhǎng)度為7~12[mm],其被以長(zhǎng)邊朝向電池板(12)的短邊方向,短邊朝向電池板(12)的長(zhǎng)度方向的狀態(tài),沿電池板的長(zhǎng)度方向排列設(shè)置。
文檔編號(hào)E04D3/40GK102137976SQ20098013391
公開日2011年7月27日 申請(qǐng)日期2009年9月2日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月10日
發(fā)明者上田泰弘, 中島丈溫, 大林只志, 山脅竹治, 石田謙介 申請(qǐng)人:株式會(huì)社鐘化
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