太阳能电池模块的制作方法_3

文档序号:8264752阅读:来源:国知局
接触配置时倾斜入射的情况下,入射到两个圆筒型单体1的太阳光的量因被 遮挡而成为7根箭头量。而在分离配置的情况下,在该例子中,9根箭头量的太阳光入射到 两个圆筒型单体1。
[0075] 图3的(1-1)及(2-1)的状态是特别的情况,在大部分情况下,太阳光向圆筒型单 体1倾斜入射。因此,采用分离配置的实施方式的构造是能够在大部分情况下实现高转换 效率的优良的构造。这种情况下的转换效率是对接触配置和分离配置进行比较的情况下的 转换效率,是每一个圆筒型单体1的转换效率。另外,对比图15和图3(2-2)可知,在以一 定的区域进行比较的情况下,在面板型太阳能电池单体1和分离配置的圆筒型太阳能电池 单体1中,入射的太阳光的量几乎没有变化,但对单体1内的光电极11以垂直或接近垂直 的角度入射的光的量多,因此转换效率升高。
[0076] 在上述的分离配置的构造中,各圆筒型单体1的分离距离(图3中用g表示)在 占用空间与转换效率之间的关系上是重要的。若分离距离g狭窄到限度以上,则被相邻的 单体1遮挡的太阳光增多,无法充分获得转换效率的提高效果。即使分离距离g扩展到限 度以上,也无法进一步得到转换效率提高的效果,只是模块的占用空间增大。若将圆筒型单 体1的外径设为q>,则分离距离g优选为〇.3cp彡g彡2cp,更优选(p彡gd.5cp。
[0077] 将各圆筒型单体1这样分离配置的构造从其他观点上也有助于转换效率的提高。 关于这一点,在以下进行说明。
[0078] 像实施方式这样将多个圆筒型单体1分离配置的构造意味着太阳光能够经各圆 筒型单体1之间的间隙而通过。该构造意味着即使在配置了太阳能电池模块的情况下也不 会被模块完全遮光,这一点明显区别于当前普及的面板型太阳能电池模块。
[0079] 虽然是局部性的,但若考虑活用光能够通过的特征,则实施方式的染料敏化太阳 能电池模块适合设置在需要采光的屋顶及壁面。例如,像塑料棚及温室这样的植物生长室 的屋顶及壁面、办公楼及住房的采光用的开口(窗)等。
[0080] 此外,面板型的太阳能电池模块容易受到风的影响,但实施方式的太阳能电池模 块的情况下,风通过各圆筒型单体1之间,因此难以受到风的影响。因此,不需要进行牢固 结实的设置,能够降低设置费用。
[0081] 如上所述彼此分离配置的各圆筒型单体1通过保持构件保持两端而被连结。此 时,各圆筒型单体1不是保持成固定的姿势,而是保持成能够在某种程度上位移。关于这一 点,参照图1、图4及图5进行说明。图4及图5是表示实施方式的太阳能电池模块中的各 圆筒型单体1的保持构造的截面概略图。
[0082] 在本实施方式中,保持构件保持各圆筒型单体1,并且形成用于将各圆筒型单体1 所产生的电力向外部送出的送电线路(确保电导通)。具体地说,在本实施方式中,保持构 件为线材2。图4中表示作为保持构件的线材2的截面构造。
[0083] 如图4所示,作为保持构件的线材2具有由芯线21、覆盖芯线21的绝缘覆层22、在 绝缘覆层22的外侧覆盖芯线21的增强覆层23构成的构造。芯线21是截面的直径为1? 3_左右的铜线。绝缘覆层22是在芯线21的表面上薄薄地覆盖的覆层,由搪瓷、聚氨酯或 聚酰亚胺等形成。
[0084] 保持构件用于保持圆筒型单体1,需要某一程度的机械强度,因此设置了增强覆层 23。在本实施方式中,通过捻绕多个钢制的细线并卷绕在芯线21上来形成增强覆层23。例 如使用截面的直径为〇. 5?2_左右的不锈钢制的细线10?30根左右,并将它们捻绕并 卷绕在芯线21上,从而形成增强覆层23。增强覆层23的厚度可以是1?2mm左右。线材 2整体的直径例如为3?7mm左右。
[0085] 各圆筒型单体1通过连接器3与这样的线材2即保持构件连结。图5表示连接器 3的构造。连接器3通过由一对盖311及312构成的壳体31、设置在壳体31内的一对压接 部321、322、以及设置成与压接部中的一个321短路的插口 33等构成。
[0086] 为了便于说明,在图5所示的图示状态下,将一对盖称为上盖311及下盖312。其 中,此处的上下不一定是实际使用状态下的上下。上盖311及下盖312在一侧的端部经由 铰链313来连结。另一侧的端部成为啮合部314。例如,如图5所示在上盖311的另一端形 成有突起315,在下盖312的另一端形成有钩部316。上盖311及下盖312由多少具有弹性 的树脂制成,一边使下盖312稍微变形一边将钩部316挂在突起315上,由此两者啮合,上 盖311和下盖312关闭,成为不容易脱离的状态。
[0087] 一对压接部321、322用于夹入作为保持构件的线材2并将其压接。在本实施方式 中,线材2用于进行圆筒型单体1的保持和导通,因此一对压接部321、322用于紧固线材2。 例如若将一对压接部设为第一压接部321、第二压接部322,则第一压接部321为板状的金 属制的构件,下端为尖锐的形状。第二压接部322形成适合于线材2的直径的凹部。
[0088] 此外,插口 33设置成与第一压接部321短路的状态。在上盖311内固定有金属制 的保持板34。第一压接部321形成在保持板34的下表面上,并向下方延伸。插口 33固定 在保持板34的上表面上。
[0089] 插口 33在本实施方式中为板簧。例如,可以使用将带板状的金属制的构件在中央 弯折而如图5所示成为U字状的板簧。弯折而靠近的两端部的距离稍小于圆筒型单体1的 引线16的外径。若将引线16插入插口 33,则插口 33通过弹性稍微被推开,成为通过恢复 力与引线16紧贴的状态。
[0090] 此外,在上盖311的另一端侧的侧面,形成有圆筒型单体1的安装用的开口,在该 开口处设置有衬垫部35。衬垫部35是为了实现保持圆筒型单体1时的缓冲而设置的,此外 还是为了防止水向连接器3内浸入而设置的。衬垫部35为环状,例如由硅树脂等多少具有 弹性的构件形成。衬垫部35是与圆筒型单体1的端部具有缓冲性地紧贴的构件,具有适合 于圆筒型单体1的端部的外径的内径。此外,还有采用在金属制的环的内表面上设置有密 封片的结构、以及在衬垫部35的内表面上进一步设置有密封片的结构的情况。另外,在本 实施方式中,圆筒型单体1通过粘结材料与衬垫部35粘结而被固定,连接器3和圆筒型单 体1成为一体的构造。但是,也可以设置成相对于连接器3自如地装卸圆筒型单体1。
[0091] 另外,衬垫部35与插口 33的位置关系与圆筒型单体1的引线16的长度相对应。 艮P,如图5所示,成为当将圆筒型单体1插入衬垫部35时,引线16在插口 33中插入了足够 的长度的位置关系。
[0092] 在通过上述的连接器3将圆筒型单体1与线材2连结的情况下,相对于线材2连 结连接器3。即,在第二压接部322的上方载置线材2,闭合上盖311和下盖312来嵌入啮 合部314。由此,在第一压接部321和第二压接部322之间夹入线材2并紧固来进行固定。 此时,第一压接部321的前端切断线材2的增强覆层23及绝缘覆层22而与芯线21接触。 由此,成为作为保持构件在线材2上保持并连结圆筒型单体1的状态。此时的连结是对圆 筒型单体1彼此的连结。
[0093] 另外,在上盖311及下板312的侧面形成有与线材2的截面形状相应的半圆状的 缺口。在如上所述被一对压接部321、322压接时,线材2成为夹入该缺口的边缘的状态。
[0094] 在图5中,仅表示了一侧的端部的保持构造,但另一侧的端部为左右对称的,是相 同的构造。在从线材2卸下圆筒型单体1的情况下,解除连接器3的啮合部314来打开上 盖311和下盖312,按各连接器3将圆筒型单体1从线材2卸下。
[0095] 如图1所示,作为模块整体的构造,成为平行排列的多个圆筒型单体1的一侧的端 部通过一根线材2彼此连结,另一侧的端部通过另一根线材2连结的构造。在本实施方式 中,两根线材2将各圆筒型单体1电并联连接。在各线材2的两端如图1所示设置有端子。 各端子在设置模块时与未图示的蓄电部连接。
[0096] 表示更详细的构造、设置例的话,上述的圆筒型单体1在例如使用直径为10mm的 圆筒型单体1的情况下,以5mm?20mm左右的间隔设置50?75根左右,并通过一对线材2 来保持。一对线材2的各一端经由功率调节器与系统连接盒连接。另外,各线材2的全长 为1?2m左右。若是这一程度的长度,则一个作业者能够容易进行安装工作,因此优选。
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