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JP4531311B2 - Roof-integrated solar cell module - Google Patents
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JP4531311B2 - Roof-integrated solar cell module - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、屋根瓦本体の上面に設けた凹部の中に太陽電池モジュールを収納して固定してなる瓦一体型太陽電池モジュールの構造、特に、太陽電池モジュールの電力リードの取出し構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
薄膜太陽電池は、薄型で軽量、製造コストの安さ、大面積化が容易であることなどから、今後の太陽電池の主流となると考えられ、電力供給用以外に、建物の屋根や窓などにとりつけて利用される業務用,一般住宅用にも需要が広がってきている。一般住宅用として、太陽電池付き屋根瓦もしくは瓦一体型太陽電池モジュールなども開発されている。
【0003】
近年では、プラスチックフィルムを用いたフレキシブルタイプの太陽電池の研究開発がすすめられており、このフレキシブル性を生かし、ロールツーロール方式やステップロール方式の製造方法により大量生産が可能となっている。
【0004】
上記薄膜太陽電池モジュールとして、電気絶縁性を有するフィルム基板上に形成された太陽電池を、電気絶縁性の保護材により封止するために、太陽電池の受光面側および非受光面側の双方に保護層を設けたものが知られている。
【0005】
また、前述の瓦一体型太陽電池モジュールに関しても、多くの特許提案がなされている。
【0006】
図11および図12は、本件出願人が特願2001−120284号によって提案した瓦一体型太陽電池モジュールの模式的構造の一例を示す側断面図および太陽電池モジュールと屋根瓦本体を組み立てる状態を示す斜視図である。但し、部材番号は、前記出願におけるもの(図1および図2)を変更して示す。
【0007】
図11および図12において、太陽電池モジュール311は、1個もしくは複数個の太陽電池素子が直列または並列接続されており、その受光面側に、例えばガラス板などの表面保護部材、裏面側には、例えばアルミ箔の両面に一弗化エチレンを接着した裏面保護部材が設けられ、接着封止性に優れかつ安価なEVA(エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂)などの接着性樹脂封止材により熱融着封止され一体化されている。
【0008】
また、太陽電池モジュール311は、その周縁部に、上側平板部と下側平板部と側板部とで形成された略コ字状断面を有し、前記コ字状断面の開口部を前記モジュールの周囲に嵌めて前記モジュールを固定保持するフレーム300を備える(詳細は、特願2001−120284号参照)。
【0009】
前記フレーム300が、固定封止材308を介して取付けられた太陽電池モジュール311は、屋根瓦本体400に開けられた貫通穴401に圧接固定型ボルト306が挿入されつつ、屋根瓦本体400に設けられた凹部402に嵌め込まれて、屋根瓦本体400の裏側から差し込みナット403により固定される。また貫通穴401には、図示しない充填材が充填されて水密的に封止される。
【0010】
また、太陽電池モジュール311は、図12に示すように、屋根瓦本体400に設けられた凹部402に挿入されるとともに、段差部404には、フレーム300の庇状平板部304が挿入され、屋根瓦本体400とフレーム300の隙間に挿入された隙間充填材405が太陽光に直接曝露され、劣化するのを防止するとともに美観向上を果たしている。隙間充填材405としては、スポンジゴム、板状ゴムなどの有機系緩衝材、充填材、接着材などの内いずれかを用いる。なお、隙間充填材405は、段差部404と庇状平板304の隙間を通って雨水などが太陽電池モジュール311の裏側に侵入するのを防止するもので、雨水侵入による信頼性の低下や野地板に雨水が漏れる恐れの無い場合は、省略することが出来る。
【0011】
さらに、図11において、接着支持体406は、圧接固定型ボルト306に加えて太陽電池モジュール311を必要に応じて接着固定するもので、例えば、両面接着テープを用いる。上記のように、機械的固定と接着による固定を併用することにより、屋根瓦本体400と太陽電池モジュール311の固定をより確実なものとすることができる。
【0012】
また、前記と同様の構成を有する太陽電池モジュールにおいて、その電力リードを外部に取り出す端子ボックスの構成に関して、本件出願の一部発明者により、特願2000−178040号によって提案している。
【0013】
図8ないし図10は、前記特願2000−178040号において提案された太陽電池モジュールの端子ボックスの構成の一例を、一部修正または追加して示す図であって、図8は端子ボックスの上面図、図9は図1のA−A断面図で、且つ太陽電池モジュールに取付けられた図を示し、図10は図9の太陽電池モジュールが瓦に取付けられた側方断面図を示す。
【0014】
図8において、端子板103、104の一端部にはそれぞれ外部に電力を引き出す電力ケーブル106の芯線107が半田付けされて電気的に接続されており、他端部はケーシング102の貫通穴108に露出しており、この露出部において、後述するように、太陽電池モジュール150のリード線156、157と電気的に接続される。
【0015】
一方、端子板103、104のうち、片方の端子板104は、途中で二つに分割され、分割された間には破線で示すように逆流防止ダイオード105が電気的に接続されている。
【0016】
このように構成された電力ケーブル106、端子板103、104、逆流防止ダイオード105は、例えば変性ポリフェニリンエーテル樹脂などのプラスチックで一体的に射出成形、若しくはモールド成形されてケーシング102を成し、全体として太陽電池モジュール用の端子ボックス101を構成する。
【0017】
図9において、端子ボックス101は、太陽電池モジュール150の裏面保護部材158にケーシング102を接着することにより取付けられている。
【0018】
太陽電池モジュール150は、表面保護部材151、接着性樹脂封止材152、接着性樹脂封止材152で覆われた太陽電池153、接着性樹脂封止材152で覆われ、太陽電池153のプラス電極154、マイナス電極155に接続されたリード線156、157、並びに裏面保護部材158とで主に構成されており、リード線156、157は、裏面保護部材158に開けられた穴159を貫通し、前記端子ボックス101の貫通穴108内に設けられた端子板103、104にそれぞれハンダ付けで電気的に接続固定されている。また貫通穴108にはハンダ接続後、湿気侵入の抑止や電気的絶縁のために、シリコーン樹脂などの充填材160が充填され、その後に蓋110が取り付けられる。
【0019】
図10において、上記のように端子ボックス101が取付けられた太陽電池モジュール150は、屋根材である瓦200に設けられた溝201に挿入されて、太陽電池モジュールの周囲端部170と溝201の側壁部202の間に封止固定材203が入れられて固定保持される。一方、端子ボックス101は、瓦200の溝201の底面204よりさらに下側に設けられた貫通穴210に挿入される。
【0020】
ここで貫通穴210は、後述のごとく雨漏りや火災時の野地板側への延焼を避けることから貫通していないメクラ穴が望ましい。しかしながらその場合、ケーシング102の高さhに或る隙間寸法を加えたところの貫通穴210の寸法Lに、瓦200の肉厚寸法Tを加えて構成しなければならず、瓦200の裏面220が図10の場合よりさらに下側に突出することになり、野地板250と物理的に干渉して施工が出来なくなる。
【0021】
【発明が解決しようとする課題】
前述のように、瓦一体型太陽電池モジュールにおいて、屋根材と太陽電池モジュールとの隙間に端子ボックスを設ける場合、従来の瓦一体型太陽電池モジュールの構成においては下記のような問題点がある。
【0022】
▲1▼一般に瓦などの屋根材は、住宅構造上、また施工上、軽量であることが望ましく、瓦全体の高さを低く、かつ瓦の肉厚は薄く作られることが大半である。また美観上、太陽電池モジュールは瓦に凹溝を設けてその中に収め、且つ端子ボックスも太陽電池モジュールの裏面、すなわち瓦と太陽電池モジュールの間に収められる。この場合、瓦と太陽電池モジュールとの隙間は大きく取ること出来ず、従来構造の端子ボックスでは、ケーブル直径(約6mm)より薄くすることが出来ず、加えて端子ボックスのケーシング部の厚さhは、ケーブル固定部分の寸法を加味すると10〜14mmが必要となり、収納することが困難である。
【0023】
▲2▼前記の対策として、図10に示したように、端子ボックスが位置する瓦部分を切り欠いて空洞部分を設けて挿入する構造が考えられるが、長期的に瓦と太陽電池モジュールの封止固定部分から雨水が侵入し、空洞部を介して雨漏れを起こす。また火災時の飛び火などで太陽電池モジュールが焼けた場合に、燃えた接着性樹脂封止材などが空洞部から野地板に落ちて、延焼を拡大するなどの恐れがある。
【0024】
▲3▼さらに、この種の瓦一体型太陽電池モジュールは、その構造上、後加工して寸法を短くしたりその一部を欠いたりすることが出来ない。そのため、住宅などの屋根構造によっては全面に敷設できないことがあり、太陽電池モジュールを搭載していない加工可能な同寸法形状の瓦を一緒に用いて敷設する。太陽電池モジュールを搭載していない瓦がすでに有る場合など、既存瓦と共用化を図る場合に、従来の端子ボックスでは同じ屋根材形状にすることは難しく、共用が困難であり、共用しても形状が変わり美観上好ましくなく、さらに施工に困難さを伴う。
【0025】
この発明は、上記のような問題点を解消するためになされたもので、本発明の課題は、太陽電池モジュールの裏面側に防雨策を図った構造の薄型の端子ボックスを備え、容易かつ確実に太陽電池モジュールと瓦とが一体化でき、厚さ寸法が小さい瓦一体型太陽電池モジュールを提供することにある。
【0026】
【課題を解決するための手段】
前述の課題を解決するため、この発明においては、透光性表面保護部材と裏面保護部材との間に太陽電池を封止してなる太陽電池モジュールを、屋根瓦本体の上面に設けた凹部の中に収納し、太陽電池モジュールの裏面側から太陽電池モジュールの電力リードを前記凹部を経て外部に取り出す端子ボックスを備えてなる瓦一体型太陽電池モジュールにおいて、
前記電力リードは、前記太陽電池の正極および負極と電気的に接続する平板状の端子板からなり、この端子板は第1の平板部,第2の平板部および第3の平板部を有するS字クランク状となし、
前記第1の平板部は、その一端を前記太陽電池の正極および負極と電気的に接続し、太陽電池モジュールの裏面と略平行に延出して、その他端を太陽電池モジュールの周辺の外側において前記第2の平板部に接続してなり、
前記第2の平板部は、前記第1の平板部との接続部から太陽電池モジュールの外側かつ表面側に延出して、その他端を前記第3の平板部に接続してなり、
一端を前記第2の平板部に接続した前記第3の平板部は、その他端を外部の電力ケーブルと接続してなるものとする(請求項1の発明)。
【0027】
上記構成により、モジュール裏面側の端子ボックスの厚さ寸法は、前記平板状の端子板の厚さと、この端子板が必要とする電気絶縁層の厚さのみとなるので、詳細を後述するように、薄型の端子ボックスを備えた瓦一体型太陽電池モジュールが実現できる。
【0028】
前記請求項1の発明の実施態様としては、下記請求項2ないし7の発明が好ましい。即ち、請求項1に記載の瓦一体型太陽電池モジュールにおいて、前記端子板は帯状平板を前記S字クランク状に折り曲げてなるものとし、かつ、前記端子板の少なくとも一部および前記電力ケーブルの少なくとも一部は、樹脂によって一体的に成形してなる電気絶縁性のハウジングを備えるものとする(請求項2の発明)。これにより、端子板の絶縁性の確保とモジュールへの取付けが容易となり、また、端子ボックスの製造が容易となる。
【0029】
また、前記請求項2に記載の瓦一体型太陽電池モジュールにおいて、前記ハウジングは、一体的に成形された第1のハウジングと第2のハウジングと第3のハウジングとを有し、前記第1のハウジングは、前記第1の平板部の一部を樹脂で被覆し、かつ第1の平板部と前記太陽電池の正極および負極とを電気的に接続するための開口空間部を有してなり、前記第2のハウジングは、前記第1の平板部および第2の平板部の一部を樹脂で被覆し、かつ第1のハウジングとの接続部に段差部を設けてなり、前記第3のハウジングは、前記第2の平板部の一部と第3の平板部と電力ケーブルの少なくとも一部とを樹脂で被覆してなり、前記第1のハウジングを、前記太陽電池モジュールの裏面保護部材に接着してなるものとする(請求項3の発明)。
【0030】
さらに、前記請求項1ないし3のいずれかに記載の瓦一体型太陽電池モジュールにおいて、前記電力ケーブルは太陽電池モジュールの表面と略平行に配設してなり、かつ、その少なくとも一部は、太陽電池モジュールの表面より上方に配設してなるものとする(請求項4の発明)。
【0031】
前記請求項3ないし4の発明により、太陽電池の正極および負極と端子板との電気的接続およびモジュールへの端子ボックスの取付けが容易となり、また、後述する太陽電池モジュールのフレームとの位置的干渉を避けて、電力ケーブルへの接続が容易となり、さらに全体的に信頼性の高い電気絶縁構成が実現できる。
【0032】
また、請求項3または4に記載の瓦一体型太陽電池モジュールにおいて、前記端子板は、略平行に配設された正負一対の金属製平板とし、前記第1のハウジングの開口空間部において、前記端子板の第1の平板部の一部が露出してなり、前記露出したいずれか一方の第1の平板部を分断し、この分断した部分に、逆流防止ダイオードを電気的に接続してなるものとする(請求項5の発明)。これにより、逆流防止ダイオードの電気的接続が容易となる。
【0033】
さらに、太陽電池モジュールと瓦とを容易かつ確実に一体化し、電力リードを容易に取り出す構成とする観点から、下記請求項6の発明が好ましい。即ち、請求項1ないし5のいずれかに記載の瓦一体型太陽電池モジュールにおいて、前記太陽電池モジュールはその周縁部に、上側平板部と下側平板部と側板部とで形成された略コ字状断面を有し、前記コ字状断面の開口部を前記モジュールの周囲に嵌めて前記モジュールを固定保持するフレームを備え、さらに、前記屋根瓦本体の凹部は複数個の貫通穴を備えてなり、前記フレームの下側平板部と屋根瓦本体とを、前記下側平板部に固定してなる前記貫通穴への差込締結部材と、この差込締結部材を前記凹部裏面側から屋根瓦本体に固定するための固定部材とにより締結することにより、前記太陽電池モジュールと屋根瓦本体とを一体化してなるものとする。
【0034】
また、屋根瓦本体の端部から、端子板と接続した電力ケーブルを容易に引き出し、かつ、瓦の水返し機能を維持するためには、下記請求項7の発明が好ましい。即ち、前記請求項3ないし6のいずれかに記載の瓦一体型太陽電池モジュールにおいて、前記屋根瓦本体は、その一辺に備える水返し部に切欠き部を有してなり、前記第3のハウジングは、この切欠き部に嵌合して水返しの機能を果すリブを備えてなるものとする。
【0035】
【発明の実施の形態】
図面に基づき、本発明の実施例について以下に述べる。まず、本件発明に係る瓦一体型太陽電池モジュールの端子ボックス部分の構成について述べる。
【0036】
図1ないし図3は、この発明の端子ボックスの実施例を示し、図1は、上面図、図2は側面図、図3は図1のB−B断面図である。
【0037】
図1ないし図3において、端子板10、11は、例えば銅などの導電性帯状平板が用いられ、図3に示すように、第1の平板部L1と、第2の平板部L2、第3の平板部L3とからなる。第1の平板部L1は、開口空間部21を有する第1のハウジング20で周囲が固定保持され、開口空間部21では第1の平板部L1の一部が露出しており、後述するごとく太陽電池モジュールのリード線と電気的に接続固定される。
【0038】
また、第1の平板部L1は、端子板の一方が、開口空間部21で分断されており、その分断された間に逆流防止ダイオード12が挿入され、電気的に接続固定されている。第1の平板部L1は、開口空間部21を横断するように設けられその先端部10a、11aがハウジング20で機械的に固定保持されている。また開口空間部21の一方には蓋15が設けられ、後述するリード線を端子板10、11に接続固定した後、空間部には充填材が充填される。
【0039】
端子板の先端部10a、11aの反対側は、第2のハウジング30まで延出され、図2,3において紙面上、上方に折り曲げられて第2の平板部L2を構成し、再び横方向に折り曲げられた第3の平板部L3が第3のハウジング40に導入された電力ケーブル14の芯線13にハンダ付け若しくはカシメ止めで電気的に接続固定される。
【0040】
第2のハウジング30の面31は、図示しない太陽電池モジュールの裏面保護部材に接着固定される第1のハウジング20の面22より下側に位置して、段差部Dを構成しており、これにより、後述する太陽電池モジュールのフレーム部との位置的干渉を防止している。
【0041】
第3のハウジング40には、第2のハウジング30の側壁32、33より外側に延出したツバ43、44とリブ45、46が設けられる。このリブは、瓦に装着した場合に第2のハウジング30が挿入される瓦の溝を塞ぎ、瓦の水返しを切り欠いた部分に嵌め込まれて水返しの役目を成すものである(後述する図7参照)。
【0042】
しかして、これら第1のハウジング20から第3のハウジング40(ツバ、リブを含む)は、端子板10、11、逆流防止ダイオード12、電力ケーブル14が予め所定の形状寸法に加工されたものを成形用金型に挿入し、例えば変性ポリフェニリンエーテル樹脂などのプラスチックで一体的に射出成形、若しくはモールド成形して、太陽電池モジュール用の端子ボックス1を構成する。
【0043】
なお、前記第1〜第3の平板部からなる端子板は、導電性金属板を切削加工、ケミカルエッチング、もしくはプレス打ち抜き加工等により製作する。
【0044】
前述のように構成した端子ボックス1においては、第1〜第2のハウジング20、30は、端子板10、11が薄い帯状平板であるため、その厚さ寸法hを小とすることができ、機械的強度、電気絶縁性を損なうことなく、非常に薄くすることが出来る。製作結果によれば、その厚さは4mmでも何ら問題ない。但し、成形歩留まりなどの量産性を考慮した場合には、その厚さは6〜8mm程度が好ましい。
【0045】
次に、前記端子ボックスを太陽電池モジュールに組み立てた構成について説明する。図4および図5は、太陽電池モジュールに前記端子ボックスを取付けた図を示し、図4は受光面側からみた上面図で端子ボックスを透視した図、図5は、図4の側方断面図を示す。
【0046】
図4および図5において、例えば、略長方形の太陽電池モジュール50の裏面51には端子ボックス1の第1のハウジング20の面22が接着固定されている。また破線で示した太陽電池60の電極61、62に電気的に接続、固定されたリード線63、64が端子ボックス1の端子板10、11にそれぞれ電気的に接続固定されている。
【0047】
また太陽電池モジュール50の周囲には、図11で説明したように、その断面形状が略コ字状をしたフレーム70が設けられ、このフレームは、周囲の封止と瓦への取付け固定の役目を果している。前述のように、端子ボックス1の第2のハウジング30の面31は、該フレーム70の下側に位置する平板部71が太陽電池モジュール50の裏面51より下側に突出しており、位置的に干渉を避けるため、裏面51と当接固定する第1のハウジング20の面22より下側に位置している。
【0048】
図6および図7は、太陽電池モジュールを瓦に取付けた図を示し、図6は側方断面図、図7は端子ボックスの部分を示した部分鳥瞰図であって、太陽電池モジュールに対して端子ボックスを透視した図である。
【0049】
図6は、図5に示した太陽電池モジュール50を瓦80に挿入固定した図であり、瓦80の凹部81に挿入された太陽電池モジュール50は、フレーム70の差込み締結部材としての固定ボルト72が瓦80に開けられた穴82に挿入され、瓦80の裏面83側より固定部材73で機械的に固定され、また太陽電池モジュール50の裏面51と瓦80の底面84との間に封止固定材85、さらにはフレーム70と瓦80の側面86との間に封止固定材85が設けられ、接着固定している。
【0050】
端子ボックス1は、瓦80に設けられた溝87、88に収められ、第1のハウジング20が溝87、第2のハウジング30が溝88に入り、第3のハウジング40は、瓦より外側に出ている。ここで、端子ボックスの高さhは前述のごとく6〜8mmと小さくできる。従って、瓦80の溝87、88の深さLによる裏面89の突出量も小さく、かつ瓦部材を存在させてメクラ溝とすることが出来るため、前述の雨漏りや火災による野地板への延焼を防止することが出来る。さらに、既存の瓦と外形形状を共用でき、且つ強度や耐久性、ひいては美観を損なうことは無い。
【0051】
図7において、前述のように、瓦80の溝87には端子ボックスの第1のハウジング20が、溝88には第2のハウジング30が挿入される。また第3のハウジング40が位置する瓦80には、瓦段差部90が設けられ、また水返し91の一部が切り欠かれている。この瓦段差部90には前述のツバ43、44とリブ45、46が挿入され、溝87、88に雨水が侵入するのを防止している。
【0052】
なお、瓦段差部90とツバ43、44とリブ45、46との当接面には、必要に応じて図6に示すパッキン92や接着材を挿入または塗布することにより、雨水の侵入を積極的に防ぐことが出来る。また瓦80の上方に寸法的裕度があれば、第3のハウジングを上方に位置させて、瓦段差部90や水返しの切り欠きを無くすことが出来、瓦形状が簡単になって瓦金型の製作コストを低減することが出来る。
【0053】
【発明の効果】
以上のとおり、この発明によれば、透光性表面保護部材と裏面保護部材との間に太陽電池を封止してなる太陽電池モジュールを、屋根瓦本体の上面に設けた凹部の中に収納し、太陽電池モジュールの裏面側から太陽電池モジュールの電力リードを前記凹部を経て外部に取り出す端子ボックスを備えてなる瓦一体型太陽電池モジュールにおいて、
前記電力リードは、前記太陽電池の正極および負極と電気的に接続する平板状の端子板からなり、この端子板は第1の平板部,第2の平板部および第3の平板部を有するS字クランク状となし、
前記第1の平板部は、その一端を前記太陽電池の正極および負極と電気的に接続し、太陽電池モジュールの裏面と略平行に延出して、その他端を太陽電池モジュールの周辺の外側において前記第2の平板部に接続してなり、
前記第2の平板部は、前記第1の平板部との接続部から太陽電池モジュールの外側かつ表面側に延出して、その他端を前記第3の平板部に接続してなり、
一端を前記第2の平板部に接続した前記第3の平板部は、その他端を外部の電力ケーブルと接続してなるものとし、
また、前記端子板の少なくとも一部および前記電力ケーブルの少なくとも一部は、樹脂によって一体的に成形してなる電気絶縁性のハウジングを備えるものとし、さらに、このハウジングの一部を太陽電池モジュールの裏面保護部材に接着する構成としたので、
厚さ寸法が小さく防雨が確実にできる瓦一体型太陽電池モジュールを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例に関わる端子ボックスの上面図
【図2】図1の端子ボックスの側面図
【図3】図1の端子ボックスの側方断面図
【図4】本発明の実施例に関わる太陽電池モジュールの上面図
【図5】図4の太陽電池モジュールの側方断面図
【図6】本発明の実施例に関わる瓦一体型太陽電池モジュールの側方断面図
【図7】図1の瓦一体型太陽電池モジュールの部分鳥瞰図
【図8】従来の端子ボックスの一例の上面図
【図9】図8の端子ボックスを太陽電池モジュールに取り付けた側方断面図
【図10】図9に示す端子ボックスを備えたモジュールを瓦に取り付けた従来の瓦一体型太陽電池モジュールの側方断面図
【図11】従来の瓦一体型太陽電池モジュールの一例の側方断面図
【図12】図11の瓦一体型太陽電池モジュールの組立て説明用の斜視図
【符号の説明】
1:端子ボックス、10,11:端子板、12:逆流防止ダイオード、13:芯線、14:電力ケーブル、20:第1のハウジング、21:開口空間部、30:第2のハウジング、40:第3のハウジング、45:リブ、50:太陽電池モジュール、70:フレーム、72:固定ボルト、73:固定部材、60:太陽電池、80:瓦、81:凹部、91:水返し、151:表面保護部材、158:裏面保護部材、D:段差部、L1:第1の平板部、L2:第2の平板部、L3:第3の平板部。
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a structure of a roof tile-integrated solar battery module in which a solar battery module is housed and fixed in a recess provided on the upper surface of a roof tile body, and more particularly to a structure for taking out power leads of the solar battery module.
[0002]
[Prior art]
Thin-film solar cells are expected to become the mainstream of solar cells in the future because they are thin and lightweight, inexpensive to manufacture, and easy to increase in area, and are attached to roofs and windows of buildings in addition to power supply. Demand is also expanding for commercial and general residential use. For general homes, roof tiles with solar cells or tile-integrated solar cell modules have been developed.
[0003]
In recent years, research and development of flexible type solar cells using plastic films has been promoted, and mass production is possible by using a roll-to-roll method or a step-roll method by making use of this flexibility.
[0004]
As a thin film solar cell module, a solar cell formed on an electrically insulating film substrate is sealed with an electrically insulating protective material on both the light-receiving surface side and the non-light-receiving surface side of the solar cell. Those provided with a protective layer are known.
[0005]
Also, many patent proposals have been made regarding the above-described roof tile-integrated solar cell module.
[0006]
11 and 12 show a side sectional view showing an example of a schematic structure of a roof tile-integrated solar cell module proposed by the present applicant according to Japanese Patent Application No. 2001-120284, and a state in which the solar cell module and the roof tile main body are assembled. It is a perspective view. However, the member numbers are shown by changing those in the application (FIGS. 1 and 2).
[0007]
11 and 12, the solar cell module 311 has one or a plurality of solar cell elements connected in series or in parallel, on the light receiving surface side, for example, a surface protection member such as a glass plate, on the back surface side. For example, a back surface protection member in which ethylene monofluoride is bonded to both surfaces of an aluminum foil is provided, and heat is applied by an adhesive resin sealing material such as EVA (ethylene-vinyl acetate copolymer resin) that is excellent in adhesive sealing performance and inexpensive. It is fusion sealed and integrated.
[0008]
Further, the solar cell module 311 has a substantially U-shaped cross section formed by an upper flat plate portion, a lower flat plate portion, and a side plate portion at a peripheral portion thereof, and an opening portion of the U-shaped cross section is formed in the module. A frame 300 that fits around and fixes and holds the module is provided (refer to Japanese Patent Application No. 2001-120284 for details).
[0009]
The solar cell module 311 to which the frame 300 is attached via the fixing sealing material 308 is provided on the roof tile main body 400 while the press contact fixing bolts 306 are inserted into the through holes 401 opened in the roof tile main body 400. Is inserted into the recessed portion 402 and is fixed by the insertion nut 403 from the back side of the roof tile main body 400. The through hole 401 is filled with a filler (not shown) and sealed in a watertight manner.
[0010]
As shown in FIG. 12, the solar cell module 311 is inserted into the concave portion 402 provided in the roof tile main body 400, and the bowl-shaped flat plate portion 304 of the frame 300 is inserted into the stepped portion 404. The gap filler 405 inserted into the gap between the tile body 400 and the frame 300 is directly exposed to sunlight to prevent deterioration and improve the aesthetics. As the gap filling material 405, any one of an organic buffer material such as sponge rubber and plate rubber, a filling material, and an adhesive material is used. Note that the gap filler 405 prevents rainwater and the like from entering the back side of the solar cell module 311 through the gap between the stepped portion 404 and the bowl-shaped flat plate 304. If there is no risk of rainwater leaking, it can be omitted.
[0011]
Further, in FIG. 11, an adhesive support 406 is for fixing and fixing the solar cell module 311 as needed in addition to the press-fixing bolt 306, and for example, a double-sided adhesive tape is used. As described above, the combination of the mechanical fixing and the fixing by adhesion makes it possible to more reliably fix the roof tile main body 400 and the solar cell module 311.
[0012]
Further, in the solar cell module having the same configuration as described above, a configuration of a terminal box for taking out the power lead to the outside has been proposed by Japanese Patent Application No. 2000-178040 by a part of the inventors of the present application.
[0013]
FIGS. 8 to 10 are diagrams showing an example of the configuration of the terminal box of the solar cell module proposed in Japanese Patent Application No. 2000-178040, partially modified or added, and FIG. 8 shows the upper surface of the terminal box. 9 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 1 and is attached to the solar cell module. FIG. 10 is a side cross-sectional view of the solar cell module shown in FIG. 9 attached to a roof tile.
[0014]
In FIG. 8, a core wire 107 of a power cable 106 that draws electric power to the outside is soldered and electrically connected to one end portions of the terminal plates 103 and 104, and the other end portion is connected to the through hole 108 of the casing 102. The exposed portion is electrically connected to the lead wires 156 and 157 of the solar cell module 150 as will be described later.
[0015]
On the other hand, of the terminal boards 103 and 104, one terminal board 104 is divided into two on the way, and a backflow prevention diode 105 is electrically connected as shown by a broken line during the division.
[0016]
The power cable 106, the terminal plates 103 and 104, and the backflow prevention diode 105 configured in this way are integrally injection-molded or molded with a plastic such as a modified polyphenylene ether resin to form the casing 102. The terminal box 101 for solar cell modules is comprised as a whole.
[0017]
In FIG. 9, the terminal box 101 is attached by bonding the casing 102 to the back surface protection member 158 of the solar cell module 150.
[0018]
The solar cell module 150 includes a surface protection member 151, an adhesive resin sealing material 152, a solar cell 153 covered with the adhesive resin sealing material 152, and a solar cell module 153 that is covered with the adhesive resin sealing material 152. The lead wire 156, 157 connected to the electrode 154, the negative electrode 155, and the back surface protection member 158 are mainly configured. The lead wires 156, 157 pass through the hole 159 formed in the back surface protection member 158. The terminal plates 103 and 104 provided in the through holes 108 of the terminal box 101 are electrically connected and fixed by soldering. Further, the through hole 108 is filled with a filler 160 such as silicone resin after soldering to prevent moisture intrusion and electrical insulation, and then a lid 110 is attached.
[0019]
In FIG. 10, the solar cell module 150 to which the terminal box 101 is attached as described above is inserted into the groove 201 provided in the roof tile 200, and the solar cell module has a peripheral end 170 and a groove 201. A sealing fixing material 203 is inserted between the side wall portions 202 and fixedly held. On the other hand, the terminal box 101 is inserted into a through hole 210 provided further below the bottom surface 204 of the groove 201 of the roof tile 200.
[0020]
Here, the through-hole 210 is preferably a non-penetrated hole so as to avoid rain leakage and spreading to the base plate in the event of a fire, as will be described later. However, in that case, the thickness T of the roof tile 200 should be added to the dimension L of the through hole 210 obtained by adding a certain gap dimension to the height h of the casing 102, and the back surface 220 of the roof tile 200. Will protrude further downward than in the case of FIG. 10, and the construction will not be possible due to physical interference with the base plate 250.
[0021]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, in the roof tile-integrated solar cell module, when the terminal box is provided in the gap between the roof material and the solar cell module, the conventional roof tile-integrated solar cell module has the following problems.
[0022]
(1) In general, roofing materials such as tiles are desirably light in terms of housing structure and construction, and in most cases, the height of the entire tile is low and the thickness of the tile is thin. Also, aesthetically, the solar cell module is provided with a concave groove in the roof tile, and the terminal box is also stored in the back surface of the solar cell module, that is, between the roof tile and the solar cell module. In this case, the gap between the roof tile and the solar cell module cannot be made large, and the terminal box having the conventional structure cannot be made thinner than the cable diameter (about 6 mm), and in addition, the thickness h of the casing portion of the terminal box In consideration of the dimensions of the cable fixing part, 10 to 14 mm is required, and it is difficult to store.
[0023]
(2) As a countermeasure, as shown in FIG. 10, a structure in which the roof portion where the terminal box is located is cut out and a hollow portion is provided can be considered. Rainwater enters from the fixed part and causes rain leakage through the cavity. In addition, when the solar cell module is burned due to a fire or the like at the time of a fire, there is a risk that the burned adhesive resin sealing material or the like falls from the hollow portion to the base plate and spreads the fire spread.
[0024]
(3) Further, this type of roof tile-integrated solar cell module cannot be reduced in size or partly removed by post-processing due to its structure. Therefore, depending on the roof structure of a house or the like, it may not be laid on the entire surface, and laying is performed using tiles having the same shape and shape that are not mounted with solar cell modules. When sharing roof tiles with existing roof tiles, such as when there are already roof tiles that are not equipped with solar cell modules, it is difficult to use the same roofing material shape with conventional terminal boxes. The shape changes and is not aesthetically pleasing, and it is difficult to construct.
[0025]
The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a thin terminal box having a structure for preventing rain on the back side of the solar cell module, and to easily and An object of the present invention is to provide a roof tile-integrated solar battery module in which the solar battery module and the roof tile can be integrated with certainty and the thickness dimension is small.
[0026]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problems, in the present invention, a solar cell module in which a solar cell is sealed between a translucent surface protection member and a back surface protection member is provided with a recess provided on the upper surface of the roof tile body. In the roof tile-integrated solar cell module comprising a terminal box that is housed inside and takes out the power lead of the solar cell module from the back side of the solar cell module through the recess,
The power lead includes a flat terminal plate electrically connected to the positive electrode and the negative electrode of the solar cell, and the terminal plate has a first flat plate portion, a second flat plate portion, and a third flat plate portion. Crank shape and none,
One end of the first flat plate portion is electrically connected to the positive electrode and the negative electrode of the solar cell, extends substantially in parallel with the back surface of the solar cell module, and the other end is outside the periphery of the solar cell module. Connected to the second flat plate,
The second flat plate portion extends from the connection portion with the first flat plate portion to the outside and the surface side of the solar cell module, and the other end is connected to the third flat plate portion,
The third flat plate portion having one end connected to the second flat plate portion is formed by connecting the other end to an external power cable (invention of claim 1).
[0027]
With the above configuration, the thickness dimension of the terminal box on the back side of the module is only the thickness of the flat terminal board and the thickness of the electrical insulating layer required by the terminal board. A roof tile-integrated solar cell module having a thin terminal box can be realized.
[0028]
As an embodiment of the invention of claim 1, the inventions of claims 2 to 7 below are preferable. That is, in the roof tile-integrated solar battery module according to claim 1, the terminal plate is formed by bending a belt-like flat plate into the S-shaped crank shape, and at least a part of the terminal plate and at least the power cable. A part thereof is provided with an electrically insulating housing formed integrally with resin (invention of claim 2). As a result, the insulation of the terminal board can be secured and the module can be easily attached to the module, and the terminal box can be easily manufactured.
[0029]
The roof tile-integrated solar battery module according to claim 2, wherein the housing includes a first housing, a second housing, and a third housing that are integrally formed, and the first housing The housing has an opening space for covering a part of the first flat plate portion with a resin and electrically connecting the first flat plate portion and the positive electrode and the negative electrode of the solar cell, The second housing is formed by covering a part of the first flat plate portion and the second flat plate portion with a resin, and providing a step portion at a connection portion with the first housing. Is formed by coating a part of the second flat plate part, the third flat plate part, and at least a part of the power cable with a resin, and bonding the first housing to the back surface protection member of the solar cell module. (Invention of claim 3)
[0030]
Furthermore, the roof tile-integrated solar battery module according to any one of claims 1 to 3, wherein the power cable is disposed substantially parallel to a surface of the solar battery module, and at least a part of the power cable is solar The battery module is disposed above the surface of the battery module (invention of claim 4).
[0031]
According to the third to fourth aspects of the present invention, the electrical connection between the positive and negative electrodes of the solar cell and the terminal plate and the attachment of the terminal box to the module are facilitated, and the positional interference with the frame of the solar cell module described later. Therefore, it is easy to connect to the power cable, and an overall highly reliable electrical insulation configuration can be realized.
[0032]
Further, in the roof tile-integrated solar battery module according to claim 3 or 4, the terminal plate is a pair of positive and negative metal flat plates arranged substantially in parallel, and in the opening space portion of the first housing, A part of the first flat plate portion of the terminal plate is exposed, and one of the exposed first flat plate portions is divided, and a backflow prevention diode is electrically connected to the divided portion. (Invention of claim 5). This facilitates electrical connection of the backflow prevention diode.
[0033]
Furthermore, the invention of the following claim 6 is preferable from the viewpoint of easily and surely integrating the solar cell module and the roof tile and easily taking out the power lead. That is, in the roof tile-integrated solar battery module according to any one of claims 1 to 5, the solar battery module is formed in an approximately U-shape at an edge thereof by an upper flat plate portion, a lower flat plate portion, and a side plate portion. And a frame for fixing and holding the module by fitting an opening of the U-shaped cross section around the module, and the concave portion of the roof tile body includes a plurality of through holes. The fixing member for inserting into the through hole formed by fixing the lower flat plate portion of the frame and the roof tile main body to the lower flat plate portion, and the roof tile main body from the back side of the recess. The solar cell module and the roof tile main body are integrated by fastening with a fixing member for fixing to the roof.
[0034]
In order to easily pull out the power cable connected to the terminal board from the end of the roof tile main body and maintain the water return function of the tile, the invention of claim 7 is preferable. That is, the roof tile-integrated solar battery module according to any one of claims 3 to 6, wherein the roof tile body has a notch in a water return portion provided on one side thereof, and the third housing Is provided with a rib that fits into the notch and performs the function of returning water.
[0035]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. First, the configuration of the terminal box portion of the roof tile-integrated solar cell module according to the present invention will be described.
[0036]
1 to 3 show an embodiment of a terminal box according to the present invention. FIG. 1 is a top view, FIG. 2 is a side view, and FIG. 3 is a sectional view taken along line BB in FIG.
[0037]
1 to 3, the terminal plates 10 and 11 are made of, for example, a conductive belt-like flat plate such as copper. As shown in FIG. 3, the first flat plate portion L1, the second flat plate portion L2, and the third flat plate portion are used. The flat plate portion L3. The periphery of the first flat plate portion L1 is fixedly held by the first housing 20 having the opening space portion 21, and a part of the first flat plate portion L1 is exposed in the opening space portion 21, and as described later, the sun It is electrically connected and fixed to the lead wire of the battery module.
[0038]
Further, one end of the terminal plate of the first flat plate portion L1 is divided by the opening space portion 21, and the backflow prevention diode 12 is inserted and electrically connected and fixed during the division. The first flat plate portion L <b> 1 is provided so as to cross the opening space portion 21, and the front end portions 10 a and 11 a are mechanically fixed and held by the housing 20. Also, a lid 15 is provided on one side of the opening space 21, and after a lead wire described later is connected and fixed to the terminal plates 10 and 11, the space is filled with a filler.
[0039]
Opposite ends of the terminal portions 10a and 11a of the terminal plate are extended to the second housing 30 and bent upward on the paper surface in FIGS. 2 and 3 to form the second flat plate portion L2, and again in the lateral direction. The bent third flat plate portion L3 is electrically connected and fixed to the core wire 13 of the power cable 14 introduced into the third housing 40 by soldering or caulking.
[0040]
The surface 31 of the second housing 30 is positioned below the surface 22 of the first housing 20 that is bonded and fixed to a back surface protection member of a solar cell module (not shown), and constitutes a step portion D. This prevents positional interference with the frame portion of the solar cell module described later.
[0041]
The third housing 40 is provided with flanges 43 and 44 and ribs 45 and 46 extending outward from the side walls 32 and 33 of the second housing 30. This rib closes the groove of the tile into which the second housing 30 is inserted when it is attached to the roof tile, and is fitted into the notched portion of the roof tile so as to serve as a water return (described later). (See FIG. 7).
[0042]
Thus, the first housing 20 to the third housing 40 (including the flanges and ribs) are obtained by processing the terminal plates 10 and 11, the backflow prevention diode 12 and the power cable 14 into a predetermined shape and dimension in advance. The terminal box 1 for the solar cell module is configured by inserting into a molding die and integrally injection-molding or molding with a plastic such as a modified polyphenylin ether resin.
[0043]
The terminal plate composed of the first to third flat plate portions is manufactured by cutting, chemical etching, press punching, or the like of a conductive metal plate.
[0044]
In the terminal box 1 configured as described above, since the first and second housings 20 and 30 are thin strip-shaped flat plates of the terminal plates 10 and 11, the thickness dimension h can be reduced. It can be made very thin without impairing mechanical strength and electrical insulation. According to the production result, there is no problem even if the thickness is 4 mm. However, when considering mass productivity such as molding yield, the thickness is preferably about 6 to 8 mm.
[0045]
Next, the structure which assembled the said terminal box in the solar cell module is demonstrated. 4 and 5 show a view in which the terminal box is attached to the solar cell module, FIG. 4 is a top view seen from the light receiving surface side, and a perspective view of the terminal box. FIG. 5 is a side sectional view of FIG. Indicates.
[0046]
4 and 5, for example, the surface 22 of the first housing 20 of the terminal box 1 is bonded and fixed to the back surface 51 of the substantially rectangular solar cell module 50. Also, lead wires 63 and 64 electrically connected and fixed to the electrodes 61 and 62 of the solar cell 60 indicated by broken lines are electrically connected and fixed to the terminal plates 10 and 11 of the terminal box 1, respectively.
[0047]
Further, as described with reference to FIG. 11, a frame 70 having a substantially U-shaped cross section is provided around the solar cell module 50, and this frame serves to seal the periphery and fix it to the roof tile. Is fulfilling. As described above, the surface 31 of the second housing 30 of the terminal box 1 is such that the flat plate portion 71 located below the frame 70 protrudes below the back surface 51 of the solar cell module 50, In order to avoid interference, it is located below the surface 22 of the first housing 20 that contacts and is fixed to the back surface 51.
[0048]
6 and 7 show a view in which a solar cell module is attached to a roof tile, FIG. 6 is a side cross-sectional view, and FIG. 7 is a partial bird's-eye view showing a portion of a terminal box. It is the figure which saw through the box.
[0049]
FIG. 6 is a view in which the solar cell module 50 shown in FIG. 5 is inserted and fixed to the roof tile 80, and the solar cell module 50 inserted into the concave portion 81 of the roof tile 80 is a fixing bolt 72 as an insertion fastening member of the frame 70. Is inserted into the hole 82 formed in the roof tile 80 and mechanically fixed by the fixing member 73 from the back surface 83 side of the roof tile 80, and sealed between the back surface 51 of the solar cell module 50 and the bottom surface 84 of the roof tile 80. A sealing fixing material 85 is provided between the fixing material 85, and further between the frame 70 and the side surface 86 of the roof tile 80, and is adhesively fixed.
[0050]
The terminal box 1 is housed in grooves 87 and 88 provided in the roof tile 80, the first housing 20 enters the groove 87, the second housing 30 enters the groove 88, and the third housing 40 is placed outside the roof tile. Out. Here, the height h of the terminal box can be reduced to 6 to 8 mm as described above. Therefore, since the protrusion amount of the back surface 89 due to the depth L of the grooves 87 and 88 of the roof tile 80 is small, and the roof tile member can be made into a mekura groove, it is possible to spread the fire to the field plate due to the above-mentioned rain leak or fire. Can be prevented. Furthermore, the external shape can be shared with existing roof tiles, and the strength, durability, and aesthetic appearance are not impaired.
[0051]
In FIG. 7, as described above, the first housing 20 of the terminal box is inserted into the groove 87 of the roof tile 80, and the second housing 30 is inserted into the groove 88. Further, the tile 80 where the third housing 40 is located is provided with a tile stepped portion 90 and a part of the water return 91 is cut away. The above-described flanges 43 and 44 and the ribs 45 and 46 are inserted into the tile stepped portion 90 to prevent rainwater from entering the grooves 87 and 88.
[0052]
It is to be noted that the invasion of rainwater is positively carried out by inserting or applying a packing 92 or an adhesive shown in FIG. 6 on the contact surface between the roof tile step 90, the flanges 43, 44 and the ribs 45, 46 as necessary. Can be prevented. If there is a dimensional tolerance above the roof tile 80, the third housing can be positioned above the roof so that the roof tile step 90 and the water return notch can be eliminated, and the roof tile shape can be simplified. The production cost of the mold can be reduced.
[0053]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the solar cell module formed by sealing the solar cell between the translucent surface protection member and the back surface protection member is accommodated in the recess provided on the upper surface of the roof tile body. In the roof tile-integrated solar cell module comprising a terminal box for taking out the power lead of the solar cell module from the back side of the solar cell module through the recess,
The power lead includes a flat terminal plate electrically connected to the positive electrode and the negative electrode of the solar cell, and the terminal plate has a first flat plate portion, a second flat plate portion, and a third flat plate portion. Crank shape and none,
One end of the first flat plate portion is electrically connected to the positive electrode and the negative electrode of the solar cell, extends substantially in parallel with the back surface of the solar cell module, and the other end is outside the periphery of the solar cell module. Connected to the second flat plate,
The second flat plate portion extends from the connection portion with the first flat plate portion to the outside and the surface side of the solar cell module, and the other end is connected to the third flat plate portion,
The third flat plate portion having one end connected to the second flat plate portion is formed by connecting the other end to an external power cable,
Further, at least a part of the terminal plate and at least a part of the power cable are provided with an electrically insulating housing formed integrally with resin, and further, a part of the housing is attached to the solar cell module. Because it was configured to adhere to the back protection member,
It is possible to provide a roof tile-integrated solar battery module that has a small thickness dimension and can reliably prevent rain.
[Brief description of the drawings]
1 is a top view of a terminal box according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a side view of the terminal box of FIG. 1. FIG. 3 is a side sectional view of the terminal box of FIG. FIG. 5 is a side sectional view of the solar cell module of FIG. 4. FIG. 6 is a side sectional view of the roof tile-integrated solar cell module according to the embodiment of the present invention. FIG. 8 is a top view of an example of a conventional terminal box. FIG. 9 is a side sectional view of the terminal box of FIG. 8 attached to the solar cell module. FIG. 11 is a side sectional view of a conventional roof tile-integrated solar cell module in which a module having a terminal box shown in FIG. 9 is attached to a roof tile. The roof tile-integrated solar cell module of FIG. Perspective view for explaining vertical EXPLANATION OF REFERENCE NUMERALS
1: terminal box, 10, 11: terminal plate, 12: backflow prevention diode, 13: core wire, 14: power cable, 20: first housing, 21: open space, 30: second housing, 40: first 3, 45: rib, 50: solar cell module, 70: frame, 72: fixing bolt, 73: fixing member, 60: solar cell, 80: roof tile, 81: recess, 91: water return, 151: surface protection Member, 158: Back surface protection member, D: Stepped portion, L1: First flat plate portion, L2: Second flat plate portion, L3: Third flat plate portion.

Claims (7)

透光性表面保護部材と裏面保護部材との間に太陽電池を封止してなる太陽電池モジュールを、屋根瓦本体の上面に設けた凹部の中に収納し、太陽電池モジュールの裏面側から太陽電池モジュールの電力リードを前記凹部を経て外部に取り出す端子ボックスを備えてなる瓦一体型太陽電池モジュールにおいて、
前記電力リードは、前記太陽電池の正極および負極と電気的に接続する平板状の端子板からなり、この端子板は第1の平板部,第2の平板部および第3の平板部を有するS字クランク状となし、
前記第1の平板部は、その一端を前記太陽電池の正極および負極と電気的に接続し、太陽電池モジュールの裏面と略平行に延出して、その他端を太陽電池モジュールの周辺の外側において前記第2の平板部に接続してなり、
前記第2の平板部は、前記第1の平板部との接続部から太陽電池モジュールの外側かつ表面側に延出して、その他端を前記第3の平板部に接続してなり、
一端を前記第2の平板部に接続した前記第3の平板部は、その他端を外部の電力ケーブルと接続してなることを特徴とする瓦一体型太陽電池モジュール。
A solar cell module in which a solar cell is sealed between a translucent surface protection member and a back surface protection member is housed in a recess provided on the top surface of the roof tile body, and the solar cell module is exposed from the back side of the solar cell module. In the roof tile-integrated solar battery module comprising a terminal box for taking out the power lead of the battery module to the outside through the recess,
The power lead includes a flat terminal plate electrically connected to the positive electrode and the negative electrode of the solar cell, and the terminal plate has a first flat plate portion, a second flat plate portion, and a third flat plate portion. Crank shape and none,
One end of the first flat plate portion is electrically connected to the positive electrode and the negative electrode of the solar cell, extends substantially in parallel with the back surface of the solar cell module, and the other end is outside the periphery of the solar cell module. Connected to the second flat plate,
The second flat plate portion extends from the connection portion with the first flat plate portion to the outside and the surface side of the solar cell module, and the other end is connected to the third flat plate portion,
The roof tile-integrated solar cell module, wherein the third flat plate portion having one end connected to the second flat plate portion is connected to an external power cable at the other end.
請求項1に記載の瓦一体型太陽電池モジュールにおいて、前記端子板は帯状平板を前記S字クランク状に折り曲げてなるものとし、かつ、前記端子板の少なくとも一部および前記電力ケーブルの少なくとも一部は、樹脂によって一体的に成形してなる電気絶縁性のハウジングを備えることを特徴とする瓦一体型太陽電池モジュール。2. The roof tile-integrated solar battery module according to claim 1, wherein the terminal plate is formed by bending a belt-like flat plate into the S-shaped crank shape, and at least a part of the terminal plate and at least a part of the power cable. Is a roof tile-integrated solar cell module comprising an electrically insulating housing formed integrally with resin. 請求項2に記載の瓦一体型太陽電池モジュールにおいて、前記ハウジングは、一体的に成形された第1のハウジングと第2のハウジングと第3のハウジングとを有し、
前記第1のハウジングは、前記第1の平板部の一部を樹脂で被覆し、かつ第1の平板部と前記太陽電池の正極および負極とを電気的に接続するための開口空間部を有してなり、
前記第2のハウジングは、前記第1の平板部および第2の平板部の一部を樹脂で被覆し、かつ第1のハウジングとの接続部に段差部を設けてなり、
前記第3のハウジングは、前記第2の平板部の一部と第3の平板部と電力ケーブルの少なくとも一部とを樹脂で被覆してなり、
前記第1のハウジングを、前記太陽電池モジュールの裏面保護部材に接着してなることを特徴とする瓦一体型太陽電池モジュール。
The roof tile-integrated solar battery module according to claim 2, wherein the housing includes a first housing, a second housing, and a third housing that are integrally formed,
The first housing has an opening space for covering a part of the first flat plate portion with resin and electrically connecting the first flat plate portion and the positive electrode and the negative electrode of the solar cell. And
The second housing is formed by covering a part of the first flat plate portion and the second flat plate portion with a resin, and providing a step portion at a connection portion with the first housing,
The third housing is formed by coating a part of the second flat plate part, the third flat plate part, and at least a part of the power cable with a resin,
A roof tile-integrated solar battery module, wherein the first housing is bonded to a back surface protection member of the solar battery module.
請求項1ないし3のいずれかに記載の瓦一体型太陽電池モジュールにおいて、前記電力ケーブルは太陽電池モジュールの表面と略平行に配設してなり、かつ、その少なくとも一部は、太陽電池モジュールの表面より上方に配設してなることを特徴とする瓦一体型太陽電池モジュール。The roof tile-integrated solar cell module according to any one of claims 1 to 3, wherein the power cable is disposed substantially parallel to a surface of the solar cell module, and at least a part of the power cable is a solar cell module. A roof tile-integrated solar cell module, characterized by being disposed above the surface. 請求項3または4に記載の瓦一体型太陽電池モジュールにおいて、前記端子板は、略平行に配設された正負一対の金属製平板とし、前記第1のハウジングの開口空間部において、前記端子板の第1の平板部の一部が露出してなり、前記露出したいずれか一方の第1の平板部を分断し、この分断した部分に、逆流防止ダイオードを電気的に接続してなることを特徴とする瓦一体型太陽電池モジュール。5. The roof tile-integrated solar battery module according to claim 3, wherein the terminal plate is a pair of positive and negative metal flat plates arranged substantially in parallel, and the terminal plate is formed in an opening space portion of the first housing. A part of the first flat plate portion is exposed, and the exposed first flat plate portion is divided, and a reverse current prevention diode is electrically connected to the divided portion. A roof tile-integrated solar cell module. 請求項1ないし5のいずれかに記載の瓦一体型太陽電池モジュールにおいて、前記太陽電池モジュールはその周縁部に、上側平板部と下側平板部と側板部とで形成された略コ字状断面を有し、前記コ字状断面の開口部を前記モジュールの周囲に嵌めて前記モジュールを固定保持するフレームを備え、さらに、前記屋根瓦本体の凹部は複数個の貫通穴を備えてなり、
前記フレームの下側平板部と屋根瓦本体とを、前記下側平板部に固定してなる前記貫通穴への差込締結部材と、この差込締結部材を前記凹部裏面側から屋根瓦本体に固定するための固定部材とにより締結することにより、
前記太陽電池モジュールと屋根瓦本体とを一体化してなることを特徴とする瓦一体型太陽電池モジュール。
6. The roof tile-integrated solar cell module according to claim 1, wherein the solar cell module has a substantially U-shaped cross section formed at its peripheral portion by an upper flat plate portion, a lower flat plate portion, and a side plate portion. Comprising a frame for fitting the opening of the U-shaped cross section around the module to fix and hold the module, and further, the concave portion of the roof tile body includes a plurality of through holes,
An insertion fastening member to the through hole formed by fixing the lower flat plate portion of the frame and the roof tile main body to the lower flat plate portion, and the insertion fastening member from the concave back side to the roof tile main body. By fastening with a fixing member for fixing,
A roof tile-integrated solar battery module, wherein the solar battery module and a roof tile main body are integrated.
請求項3ないし6のいずれかに記載の瓦一体型太陽電池モジュールにおいて、前記屋根瓦本体は、その一辺に備える水返し部に切欠き部を有してなり、前記第3のハウジングは、この切欠き部に嵌合して水返しの機能を果すリブを備えてなることを特徴とする瓦一体型太陽電池モジュール。The roof tile-integrated solar battery module according to any one of claims 3 to 6, wherein the roof tile body has a notch in a water return portion provided on one side thereof, and the third housing A roof tile-integrated solar battery module comprising a rib that fits into a notch and performs a water return function.
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