JP6433703B2 - Connection jig and photovoltaic power generation unit provided with the connection jig - Google Patents
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Description
本発明は、太陽電池モジュールの治具に関し、より詳細には、複数の太陽電池モジュールを電気的に接続しつつ固定する接続治具に関する。 The present invention relates to a jig for a solar cell module, and more particularly to a connection jig for fixing a plurality of solar cell modules while being electrically connected.
従来、太陽光エネルギーを直接電気エネルギーに変換する太陽電池セルは、次世代のエネルギー源として期待が高まっており、その開発も進められている。 Conventionally, solar cells that directly convert solar energy into electric energy have been expected as a next-generation energy source, and their development has been promoted.
太陽電池セルが基板上に形成された太陽電池モジュールを電気的に接続する場合、太陽電池モジュール間が配線などによって接続される。 When the solar battery modules in which the solar battery cells are formed on the substrate are electrically connected, the solar battery modules are connected by wiring or the like.
このような太陽電池モジュール間の配線を不要とするために、例えば特許文献1には、隣接する太陽電池モジュールを電気的に接続可能な固定部材(接続治具)が提案されている。
In order to eliminate the need for wiring between such solar cell modules, for example,
ここで、外壁などに太陽電池モジュールを設置する際には、一列方向に複数枚の太陽電池モジュールを設置する必要や、同じ方向に向けて太陽電池モジュールを設置する必要などがあり、デザインなどの観点から太陽電池モジュールの配列などが制限される。一方、太陽電池モジュールの大きさなどの制限より、出力される電流が制限される。 Here, when installing solar cell modules on the outer wall, etc., it is necessary to install multiple solar cell modules in a single row direction, or to install solar cell modules in the same direction. From the viewpoint, the arrangement of solar cell modules is limited. On the other hand, the output current is limited due to limitations such as the size of the solar cell module.
そのため、所望の電流を出力するためには、複数の太陽電池モジュールを直並列に組み合わせて接続する必要がある。 Therefore, in order to output a desired current, it is necessary to connect a plurality of solar cell modules in combination in series and parallel.
しかしながら、従来の接続治具では、隣接する太陽電池モジュール間の接続しかできないため、隣接しない太陽電池モジュールを接続するためには外部配線を別途用いる必要がある。 However, since the conventional connection jig can only connect adjacent solar cell modules, it is necessary to use external wiring separately to connect non-adjacent solar cell modules.
図31の(a)は、従来の接続治具104を用いて太陽電池モジュール103a〜103eを接続した構成を示す下面図であり、図31の(b)は、図31の(a)に示される太陽電池モジュール103a〜103eの電気的な接続関係を説明するための概念図であり、図31の(c)は、図31の(a)に示されるA列における断面図であり、図31の(d)は、図31の(a)に示されるB列における断面図である。
FIG. 31A is a bottom view showing a configuration in which the
図31の(a)〜(d)に示すように、例えば、一列方向に配列された太陽電池モジュール103a〜103eのうち、直列接続された太陽電池モジュール103c・103d・103eと、直列接続された太陽電池モジュール103a・103bとを並列接続する場合、接続治具104による接続以外に、外部配線105による接続が必要になる。具体的には、太陽電池モジュール103aの正電極160と太陽電池モジュール103cの正電極160、並びに、太陽電池モジュール103bの負電極161と太陽電池モジュール103eの負電極161とを外部配線105によって接続する必要がある。
As shown in (a) to (d) of FIG. 31, for example, among the
このように、従来の接続治具では、隣接する太陽電池モジュール間の接続しかできないため、隣接しない太陽電池モジュール間を接続するためには外部配線を用いる必要があるという課題がある。 Thus, since the conventional connection jig can only connect between adjacent solar cell modules, there is a problem in that external wiring needs to be used to connect non-adjacent solar cell modules.
本発明は、上記従来の課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、外部配線を用いることなく、隣接しない太陽電池モジュール間の直並列接続を可能にする接続治具および該接続治具を備えた太陽光発電ユニットを提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-described conventional problems, and an object of the present invention is to provide a connection jig that enables series-parallel connection between solar cell modules that are not adjacent to each other without using external wiring, and the connection jig. It is to provide a photovoltaic power generation unit provided with a tool.
上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る接続治具は、太陽光を受光する受光面とは反対側の面である裏面に電極が設けられた複数の太陽電池モジュールを電気的に接続する接続治具であって、前記太陽電池モジュールの配列方向に延伸するように前記受光面に配置される導電性の受光面治具と、前記太陽電池モジュールの端部に配置され、前記電極と前記導電性の受光面治具とを電気的に接続する導電性の裏面治具とを少なくとも備え、前記導電性の裏面治具が、前記導電性の受光面治具に連結されることにより、複数の前記太陽電池モジュールの電極間が電気的に接続されることを特徴としている。 In order to solve the above-described problem, a connection jig according to one embodiment of the present invention electrically connects a plurality of solar cell modules in which electrodes are provided on a back surface that is a surface opposite to a light receiving surface that receives sunlight. A connection jig that is connected in a conductive manner, and a conductive light-receiving surface jig disposed on the light-receiving surface so as to extend in the arrangement direction of the solar cell module, and disposed at an end of the solar cell module, At least a conductive back surface jig for electrically connecting the electrode and the conductive light receiving surface jig; and the conductive back surface jig is coupled to the conductive light receiving surface jig. Thus, the electrodes of the plurality of solar cell modules are electrically connected.
本発明の一態様によれば、外部配線を用いることなく、隣接しない太陽電池モジュール間の直並列接続を可能にする接続治具および該接続治具を備えた太陽光発電ユニットを提供することができるという効果を奏する。 According to one aspect of the present invention, it is possible to provide a connection jig that enables series-parallel connection between non-adjacent solar cell modules without using external wiring, and a solar power generation unit including the connection jig. There is an effect that can be done.
〔実施形態1〕
本発明の実施形態について、図1〜図12に基づいて説明すれば、以下のとおりである。本実施形態では、本発明に係る接続治具を備えた太陽光発電ユニットの一例について説明する。
The embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. In the present embodiment, an example of a photovoltaic power generation unit including the connection jig according to the present invention will be described.
<太陽光発電ユニット1の構成>
図1は、本実施形態の太陽光発電ユニット1の外観を示す下面図である。この太陽光発電ユニット1は、一方向に配列された複数の太陽電池モジュール3a〜3dを接続治具4によって電気的に接続しつつ固定することにより、外部配線を用いることなく、太陽電池モジュール3a〜3d間の直並列接続の自由な組み合わせを可能にしたものである。
<Configuration of photovoltaic
FIG. 1 is a bottom view showing the appearance of the photovoltaic
図1に示すように、太陽光発電ユニット1は、フレーム部2、太陽電池モジュール3a〜3d、および接続治具4を備えている。
As shown in FIG. 1, the solar
[フレーム部2]
フレーム部2は、太陽電池モジュール3a〜3dを支持する枠状部材である。フレーム部2は、フレーム本体21および側壁板22を備えている。
[Frame part 2]
The
(フレーム本体21)
フレーム本体21は、太陽電池モジュール3a〜3dおよび接続治具4が一方向から挿入可能に形成された、一端が開口した枠状部材である。フレーム本体21には、その内側に太陽電池モジュール3a〜3dの配列方向に延伸し、太陽電池モジュール3a〜3dおよび接続治具4の配置位置を規定するガイド部25(図11の(c)参照)を有している。なお、ガイド部25の詳細については、後述する。
(Frame body 21)
The
(側壁板22)
側壁板22は、フレーム本体21の開口した一端を閉塞する板状部材である。側壁板22は、フレーム本体21に挿入された太陽電池モジュール3および接続治具4の脱落を防ぐために、フレーム本体21の一端を閉塞する。
(Sidewall 22)
The
[太陽電池モジュール3a〜3d]
太陽電池モジュール3a〜3dは、光起電力効果により、太陽光の光エネルギーを電気エネルギーに変換して出力するものである。
[
The
図2は、図1に示される太陽電池モジュール3aの断面図であり、図3は、図2に示される太陽電池モジュール3aが有する色素増感太陽電池セル5の層構造を説明するための断面図である。
2 is a cross-sectional view of the
太陽電池モジュール3a〜3dはそれぞれ同一の構造を有している。そのため、ここでは、太陽電池モジュール3aについてのみ説明し、太陽電池モジュール3b〜3dについての説明は省略する。
The
図2に示すように、太陽電池モジュール3aは、色素増感太陽電池セル5、正電極60、および負電極61が、透光性基板50上に透明導電層51を介して形成されている。透光性基板50と透明導電層51とは、いわゆる透明電極基板を成すものである。
As shown in FIG. 2, in the
太陽電池モジュール3aは、太陽光を受光する受光面32とは反対側の面である裏面31に正電極60および負電極61が設けられた裏面電極型の太陽電池モジュールである。本実施形態では、太陽電池モジュール3aは、透明導電層51上に、4つの色素増感太陽電池セル5が直列接続されている。
The
(色素増感太陽電池セル5)
色素増感太陽電池セル5は、光起電力効果により、太陽光の光エネルギーを電気エネルギーに変換するものである。図3に示すように、色素増感太陽電池セル5は、透光性基板50上に透明導電層51を介して形成されており、分離ライン52、光電変換層53、多孔性絶縁層54、触媒層55、対極導電層56、封止材57、キャリア輸送層58、および支持基板59を有している。
(Dye-sensitized solar cell 5)
The dye-sensitized
(透光性基板50)
透光性基板50は、太陽電池モジュール3aの受光面32側に配置された光透過性の板状部材である。透光性基板50を構成する材料は、一般に太陽電池に使用可能であれば特に限定されない。このような材料としては、例えば、ソーダガラス、溶融石英ガラス、結晶石英ガラスなどのガラス基板、可撓性フィルムなどの耐熱性樹脂板などが挙げられる。
(Translucent substrate 50)
The
可撓性フィルムを構成する材料としては、例えば、テトラアセチルセルロース(TAC)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリフェニレンスルファイド(PPS)、ポリカーボネート(PC)、ポリアリレート(PA)、ポリエーテルイミド(PEI)、フェノキシ樹脂、テフロン(登録商標)などが挙げられる。 Examples of the material constituting the flexible film include tetraacetyl cellulose (TAC), polyethylene terephthalate (PET), polyphenylene sulfide (PPS), polycarbonate (PC), polyarylate (PA), and polyetherimide (PEI). , Phenoxy resin, Teflon (registered trademark), and the like.
なお、透光性基板50は、光電変換層53に含まれる色素(増感色素)に感度を有する波長の光を透過させる材料からなることが好ましい。
The
(透明導電層51)
透明導電層51は、透光性基板50上に形成された、光透過性を有する導電層である。透光性基板50と同様に、透明導電層51は、少なくとも光電変換層53に含まれる色素に実効的な感度を有する波長の光を実質的に透過させる材料であればよく、必ずしもすべての波長領域の光に対して透過性を有する必要はない。
(Transparent conductive layer 51)
The transparent
光透過性の材料は、一般に太陽電池に使用可能であれば特に限定されない。このような材料としては、インジウム錫複合酸化物(ITO)、フッ素をドープした酸化錫(FTO)、酸化亜鉛(ZnO)などが挙げられる。 The light transmissive material is not particularly limited as long as it is generally usable for solar cells. Examples of such materials include indium tin composite oxide (ITO), fluorine-doped tin oxide (FTO), and zinc oxide (ZnO).
(分離ライン52)
分離ライン52は、透明導電層51を分離するものである。分離ライン52により絶縁された片側に光電変換層53を形成し、その反対側に対極導電層56を電気的に接続することで色素増感太陽電池セル5が形成される。分離ライン52は、例えば透明導電層51をレーザースクライブにより予め切断しておくことで形成される。
(Separation line 52)
The
(光電変換層53)
光電変換層53は、酸化チタンなどの半導体粒子を含んだ溶液を塗布、乾燥あるいは焼成して作製した多孔質電極膜を、色素吸着溶液に浸漬させることにより色素を吸着させたものである。
(Photoelectric conversion layer 53)
The
多孔質電極膜を構成する半導体材料としては、一般に光電変換材料に使用可能なものであれば特に限定されない。このような材料としては、例えば、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化錫、酸化鉄、酸化ニオブ、酸化セリウム、酸化タングステン、酸化ニッケル、チタン酸ストロンチウム、硫化カドミウム、硫化鉛、硫化亜鉛、リン化インジウム、銅−インジウム硫化物(CuInS2)、CuAlO2、SrCu2O2などの化合物およびこれらの組み合せが挙げられる。これらの中でも、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化錫、酸化ニオブが好ましく、光電変換効率、安定性および安全性の点から酸化チタンが特に好ましい。また、これらの半導体材料は、2種以上の混合物として用いることもできる。 The semiconductor material constituting the porous electrode film is not particularly limited as long as it is generally usable for a photoelectric conversion material. Examples of such materials include titanium oxide, zinc oxide, tin oxide, iron oxide, niobium oxide, cerium oxide, tungsten oxide, nickel oxide, strontium titanate, cadmium sulfide, lead sulfide, zinc sulfide, indium phosphide, Examples include compounds such as copper-indium sulfide (CuInS 2 ), CuAlO 2 , SrCu 2 O 2 , and combinations thereof. Among these, titanium oxide, zinc oxide, tin oxide, and niobium oxide are preferable, and titanium oxide is particularly preferable from the viewpoint of photoelectric conversion efficiency, stability, and safety. Moreover, these semiconductor materials can also be used as a mixture of two or more.
多孔質電極膜を構成する半導体材料は、安定性、結晶成長の容易さ、製造コストなどの観点から、微粒子からなる多結晶焼結体が好ましい。多孔質電極膜の光散乱性は、層形成に用いる半導体材料の粒子径(平均粒径)により調整することができる。 The semiconductor material constituting the porous electrode film is preferably a polycrystalline sintered body composed of fine particles from the viewpoints of stability, ease of crystal growth, manufacturing cost, and the like. The light scattering property of the porous electrode film can be adjusted by the particle diameter (average particle diameter) of the semiconductor material used for layer formation.
多孔質電極膜に吸着して光増感剤として機能する色素としては、種々の可視光領域および/または赤外光領域に吸収をもつ有機色素、金属錯体色素などが挙げられ、これらの色素を1種または2種以上を選択的に用いることができる。 Examples of the dye that functions as a photosensitizer by being adsorbed on the porous electrode film include organic dyes and metal complex dyes that absorb in various visible light regions and / or infrared light regions. One type or two or more types can be selectively used.
有機色素としては、例えば、アゾ系色素、キノン系色素、キノンイミン系色素、キナクリドン系色素、スクアリリウム系色素、シアニン系色素、メロシアニン系色素、トリフェニルメタン系色素、キサンテン系色素、ポルフィリン系色素、ペリレン系色素、インジゴ系色素、ナフタロシアニン系色素などが挙げられる。 Examples of organic dyes include azo dyes, quinone dyes, quinone imine dyes, quinacridone dyes, squarylium dyes, cyanine dyes, merocyanine dyes, triphenylmethane dyes, xanthene dyes, porphyrin dyes, and perylenes. And dyes such as indigo dyes and naphthalocyanine dyes.
有機色素の吸光係数は、一般的に、遷移金属に分子が配位結合した形態をとる金属錯体色素に比べて大きい。 The absorption coefficient of organic dyes is generally larger than that of metal complex dyes in which molecules are coordinated to transition metals.
金属錯体色素としては、Cu、Ni、Fe、Co、V、Sn、Si、Ti、Ge、Cr、Zn、Ru、Mg、Al、Pb、Mn、In、Mo、Y、Zr、Nb、Sb、La、W、Pt、Ta、Ir、Pd、Os、Ga、Tb、Eu、Rb、Bi、Se、As、Sc、Ag、Cd、Hf、Re、Au、Ac、Tc、Te、Rhなどの金属に分子が配位結合した形態のものが挙げられ、これらの中でも、フタロシアニン系色素、ルテニウム系色素が好ましく、ルテニウム系金属錯体色素が特に好ましい。 As metal complex dyes, Cu, Ni, Fe, Co, V, Sn, Si, Ti, Ge, Cr, Zn, Ru, Mg, Al, Pb, Mn, In, Mo, Y, Zr, Nb, Sb, Metals such as La, W, Pt, Ta, Ir, Pd, Os, Ga, Tb, Eu, Rb, Bi, Se, As, Sc, Ag, Cd, Hf, Re, Au, Ac, Tc, Te, Rh Among them, phthalocyanine dyes and ruthenium dyes are preferable, and ruthenium metal complex dyes are particularly preferable.
例えば、次式(1)で表されるSolaronix社製のN719、次式(2)で表されるSolaronix社製のBlack Dyeなどのルテニウム系金属錯体色素を用いることができる。 For example, a ruthenium-based metal complex dye such as N719 manufactured by Solaronix represented by the following formula (1), or Black Dye manufactured by Solaronix represented by the following formula (2) can be used.
また、多孔質電極膜に色素を強固に吸着させるためには、色素分子中にカルボン酸基、カルボン酸無水基、アルコキシ基、ヒドロキシル基、ヒドロキシアルキル基、スルホン酸基、エステル基、メルカプト基、ホスホニル基などのインターロック基を有するものが好ましい。これらの中でも、カルボン酸基およびカルボン酸無水基が特に好ましい。なお、インターロック基は、励起状態の色素と多孔質電極膜の伝導帯との間の電子移動を容易にする電気的結合を提供するものである。 In order to firmly adsorb the dye to the porous electrode film, a carboxylic acid group, a carboxylic acid anhydride group, an alkoxy group, a hydroxyl group, a hydroxyalkyl group, a sulfonic acid group, an ester group, a mercapto group, Those having an interlock group such as a phosphonyl group are preferred. Among these, a carboxylic acid group and a carboxylic anhydride group are particularly preferable. The interlock group provides an electrical bond that facilitates electron transfer between the excited dye and the conduction band of the porous electrode film.
(多孔性絶縁層54)
多孔性絶縁層54は、微粒子状の絶縁物を溶剤に分散し、エチルセルロースなどの高分子化合物を混合させたペーストを光電変換層53上に塗布、乾燥または焼成することによって形成されたものである。多孔性絶縁層54の材料としてはガラスや、酸化ジルコニウム、酸化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化ニオブ、チタン酸ストロンチウムなどの伝導帯準位の高い材料が用いられる。
(Porous insulating layer 54)
The porous insulating
(触媒層55)
触媒層55は、多孔性絶縁層54上に形成されたものである。この触媒層55を構成する材料は、一般に太陽電池に使用可能であれば特に限定されない。このような材料としては、例えば、白金、カーボンが好ましい。カーボンの形態としては、カーボンブラック、グラファイト、ガラス炭素、アモルファス炭素、ハードカーボン、ソフトカーボン、カーボンホイスカー、カーボンナノチューブ、フラーレンなどが好ましい。
(Catalyst layer 55)
The
(対極導電層56)
対極導電層56は、蒸着法などにより、触媒層55上に形成された導電層である。対極導電層56を構成する材料は、一般に太陽電池に使用可能であれば特に限定されない。このような材料としては、インジウム錫複合酸化物(ITO)、フッ素をドープした酸化錫(FTO)、酸化亜鉛(ZnO)などの金属酸化物、チタン、タングステン、金、銀、銅、ニッケルなどの金属材料が挙げられる。膜強度を考慮するとチタンが好ましい。
(Counter electrode conductive layer 56)
The counter electrode
(封止材57)
封止材57は、電解液の揮発と電池(セル)内部への水などの浸入を防止するものである。また、封止材57は、透光性基板50に作用する落下物や応力(衝撃)の吸収、長期にわたる使用時において透光性基板50に作用するたわみなどを吸収する。
(Sealing material 57)
The sealing
封止材57を構成する材料は、一般に太陽電池に使用可能であれば特に限定されない。このような材料としては、例えば、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ポリイソブチレン系樹脂、ホットメルト樹脂、ガラスフリットなどが好ましく、これらは2種類以上を2層以上にして用いることもできる。酸化還元性電解質の溶剤としてニトリル系溶剤、カーボネート系溶剤を使用する場合には、シリコーン樹脂やホットメルト樹脂(例えば、アイオノマー樹脂)、ポリイソブチレン系樹脂、ガラスフリットが特に好ましい。封止材57は、透明導電層51に塗布され、封止材57に支持基板59が貼り合わされる。
The material which comprises the sealing
(キャリア輸送層58)
キャリア輸送層58は、封止材57の内側の透明導電層51と支持基板59との間に注入された、イオンを輸送可能な導電性材料である。このようなキャリア輸送材料は、イオンを輸送できる導電性材料で構成され、好適な材料として、例えば、液体電解質、固体電解質、ゲル電解質、溶融塩ゲル電解質などが挙げられる。
(Carrier transport layer 58)
The
液体電解質は、酸化還元種を含む液状物であればよく、一般に電池や太陽電池などにおいて使用可能なものであれば特に限定されない。具体的には、酸化還元種とこれを溶解可能な溶剤とからなるもの、酸化還元種とこれを溶解可能な溶融塩とからなるもの、酸化還元種とこれを溶解可能な溶剤と溶融塩とからなるものが挙げられる。 The liquid electrolyte is not particularly limited as long as it is a liquid substance containing a redox species, and can generally be used in a battery or a solar battery. Specifically, those comprising a redox species and a solvent capable of dissolving the same, those comprising a redox species and a molten salt capable of dissolving the same, redox species and a solvent and molten salt capable of dissolving the same. The thing which consists of is mentioned.
酸化還元種としては、例えば、I―/I3−系、Br2−/Br3−系、Fe2+/Fe3+系、キノン/ハイドロキノン系などが挙げられる。 Examples of the redox species include I − / I 3− series, Br 2− / Br 3− series, Fe 2+ / Fe 3+ series, and quinone / hydroquinone series.
また、酸化還元種の溶媒としては、プロピレンカーボネートなどのカーボネート化合物、アセトニトリルなどのニトリル化合物、エタノールなどのアルコール類、水、非プロトン極性物質などが挙げられる。これらの中でも、カーボネート化合物やニトリル化合物が特に好ましい。これらの溶媒は2種類以上を混合して用いることもできる。 Examples of the solvent for the redox species include carbonate compounds such as propylene carbonate, nitrile compounds such as acetonitrile, alcohols such as ethanol, water, and aprotic polar substances. Among these, carbonate compounds and nitrile compounds are particularly preferable. Two or more of these solvents can be used in combination.
固体電解質は、電子、ホール、イオンを輸送できる導電性材料で、太陽電池の電解質として用いることができ、流動性がないものであればよい。具体的には、ポリカルバゾールなどのホール輸送材、テトラニトロフロオルレノンなどの電子輸送材、ポリロールなどの導電性ポリマー、液体電解質を高分子化合物により固体化した高分子電解質、ヨウ化銅、チオシアン酸銅などのp型半導体、溶融塩を含む液体電解質を微粒子により固体化した電解質などが挙げられる。 The solid electrolyte is a conductive material that can transport electrons, holes, and ions, and can be used as an electrolyte of a solar cell and has no fluidity. Specifically, hole transport materials such as polycarbazole, electron transport materials such as tetranitrofluororenone, conductive polymers such as polyroll, polymer electrolytes obtained by solidifying liquid electrolytes with polymer compounds, copper iodide, thiocyanate Examples thereof include a p-type semiconductor such as copper acid, and an electrolyte obtained by solidifying a liquid electrolyte containing a molten salt with fine particles.
ゲル電解質は、通常、電解質とゲル化剤とからなる。ゲル化剤としては、例えば、架橋ポリアクリル樹脂誘導体や架橋ポリアクリロニトリル誘導体、ポリアルキレンオキシド誘導体、シリコーン樹脂類、側鎖に含窒素複素環式四級化合物塩構造を有するポリマーなどの高分子ゲル化剤などが挙げられる。 The gel electrolyte is usually composed of an electrolyte and a gelling agent. Examples of gelling agents include polymer gelation such as crosslinked polyacrylic resin derivatives, crosslinked polyacrylonitrile derivatives, polyalkylene oxide derivatives, silicone resins, and polymers having a nitrogen-containing heterocyclic quaternary compound salt structure in the side chain. Agents and the like.
溶融塩ゲル電解質は、通常、上記のようなゲル電解質と常温型溶融塩とからなる。常温型溶融塩としては、例えば、ピリジニウム塩類、イミダゾリウム塩類などの含窒素複素環式四級アンモニウム塩化合物類などが挙げられる。 The molten salt gel electrolyte is usually composed of the gel electrolyte as described above and a room temperature molten salt. Examples of the room temperature molten salt include nitrogen-containing heterocyclic quaternary ammonium salt compounds such as pyridinium salts and imidazolium salts.
電解質には、必要に応じて添加剤を加えてもよい。このような添加剤としては、t-ブチルピリジン(TBP)などの含窒素芳香族化合物、ジメチルプロピルイミダゾールアイオダイド(DMPII)、メチルプロピルイミダゾールアイオダイド(MPII)、エチルメチルイミダゾールアイオダイド(EMII)、エチルイミダゾールアイオダイド(EII)、ヘキシルメチルイミダゾールアイオダイド(HMII)などのイミダゾール塩が挙げられる。 You may add an additive to electrolyte as needed. Examples of such additives include nitrogen-containing aromatic compounds such as t-butylpyridine (TBP), dimethylpropylimidazole iodide (DMPII), methylpropylimidazole iodide (MPII), ethylmethylimidazole iodide (EMII), Examples include imidazole salts such as ethylimidazole iodide (EII) and hexylmethylimidazole iodide (HMII).
(支持基板59)
支持基板59は、キャリア輸送材料の揮発と電池(セル)内部への水などの浸入とを防止するものである。支持基板59を構成する材料は、一般に太陽電池に使用可能であれば特に限定されない。このような材料としては、例えば、ソーダ石灰ガラス、鉛ガラス、溶融石英ガラス、結晶石英ガラスなどが挙げられる。支持基板59には図示しない注入口が形成されており、この注入口よりキャリア輸送材料を注入することができる。
(Support substrate 59)
The
なお、本実施形態では、太陽電池モジュール3a〜3dは、色素増感太陽電池セル5が4つ形成された構成であるが、セルの種類および数は限定されない。例えば、太陽電池モジュール3a〜3dは、色素増感太陽電池セル5に代えて、シリコーン単結晶セル、シリコーン多結晶セル、アモルファスシリコーンセル、化合物半導体セル(GaAs系、InGaAs系、CIS(Cu In Se)系など)、有機薄膜太陽電池が1つまたは2つ以上形成された構成であってもよい。
In addition, in this embodiment, although the
(正電極60・負電極61)
正電極60・負電極61は、色素増感太陽電池セル5からの出力を集めるための集電電極である。正電極60・負電極61は、太陽電池モジュール3aの封止材57の外側の透明導電層51上に、太陽電池モジュール3a〜3dの配列方向と直交する方向にそれぞれ延設されている。換言すると、正電極60・負電極61は、太陽電池モジュール3a〜3dの配列方向に対して略直交する太陽電池モジュール3aの2辺のうち、該配列方向上流側の一辺に沿って正電極60が延設されており、該配列方向に下流側の一辺に沿って負電極61が延設されている。
(
The
<接続治具4>
接続治具4は、複数の太陽電池モジュール3a〜3dを電気的に接続しつつ固定するものである。接続治具4は、形状および/または導電性の有無が異なる複数種類の治具を組み合わせることにより、太陽電池モジュール3a〜3dのうち、隣接する太陽電池モジュール間の電気的接続のみならず、隣接しない太陽電池モジュール間の電気的接続を可能としている。
<
The connecting
図4は、図1に示される太陽電池モジュール3a〜3dの電気的な接続関係を説明するための概念図である。図4に示すように、太陽光発電ユニット1では、太陽電池モジュール3a〜3dのうち、太陽電池モジュール3aと太陽電池モジュール3bとが並列接続され、太陽電池モジュール3aおよび太陽電池モジュール3bの負電極61側に、太陽電池モジュール3cと太陽電池モジュール3dとが直列接続されている。
FIG. 4 is a conceptual diagram for explaining the electrical connection relationship of the
このような電気的接続を可能とするために、接続治具4は、太陽電池モジュール3a〜3dの裏面31に設けられた正電極60・負電極61に接触して配置され、且つ、太陽電池モジュール3の端部に係合する裏面治具41、太陽電池モジュール3a〜3dの受光面32に配置され、太陽電池モジュール3a〜3dの配列方向に延伸する受光面治具42、および裏面治具41と受光面治具42とをフレーム部2に固定する固定治具43を有している。
In order to enable such electrical connection, the connecting
(裏面治具41)
裏面治具41は、太陽電池モジュール3a〜3dの正電極60・負電極61に接触して配置され、且つ、太陽電池モジュール3a〜3dの端部(太陽電池モジュール3a〜3dの配列方向において互いに対向する太陽電池モジュール3の両端部)に係合する治具である。
(Back jig 41)
The
図5の(a)〜図5の(d)は、裏面治具41の一例を示す概略図であり、上段が平面図であり、下段が断面図である。
FIG. 5A to FIG. 5D are schematic views showing an example of the
図5の(a)〜図5の(d)に示すように、接続治具4は、裏面治具41として、導電性を有する導電性裏面治具(導電性の裏面治具)41a・41bと、導電性を有しない絶縁性裏面治具(絶縁性の裏面治具)41c・41dとを含んでいる。
As shown in FIG. 5A to FIG. 5D, the
導電性を有する導電性裏面治具41a・41bは、正電極60・負電極61と後述する導電性受光面治具42a〜42cとを電気的に接続するものである。この導電性裏面治具41a・41bは、太陽電池モジュール3a〜3dを電気的に接続し、且つ、太陽電池モジュール3a〜3dをフレーム部2に固定するために用いられる。一方、導電性を有しない絶縁性裏面治具41c・41dは、太陽電池モジュール3a〜3dをフレーム部2に固定するために用いられる。
The conductive
導電性裏面治具41a・41bおよび絶縁性裏面治具41c・41dは、正電極60または負電極61、並びに、太陽電池モジュール3a〜3dの端部に係合可能な形状を有しており、これにより太陽電池モジュール3の端部をフレーム部2に係止する。
The conductive
導電性裏面治具41aと絶縁性裏面治具41cとは同一形状であり、導電性の有無のみが異なっている。同様に、導電性裏面治具41bと絶縁性裏面治具41dとは同一形状であり、導電性の有無のみが異なっている。
The conductive
また、導電性裏面治具41a・41b、および絶縁性裏面治具41c・41dには、固定治具43を挿入可能な貫通孔4aが1つ形成されている。
The
なお、裏面治具41の形状は上述のものに限定されず、太陽電池モジュール3a〜3d、フレーム部2、受光面治具42の形状などに応じて適宜変更可能である。
In addition, the shape of the back surface jig |
(受光面治具42)
受光面治具42は、太陽電池モジュール3a〜3dの配列方向と略平行に延伸するように、太陽電池モジュール3a〜3dの受光面32に配置(延設)される治具である。
(Light receiving surface jig 42)
The light receiving
図6の(a)〜図6の(g)は、受光面治具42の一例を示す概略図であり、上段が平面図であり、下段が断面図である。
6A to 6G are schematic views illustrating an example of the light-receiving
図6の(a)〜図6の(g)に示すように、接続治具4は、受光面治具42として、導電性を有する導電性受光面治具(導電性の受光面治具)42a〜42cと、導電性を有しない絶縁性受光面治具(絶縁性の受光面治具)42d〜42gとを含んでいる。
As shown in FIGS. 6A to 6G, the connecting
導電性を有する導電性受光面治具42a〜42cは、太陽電池モジュール3a〜3dを電気的に接続し、且つ、太陽電池モジュール3a〜3dをフレーム部2に固定するために用いられる。一方、導電性を有しない絶縁性受光面治具42d〜42gは、太陽電池モジュール3a〜3dをフレーム部2に固定するために用いられる。
The conductive light-receiving surface jigs 42 a to 42 c having conductivity are used for electrically connecting the
導電性受光面治具42cと絶縁性受光面治具42dとは同一形状であり、導電性の有無のみが異なっている。同様に、導電性受光面治具42bと絶縁性受光面治具42eとは同一形状であり、導電性の有無のみが異なっている。
The conductive light receiving
導電性受光面治具42a〜42c、および絶縁性受光面治具42d〜42fには、固定治具43を挿入可能な貫通孔4aが1つまたは2つ形成されている。
One or two through
なお、受光面治具42の形状は上述のものに限定されず、太陽電池モジュール3a〜3d、フレーム部2、裏面治具41の形状などに応じて適宜変更可能である。
The shape of the light receiving
(固定治具43)
固定治具43は、裏面治具41と受光面治具42とをフレーム部2に固定するものである。固定治具43は、裏面治具41と受光面治具42とに形成された貫通孔4aに挿入されて、フレーム本体21に締結される。これにより、固定治具43によって、裏面治具41と受光面治具42とがフレーム本体21(フレーム部2)に固定される。
(Fixing jig 43)
The fixing
このように、接続治具4は、導電性裏面治具41a・41b、絶縁性裏面治具41c・41d、導電性受光面治具42a〜42c、絶縁性受光面治具42d〜42gを含み、必要に応じてこれらの治具を組み合わせることにより、太陽電池モジュール3a〜3d間の直並列接続の自由な組み合わせを可能としている。
Thus, the
図7は、図1に示される太陽光発電ユニット1における太陽電池モジュール3a〜3d間の接続状態を示す下面図であり、図8の(a)は、図7に示されるA列における太陽光発電ユニット1の断面図であり、図8の(b)は、図7に示されるB列における太陽光発電ユニット1の断面図である。なお、図7では、フレーム部2を省略して図示している。
FIG. 7 is a bottom view showing a connection state between the
図7および図8に示すように、太陽光発電ユニット1では、太陽電池モジュール3a〜3d間の電気的接続をA列B列の2系列に分けて接続している。すなわち、太陽電池モジュール3a〜3dの配列方向と直交する方向に延設された正電極60および負電極61の両端部に、接続治具4がそれぞれ接続されている。
As shown in FIG. 7 and FIG. 8, in the solar
太陽光発電ユニット1では、裏面治具41として、導電性裏面治具41a、導電性裏面治具41b、絶縁性裏面治具41cが用いられ、受光面治具42として、導電性受光面治具42a、絶縁性受光面治具42fが用いられている。
In the photovoltaic
具体的には、太陽光発電ユニット1のA列において、太陽電池モジュール3aの負電極61に接触する導電性裏面治具41aと、太陽電池モジュール3bの負電極61に接触する導電性裏面治具41aとが、太陽電池モジュール3bの受光面32に延設された導電性受光面治具42aによって接続されている。
Specifically, in row A of the photovoltaic
一方、太陽光発電ユニット1のB列において、太陽電池モジュール3aの正電極60に接触する導電性裏面治具41aと、太陽電池モジュール3bの正電極60に接触する導電性裏面治具41aとが、太陽電池モジュール3aの受光面32に延設された導電性受光面治具42aによって接続されている。
On the other hand, in row B of the photovoltaic
また、太陽光発電ユニット1のB列において、太陽電池モジュール3bの負電極61と太陽電池モジュール3cの正電極60とが、導電性裏面治具41bによって接続されている。
Further, in the B row of the solar
さらに、太陽光発電ユニット1のB列において、太陽電池モジュール3cの負電極61と太陽電池モジュール3dの正電極60とが、導電性裏面治具41bによって接続されている。
Further, in the B row of the solar
このように、太陽光発電ユニット1では、太陽電池モジュール3a〜3d間の電気的接続を、形状および/または導電性の有無が異なる複数種類の裏面治具41および受光面治具42を組み合わせて行っている。これにより、外部配線を用いることなく、図4に示す太陽電池モジュール3a〜3d間の電気的接続、すなわち、太陽電池モジュール3aと太陽電池モジュール3bとを並列接続し、且つ、太陽電池モジュール3aおよび太陽電池モジュール3bの負電極61側に、太陽電池モジュール3cと太陽電池モジュール3dとをこの順で直列接続した電気的接続が可能となる。
As described above, in the photovoltaic
図9は、太陽光発電ユニット1から電流を取り出すための導電部材44を示し、図9の(a)は、導電部材44の平面図であり、図9の(b)は、導電部材44の断面図である。
9 shows a
太陽光発電ユニット1から電流を取り出すための構成として、例えば、図9の(a)および(b)に示す導電部材44を用いてもよい。導電部材44は、導電性を有する部材からなり、一端に固定治具43を挿入可能な挿入孔44aを有している。
For example, a
図10は、図9の(a)および(b)に示される導電部材44の取り付け例を示す断面図である。図10では、太陽光発電ユニット1のB列における太陽電池モジュール3dの負電極61に接触する導電性裏面治具41aに導電部材44を取り付けた一例を示している。
FIG. 10 is a cross-sectional view showing an example of attachment of the
図10に示すように、導電部材44は、太陽電池モジュール3dの負電極61に接触する導電性裏面治具41aに当接するように取り付けられる。例えば、導電部材44は、導電性裏面治具41aの貫通孔4aに対して同軸上に挿入孔44aが位置するように導電性裏面治具41a上に配置されることにより、固定治具43によって導電性裏面治具41aと共にフレーム本体21に固定される。
As shown in FIG. 10, the
<色素増感太陽電池セル5の製造方法>
次に、色素増感太陽電池セル5の製造方法について説明する。色素増感太陽電池セル5は、例えば以下の方法により製造することができる。
<Method for Producing Dye-
Next, the manufacturing method of the dye-sensitized
まず、透光性基板50上に透明導電層51を形成して、透明電極基板を作製する。透光性基板50上に透明導電層51を形成して透明電極基板を作製する方法は、特に限定されず、例えば公知のスプレー法、スパッタ法などが挙げられる。なお、透明電極基板として、市販されている透明導電層付ガラス基板などを用いてもよい。
First, the transparent
次に、準備した透明電極基板の透明導電層51に対して、分離ライン52をレーザースクライブ法などにより所定の位置に形成する。
Next, a
次に、透明導電層51上に光電変換層53の材料を積層する。透明導電層51上に膜状の光電変換層53の材料を積層する方法としては、特に限定されず、公知の方法が挙げられる。例えば、スクリーン印刷法、インクジェット法などにより、半導体粒子を含有するペーストを透明導電層51上に塗布した後、焼成する方法が挙げられる。
Next, the material of the
ここで、酸化チタンを用いて、光電変換層53を形成する方法について、具体的に説明する。
Here, a method for forming the
まず、チタンイソプロポキシド(キシダ化学株式会社製)125mLを、pH調整剤である0.1Mの硝酸水溶液(キシダ化学株式会社製)750mLに滴下して加水分解をさせ、80℃で8時間加熱することにより、チタンイソプロポキシドの加水分解反応を進行させ、ゾル液を調製する。その後、得られたゾル液をチタン製オートクレーブ中で230℃で11時間加熱して、酸化チタン粒子を成長させ、超音波分散を30分間行うことにより、平均粒径(平均一次粒径)15nmの酸化チタン粒子を含むコロイド溶液を調製する。次いで、得られたコロイド溶液に2倍容量のエタノールを加え、これを回転数5000rpmで遠心分離することにより、酸化チタン粒子を得る。次いで、得られた酸化チタン粒子を洗浄した後、エチルセルロースとテルピネオールとを無水エタノールに溶解させたものを加え、攪拌することにより酸化チタン粒子を分散させる。その後、混合液を真空条件下で加熱してエタノールを蒸発させ、酸化チタンペーストを得る。最終的な組成として、例えば、酸化チタン固体濃度20wt%、エチルセルロース10wt%、テルピネオール64wt%となるように濃度を調整する。半導体粒子を含有する(懸濁させた)ペーストを調製するために用いる溶剤としては、上記以外にエチレングリコールモノメチルエーテルなどのグライム系溶剤、イソプロピルアルコールなどのアルコール系溶剤、イソプロピルアルコール/トルエンなどの混合溶剤、水などが挙げられる。次いで、上記の方法により半導体粒子を含有するペーストを透明導電層51上に塗布し、焼成して多孔性半導体層を得る。乾燥および焼成は、使用する支持体や半導体粒子の種類により、温度、時間、雰囲気などの条件を適宜調整する必要がある。焼成は、例えば、大気雰囲気下または不活性ガス雰囲気下、50〜800℃程度の範囲内で、10秒〜12時間程度で行うことができる。この乾燥および焼成は、単一の温度で1回または温度を変化させて2回以上行うことができる。
First, 125 mL of titanium isopropoxide (manufactured by Kishida Chemical Co., Ltd.) was dropped into 750 mL of a 0.1M nitric acid aqueous solution (manufactured by Kishida Chemical Co., Ltd.), which is a pH adjuster. As a result, the hydrolysis reaction of titanium isopropoxide proceeds to prepare a sol solution. Thereafter, the obtained sol solution was heated in a titanium autoclave at 230 ° C. for 11 hours to grow titanium oxide particles and subjected to ultrasonic dispersion for 30 minutes, whereby an average particle size (average primary particle size) of 15 nm was obtained. A colloidal solution containing titanium oxide particles is prepared. Subsequently, a 2-fold volume of ethanol is added to the obtained colloidal solution, and this is centrifuged at a rotational speed of 5000 rpm to obtain titanium oxide particles. Next, after washing the obtained titanium oxide particles, a solution obtained by dissolving ethyl cellulose and terpineol in absolute ethanol is added and stirred to disperse the titanium oxide particles. Thereafter, the mixed solution is heated under vacuum to evaporate ethanol to obtain a titanium oxide paste. As the final composition, for example, the titanium oxide solid concentration is adjusted to 20 wt%, ethyl cellulose 10 wt%, and terpineol 64 wt%. Solvents used to prepare paste containing semiconductor particles (suspended) include, in addition to the above, glyme solvents such as ethylene glycol monomethyl ether, alcohol solvents such as isopropyl alcohol, and mixtures such as isopropyl alcohol / toluene. A solvent, water, etc. are mentioned. Next, a paste containing semiconductor particles is applied onto the transparent
次に、このようにして形成した光電変換層53上に膜状の多孔性絶縁層54を形成する。多孔性絶縁層54を形成する方法としては、特に限定されず、公知の方法が挙げられる。例えば、スクリーン印刷法、インクジェット法などにより、半導体粒子を含有するペーストを光電変換層53上に塗布した後、焼成する方法が挙げられる。
Next, a film-like porous insulating
次に、スパッタ法などにより、触媒層55および対極導電層56を形成する。触媒層55を形成する方法としては、スクリーン印刷法、蒸着法、CVD法など公知の形成方法が挙げられる。また、対極導電層56を形成する方法としては、蒸着法、印刷法などが挙げられる。
Next, the
次に、光電変換層53に色素を吸着させる。光電変換層53に色素を吸着させる方法としては、例えば透明導電層51上に形成された光電変換層53を、色素を溶解した溶液(色素吸着用溶液)に浸漬する方法が挙げられる。これにより、色素が吸着された光電変換層53が形成される。
Next, a dye is adsorbed on the
次に、透明導電層51上に形成された積層体の周囲に封止材57を塗布し、支持基板59を貼り合せる。
Next, the sealing
最後に、真空注入法などにより、支持基板59に予め設けていた注入口からキャリア輸送材料を注入して、紫外線硬化樹脂などを用いて注入口を封止する。これにより、キャリア輸送材料が充填された、色素増感太陽電池セル5を製造することができる。
Finally, a carrier transport material is injected from an injection port provided in advance in the
<太陽光発電ユニット1の組み立て方法>
図11の(a)は、太陽光発電ユニット1の組み立て方法を説明するための下面図であり、図11の(b)は、図11の(a)のp−p’端面図であり、図11の(c)は、図11の(a)のq−q’端面図である。なお、図11の(b)および(c)では、フレーム部2の底面を覆う底面カバー部23の断面図も併せて図示している。
<Assembly method of solar
(A) of FIG. 11 is a bottom view for explaining an assembling method of the photovoltaic
図11の(a)〜(c)に示すように、フレーム本体21は、太陽電池モジュール3a〜3dの配列方向に沿って、互いに平行に延伸する2つの内壁部24を有している。内壁部24の間隔は、太陽電池モジュール3a〜3dの幅(すなわち、太陽電池モジュール3a〜3dの配列方向と直交する方向の長さ)に設定されている。
As shown to (a)-(c) of FIG. 11, the frame
また、フレーム本体21は、内壁部24の間に、太陽電池モジュール3a〜3dの配列方向に延伸し、太陽電池モジュール3a〜3dおよび接続治具4の配置位置を規定するガイド部25を有している。
The
[ガイド部25]
ガイド部25は、太陽電池モジュール3a〜3dおよび接続治具4の配置位置を規定するものである。ガイド部25は、フレーム本体21の内側に、太陽電池モジュール3a〜3dの配列方向に延伸している。また、ガイド部25は、太陽電池モジュール3a〜3dおよび接続治具4を一端(フレーム本体21の開口した一端)から挿入可能なように形成され、挿入された太陽電池モジュール3a〜3dおよび接続治具4を所定の配置位置まで案内する。
[Guide part 25]
The
ガイド部25は、裏面側ガイド部材26、受光面側ガイド部材27、およびガイド溝28から構成されている。
The
(裏面側ガイド部材26)
裏面側ガイド部材26は、フレーム本体21に挿入された太陽電池モジュール3a〜3dを裏面31側から支持するものある。2つの裏面側ガイド部材26は、太陽電池モジュール3a〜3dの配列方向に沿って、フレーム本体21の面内方向に互いに略平行に設けられている。
(Back side guide member 26)
The back surface
各裏面側ガイド部材26は、該裏面側ガイド部材26と近接する側の内壁部24との間に裏面治具41が挿入可能なように、内壁部24から裏面治具41の幅に応じた間隔をあけて設けられている。また、各裏面側ガイド部材26は、該裏面側ガイド部材26間に太陽電池モジュール3a〜3dの色素増感太陽電池セル5が挿入可能なように、互いに間隔をあけて設けられている。
Each back surface
(受光面側ガイド部材27)
受光面側ガイド部材27は、フレーム本体21に挿入された太陽電池モジュール3a〜3dを受光面32側から支持するものである。2つの受光面側ガイド部材27は、太陽電池モジュール3a〜3dの配列方向に沿って、フレーム本体21の面内方向に互いに略平行に設けられている。
(Light receiving surface side guide member 27)
The light receiving surface
各受光面側ガイド部材27は、各裏面側ガイド部材26と対向して設けられており、互いに対向する裏面側ガイド部材26と受光面側ガイド部材27との間に太陽電池モジュール3a〜3dが挟持される。また、各受光面側ガイド部材27は、該受光面側ガイド部材27と近接する側の内壁部24との間に受光面治具42が挿入可能なように、内壁部24から受光面治具42の幅に応じた間隔をあけて設けられている。
Each light receiving surface
(ガイド溝28)
ガイド溝28は、太陽電池モジュール3a〜3dの配列方向に延伸して互いに略平行に設けられた、受光面治具42を挿入するための凹部である。ガイド溝28は、受光面側ガイド部材27と、該受光面側ガイド部材27に対向するフレーム本体21の内壁部24との間を連結するように設けられている。このガイド溝28の幅は、受光面治具42が挿入可能なように、受光面治具42の幅に応じて設定されている。
(Guide groove 28)
The
太陽光発電ユニット1の組み立ては、太陽電池モジュール3a〜3dおよび接続治具4を、ガイド部25の一端から順次挿入することで行われる(挿入工程)。まず、フレーム本体21のA列に絶縁性裏面治具41cと絶縁性受光面治具42fとをガイド部25の一端から挿入すると共に、フレーム本体21のB列に導電性裏面治具41aと導電性受光面治具42aとをガイド部25の一端から挿入し、所定の配置位置まで移動させる。
The assembly of the solar
次に、太陽電池モジュール3aをガイド部25の一端から挿入し、A列の絶縁性裏面治具41cとB列の導電性裏面治具41aとに太陽電池モジュール3aの正電極60が接触するように配置する。
Next, the
図12の(a)は、フレーム本体21に太陽電池モジュール3aを挿入した状態を示す下面図であり、図12の(b)は、図12の(a)に示されるr−r’端面図である。
12 (a) is a bottom view showing a state in which the
図12の(a)および(b)に示すように、フレーム本体21に挿入された太陽電池モジュール3aは、裏面側ガイド部材26によって裏面31が支持され、受光面側ガイド部材27によって受光面32が支持され、内壁部24によって2つの側面(太陽電池モジュール3a〜3dの配列方向と直交する方向に対向する側面)が支持された状態となる。
As shown in FIGS. 12A and 12B, the
このようにして、太陽電池モジュール3a〜3dおよび接続治具4をガイド部25の一端から順次挿入することにより、挿入された太陽電池モジュール3a〜3dおよび接続治具4を所定の配置位置に案内して配置すると共に(受光面治具配置工程、裏面治具配置工程)、太陽電池モジュール3a〜3d間を電気的に接続することができる(接続工程)。そのため、太陽電池モジュール3a〜3dおよび接続治具4をフレーム本体21に設置する際の位置合わせ作業などを大幅に軽減することができる。
In this way, the
図13は、組み立てた太陽光発電ユニット1を示す下面図である。図13に示すように、所定の配置位置に配置された太陽電池モジュール3a〜3dおよび接続治具4は、固定治具43によってフレーム本体21に固定される。そして、フレーム本体21の開口した一端を側壁板22によって閉塞することにより、太陽光発電ユニット1を組み立てることができる。
FIG. 13 is a bottom view showing the assembled photovoltaic
<太陽光発電ユニット1の効果>
以上のように、本実施形態の太陽光発電ユニット1は、太陽光を受光する受光面32とは反対側の面である裏面31に正電極60および負電極61が設けられた複数の太陽電池モジュール3a〜3dと、太陽電池モジュール3a〜3dが取り付けられるフレーム部2と、太陽電池モジュール3a〜3dを電気的に接続しつつ、フレーム部2に固定する接続治具4とを備えている。
<Effect of photovoltaic
As described above, the solar
接続治具4は、太陽電池モジュール3a〜3dの配列方向に延伸するように受光面32に配置される導電性受光面治具42a〜42cと、太陽電池モジュール3a〜3dの端部に配置され、正電極60および負電極61と導電性受光面治具42aとを電気的に接続する導電性裏面治具41a・41bとを少なくとも含み、導電性裏面治具41a・41bが、導電性受光面治具42a〜42cに連結されることにより、複数の太陽電池モジュール3a〜3dの正電極60・負電極61間が電気的に接続される。
The connecting
そのため、導電性裏面治具41a・41bおよび導電性受光面治具42a〜42cを組み合わせることによって、任意の太陽電池モジュール3a〜3dの正電極60・負電極61間を電気的に接続することができるので、隣接する太陽電池モジュール間の電気的接続のみならず、隣接しない太陽電池モジュール間の電気的接続が可能となる。
Therefore, the
したがって、本実施形態によれば、外部配線を用いることなく、隣接しない太陽電池モジュール間の直並列接続を可能にする太陽光発電ユニット1を実現することができる。
Therefore, according to the present embodiment, it is possible to realize the photovoltaic
〔実施形態2〕
本発明の他の実施形態について、図14〜図17に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
[Embodiment 2]
The following will describe another embodiment of the present invention with reference to FIGS. For convenience of explanation, members having the same functions as those described in the embodiment are given the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted.
図14は、本実施形態の太陽光発電ユニット11の外観を示す下面図であり、図15は、図14に示される太陽電池モジュール3a〜3dの電気的な接続関係を説明するための概念図である。
FIG. 14 is a bottom view showing the appearance of the photovoltaic
図14および図15に示すように、太陽光発電ユニット11では、一方向に配列された4つの太陽電池モジュール3a〜3dのうち、太陽電池モジュール3aと太陽電池モジュール3cとが直列接続されており、また、太陽電池モジュール3bと太陽電池モジュール3dとが直列接続されている。さらに、直列接続された太陽電池モジュール3a・3cと、直列接続された太陽電池モジュール3b・3dとが並列接続されている。
As shown in FIGS. 14 and 15, in the solar
図16は、図14に示される太陽光発電ユニット11における太陽電池モジュール3a〜3d間の接続状態を示す下面図であり、図17の(a)は、図16に示されるA列における太陽光発電ユニット11の断面図であり、図17の(b)は、図16に示されるB列における太陽光発電ユニット11の断面図である。なお、図16では、フレーム部2を省略して図示している。
16 is a bottom view showing a connection state between the
図15に示すような太陽電池モジュール3a〜3d間の電気的接続を実現するために、太陽光発電ユニット11では、図16および図17に示すように、裏面治具41として、導電性裏面治具41a、絶縁性裏面治具41cが用いられ、受光面治具42として、導電性受光面治具42a、絶縁性受光面治具42f、絶縁性受光面治具42gが用いられている。
In order to realize the electrical connection between the
具体的には、太陽光発電ユニット11のA列において、太陽電池モジュール3aの正電極60に接触する導電性裏面治具41aと、太陽電池モジュール3bの正電極60に接触する導電性裏面治具41aとが、太陽電池モジュール3aの受光面32に延設された導電性受光面治具42aによって接続されている。
Specifically, in row A of the photovoltaic
また、太陽光発電ユニット11のA列において、太陽電池モジュール3bの負電極61に接触する導電性裏面治具41aと、太陽電池モジュール3dの正電極60に接触する導電性裏面治具41aとが、太陽電池モジュール3cの受光面32に延設された導電性受光面治具42aによって接続されている。
Further, in the A row of the photovoltaic
一方、太陽光発電ユニット11のB列において、太陽電池モジュール3aの負電極61に接触する導電性裏面治具41aと、太陽電池モジュール3cの正電極60に接触する導電性裏面治具41aとが、太陽電池モジュール3bの受光面32に延設された導電性受光面治具42aによって接続されている。
On the other hand, in row B of the photovoltaic
また、太陽光発電ユニット11のB列において、太陽電池モジュール3cの負電極61に接触する導電性裏面治具41aと、太陽電池モジュール3dの負電極61に接触する導電性裏面治具41aとが、太陽電池モジュール3dの受光面32に延設された導電性受光面治具42aによって接続されている。
Further, in row B of the photovoltaic
このように、形状および/または導電性の有無が異なる複数種類の裏面治具41および受光面治具42を組み合わせることにより、図15に示す太陽電池モジュール3a〜3d間の電気的接続を実現することができる。また、接続治具4によって、隣接する太陽電池モジュール間の電気的接続のみならず、隣接しない太陽電池モジュール間の電気的接続を実現することができる。
Thus, the electrical connection between the
〔実施形態3〕
本発明の他の実施形態について、図18〜図21に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
[Embodiment 3]
The following will describe another embodiment of the present invention with reference to FIGS. For convenience of explanation, members having the same functions as those described in the embodiment are given the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted.
図18は、本実施形態の太陽光発電ユニット12の外観を示す下面図であり、図19は、図18に示される太陽電池モジュール3a〜3eの電気的な接続関係を説明するための概念図である。
FIG. 18 is a bottom view showing the appearance of the photovoltaic
図18および図19に示すように、太陽光発電ユニット12では、一方向に配列された5つの太陽電池モジュール3a〜3eのうち、太陽電池モジュール3aと、太陽電池モジュール3cと、太陽電池モジュール3eとが直列接続されている。また、太陽電池モジュール3bと、太陽電池モジュール3dとが直列接続されている。さらに、直列接続された太陽電池モジュール3a・3c・3eと、直列接続された太陽電池モジュール3b・3dとが並列接続されている。
As shown in FIGS. 18 and 19, in the solar
図20は、図18に示される太陽光発電ユニット12における太陽電池モジュール3a〜3e間の接続状態を示す下面図であり、図21の(a)は、図20に示されるA列における太陽光発電ユニット12の断面図であり、図21の(b)は、図20に示されるB列における太陽光発電ユニット12の断面図である。なお、図20では、フレーム部2を省略して図示している。
20 is a bottom view showing a connection state between the
図19に示すような太陽電池モジュール3a〜3e間の電気的接続を実現するために、太陽光発電ユニット12では、図20および図21に示すように、裏面治具41として、導電性裏面治具41a、絶縁性裏面治具41cが用いられ、受光面治具42として、導電性受光面治具42a、絶縁性受光面治具42f、絶縁性受光面治具42gが用いられている。
In order to realize the electrical connection between the
具体的には、太陽光発電ユニット12のA列において、太陽電池モジュール3aの正電極60に接触する導電性裏面治具41aと、太陽電池モジュール3bの正電極60に接触する導電性裏面治具41aとが、太陽電池モジュール3aの受光面32に延設された導電性受光面治具42aによって接続されている。
Specifically, in row A of the photovoltaic
また、太陽光発電ユニット12のA列において、太陽電池モジュール3bの負電極61に接触する導電性裏面治具41aと、太陽電池モジュール3dの正電極60に接触する導電性裏面治具41aとが、太陽電池モジュール3cの受光面32に延設された導電性受光面治具42aによって接続されている。
Further, in the A row of the photovoltaic
さらに、太陽光発電ユニット12のA列において、太陽電池モジュール3dの負電極61に接触する導電性裏面治具41aと、太陽電池モジュール3eの負電極61に接触する導電性裏面治具41aとが、太陽電池モジュール3eの受光面32に延設された導電性受光面治具42aによって接続されている。
Furthermore, in row A of the photovoltaic
一方、太陽光発電ユニット12のB列において、太陽電池モジュール3aの負電極61に接触する導電性裏面治具41aと、太陽電池モジュール3cの正電極60に接触する導電性裏面治具41aとが、太陽電池モジュール3bの受光面32に延設された導電性受光面治具42aによって接続されている。
On the other hand, in row B of the photovoltaic
また、太陽光発電ユニット12のB列において、太陽電池モジュール3cの負電極61に接触する導電性裏面治具41aと、太陽電池モジュール3eの正電極60に接触する導電性裏面治具41aとが、太陽電池モジュール3dの受光面32に延設された導電性受光面治具42aによって接続されている。
Further, in row B of the photovoltaic
このように、形状および/または導電性の有無が異なる複数種類の裏面治具41および受光面治具42を組み合わせることにより、図19に示す太陽電池モジュール3a〜3e間の電気的接続を実現することができる。
Thus, the electrical connection between the
〔実施形態4〕
本発明の他の実施形態について、図22〜図25に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
[Embodiment 4]
The following will describe another embodiment of the present invention with reference to FIGS. For convenience of explanation, members having the same functions as those described in the embodiment are given the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted.
図22は、本実施形態の太陽光発電ユニット13の外観を示す下面図であり、図23は、図22に示される太陽電池モジュール3a〜3cの電気的な接続関係を説明するための概念図である。
FIG. 22 is a bottom view showing the appearance of the solar
図22および図23に示すように、太陽光発電ユニット13では、一方向に配列された3つの太陽電池モジュール3a〜3cのそれぞれが並列接続されている。
As shown in FIGS. 22 and 23, in the solar
図24は、図22に示される太陽光発電ユニット13における太陽電池モジュール3a〜3c間の接続状態を示す下面図であり、図25の(a)は、図24に示されるA列における太陽光発電ユニット13の断面図であり、図25の(b)は、図24に示されるB列における太陽光発電ユニット13の断面図である。なお、図24では、フレーム部2を省略して図示している。
24 is a bottom view showing a connection state between the
図23に示すような太陽電池モジュール3a〜3c間の電気的接続を実現するために、太陽光発電ユニット13では、図24および図25に示すように、裏面治具41として、導電性裏面治具41a、絶縁性裏面治具41cが用いられ、受光面治具42として、導電性受光面治具42b、導電性受光面治具42c、絶縁性受光面治具42eが用いられている。
In order to realize the electrical connection between the
具体的には、太陽光発電ユニット13のA列において、太陽電池モジュール3aの正電極60に接触する導電性裏面治具41aと、太陽電池モジュール3bの正電極60に接触する導電性裏面治具41aと、太陽電池モジュール3cの正電極60に接触する導電性裏面治具41aとが、太陽電池モジュール3aの受光面32に延設された導電性受光面治具42bと、太陽電池モジュール3bの受光面32に延設された導電性受光面治具42cとによって接続されている。
Specifically, in row A of the photovoltaic
一方、太陽光発電ユニット13のB列において、太陽電池モジュール3aの負電極61に接触する導電性裏面治具41aと、太陽電池モジュール3bの負電極61に接触する導電性裏面治具41aと、太陽電池モジュール3cの負電極61に接触する導電性裏面治具41aとが、太陽電池モジュール3bの受光面32に延設された導電性受光面治具42cと、太陽電池モジュール3cの受光面32に延設された導電性受光面治具42bとによって接続されている。
On the other hand, in row B of the photovoltaic
このように、形状および/または導電性の有無が異なる複数種類の裏面治具41および受光面治具42を組み合わせることにより、図23に示す太陽電池モジュール3a〜3c間の電気的接続を実現することができる。
Thus, the electrical connection between the
図26は、図25の(b)に示される破線枠内を示す拡大図である。図26に示すように、導電性受光面治具42bおよび導電性受光面治具42cは、互いに係合するように、連結部分の厚みが小さく形成されている。換言すると、導電性受光面治具42bおよび導電性受光面治具42cでは、互いに接触する部分の厚みが、接触していない部分の厚みに対して小さく形成されている。
FIG. 26 is an enlarged view showing the inside of a broken line frame shown in FIG. As shown in FIG. 26, the conductive light-receiving
導電性受光面治具42bおよび導電性受光面治具42cの厚みを(a)、導電性受光面治具42bの導電性受光面治具42cとの連結部分の厚みを(b)、導電性受光面治具42cの導電性受光面治具42bとの連結部分の厚みを(c)とした場合、(a)(b)(c)は、(a)>(b),(a)>(c),(a)=(b)+(c)であり、好ましくは、(b)=(c)=(a)/2であることが好ましい。
The thickness of the conductive light receiving
厚みを(b)=(c)=(a)/2とすることにより、導電性受光面治具42bおよび導電性受光面治具42cを上下反転させて使用する場合、同じ形状のものを共通して使用することが可能となる。
By setting the thickness to (b) = (c) = (a) / 2, when the conductive light-receiving
〔実施形態5〕
本発明の他の実施形態について、図27〜図30に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
[Embodiment 5]
The following will describe another embodiment of the present invention with reference to FIGS. For convenience of explanation, members having the same functions as those described in the embodiment are given the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted.
図27は、本実施形態の太陽光発電ユニット14の外観を示す下面図であり、図28は、図27に示される太陽電池モジュール3a〜3dの電気的な接続関係を説明するための概念図である。
FIG. 27 is a bottom view showing the appearance of the solar
図27および図28に示すように、太陽光発電ユニット14では、一方向に配列された4つの太陽電池モジュール3a〜3dのそれぞれが並列接続されている。
As shown in FIGS. 27 and 28, in the solar
図29は、図27に示される太陽光発電ユニット14における太陽電池モジュール3a〜3d間の接続状態を示す下面図であり、図30の(a)は、図29に示されるA列における太陽光発電ユニット14の断面図であり、図30の(b)は、図29に示されるB列における太陽光発電ユニット14の断面図である。なお、図29では、フレーム部2を省略して図示している。
29 is a bottom view showing a connection state between the
図28に示すような太陽電池モジュール3a〜3d間の電気的接続を実現するために、太陽光発電ユニット14では、図29および図30に示すように、裏面治具41として、導電性裏面治具41a、絶縁性裏面治具41cが用いられ、受光面治具42として、導電性受光面治具42b、導電性受光面治具42c、絶縁性受光面治具42eが用いられている。
In order to realize the electrical connection between the
具体的には、太陽光発電ユニット14のA列において、太陽電池モジュール3aの正電極60に接触する導電性裏面治具41aと、太陽電池モジュール3bの正電極60に接触する導電性裏面治具41aと、太陽電池モジュール3cの正電極60に接触する導電性裏面治具41aと、太陽電池モジュール3dの正電極60に接触する導電性裏面治具41aとが、太陽電池モジュール3aの受光面32に延設された導電性受光面治具42bと、太陽電池モジュール3bの受光面32に延設された導電性受光面治具42cと、太陽電池モジュール3cの受光面32に延設された導電性受光面治具42cとによって接続されている。
Specifically, in row A of the photovoltaic
一方、太陽光発電ユニット14のB列において、太陽電池モジュール3aの負電極61に接触する導電性裏面治具41aと、太陽電池モジュール3bの負電極61に接触する導電性裏面治具41aと、太陽電池モジュール3cの負電極61に接触する導電性裏面治具41aと、太陽電池モジュール3dの負電極61に接触する導電性裏面治具41aとが、太陽電池モジュール3bの受光面32に延設された導電性受光面治具42cと、太陽電池モジュール3cの受光面32に延設された導電性受光面治具42cと、太陽電池モジュール3dの受光面32に延設された導電性受光面治具42bとによって接続されている。
On the other hand, in row B of the photovoltaic
このように、形状および/または導電性の有無が異なる複数種類の裏面治具41および受光面治具42を組み合わせることにより、図28に示す太陽電池モジュール3a〜3d間の電気的接続を実現することができる。
Thus, the electrical connection between the
〔まとめ〕
本発明の態様1に係る接続治具は、太陽光を受光する受光面とは反対側の面である裏面に電極(正電極60・負電極61)が設けられた複数の太陽電池モジュールを電気的に接続する接続治具であって、前記太陽電池モジュールの配列方向に延伸するように前記受光面に配置される導電性の受光面治具(導電性受光面治具42a〜42c)と、前記太陽電池モジュールの端部に配置され、前記電極と前記導電性の受光面治具とを電気的に接続する導電性の裏面治具(導電性裏面治具41a・41b)と、を少なくとも備え、前記導電性の裏面治具が、前記導電性の受光面治具に連結されることにより、複数の前記太陽電池モジュールの電極間が電気的に接続されることを特徴としている。
[Summary]
The connection jig according to the first aspect of the present invention electrically connects a plurality of solar cell modules in which electrodes (
上記の構成では、導電性の受光面治具と電極とを電気的に接続する導電性の裏面治具が、導電性の受光面治具に連結されることにより、複数の太陽電池モジュールの電極間が電気的に接続される。 In the above configuration, the conductive back surface jig for electrically connecting the conductive light receiving surface jig and the electrode is coupled to the conductive light receiving surface jig, thereby the electrodes of the plurality of solar cell modules. The space is electrically connected.
そのため、導電性の裏面治具および導電性の受光面治具を組み合わせることによって、任意の太陽電池モジュールの電極間を電気的に接続することが可能となるので、隣接する太陽電池モジュール間の電気的接続のみならず、隣接しない太陽電池モジュール間の電気的接続が可能となる。 Therefore, by combining the conductive back surface jig and the conductive light receiving surface jig, it becomes possible to electrically connect the electrodes of any solar cell module. In addition to the general connection, electrical connection between non-adjacent solar cell modules becomes possible.
したがって、上記の構成によれば、外部配線を用いることなく、隣接しない太陽電池モジュール間の直並列接続を可能にする接続治具を実現することができる。 Therefore, according to said structure, the connection jig | tool which enables the series-parallel connection between the solar cell modules which are not adjacent can be implement | achieved, without using external wiring.
また、本発明の態様2に係る接続治具は、上記態様1において、前記受光面に配置され、前記太陽電池モジュールの配列方向に延伸する絶縁性の受光面治具と、前記太陽電池モジュールの端部に配置された絶縁性の裏面治具と、をさらに備える構成であってもよい。
Moreover, the connection jig which concerns on
上記の構成によれば、導電性を有する受光面治具および裏面治具と、導電性を有しない絶縁性の受光面治具および裏面治具とを組み合わせて使用することにより、太陽電池モジュールを固定しつつ、太陽電池モジュール間の直並列接続を自由に変更することが可能となる。 According to the above configuration, by using a combination of a light receiving surface jig and a back surface jig having conductivity and an insulating light receiving surface jig and a back surface jig having no conductivity, It is possible to freely change the series-parallel connection between the solar cell modules while fixing.
また、本発明の態様3に係る接続治具は、上記態様1または2において、前記受光面治具と前記裏面治具とによって、前記太陽電池モジュールの前記端部が挟持される構成であってもよい。
Moreover, the connection jig which concerns on aspect 3 of this invention is the structure by which the said edge part of the said solar cell module is clamped by the said light-receiving surface jig and the said back surface jig in the said
上記の構成によれば、受光面治具と裏面治具とによって、太陽電池モジュールの端部が挟持されるため、接続治具によって、太陽電池モジュールを電気的に接続しつつ、固定することができる。 According to said structure, since the edge part of a solar cell module is clamped by the light-receiving surface jig | tool and a back surface jig | tool, it can fix, fixing a solar cell module electrically by a connection jig | tool. it can.
本発明の態様4に係る太陽光発電ユニットは、太陽光を受光する受光面とは反対側の面である裏面に電極が設けられた複数の太陽電池モジュールと、前記太陽電池モジュールが取り付けられるフレーム部と、前記太陽電池モジュールを電気的に接続しつつ、前記フレーム部に固定する本発明に係る上記態様1から3のいずれかの接続治具と、を備えることを特徴としている。
A photovoltaic power generation unit according to
上記の構成によれば、外部配線を用いることなく、隣接しない太陽電池モジュール間の直並列接続が可能な太陽光発電ユニットを実現することができる。 According to said structure, the solar power generation unit in which the series-parallel connection between the solar cell modules which are not adjacent is possible can be implement | achieved, without using external wiring.
また、本発明の態様5に係る太陽光発電ユニットは、上記態様4において、前記フレーム部は、該フレーム部の内側に、前記太陽電池モジュールの配列方向に延伸するガイド部を有し、前記ガイド部は、前記太陽電池モジュールおよび前記接続治具を一端から挿入可能に形成されており、挿入された前記太陽電池モジュールおよび前記接続治具を所定の位置まで案内する構成であってもよい。
In the photovoltaic power generation unit according to
上記の構成では、太陽電池モジュールおよび接続治具をフレームに取り付ける際、太陽電池モジュールおよび接続治具をガイド部の一端から順次挿入することにより、太陽電池モジュールおよび接続治具が所定の位置まで案内することができる。 In the above configuration, when the solar cell module and the connection jig are attached to the frame, the solar cell module and the connection jig are sequentially inserted from one end of the guide portion to guide the solar cell module and the connection jig to a predetermined position. can do.
したがって、上記の構成によれば、太陽電池モジュールおよび接続治具をフレームに取り付ける際の位置合わせ作業などを大幅に軽減することができる。 Therefore, according to said structure, the alignment operation | work etc. at the time of attaching a solar cell module and a connection jig to a flame | frame can be reduced significantly.
本発明の態様6に係る太陽光発電ユニットの組み立て方法は、上記態様4の太陽光発電ユニットを組み立てる方法であって、前記太陽電池モジュールの配列方向に延伸するように、前記導電性の受光面治具を前記太陽電池モジュールの受光面に配置する受光面治具配置工程と、前記電極と前記導電性の受光面治具とを電気的に接続する前記導電性の裏面治具を、前記太陽電池モジュールの端部に配置する裏面治具配置工程と、前記導電性の裏面治具を前記導電性の受光面治具に連結して、複数の前記太陽電池モジュールの電極間を電気的に接続する接続工程と、を含むことを特徴としている。
A method for assembling a photovoltaic power generation unit according to Aspect 6 of the present invention is a method for assembling the photovoltaic power generation unit according to
上記の方法によれば、外部配線を用いることなく、隣接しない太陽電池モジュール間の直並列接続が可能な太陽光発電ユニットを得ることができる。 According to said method, the solar power generation unit which can perform the serial-parallel connection between the solar cell modules which are not adjacent can be obtained, without using external wiring.
本発明の態様7に係る太陽光発電ユニットの組み立て方法は、上記態様5の太陽光発電ユニットを組み立てる方法であって、前記太陽電池モジュールおよび前記接続治具を、前記ガイド部の一端から順次挿入して前記所定の位置まで案内する挿入工程を含むことを特徴としている。
A method for assembling a photovoltaic power generation unit according to aspect 7 of the present invention is a method for assembling the photovoltaic power generation unit according to
上記の方法によれば、太陽電池モジュールおよび接続治具を、ガイド部の一端から順次挿入する挿入工程を含むため、太陽電池モジュールおよび接続治具をフレームに取り付ける際の位置合わせ作業などを大幅に軽減することができる。 According to the above method, since the solar cell module and the connecting jig are sequentially inserted from one end of the guide portion, the alignment process when attaching the solar cell module and the connecting jig to the frame is greatly increased. Can be reduced.
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications are possible within the scope shown in the claims, and embodiments obtained by appropriately combining technical means disclosed in different embodiments. Is also included in the technical scope of the present invention. Furthermore, a new technical feature can be formed by combining the technical means disclosed in each embodiment.
本発明は、太陽電池モジュールを備えた太陽光発電ユニットに関する分野に好適に用いることができ、特に、一列方向に配置された複数の太陽電池モジュールを直並列接続する場合に好適に用いることができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be suitably used in the field related to a solar power generation unit including a solar cell module, and can be suitably used particularly when a plurality of solar cell modules arranged in a single row direction are connected in series and parallel. .
1,11〜14 太陽光発電ユニット
2 フレーム部
3a〜3e 太陽電池モジュール
4 接続治具
21 フレーム本体(フレーム部)
22 側壁板(フレーム部)
25 ガイド部
26 裏面側ガイド部材(ガイド部)
27 受光面側ガイド部材(ガイド部)
28 ガイド溝(ガイド部)
31 裏面
32 受光面
41 裏面治具(接続治具)
42 受光面治具(接続治具)
41a・41b 導電性裏面治具(接続治具、導電性の裏面治具)
41c・41d 絶縁性裏面治具(接続治具、絶縁性の裏面治具)
42a〜42c 導電性受光面治具(接続治具、導電性の受光面治具)
42d〜42g 絶縁性受光面治具(接続治具、絶縁性の受光面治具)
43 固定治具(接続治具)
60 正電極(電極)
61 負電極(電極)
DESCRIPTION OF
22 Side wall plate (frame part)
25
27 Light receiving surface side guide member (guide part)
28 Guide groove (guide part)
31
42 Light-receiving surface jig (connection jig)
41a / 41b Conductive back surface jig (connection jig, conductive back surface jig)
41c / 41d Insulating back surface jig (connection jig, insulating back surface jig)
42a to 42c conductive light receiving surface jig (connection jig, conductive light receiving surface jig)
42d to 42g Insulating light receiving surface jig (connection jig, insulating light receiving surface jig)
43 Fixing jig (connection jig)
60 Positive electrode (electrode)
61 Negative electrode (electrode)
Claims (5)
前記太陽電池モジュールの配列方向に延伸するように前記受光面に配置される導電性の受光面治具と、
前記太陽電池モジュールの端部に配置され、前記電極と前記導電性の受光面治具とを電気的に接続する導電性の裏面治具と、を少なくとも備え、
前記導電性の裏面治具が、前記導電性の受光面治具に連結されることにより、複数の前記太陽電池モジュールの電極間が電気的に接続されることを特徴とする接続治具。 A connecting jig for electrically connecting a plurality of solar cell modules provided with electrodes on the back surface, which is the surface opposite to the light receiving surface that receives sunlight,
A conductive light-receiving surface jig disposed on the light-receiving surface so as to extend in the arrangement direction of the solar cell modules;
A conductive back surface jig disposed at an end of the solar cell module and electrically connecting the electrode and the conductive light receiving surface jig;
The connection jig, wherein the conductive back surface jig is connected to the conductive light receiving surface jig, whereby the electrodes of the plurality of solar cell modules are electrically connected.
前記太陽電池モジュールの端部に配置された絶縁性の裏面治具と、をさらに備えることを特徴とする請求項1に記載の接続治具。 An insulating light-receiving surface jig disposed on the light-receiving surface and extending in the arrangement direction of the solar cell modules;
The connection jig according to claim 1, further comprising an insulating back surface jig disposed at an end of the solar cell module.
前記太陽電池モジュールが取り付けられるフレーム部と、
前記太陽電池モジュールを電気的に接続しつつ、前記フレーム部に固定する請求項1から3のいずれか一項に記載の接続治具と、を備えることを特徴とする太陽光発電ユニット。 A plurality of solar cell modules in which electrodes are provided on the back surface, which is the surface opposite to the light receiving surface that receives sunlight;
A frame part to which the solar cell module is attached;
A solar power generation unit comprising: the connection jig according to claim 1, wherein the solar cell module is fixed to the frame portion while being electrically connected to the solar cell module.
前記ガイド部は、前記太陽電池モジュールおよび前記接続治具を一端から挿入可能に形成されており、挿入された前記太陽電池モジュールおよび前記接続治具を所定の位置まで案内することを特徴とする請求項4に記載の太陽光発電ユニット。 The frame part has a guide part extending in the arrangement direction of the solar cell modules inside the frame part,
The guide portion is formed so that the solar cell module and the connection jig can be inserted from one end, and guides the inserted solar cell module and the connection jig to a predetermined position. Item 5. A photovoltaic power generation unit according to item 4.
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