JP7669599B2 - Solar cell module installation structure - Google Patents
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Description
本開示は、太陽電池モジュールの設置構造に関する。 The present disclosure relates to an installation structure for a solar cell module.
太陽電池モジュールとして、例えば、1又は複数の太陽電池セルがそれぞれ直列に接続されて複数のセル群が構成され、該複数のセル群がそれぞれ中間電極配線によって接続されて2つのストリングが構成され、該2つのストリングが並列に接続される場合、次のような不都合がある。 For example, in a solar cell module, one or more solar cells are connected in series to form multiple cell groups, and the multiple cell groups are connected by intermediate electrode wiring to form two strings, and the two strings are connected in parallel, the following inconveniences arise.
すなわち、このような太陽電池モジュールでは、2つのストリングのうち、一方のストリングにおける太陽電池セルのセル数と、他方のストリングにおける太陽電池セルのセル数とが異なっている場合、一方のストリングと他方のストリングとで電圧が異なることになる。そうすると、一方のストリングと他方のストリングとの間で逆流を起こし、電力損失が大きくなる。従って、本来有する電力を出力することができない。 In other words, in such a solar cell module, if the number of solar cells in one of the two strings is different from the number of solar cells in the other string, the voltage will be different between the one string and the other string. This will cause a backflow between the one string and the other string, resulting in large power losses. As a result, the original power cannot be output.
この点に関し、特許文献1に記載の太陽電池モジュールは、単に複数のセル群を複雑に接続したものに過ぎず、複数のセル群がそれぞれ接続された2つのストリングを並列に接続したものではない。
In this regard, the solar cell module described in
そこで、本開示は、1又は複数の太陽電池セルがそれぞれ直列に接続されて複数のセル群が構成され、該複数のセル群がそれぞれ中間電極配線によって接続されて2つのストリングが構成され、該2つのストリングが並列に接続される場合に、本来有する電力を出力することができる太陽電池モジュールの設置構造を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present disclosure is to provide an installation structure for a solar cell module that can output its inherent power when one or more solar cell cells are each connected in series to form a plurality of cell groups, the plurality of cell groups are each connected by intermediate electrode wiring to form two strings, and the two strings are connected in parallel.
前記課題を解決するために、本開示に係る太陽電池モジュールの設置構造は、太陽電池モジュール本体が矩形状の太陽電池モジュールと、前記太陽電池モジュール本体が直角の角部及び直角以外の角度の角部を有する多角形状の太陽電池モジュールと、を組み合わせて屋根に設置する太陽電池モジュールの設置構造であり、前記矩形状の太陽電池モジュールのうちの少なくとも一部の矩形状の太陽電池モジュールと、前記多角形状の太陽電池モジュールと、は、何れも、並列に接続された2つのストリングを備え、前記2つのストリングは、それぞれ、1つの太陽電池セル又は直列に接続された複数の太陽電池セルで構成された複数のセル群を備え、前記複数のセル群は、それぞれ、前記太陽電池セルが太陽電池モジュール本体の所定の列設方向に一列に列設され、前記複数のセル群が前記列設方向に直交する直交方向に並設され、前記複数のセル群は、それぞれ中間電極配線によって接続され、前記2つのストリングのうち、一方の第1ストリングにおける前記太陽電池セルのセル数と、他方の第2ストリングにおける前記太陽電池セルのセル数とが等しく、前記太陽電池セルは、分割セルで構成されていることを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problem, the solar cell module installation structure according to the present disclosure is a solar cell module installation structure in which a solar cell module having a rectangular solar cell module body and a polygonal solar cell module having a solar cell module body having right-angled corners and corners at angles other than right angles are combined and installed on a roof, and at least a part of the rectangular solar cell modules among the rectangular solar cell modules and the polygonal solar cell module each include two strings connected in parallel, and each of the two strings includes a plurality of cell groups each composed of one solar cell or a plurality of solar cell cells connected in series, and each of the plurality of cell groups has the solar cells arranged in a row in a predetermined row arrangement direction of the solar cell module body, and the plurality of cell groups are arranged in parallel in an orthogonal direction perpendicular to the row arrangement direction, and the plurality of cell groups are each connected by intermediate electrode wiring, and the number of solar cells in a first string of one of the two strings is equal to the number of solar cells in a second string of the other of the two strings, and the solar cells are composed of divided cells .
本開示によると、1又は複数の太陽電池セルがそれぞれ直列に接続されて複数のセル群が構成され、該複数のセル群がそれぞれ中間電極配線によって接続されて2つのストリングが構成され、該2つのストリングが並列に接続される場合に、本来有する電力を出力することが可能となる。 According to the present disclosure, when one or more solar cells are connected in series to form multiple cell groups, the multiple cell groups are connected by intermediate electrode wiring to form two strings, and the two strings are connected in parallel, it becomes possible to output the inherent power.
以下、本開示に係る実施の形態について図面を参照しながら説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称及び機能も同じである。従って、それらについての詳細な説明は繰り返さない。 Below, an embodiment of the present disclosure will be described with reference to the drawings. In the following description, identical parts are given the same reference numerals. Their names and functions are also the same. Therefore, detailed descriptions thereof will not be repeated.
図1及び図2並びに図3A、図3Bは、本実施の形態に係る太陽電池モジュールM1,M2の例を概略的に示す平面図である。図1及び図2では、それぞれ、太陽電池モジュール本体30が直角の角部及び直角以外の角度の角部を有する多角形状(例えば五角形状、台形状や三角形状)の太陽電池モジュールM1の一例及び他の例を示している。図3A及び図3Bでは、太陽電池モジュール本体30が矩形状の太陽電池モジュールM2の一例において極性が反転するようにした例を示している。なお、図1及び図2に示す太陽電池モジュールM1において、極性が反転するように構成してもよい。図4は、太陽電池モジュールM1,M2における内部構造を示す縦断面図である。
1 and 2, as well as 3A and 3B, are plan views that show schematic examples of solar cell modules M1 and M2 according to the present embodiment. 1 and 2 show an example and another example of solar cell module M1 in which the solar
太陽電池モジュールM1,M2は、図1及び図2並びに図3A、図3Bに示すように、互いに並列に接続された2つのストリングS(1),S(2)を備えている。2つのストリングS(1),S(2)は、それぞれ、複数のセル群CG(1,1)~CG(1,n1),CG(2,1)~CG(2,n2)(n1,n2は2以上の整数)を備えている。図1及び図2に示す太陽電池モジュールM1では、n1=2、n2=4であり、図3A、図3Bに示す太陽電池モジュールM2では、n1=3、n2=3である。 As shown in Figures 1 and 2 and 3A and 3B, the solar cell modules M1 and M2 have two strings S(1) and S(2) connected in parallel to each other. The two strings S(1) and S(2) each have a plurality of cell groups CG(1,1) to CG(1,n1) and CG(2,1) to CG(2,n2) (n1 and n2 are integers of 2 or more). In the solar cell module M1 shown in Figures 1 and 2, n1 = 2 and n2 = 4, and in the solar cell module M2 shown in Figures 3A and 3B, n1 = 3 and n2 = 3.
セル群CG(1,1)~CG(1,n1),CG(2,1)~CG(2,n2)は、それぞれ中間電極配線La~La(バスバー)によって接続されている。セル群CG(1,1)~CG(1,n1),CG(2,1)~CG(2,n2)は、1又は複数の太陽電池セルC,C~C(以下、単にCで表す。)を備えている。セル群CG(1,1)~CG(1,n1),CG(2,1)~CG(2,n2)において、太陽電池セルCは、直列に接続されている。 The cell groups CG(1,1) to CG(1,n1) and CG(2,1) to CG(2,n2) are connected by intermediate electrode wiring La to La (busbars), respectively. The cell groups CG(1,1) to CG(1,n1) and CG(2,1) to CG(2,n2) each include one or more solar cell C, C to C (hereinafter simply referred to as C). In the cell groups CG(1,1) to CG(1,n1) and CG(2,1) to CG(2,n2), the solar cell C is connected in series.
本実施の形態では、太陽電池モジュールM1,M2における太陽電池セルCは、160mm角程度の大きさの太陽電池セル基板を2分割したものを例示している。すなわち、分割後の太陽電池セルCは、全体として160mm×80mm角程度の大きさに形成されている。 In this embodiment, the solar cell C in the solar cell modules M1 and M2 is exemplified by dividing a solar cell substrate having a size of about 160 mm square into two. In other words, after division, the solar cell C is formed to have an overall size of about 160 mm x 80 mm square.
太陽電池セルCは、図4に示すように、表面電極31と裏面電極32とを備えている。表面電極31は、バスバー電極31aと、図示を省略したフィンガー電極とから構成されている。バスバー電極31aは、帯状のものであり、太陽電池セルCの表面において列設方向Xに直線的に形成されている。フィンガー電極は、バスバー電極31aの両側縁から列設方向Xに直交する直交方向Yに櫛歯状に延びて多数に形成されている。フィンガー電極は、互いに一定の間隔をあけて、太陽電池セルCの受光面全体を網羅するようにパターン形成されている。また、裏面電極32は、太陽電池セルCの裏面において列設方向Xに直線的に帯状となるように形成されており、バスバー電極31aと表裏対向するように設けられている。
As shown in FIG. 4, the solar cell C has a
太陽電池モジュールM1,M2は、太陽電池セルCと、配線材33(インターコネクタ)と、透光性基板34と、保護部材35とを備えている。太陽電池セルCは、表面電極31と裏面電極32とを備えている。配線材33は、一の太陽電池セルCの表面電極31のバスバー電極31aと他の太陽電池セルCの裏面電極32とに接続されて隣り合う太陽電池セルC,C同士を直列に接続する配線材である。透光性基板34は、太陽電池セルCの表面側(図4では上側)に対向するように設けられている。保護部材35は、太陽電池セルCの裏面側(図4では下側)に対向するように設けられている。
The solar cell modules M1 and M2 each include a solar cell C, wiring material 33 (interconnector), a light-transmitting
太陽電池モジュールM1,M2は、太陽電池セルCと配線材33とが透光性の封止材36によって透光性基板34と保護部材35との間に封止された構造となっている。配線材33は、細長い短冊状に形成された基材の外表面に半田がコーティング(半田メッキ処理)された構成となっている。基材の材質としては特に限定されないが、例えば銅等の金属を用いることができる。
The solar cell modules M1 and M2 have a structure in which the solar cell C and
配線材33の一方側(図4では左側)が太陽電池セルCの表面のバスバー電極31aに半田接続されている。配線材33の他方側(図4では右側)が隣接する太陽電池セルC裏面の裏面電極32に半田接続されている。なお、本実施の形態では、太陽電池セルCにバスバー電極31aを5本形成しているが、1本又は平行に2本から4本若しくは6本以上形成される場合もある。この場合には、裏面電極32も1本又は平行に2本から4本若しくは6本以上形成され、配線材33~33も、1本又は平行に2本から4本若しくは6本以上使用される。
One side of the wiring material 33 (left side in FIG. 4) is soldered to the
そして、2つのストリングS(1),S(2)のうち、一方の第1ストリングS(1)における太陽電池セルCのセル数と、他方の第2ストリングS(2)における太陽電池セルCのセル数とが等しい。図1及び図2に示す例では第1ストリングS(1)及び第2ストリングS(2)のそれぞれのセル数は、何れも8個である。図3A、図3Bに示す例では第1ストリングS(1)及び第2ストリングS(2)のそれぞれのセル数は、何れも30個である。 Of the two strings S(1) and S(2), the number of solar cells C in the first string S(1) is equal to the number of solar cells C in the other string S(2). In the example shown in Figures 1 and 2, the number of cells in each of the first string S(1) and the second string S(2) is eight. In the example shown in Figures 3A and 3B, the number of cells in each of the first string S(1) and the second string S(2) is thirty.
本実施の形態によれば、第1ストリングS(1)における太陽電池セルCのセル数と、第2ストリングS(2)における太陽電池セルCのセル数とが等しいので、一方のストリングS(1)と他方のストリングS(2)とで電圧を同じにすることができる。これにより、一方のストリングS(1)と他方のストリングS(2)との間での逆流の発生を回避することができ、電力損失を効果的に防止することができる。従って、本来有する電力を出力することができる。 According to this embodiment, since the number of solar cell C cells in the first string S(1) is equal to the number of solar cell C cells in the second string S(2), the voltage of one string S(1) and the voltage of the other string S(2) can be made the same. This makes it possible to avoid the occurrence of backflow between one string S(1) and the other string S(2), and effectively prevent power loss. Therefore, the inherent power can be output.
(第1実施形態)
本実施の形態において、図1及び図2並びに図3A、図3Bに示すように、第1ストリングS(1)における太陽電池セルC及び第2ストリングS(2)における太陽電池セルCは、太陽電池モジュール本体30の所定の列設方向Xに列設されている。第1ストリングS(1)及び第2ストリングS(2)は、直交方向Yに並設されている。第1ストリングS(1)及び第2ストリングS(2)のそれぞれにおいて、セル群CG(1,1)~CG(1,n1),CG(2,1)~CG(2,n2)が直交方向Yに並設されている。セル群CG(1,1)~CG(1,n1),CG(2,1)~CG(2,n2)の少なくとも一方側に接続される端部電極配線Lb~Lb(バスバー)は、太陽電池モジュール本体30の列設方向Xにおける少なくとも一方側の端部に設けられている。図1及び図2に示す例ではセル群CG(1,1)~CG(1,n1),CG(2,1)~CG(2,n2)の両側に接続される端部電極配線Lb~Lbが太陽電池モジュール本体30の列設方向Xにおける片側(X1)の端部に設けられている。図3A、図3Bに示す例ではセル群CG(1,1)~CG(1,n1),CG(2,1)~CG(2,n2)の両側に接続される端部電極配線Lb~Lbが太陽電池モジュール本体30の列設方向Xにおける両側(X1,X2)の端部に設けられている。
First Embodiment
In this embodiment, as shown in FIGS. 1 and 2 and 3A and 3B, the solar cell C in the first string S(1) and the solar cell C in the second string S(2) are arranged in a row in a predetermined arrangement direction X of the solar cell module
図1に示す例では、セル群CG(1,1)の端部電極配線Lbとセル群CG(2,n2)の端部電極配線Lbとが接続用電極配線Lc1に接続されている。セル群CG(1,n1)とセル群CG(2,1)との端部電極配線Lbが接続用電極配線Lc2に接続されている。図2に示す例では、セル群CG(1,1)の端部電極配線Lbとセル群CG(2,1)の端部電極配線Lbとが接続用電極配線Lc1に接続されている。セル群CG(1,n1)の端部電極配線Lbとセル群CG(2,n2)の端部電極配線Lbとが接続用電極配線Lc2に接続されている。図3A及び図3Bに示す例では、セル群CG(1,1)の端部電極配線Lbとセル群CG(2,n2)の端部電極配線Lbとが接続用電極配線Lc1,Lc2に接続されている。セル群CG(1,n1)とセル群CG(2,1)との端部電極配線Lbが接続用電極配線Lc2,Lc1に接続されている。なお、図1及び図2に示す例において、太陽電池モジュール本体30の列設方向Xにおける両側(X1,X2)の端部から出力するようにしてもよい。また、図3A及び図3Bに示す例において、太陽電池モジュール本体30の列設方向Xにおける片側の端部から出力するようにしてもよい。
In the example shown in FIG. 1, the end electrode wiring Lb of the cell group CG (1,1) and the end electrode wiring Lb of the cell group CG (2,n2) are connected to the connection electrode wiring Lc1. The end electrode wiring Lb of the cell group CG (1,n1) and the cell group CG (2,1) are connected to the connection electrode wiring Lc2. In the example shown in FIG. 2, the end electrode wiring Lb of the cell group CG (1,1) and the end electrode wiring Lb of the cell group CG (2,1) are connected to the connection electrode wiring Lc1. The end electrode wiring Lb of the cell group CG (1,n1) and the end electrode wiring Lb of the cell group CG (2,n2) are connected to the connection electrode wiring Lc2. In the example shown in FIG. 3A and FIG. 3B, the end electrode wiring Lb of the cell group CG (1,1) and the end electrode wiring Lb of the cell group CG (2,n2) are connected to the connection electrode wiring Lc1, Lc2. The end electrode wiring Lb of the cell group CG (1, n1) and the cell group CG (2, 1) is connected to the connection electrode wiring Lc2, Lc1. In the example shown in Figures 1 and 2, the output may be from both ends (X1, X2) in the arrangement direction X of the solar cell module
(第2実施形態)
本実施の形態において、太陽電池モジュール本体30の列設方向Xにおける一方側(X1)の端部に設けられる端部電極配線Lbが直交方向Yに沿って設けられている。こうすることで、列設方向Xにおいて太陽電池モジュール本体30をコンパクト化させることができる。
Second Embodiment
In this embodiment, the end electrode wiring Lb provided at the end of one side (X1) in the arrangement direction X of the solar cell module
(第3実施形態)
本実施の形態において、第1ストリングS(1)及び第2ストリングS(2)における太陽電池セルC~Cのうち少なくとも1つが分割セルで構成されている。ここで、分割セルとは、標準サイズのセル(太陽電池用ウェハ1枚分のセル、フルセルともいう。)を分割した小型のセルをいう。分割セルとしては、標準サイズのセルを半分に分割したもの(ハーフセル)、1/4に分割したものを例示できる。従って、セル1枚当たりの電流の電流値を減少(ハーフセルの場合、半減)させることができ、それだけ、太陽電池モジュールの電力損失を減少させることができる。この例では、太陽電池セルC~Cは、ハーフセルである。
Third Embodiment
In this embodiment, at least one of the solar cell cells C to C in the first string S(1) and the second string S(2) is composed of a divided cell. Here, a divided cell refers to a small cell obtained by dividing a standard-sized cell (a cell equivalent to one solar cell wafer, also called a full cell). Examples of divided cells include a standard-sized cell divided in half (a half cell) or a standard-sized cell divided into one-quarters. This makes it possible to reduce the current value per cell (halved in the case of a half cell), thereby reducing the power loss of the solar cell module. In this example, the solar cell cells C to C are half cells.
(第4実施形態)
図1及び図2に示す例では、太陽電池モジュールM1は、太陽電池モジュール本体30が直角の角部及び直角以外の角度の角部を有する多角形状に形成されている。多角形状としては、例えば3つの直角の角部を有する五角形状、2つの直角の角部を有する四角形状又は直角三角形状を例示でき、この例では、多角形状は、3つの直角の角部を有する五角形状とされている。こうすることで、太陽電池モジュールM1を適用する用途を広げることができる。
Fourth Embodiment
1 and 2, the solar cell module M1 has a solar
図1及び図2に示す例では、太陽電池モジュールM1は、多角形状が、3つの直角の角部を有する五角形状、2つの直角の角部を有する四角形状又は直角三角形状であるので、直角以外の角度の角部を有する屋根(例えば寄せ棟屋根等の屋根)に合わせて、五角形状、四角形状又は直角三角形状の太陽電池モジュールを設けることができる。これにより、直角以外の角度の角部を有する屋根(例えば寄せ棟屋根等の屋根)に効率良く設けることができる。 In the example shown in Figures 1 and 2, the solar cell module M1 has a polygonal shape that is a pentagon with three right-angled corners, a rectangle with two right-angled corners, or a right-angled triangle, so that a pentagonal, rectangle, or right-angled triangle solar cell module can be installed to match a roof that has corners at angles other than right angles (for example, a hipped roof, etc.). This allows efficient installation on roofs that have corners at angles other than right angles (for example, a hipped roof, etc.).
(その他の太陽電池モジュールの形態)
図5Aから図5Dは、本実施の形態に係る太陽電池モジュールM1,M2とは異なる他の形態を概略的に示す平面図である。図5Aから図5Dでは、太陽電池モジュール本体30xが矩形状の太陽電池モジュールMxにおいて複数のストリングSx(1)~Sx(m)(mは2以上の整数)を直列に接続した例を示している。
(Other types of solar cell modules)
5A to 5D are plan views each showing a schematic configuration of solar cell modules M1 and M2 according to the present embodiment, in which a solar
太陽電池モジュールMxは、図5Aから図5Dに示すように、互いに直列に接続された複数のストリングSx(1)~Sx(m)を備えている。図5Aから図5Dに示す太陽電池モジュールMxでは、m=3である。複数のストリングS(1)~S(m)は、それぞれ、2つのセル群CGx(1,1)~CGx(1,2),CGx(m,1)~CGx(m,2)を備えている。 As shown in Figures 5A to 5D, the solar cell module Mx includes multiple strings Sx(1) to Sx(m) connected in series with each other. In the solar cell module Mx shown in Figures 5A to 5D, m=3. Each of the multiple strings S(1) to S(m) includes two cell groups CGx(1,1) to CGx(1,2) and CGx(m,1) to CGx(m,2).
セル群CGx(1,1)~CGx(1,2),CGx(m,1)~CGx(m,2)は、それぞれ中間電極配線La~La(バスバー)によって接続されている。セル群CGx(1,1)~CGx(1,2),CGx(m,1)~CGx(m,2)は、1又は複数の太陽電池セルCを備えている。セル群CGx(1,1)~CGx(1,2),CGx(m,1)~CGx(m,2)において、太陽電池セルCは、直列に接続されている。2つのセル群CGx(1,1)~CGx(1,2),CGx(m,1)~CGx(m,2)は、中間電極配線La~Laによって並列に接続されている。 The cell groups CGx(1,1) to CGx(1,2) and CGx(m,1) to CGx(m,2) are connected by intermediate electrode wiring La to La (busbars). The cell groups CGx(1,1) to CGx(1,2) and CGx(m,1) to CGx(m,2) each include one or more solar cell C. In the cell groups CGx(1,1) to CGx(1,2) and CGx(m,1) to CGx(m,2), the solar cell C is connected in series. The two cell groups CGx(1,1) to CGx(1,2) and CGx(m,1) to CGx(m,2) are connected in parallel by intermediate electrode wiring La to La.
複数のストリングSx(1)~Sx(m)は、直交方向Yに並設されている。複数のストリングSx(1)~Sx(m)のそれぞれにおいて、セル群CGx(1,1)~CGx(1,2),CGx(m,1)~CGx(m,2)が直交方向Yに並設されている。複数のストリングSx(1)~Sx(m)は、それぞれ端部電極配線Lb~Lb(バスバー)によって直列に接続されている。 The multiple strings Sx(1) to Sx(m) are arranged in parallel in the orthogonal direction Y. In each of the multiple strings Sx(1) to Sx(m), the cell groups CGx(1,1) to CGx(1,2) and CGx(m,1) to CGx(m,2) are arranged in parallel in the orthogonal direction Y. The multiple strings Sx(1) to Sx(m) are connected in series by end electrode wiring Lb to Lb (bus bars), respectively.
なお、太陽電池モジュールMxにおける内部構造は、図4に示す太陽電池モジュールM1,M2における内部構造と同様であり、ここでは説明を省略する。 The internal structure of the solar cell module Mx is similar to the internal structure of the solar cell modules M1 and M2 shown in FIG. 4, and therefore will not be described here.
〔太陽電池モジュールの態様〕
図5Aに示す太陽電池モジュールMxでは、正極性又は負極性(この例では正極性)の端部電極配線Lbは、列設方向Xにおける一方側(X1)の端部の直交方向Yにおける一方側(Y1)でストリングSx(1)に設けられている。もう一方の極性(この例では負極性)の端部電極配線Lbは、列設方向Xにおける他方側(X2)の端部の直交方向Yにおける他方側(Y2)でストリングSx(m)に設けられている。
[Embodiments of solar cell module]
5A , the end electrode wiring Lb of positive or negative polarity (positive polarity in this example) is provided in the string Sx(1) on one side (Y1) in the orthogonal direction Y of the end on one side (X1) in the arrangement direction X. The end electrode wiring Lb of the other polarity (negative polarity in this example) is provided in the string Sx(m) on the other side (Y2) in the orthogonal direction Y of the end on the other side (X2) in the arrangement direction X.
図5Bに示す太陽電池モジュールMxでは、正極性又は負極性(この例では正極性)の端部電極配線Lbは、列設方向Xにおける他方側(X2)の端部の直交方向Yにおける一方側(Y1)でストリングSx(1)に設けられている。もう一方の極性(この例では負極性)の端部電極配線Lbは、列設方向Xにおける一方側(X1)の端部の直交方向Yにおける他方側(Y2)でストリングSx(m)に設けられている。 In the solar cell module Mx shown in FIG. 5B, the end electrode wiring Lb of positive or negative polarity (positive polarity in this example) is provided in the string Sx(1) on one side (Y1) in the perpendicular direction Y of the end on the other side (X2) in the row installation direction X. The end electrode wiring Lb of the other polarity (negative polarity in this example) is provided in the string Sx(m) on the other side (Y2) in the perpendicular direction Y of the end on the one side (X1) in the row installation direction X.
図5Cに示す太陽電池モジュールMxでは、正極性又は負極性(この例では正極性)の端部電極配線Lbは、列設方向Xにおける一方側(X1)の端部の直交方向Yにおける一方側(Y1)でストリングSx(1)に設けられている。もう一方の極性(この例では負極性)の端部電極配線Lbは、列設方向Xにおける他方側(X2)の端部の直交方向Yにおける中央部でストリングSx(2)に設けられている。 In the solar cell module Mx shown in FIG. 5C, the end electrode wiring Lb of positive or negative polarity (positive polarity in this example) is provided in the string Sx (1) on one side (Y1) in the perpendicular direction Y of the end on one side (X1) in the row installation direction X. The end electrode wiring Lb of the other polarity (negative polarity in this example) is provided in the string Sx (2) at the center in the perpendicular direction Y of the end on the other side (X2) in the row installation direction X.
図5Dに示す太陽電池モジュールMxでは、正極性又は負極性(この例では正極性)の端部電極配線Lbは、列設方向Xにおける他方側(X2)の端部の直交方向Yにおける中央部でストリングSx(2)に設けられている。もう一方の極性(この例では負極性)の端部電極配線Lbは、列設方向Xにおける一方側(X1)の端部の直交方向Yにおける一方側(Y1)でストリングSx(1)に設けられている。 In the solar cell module Mx shown in FIG. 5D, the end electrode wiring Lb of positive or negative polarity (positive polarity in this example) is provided in the string Sx (2) at the center in the perpendicular direction Y of the end on the other side (X2) in the row installation direction X. The end electrode wiring Lb of the other polarity (negative polarity in this example) is provided in the string Sx (1) at one side (Y1) in the perpendicular direction Y of the end on one side (X1) in the row installation direction X.
(第5実施形態)
〔太陽電池モジュールの屋根への設置〕
図6は、太陽電池モジュールM1,M2,Mxを設置した屋根10を概略的に示す平面図である。図7は、図6に示す屋根10の設置面αに設置されている太陽電池モジュールM1及び矩形状の太陽電池モジュールM2並びにモジュール設置領域βを概略的に示す平面図である。
Fifth Embodiment
[Installation of solar cell modules on roofs]
Fig. 6 is a plan view showing a
図8A及び図8Bは、それぞれ、図3Bに示す太陽電池モジュールM2の他の例及びさらに他の例を示す平面図である。図8Cは、図5Aに示す太陽電池モジュールMxを示す平面図である。図9は、図1に示す太陽電池モジュールM1の他の例を示す平面図である。 FIGS. 8A and 8B are plan views showing another example and yet another example of the solar cell module M2 shown in FIG. 3B, respectively. FIG. 8C is a plan view showing the solar cell module Mx shown in FIG. 5A. FIG. 9 is a plan view showing another example of the solar cell module M1 shown in FIG. 1.
図8A及び図8Bに示す太陽電池モジュールM21,M22は、それぞれ、図3Bに示す太陽電池モジュールM2においてセル群CG(1,1)~CG(1,n1),CG(2,1)~CG(2,n2)の太陽電池セルCのセル数を9枚及び7枚にした2つの太陽電池モジュールM2,M2を並列に接続したものである。図8Aに示す太陽電池モジュールM21では、直列に接続したフルセル54枚相当(ハーフセル108枚)の電力を出力することができる〔54直相当(ハーフセル108枚)〕。図8Bに示す太陽電池モジュールM22では、直列に接続したフルセル42枚相当(ハーフセル84枚)の電力を出力することができる〔42直相当(ハーフセル84枚)〕。 The solar cell modules M21 and M22 shown in Figures 8A and 8B are two solar cell modules M2 and M2 in which the number of solar cell cells C of the cell groups CG(1,1) to CG(1,n1) and CG(2,1) to CG(2,n2) in the solar cell module M2 shown in Figure 3B is 9 and 7, respectively, and are connected in parallel . The solar cell module M21 shown in Figure 8A can output power equivalent to 54 full cells (108 half cells) connected in series (54 series equivalent (108 half cells)). The solar cell module M22 shown in Figure 8B can output power equivalent to 42 full cells (84 half cells) connected in series (42 series equivalent (84 half cells)).
図8Cに示す太陽電池モジュールMxは、図5Aに示す太陽電池モジュールMxと同じものである。図8Cに示す太陽電池モジュールMx(図5Aに示す太陽電池モジュールMx)では、直列に接続したフルセル30枚相当(ハーフセル60枚)の電力を出力することができる〔30直相当(ハーフセル60枚)〕。 The solar cell module Mx shown in FIG. 8C is the same as the solar cell module Mx shown in FIG. 5A. The solar cell module Mx shown in FIG. 8C (the solar cell module Mx shown in FIG. 5A) can output power equivalent to 30 full cells (60 half cells) connected in series (equivalent to 30 series (60 half cells)).
図9に示す太陽電池モジュールM1は、図1に示す太陽電池モジュールM1において直交方向Yの中央を通る列設方向Xに沿った中央軸線を基準に線対称としたものである。図9に示す太陽電池モジュールM1では、直列に接続したフルセル20枚相当(ハーフセル40枚)の電力を出力することができる〔20直相当(ハーフセル40枚)〕。 The solar cell module M1 shown in Figure 9 is symmetrical with respect to the central axis along the row direction X that passes through the center of the orthogonal direction Y in the solar cell module M1 shown in Figure 1. The solar cell module M1 shown in Figure 9 can output power equivalent to 20 full cells (40 half cells) connected in series (equivalent to 20 series (40 half cells)).
(太陽電池モジュールの並設パターン)
図10Aは、図8Aに示す太陽電池モジュールM21を3段3列で並設した並設パターンPTa1を示す平面図である。図10Bは、図8Aに示す太陽電池モジュールM21を2段2列と図8Bに示す太陽電池モジュールM22を2段1列とで並設した並設パターンPTa2を示す平面図である。図10Cは、図8Aに示す太陽電池モジュールM21を2段3列と図8Cに示す太陽電池モジュールMxを2段1列とで並設した並設パターンPTa3を示す平面図である。図10Dは、図8Bに示す太陽電池モジュールM22を2段4列と図8Cに示す太陽電池モジュールMxを1段4列とで並設した並設パターンPTa4を示す平面図である。
(Solar cell module arrangement pattern)
Fig. 10A is a plan view showing an arrangement pattern PTa1 in which the solar cell module M21 shown in Fig. 8A is arranged in three rows and three columns. Fig. 10B is a plan view showing an arrangement pattern PTa2 in which the solar cell module M21 shown in Fig. 8A is arranged in two rows and two columns and the solar cell module M22 shown in Fig. 8B is arranged in one row and two columns. Fig. 10C is a plan view showing an arrangement pattern PTa3 in which the solar cell module M21 shown in Fig. 8A is arranged in three rows and two columns and the solar cell module Mx shown in Fig. 8C is arranged in one row and two columns. Fig. 10D is a plan view showing an arrangement pattern PTa4 in which the solar cell module M22 shown in Fig. 8B is arranged in four rows and two columns and the solar cell module Mx shown in Fig. 8C is arranged in four rows and one column.
図10Aに示す並設パターンPTa1では、直列に接続したフルセル54枚相当(ハーフセル108枚)を3段3列にした電力を出力することができる。図10Bに示す並設パターンPTa2では、直列に接続したフルセル54枚相当(ハーフセル108枚)を2段2列、直列に接続したフルセル42枚相当(ハーフセル84枚)を2段1列にした電力を出力することができる。図10Cに示す並設パターンPTa3では、直列に接続したフルセル54枚相当(ハーフセル108枚)を2段3列、直列に接続したフルセル30枚相当(ハーフセル60枚)を2段1列にした電力を出力することができる。図10Dに示す並設パターンPTa4では、直列に接続したフルセル42枚相当(ハーフセル84枚)を2段4列、直列に接続したフルセル30枚相当(ハーフセル60枚)を1段4列にした電力を出力することができる。 In the parallel arrangement pattern PTa1 shown in FIG. 10A, it is possible to output power equivalent to 54 full cells (108 half cells) connected in series in three rows and three columns. In the parallel arrangement pattern PTa2 shown in FIG. 10B, it is possible to output power equivalent to 54 full cells (108 half cells) connected in series in two rows and two columns, and power equivalent to 42 full cells (84 half cells) connected in series in one row and two columns. In the parallel arrangement pattern PTa3 shown in FIG. 10C, it is possible to output power equivalent to 54 full cells (108 half cells) connected in series in two rows and three columns, and power equivalent to 30 full cells (60 half cells) connected in series in one row and two columns. In the parallel arrangement pattern PTa4 shown in FIG. 10D, it is possible to output power equivalent to 42 full cells (84 half cells) connected in series in two rows and four columns, and power equivalent to 30 full cells (60 half cells) connected in series in one row and four columns.
図11A及び図11Bは、図7に示す設置パターンPTb1とは別の設置パターンPTb2,PTb3を示す平面図である。 Figures 11A and 11B are plan views showing installation patterns PTb2 and PTb3, which are different from the installation pattern PTb1 shown in Figure 7.
図11Aに示す設置パターンPTb2は、図7に示す設置パターンPTb1においてモジュール設置領域βの両側の図3Aに示す矩形状の太陽電池モジュールM2に代えて図8Cに示す矩形状の太陽電池モジュールMxを設置し、モジュール設置領域βに図8Aに示す矩形状の太陽電池モジュールM21を設置したものである。図11Aに示す設置パターンPTb2では、直列に接続したフルセル54枚相当(ハーフセル108枚)のもの3個、直列に接続したフルセル30枚相当(ハーフセル60枚)のもの6個、直列に接続したフルセル20枚相当(ハーフセル40枚)のもの6個を並設した電力を出力することができる〔54直相当(ハーフセル108枚)&30直相当(ハーフセル60枚)&五角形20直相当(ハーフセル40枚)3段〕。 The installation pattern PTb2 shown in Fig. 11A is an installation pattern PTb1 shown in Fig. 7 in which rectangular solar cell modules Mx shown in Fig. 8C are installed instead of the rectangular solar cell modules M2 shown in Fig. 3A on both sides of the module installation area β, and a rectangular solar cell module M21 shown in Fig. 8A is installed in the module installation area β . The installation pattern PTb2 shown in Fig. 11A can output power equivalent to three full cells equivalent to 54 sheets (108 half cells) connected in series, six full cells equivalent to 30 sheets (60 half cells) connected in series, and six full cells equivalent to 20 sheets (40 half cells) connected in series arranged in parallel [54 series equivalent (108 half cells) & 30 series equivalent (60 half cells) & pentagonal 20 series equivalent (40 half cells) 3 rows].
図11Bに示す設置パターンPTb3は、図7に示す設置パターンPTb1においてモジュール設置領域βの両側の図3Aに示す矩形状の太陽電池モジュールM2に代えて図8Cに示す矩形状の太陽電池モジュールMxを設置し、モジュール設置領域βに図8Bに示す矩形状の太陽電池モジュールM22を設置したものである。図11Bに示す設置パターンPTb3では、直列に接続したフルセル42枚相当(ハーフセル84枚)のもの3個、直列に接続したフルセル30枚相当(ハーフセル60枚)のもの6個、直列に接続したフルセル20枚相当(ハーフセル40枚)のもの6個を並設した電力を出力することができる〔42直相当(ハーフセル84枚)&30直相当(ハーフセル60枚)&五角形20直相当(ハーフセル40枚)3段〕。 The installation pattern PTb3 shown in Fig. 11B is a pattern in which the rectangular solar cell modules Mx shown in Fig. 8C are installed instead of the rectangular solar cell modules M2 shown in Fig. 3A on both sides of the module installation area β in the installation pattern PTb1 shown in Fig. 7, and the rectangular solar cell module M22 shown in Fig. 8B is installed in the module installation area β. In the installation pattern PTb3 shown in Fig. 11B , it is possible to output power equivalent to three full cells equivalent to 42 sheets (84 half cells) connected in series, six full cells equivalent to 30 sheets (60 half cells) connected in series, and six full cells equivalent to 20 sheets (40 half cells) connected in series arranged in parallel [42 series equivalent (84 half cells) & 30 series equivalent (60 half cells) & pentagonal 20 series equivalent (40 half cells) 3 rows].
(その他の実施形態)
第1実施形態から第5実施形態では、太陽電池セルとして、標準サイズのセル(フルセル)を半分に分割したものを用いたが、1/4に分割したものであってもよいし、フルセルのものであってもよい。
Other Embodiments
In the first to fifth embodiments, a standard size cell (full cell) divided in half is used as the solar cell, but a cell divided into quarters or a full cell may also be used.
また、第1実施形態から第5実施形態では、受光面及び受光面の反対側の裏面の双方に電極が形成された単結晶型太陽電池モジュールに適用したが、受光面の反対側の裏面にp型電極及びn型電極が形成された裏面電極型太陽電池モジュール(いわゆるバックコンタクト型太陽電池モジュール)に適用してもよい。 In addition, in the first to fifth embodiments, the present invention is applied to a monocrystalline solar cell module in which electrodes are formed on both the light-receiving surface and the back surface opposite the light-receiving surface, but the present invention may also be applied to a back-electrode type solar cell module (so-called back-contact type solar cell module) in which a p-type electrode and an n-type electrode are formed on the back surface opposite the light-receiving surface.
本開示は、以上説明した実施の形態に限定されるものではなく、他のいろいろな形で実施することができる。そのため、係る実施の形態はあらゆる点で単なる例示にすぎず、限定的に解釈してはならない。本開示の範囲は請求の範囲によって示すものであって、明細書本文には、なんら拘束されない。さらに、請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本開示の範囲内のものである。 The present disclosure is not limited to the embodiments described above, and can be implemented in various other forms. Therefore, the embodiments are merely illustrative in all respects and should not be interpreted in a restrictive manner. The scope of the present disclosure is indicated by the claims, and is not bound by the text of the specification. Furthermore, all modifications and changes that fall within the scope of the claims are within the scope of the present disclosure.
10 屋根
30 太陽電池モジュール本体
C 太陽電池セル
CG セル群
La 中間電極配線
Lb 端部電極配線
Lc 接続用電極配線
M1 太陽電池モジュール
M2 太陽電池モジュール
M21 太陽電池モジュール
M22 太陽電池モジュール
PTa1 並設パターン
PTa2 並設パターン
PTa3 並設パターン
PTa4 並設パターン
PTb1 設置パターン
PTb2 設置パターン
PTb3 設置パターン
S ストリング
X 列設方向
Y 直交方向
α 設置面
β モジュール設置領域
10
Claims (8)
前記矩形状の太陽電池モジュールのうちの少なくとも一部の矩形状の太陽電池モジュールと、前記多角形状の太陽電池モジュールと、は、何れも、
並列に接続された2つのストリングを備え、
前記2つのストリングは、それぞれ、1つの太陽電池セル又は直列に接続された複数の太陽電池セルで構成された複数のセル群を備え、
前記複数のセル群は、それぞれ、前記太陽電池セルが太陽電池モジュール本体の所定の列設方向に一列に列設され、前記複数のセル群が前記列設方向に直交する直交方向に並設され、
前記複数のセル群は、それぞれ中間電極配線によって接続され、
前記2つのストリングのうち、一方の第1ストリングにおける前記太陽電池セルのセル数と、他方の第2ストリングにおける前記太陽電池セルのセル数とが等しく、
前記太陽電池セルは、分割セルで構成されていることを特徴とする太陽電池モジュールの設置構造。 A solar cell module installation structure in which a solar cell module having a rectangular solar cell module body and a solar cell module having a polygonal shape with a right-angled corner portion and a corner portion with an angle other than a right angle are combined and installed on a roof,
At least a part of the rectangular solar cell modules and the polygonal solar cell module are each
Two strings connected in parallel,
Each of the two strings includes one solar cell or a plurality of cell groups each including a plurality of solar cells connected in series;
In each of the plurality of cell groups, the solar cells are arranged in a row in a predetermined arrangement direction of the solar cell module body, and the plurality of cell groups are arranged side by side in an orthogonal direction perpendicular to the arrangement direction,
The plurality of cell groups are connected to each other by intermediate electrode wiring,
the number of the solar cells in one of the two strings, a first string, is equal to the number of the solar cells in the other of the two strings, a second string;
2. A solar cell module installation structure , wherein the solar cell is composed of divided cells .
1又は複数の前記矩形状の太陽電池モジュールと、1又は複数の前記矩形状の太陽電池モジュールの横側に設置された前記多角形状の太陽電池モジュールと、を備えることを特徴とする太陽電池モジュールの設置構造。 The solar cell module installation structure according to claim 1,
A solar cell module installation structure comprising: one or more rectangular solar cell modules; and one or more polygonal solar cell modules installed to the side of the rectangular solar cell modules .
前記多角形状の太陽電池モジュールと、該多角形状の太陽電池モジュールの軒側に設置された前記矩形状の太陽電池モジュール及び他の前記多角形状の太陽電池モジュールと、を備えることを特徴とする太陽電池モジュールの設置構造。 The solar cell module installation structure according to claim 1 ,
A solar cell module installation structure comprising: the polygonal solar cell module; and the rectangular solar cell module and another polygonal solar cell module installed on the eaves side of the polygonal solar cell module.
前記多角形状の太陽電池モジュールと、該多角形状の太陽電池モジュールの軒側に設置された前記矩形状の太陽電池モジュールと、を備えることを特徴とする太陽電池モジュールの設置構造。 The solar cell module installation structure according to claim 1 ,
A solar cell module installation structure comprising : the polygonal solar cell module; and the rectangular solar cell module installed on the eaves side of the polygonal solar cell module.
1又は複数の前記矩形状の太陽電池モジュールと、1又は複数の前記矩形状の太陽電池モジュールの両横側に設置された複数の前記多角形状の太陽電池モジュールと、を備えることを特徴とする太陽電池モジュールの設置構造。 The solar cell module installation structure according to claim 1 ,
A solar cell module installation structure comprising: one or more of the rectangular solar cell modules; and a plurality of the polygonal solar cell modules installed on both sides of the one or more of the rectangular solar cell modules.
複数の前記矩形状の太陽電池モジュールと、前記多角形状の太陽電池モジュールと、を備え、
複数の前記矩形状の太陽電池モジュールは、前記分割セルの数が異なる複数種類の矩形状の太陽電池モジュールが混在していることを特徴とする太陽電池モジュールの設置構造。 The solar cell module installation structure according to claim 1 ,
A solar cell module having a plurality of rectangular shapes and a solar cell module having a polygonal shape,
A solar cell module installation structure , wherein the plurality of rectangular solar cell modules are a mixture of a plurality of types of rectangular solar cell modules having different numbers of divided cells .
複数の前記矩形状の太陽電池モジュールと、前記多角形状の太陽電池モジュールと、を備え、
複数の前記矩形状の太陽電池モジュールは、外形のサイズが異なる複数種類の矩形状の太陽電池モジュール、が混在していることを特徴とする太陽電池モジュールの設置構造。 The solar cell module installation structure according to claim 1,
A solar cell module having a plurality of rectangular shapes and a solar cell module having a polygonal shape,
1. A solar cell module installation structure, wherein the plurality of rectangular solar cell modules are a mixture of a plurality of types of rectangular solar cell modules having different outer sizes .
前記矩形状の太陽電池モジュールは、前記一部の矩形状の太陽電池モジュールとは異なる、直列に接続された複数のストリングを備えた矩形状の太陽電池モジュールを含み、
前記直列に接続された複数のストリングを備えた矩形状の太陽電池モジュールの前記複数のストリングは、それぞれ、前記セル群が二列ずつ並列に接続されていることを特徴とする太陽電池モジュールの設置構造。 The solar cell module installation structure according to claim 1,
the rectangular solar cell modules include a rectangular solar cell module having a plurality of strings connected in series, the rectangular solar cell module being different from the portion of the rectangular solar cell modules ;
A solar cell module installation structure, characterized in that each of the strings of a rectangular solar cell module having a plurality of strings connected in series has two rows of cell groups connected in parallel.
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