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太阳能电池模块及太阳能发电系统

文献发布时间:2024-04-18 19:59:31


太阳能电池模块及太阳能发电系统

技术领域

本发明涉及具备多个太阳能电池单元的太阳能电池模块及太阳能发电系统。

背景技术

近年来,正在开发为诸如汽车之类的车辆中搭载太阳能发电系统,该太阳能发电系统通过在车身表面设置太阳能电池模块来将光能转换成电能。由太阳能电池模块发出的电力通过DC/DC转换器等电力变换器来变换电压,并充电至电池。

例如,在专利文献1中,公开了具备多个太阳能电池单元并配置在车辆的车顶的太阳能电池模块,以覆盖背板上的太阳能电池单元整体的方式设置密封膜和顶膜。背板以通过来自热塑性树脂片的真空成形或热压成形而具有沿着车顶的曲面形状的方式形成。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:特开2012--33573号公报

发明内容

发明要解决的问题

在这种太阳能发电系统中,理想的是在太阳能电池模块的整个面均匀地接受太阳光。然而,车辆中的太阳能电池模块的设置面不是平坦面而是具有多种曲率的曲面形状。如图11所示,例如具有多个太阳能电池单元81的太阳能电池模块80在设置于具有曲面形状的设置面82的情况下,太阳能电池单元81的配置形态根据配置位置而不同,例如大致水平配置的太阳能电池单元81a、以倾斜角度配置的太阳能电池单元81b等。在设置于建筑物等构造物的具有曲面形状部分的太阳能电池模块中也是同样的。

在设置为曲面形状的太阳能电池模块80中,即使均匀地照射太阳光85,根据配置有太阳能电池单元81的位置,也无法对太阳光85得到适当的倾斜角度。因此,入射到太阳能电池单元81的日照量分别不同,在太阳能电池单元81(例如太阳能电池单元81a、81b)产生的电流值发生差异。

当在构成太阳能电池模块的各太阳能电池单元产生的电流值发生差异时,例如由串联连接的多个太阳能电池单元中的一个太阳能电池单元产生的电流值比其他太阳能电池单元低,因此,太阳能电池模块的电流值被限速为所述一个太阳能电池单元的低电流值,存在发电量降低的问题。

此外,由于车辆在各种环境中移动,所以有时太阳光会被高架桥、建筑物等构造物遮挡,在太阳能电池模块上产生阴影。在这样的情况下,也存在在多个太阳能电池单元间电流值产生差异的可能性,存在太阳能电池模块的电流值被限速为因阴影而降低的电流值的问题。

本发明就是鉴于上述现有的问题点而完成的,其目的在于,提供使发电量稳定化而适合于曲面形状的设置方式的太阳能电池模块、以及具备这样的太阳能电池模块的太阳能发电系统。

用于解决问题的方案

用于达成上述目的的本发明的解决方案的特征在于,以具有相互分离并沿着第一方向以及与所述第一方向正交的第二方向排列的多个太阳能电池单元和将所述多个太阳能电池单元电连接的连接部件的太阳能电池模块为前提,其具备太阳能电池单元组,该太阳能电池单元组中,所述多个太阳能电池单元分别是平板状,被具有曲面形状的树脂层密封并沿着所述曲面形状排列,通过所述连接部件将在所述第一方向上相邻的一方的太阳能电池单元和另一方的太阳能电池单元串联地电连接,并且将在所述第二方向上相邻的一方的太阳能电池单元和另一方的太阳能电池单元并联地电连接。

作为所述太阳能电池模块的更具体的构成,可举出以下构成。即,在上述结构的太阳能电池模块中,也可以构成为:所述太阳能电池单元组在所述第二方向上排列有多个,并且相邻的所述太阳能电池单元组彼此并联地电连接。

此外,在上述构成的太阳能电池模块中,也可以设置为:在所述太阳能电池单元组的所述第一方向上排列的所述太阳能电池单元的数量在相邻的所述太阳能电池单元组的一方的所述太阳能电池单元组和另一方的太阳能电池单元组相等。

此外,在上述构成的太阳能电池模块中,也可以为:相邻的所述太阳能电池单元组的一方的太阳能电池单元组所包含的太阳能电池单元的总数与另一方的太阳能电池单元组所包含的所述太阳能电池单元的总数相等。

此外,在上述构成的太阳能电池模块中,也可以构成为:相邻的所述太阳能电池单元组的一方的太阳能电池单元组所包含的太阳能电池单元的总数比另一方的太阳能电池单元组所包含的所述太阳能电池单元的总数多。

为了达成上述目的,具备上述各解决方案涉及的太阳能电池模块的太阳能发电系统也属于本发明的技术思想范畴。即,作为太阳能发电系统,其特征在于,所述太阳能电池模块被设置于具有曲面形状的设置面。

此外,在所述太阳能发电系统中,优选:构成根据所述设置面的曲面形状来配置所述多个太阳能电池单元的一个配置单位,针对每个所述配置单位设置一个所述太阳能电池单元组,所述太阳能电池模块所包含的多个所述太阳能电池单元组彼此并联地电连接。

此外,在上述结构的太阳能发电系统中,所述设置面可以是车辆的表面,另外,也可以是固定在地上的构造物的表面。

通过做成具备上述特定事项的太阳能电池模块以及具备上述太阳能电池模块的太阳能发电系统,能够具备串联连接的太阳能电池单元以及并联连接的太阳能电池单元这两方的连接结构,电流避开多个太阳能电池单元中的电流值降低的太阳能电池单元而流动、能够消除被限制于该太阳能电池单元的低电流值这样的问题,能够使太阳能电池模块的发电量稳定化。

发明效果

根据本发明的太阳能电池模块及太阳能发电系统,能够抑制所得到的电流值的降低,即使是曲面形状的设置方式,也能够使发电量稳定化。

附图说明

图1是示意性地表示本发明的第一实施方式的太阳能电池模块的结构的俯视图。

图2是表示上述太阳能电池模块的内部结构的截面图。

图3是表示本发明的第一实施方式的太阳能发电系统的、具备上述太阳能电池模块的车辆的俯视图。

图4是图3所示的车辆的主视图。

图5A是设置于所述车辆的情况下的太阳能电池模块的截面图,是相当于图1中的A-A截面的图。

图5B是设置于所述车辆的情况下的太阳能电池模块的截面图,是相当于图1中的B-B截面的图。

图6是示意性地表示本发明的第二实施方式的太阳能电池模块的结构的俯视图。

图7是示意性地表示本发明的第三实施方式的太阳能电池模块的结构的俯视图。

图8是示意性地表示本发明的第四实施方式的太阳能电池模块的结构的俯视图。

图9是设置在所述车辆中的情况下的太阳能电池模块的截面图,是相当于图8的C-C截面的图。

图10是表示具备所述太阳能电池模块的塑料大棚的立体图。

图11是表示设置在现有的曲面形状的设置面的太阳能电池模块的日照量的说明图。

具体实施方式

下面,参照附图,对本发明的实施方式涉及的太阳能电池模块及太阳能发电系统进行说明。

(第一实施方式)

·太阳能电池模块

图1是示意性地表示本发明的第一实施方式的太阳能电池模块1的结构的俯视图,图2是表示太阳能电池模块1的内部结构的截面图。需要说明的是,在图1中,省略了太阳能电池模块1所具备的树脂层、保护部件等的图示。

如图1所示,太阳能电池模块1具有面板40,该面板40包含相互分离地排列的多个太阳能电池单元10、和将这些多个太阳能电池单元10电连接的多个连接部件(31、32…)。

如图2所示,太阳能电池模块1具有太阳能电池单元10等由透光性的树脂层43密封在透光性基板41与保护部件42之间的结构。树脂层43被构成为太阳能电池模块1的整体在至少一部分具有曲面形状,透光性基板41及保护部件42沿着树脂层43的曲面形状配置。此外,如后所述,各太阳能电池单元10由树脂层43密封,沿着树脂层43所具有的曲面形状排列。

太阳能电池单元10是通过光照射产生电力的平板状的光伏元件,具备表面电极101和背面电极102。例如,表面电极101具有母线电极103和未图示的指状电极。母线电极103形成为带状,沿第一方向D1直线地形成在太阳能电池单元10的表面。指状电极从母线电极103的两侧缘沿第二方向D2延伸而形成。指状电极相互隔开一定的间隔,以网罗太阳能电池单元10的受光面整体的方式形成图案。

背面电极102在太阳能电池单元10的背面沿第一方向D1直线状地形成为带状,并设置为与母线电极103正反面对置。第一连接部件31连接于一方的太阳能电池单元10的表面电极101的母线电极103和另一方的太阳能电池单元10的背面电极102,将相邻的太阳能电池单元10彼此串联连接。透光性基板41设置成与太阳能电池单元10的表面侧(在图2中为图中上侧)相对。保护部件42被设置为与太阳能电池单元10的背面侧(在图2中为图中下侧)相对。

第一连接部件31具有在形成为细长条状的基材或者截面大致圆形状的线的外表面上涂敷有导电性粘接剂或者焊料的结构。作为基材及线的材质,并不特别限定,例如能够使用铜等金属。

在图1所示的方式中,例示了太阳能电池模块1的太阳能电池单元

如此构成的太阳能电池单元10沿着第一方向(列方向)D1及第二方向(行方向)D2以矩阵状排列。如图1所示,在例示的实施方式的太阳能电池模块1中,排列有4×12的合计48的太阳能电池单元10(C11~C14、C21~C24、C31~C34、C41~C44、C51~C54、C61~C64、C71~C74、C81~C84、C91~C94、C101~C104、C111~C114、C121~C124)。

沿第一方向D1上相邻排列的例如太阳能电池单元C11、C21通过沿第一方向D1配置的第一连接部件31串联连接。具体而言,第一连接部件31平行地配置在平板状的太阳能电池单元C11的表面,第一连接部件31的下表面与太阳能电池单元C11的表面接合,第一连接部件31的上表面与太阳能电池单元C21的背面接合。

此外,沿第二方向D2相邻排列的例如太阳能电池单元C11、C12通过沿第二方向D2配置的第二连接部件32并联连接。沿第二方向D2相邻的太阳能电池单元C13、C14也同样地通过第二连接部件32而并联连接。

第二连接部件32具有在形成为细长条状的基材或截面大致圆形状的线的外表面涂敷导电性粘接剂或焊料的结构。作为基材及线的材质,并不特别限定,例如能够使用铜等金属。此外,第二连接部件32也可以是铜箔等金属箔。第二连接部件32与第一连接部件31或太阳能电池单元10的电极连接,将在第二方向D2上相邻的太阳能电池单元10彼此并联连接。例如,第二连接部件32配置在太阳能电池单元10的背面侧,与连接于一方的太阳能电池单元10的背面电极102的第一连接部件31和连接于另一方的太阳能电池单元10的背面电极102的第一连接部件31连接,从而将在第二方向D2相邻的太阳能电池单元10彼此并联连接。

这样,太阳能电池模块1的多个太阳能电池单元10中,在第一方向D1上相邻的一方的太阳能电池单元10和另一方的太阳能电池单元10串联地电连接,在第二方向D2上相邻的一方的太阳能电池单元10和另一方的太阳能电池单元10并联地电连接,构成太阳能电池单元组20。即,在太阳能电池模块1的太阳能电池单元组20中,具有串联连接的太阳能电池单元10和并联连接的太阳能电池单元10这两者的连接结构。在太阳能电池单元组20的端部,经由与第二连接部件32连接的中间连接配线33与端部电极配线34连接。

·太阳能发电系统

作为第一实施方式的太阳能发电系统,例举上述的太阳能电池模块1设置在车辆60的结构为例进行说明。

图3是本发明的实施方式的太阳能发电系统的一例,是表示具备太阳能电池模块1的车辆60的俯视图,图4是图3的车辆60的主视图。此外,图5A及图5B示意性地表示设置于车辆60的情况下的太阳能电池模块1的截面,图5A为相当于图1中的A-A截面的图,图5B为相当于图1中的B-B截面的图。

太阳能电池模块1例如可以设置在汽车等车辆60的车顶63上。车辆60的前后方向X相当于从车辆最前部(前部)61到车辆最后部(后部)62的车辆60的全长方向,是沿着前进或者后退的方向。车辆60的宽度方向Y相当于车辆60的左右方向,是与车辆60的前后方向X正交的方向。在例示的方式中,作为太阳能电池模块1的设置面的车辆60的车顶63,至少一部分具有曲面形状而形成。太阳能电池模块1的面板40(树脂层43)沿着车顶63的表面配置,因此整体具有与车顶63同样的曲面形状。

如图3及图4所示,在车辆60的车顶63上,太阳能电池模块1的第一方向D1与车辆60的前后方向X平行地配置,第二方向D2与车辆60的宽度方向Y平行地配置。太阳能电池模块1的多个太阳能电池单元10沿着车顶63的曲面形状在面板40的内部沿着前后方向X以及宽度方向Y配置。

即,如图5A所示,太阳能电池模块1的多个太阳能电池单元10在与车辆60的宽度方向Y对应的第二方向D2上沿平缓的曲面形状排列。此外,如图5B所示,在与车辆60的前后方向X对应的第一方向D1上,多个太阳能电池单元10在一个端部侧和另一个端部侧沿着曲率不同的曲面形状排列。

在该情况下,如图5B所示,配置于车辆最前部61侧(前方X1)的太阳能电池单元C11(C12、C13、C14)与例如配置于车辆最后部62侧(后方X2)的太阳能电池单元C121(C122、C123、C124)相比以更倾斜的角度配置。此外,配置在第一方向D1的大致中间部的太阳能电池单元C41、C51等被配置为与太阳能电池单元C11相比,倾斜角度小,接近大致水平。各个太阳能电池单元10的受光面朝向多种多样的方向配置。

这样,构成太阳能电池模块1的多个太阳能电池单元10中的任一个的太阳能电池单元10(在图5B例示的情况下位于端部侧的太阳能电池单元C11等)配置在曲率大的曲面部。该太阳能电池单元10与配置于曲率小的曲面部的其他太阳能电池单元10相比,发电面积减少,电特性(特别是电流)不同。

如果是具有现有结构的太阳能电池模块,则在这样的情况下,发生在电特性不同的多种太阳能电池单元中流动的电流的不匹配,如上所述,作为太阳能电池模块的电流值通过串联连接电路,被限速为电流最低的太阳能电池单元的电流值。其结果,存在不能高效地取出电力(输出降低)的问题。此外,在太阳能电池模块上笼罩有建筑物等的影子的情况下,也存在影子的范围所包含的几个太阳能电池单元的日照量降低、电流值降低、被限速为该降低的电流值的问题。

与此相对,在本实施方式的太阳能电池模块1中,具有串联连接的太阳能电池单元10和并联连接的太阳能电池单元10这两者的连接结构,在第二方向D2上相邻的太阳能电池单元10并联连接。电流值降低的太阳能电池单元10成为电阻,因此,电流通过避开该太阳能电池单元10的并联连接电路而流动。因此,能够解决被限速为一方的太阳能电池单元10的低电流值而另一方的太阳能电池单元10的电流值下降这样的现有问题。因此,能够抑制太阳能电池模块1的发电量降低,即使是像车辆60的车顶63那样具有曲面形状的设置方式,也能够使发电量稳定化。

(第二实施方式)

图6是示意地表示本发明的第二实施方式的太阳能电池模块1的构成的俯视图。

在本发明中,太阳能电池模块1具有的多个太阳能电池单元10的配置方式及连接方式不限于上述第一实施方式所示的方式,能够通过各种方式实施。在以下的第二~第四实施方式的太阳能电池模块1的说明中,对于与上述第一实施方式共同的结构,使用共同的参照标号表示,省略重复的说明。

在图6所示的方式中,太阳能电池模块1中具备太阳能电池单元组20,其中,沿第一方向D1以及第二方向D2,排列有8×6的总共48个太阳能电池单元10(C11~C16、C21~C26、C31~C36、C41~C46、C51~C56、C61~C66、C71~C76、C81~C86)。太阳能电池模块1的面板40的长度方向为第二方向D2。

例如,在第一方向D1上相邻的太阳能电池单元C11、C21通过沿第一方向D1配置的第一连接部件31串联连接。此外,在第二方向D2相邻的太阳能电池单元C11、C12通过沿第二方向D2配置的第二连接部件32并联连接。在第二方向D2上相邻的太阳能电池单元C15、C16也同样地通过第二连接部件32而并联连接。各太阳能电池单元10以具有被倒角的2个角部的一侧边与第二方向D2平行的朝向排列。

太阳能电池模块1的多个太阳能电池单元10中,在第一方向D1上相邻的一方的太阳能电池单元10和另一方的太阳能电池单元10串联地电连接,在第二方向D2上相邻的一方的太阳能电池单元10和另一方的太阳能电池单元10并联地电连接,构成太阳能电池单元组20。在太阳能电池单元组20的端部,中间连接配线33连接于在第二方向D2上相邻的太阳能电池单元C13、C14之间以及太阳能电池单元C83、C84之间的第二连接部件32,经由该中间连接配线33与端部电极配线34连接。

在这种情况下,太阳能电池模块1优选以使第一方向D1与车辆60的宽度方向Y对应、第二方向D2与车辆60的前后方向X对应的设置方式构成太阳能发电系统。由此,能够最大限度地有效利用车辆60的车顶63的面积来设置太阳能电池模块1,与上述第一实施方式的太阳能电池模块1同样地,能够避免被限速为一方的太阳能电池单元10的低电流值而另一方的太阳能电池单元10的电流值下降,能够抑制发电量的下降。

(第三实施方式)

图7是示意性地表示本发明的第三实施方式的太阳能电池模块1的构成的俯视图。

在本发明中,设置在太阳能电池模块1中的太阳能电池单元组20不限于一个,也可以设置多个太阳能电池单元组20。如图7所示,太阳能电池模块1具备2个太阳能电池单元组20A、20B,这些太阳能电池单元组20A、20B在第二方向D2相邻地排列。

在太阳能电池单元组20A中,沿着第一方向D1和第二方向D2,排列有2×12的总共24个太阳能电池单元10(C11~C12、C21~C22、C31~C32、C41~C42、C51~C52、C61~C62、C71~C72、C81~C82、C91~C92、C101~C102、C111~C112、C12~C122)。

在太阳能电池单元组20A中,例如,在第一方向D1上相邻的太阳能电池单元C11、C21通过沿第一方向D1配置的第一连接部件31串联连接。此外,在第二方向D2上相邻的太阳能电池单元C11、C12通过沿第二方向D2排列的第二连接部件32并联连接。

此外,在太阳能电池单元组20B中,沿着第一方向D1和第二方向D2,排列有2×12的总共24个太阳能电池单元10(C13~C14、C23~C24、C33~C34、C43~C44、C53~C54、C63~C64、C73~C74、C83~C84、C93~C94、C103~C104、C113~C114、C123~C124)。

在太阳能电池单元组20B中,例如,在第一方向D1上相邻的太阳能电池单元C24、C34通过沿第一方向D1配置的第一连接部件31串联连接。此外,在第二方向D2上相邻的太阳能电池单元C13、C14通过沿第二方向D2排列的第二连接部件32并联连接。

这样,太阳能电池模块1的多个太阳能电池单元10中,在太阳能电池单元组20A、20B中都是,在第一方向D1上相邻的一方的太阳能电池单元10和另一方的太阳能电池单元10串联地电连接,在第二方向D2上相邻的一方的太阳能电池单元10和另一方的太阳能电池单元10并联地电连接。各太阳能电池单元10以具有被倒角的2个角部的一侧边与第二方向D2平行的朝向排列。

此外,在两个太阳能电池单元组20A、20B中,分别沿第一方向D1排列的太阳能电池单元10的数量在一方的太阳能电池单元组20A和另一方的太阳能电池单元组20B中相等,在图7中,在第一方向D1上设置有12个太阳能电池单元10。此外,相邻的两个太阳能电池单元组20A、20B的一方的太阳能电池单元组20A所包含的太阳能电池单元10的总数与另一方的太阳能电池单元组20B所包含的太阳能电池单元10的总数相等。并且,相邻的太阳能电池单元组20A、20B彼此经由中间连接配线35而并联地电连接。

在本实施方式的太阳能电池模块1中,考虑到车辆60在车顶63上的设置方式,优选以面板40的长度方向为第一方向D1、使该第一方向D1与车辆60的前后方向X对应、使第二方向D2与车辆60的宽度方向Y对应的设置方式构成太阳能发电系统。由此,能够最大限度地有效利用车辆60的车顶63的面积而设置太阳能电池模块1,而且,能够抑制由电流值的降低引起的发电量的降低。

(第四实施方式)

图8是示意地表示本发明的第四实施方式的太阳能电池模块1的构成的俯视图,图9是示意地表示作为太阳能发电系统而设置于车辆60的情况下的太阳能电池模块1的截面的、相当于图8中的C-C截面的图。

在太阳能电池模块1上设置多个太阳能电池单元组20的情况下,可以将这些太阳能电池单元组20设为与设置面的曲面形状相匹配的排列,使各太阳能电池单元组20所包含的太阳能电池单元10的总数不同。

例如,该方式的太阳能电池模块1具备2个太阳能电池单元组20C、20D。太阳能电池模块1的面板40中,将长边方向作为第二方向D2,太阳能电池单元组20C、20D以在第二方向D2上相邻的方式排列。各太阳能电池单元10以具有被倒角的2个角部的一侧边与第二方向D2平行的朝向排列。

太阳能电池模块1的太阳能电池单元组20C中,沿着第一方向D1和第二方向D2,排列有8×4的总共32个太阳能电池单元10(C11~C14、C21~C24、C31~C34、C41~C44、C51~C54、C61~C64、C71~C74、C81~C84)。

在太阳能电池单元组20C中,例如,在第一方向D1上相邻的太阳能电池单元C11、C21通过沿第一方向D1配置的第一连接部件31串联连接。此外,在第二方向D2上相邻的太阳能电池单元C11、C12通过沿第二方向D2排列的第二连接部件32并联连接。

此外,在太阳能电池单元组20D中,沿着第一方向D1和第二方向D2,排列有8×2的总共16个太阳能电池单元10(C15~C16、C25~C26、C35~C36、C45~C46、C55~C56、C65~C66、C75~C76、C85~C86)。

在太阳能电池单元组20D中,例如,在第一方向D1上相邻的太阳能电池单元C75、C85通过沿第一方向D1配置的第一连接部件31串联连接。此外,在第二方向D2上相邻的太阳能电池单元C85、C86通过沿第二方向D2排列的第二连接部件32并联连接。

在该方式中,太阳能电池模块1的第一方向D1上相邻的一方的太阳能电池单元10和另一方的太阳能电池单元10串联地电连接,第二方向D2上相邻的一方的太阳能电池单元10和另一方的太阳能电池单元10并联地电连接。在该情况下,一方的太阳能电池单元组20C所包含的太阳能电池单元10的总数为32,比另一方的太阳能电池单元组20D所包含的太阳能电池单元10的总数16多。在太阳能电池单元组20中,在第一方向D1上排列的太阳能电池单元10的数量与在太阳能电池单元组20D的第一方向D1上排列的太阳能电池单元10的数量相等。并且,这些相邻的太阳能电池单元组20C、20D经由中间连接配线35而并联地电连接。

在具备本实施方式的太阳能电池模块1的太阳能发电系统中,考虑到以车辆60的车顶63为设置面的设置方式,优选设为如下的设置方式:使面板40的长度方向为第二方向D2,使该第二方向D2与车辆60的前后方向X对应,使第一方向D1与车辆60的宽度方向Y对应。

如图9所例示,太阳能电池模块1配置为第二方向D2与车辆60的前后方向X对应。此外,太阳能电池模块1优选设置成将太阳能电池单元C16(C26、C36、C46、C56、C66、C76、C86)配置在车辆60的前方X1侧,将太阳能电池单元C11(C21、C31、C41、C51、C61、C71、C81)配置在车辆60的后方X2侧。

如上所述,车辆60的车顶63在前后方向X上具有不同曲率的曲面形状。例如,车顶63在前后方向X上从车辆最前部61侧(前方X1)到中途朝向后方X2为上坡度,从中途朝向车辆最后部62侧(后方X2)为下坡度。作为上坡度的车顶63的前方X1侧具有曲率比作为下坡度的车顶63的后方X2侧大的曲面形状。

作为太阳能发电系统,优选根据作为设置面的顶板63表面的曲面形状,构成关于配置的多个太阳能电池单元10的配置单位,针对该每个配置单位设置一个太阳能电池单元组20C、20D。即,作为太阳能电池模块1的设置方式,对应于曲率不同的车顶63前方X1侧和后方X2侧,在前方X1侧构成太阳能电池单元10的一个配置单位,在后方X2侧构成太阳能电池单元10的一个配置单位。而且,优选针对每个配置单位排列太阳能电池单元组20D、20C。

如图9所示,太阳能电池模块1设置为太阳能电池单元组20D位于从前方X1朝向后方X2为上坡度的车顶63的表面,太阳能电池单元组20C位于朝向后方X2为下坡度的车顶63的表面。

在配置于前方X1侧的太阳能电池单元10(C16、C15)和配置于后方X2侧的太阳能电池单元10(C14、C13、C12、C11)中,有可能因设置面的曲率不同而电特性不同,但是曲率比较大的曲面部的太阳能电池单元10(C16、C15)设置于太阳能电池单元组20D,曲率比较小的曲面部的太阳能电池单元10(C14、C13、C12、C11)设置于太阳能电池单元组20C。如上所述,太阳能电池单元组20D和太阳能电池单元组20C经由中间连接配线35并联地电连接。因此,能够避免任意一方的单元组中的电流值被限制为另一方的单元组产生的电流低的电流值。而且,在各太阳能电池单元组20D、20C中,由于具有串联连接的太阳能电池单元10和并联连接的太阳能电池单元10这两者的连接结构,所以在各个太阳能电池单元组20D、20C内,能够避免被限速为任意一个太阳能电池单元10的低电流值而使电流值降低。

因此,作为太阳能电池模块1,能够抑制电流值的降低导致的发电量的降低。此外,能够最大限度地有效利用车辆60的车顶63的面积而设置太阳能电池模块1,通过设为根据设置面的曲面形状的设置方式,能够提高发电效率。

如此,在将太阳能电池模块1设置在曲面形状的设置面的情况下,通过构成根据该曲面形状的(与曲率不同的部位匹配)的太阳能电池单元10的配置单位,针对每个配置单位具备一个太阳能电池单元组20,通过将这些多个太阳能电池单元组20并联连接而形成太阳能发电系统,能够使发电量进一步稳定化,提高发电效率。

此外,在能够搭载于车辆60的太阳能发电系统中规定了上限电压,但上述的实施方式涉及的太阳能电池模块1均具有串联连接的太阳能电池单元10和并联连接的太阳能电池单元10这两者的连接结构,因此能够将太阳能电池模块1的输出电压设定在规定范围而使发电量稳定化。

(其它实施方式)

本发明的太阳能电池模块1除了上述第一~第四实施方式以外,还可以以其他各种形式实施。此外,由于太阳能电池模块1是具有曲面形状的形态,所以除了例示的车辆60的车顶63以外,也能够将具有曲面形状的各种构造物的表面作为设置面来构筑太阳能发电系统。

图10是表示作为本实施方式的太阳能发电系统的其他设置方式的、具备太阳能电池模块1的塑料大棚70的立体图。例如,如图10所示,塑料大棚70具备固定于地面、具有曲面形状的顶面71。太阳能电池模块1也可以将具有这样的曲面形状的塑料大棚70的顶面71作为设置面设置。

设置于顶面71的太阳能电池模块1即使在太阳能电池单元中产生的电流值产生差异,也能够抑制限速为低的电流值,能够使发电量稳定化。此外,太阳能电池模块1能够将高速道路的隔音壁、车棚的顶面等具有多样的曲面形状的构造物的表面作为设置面,得到稳定的发电量。太阳能电池模块1的面板40不限于例示的形状,可以具有多种形状,可以在一部分中存在平坦部分或曲率不同的部分,也可以具有整体弯曲的曲面形状。

并且,太阳能电池模块1所具备的太阳能电池单元10可以是单面受光型,也可以是双面受光型。太阳能电池单元10的种类没有特别限定,可以使用由多晶系半导体、薄膜系半导体等各种半导体材料构成的太阳能电池单元。

并且,在不背离本公开的精神或基本特征的情况下,可以以各种其他形式来实现本公开。上述实施例在所有方面都是示例性的,而不是限制性解释的基础。因此,本发明的技术范围并非仅由上述实施方式解释,而是基于权利要求书的记载来限定。此外,包含与权利要求书等同的含义及范围内的所有变更。

本申请主张基于2021年7月26日申请的日本专利申请第2021-121832号的优先权。通过上述论及,其所有内容都包含在本申请中。

附图标记说明

1太阳能电池模块

10 太阳能电池单元

101 表面电极

102 背面电极

103 母线电极

20 太阳能电池单元组

20A、20B、20C、20D太阳能电池单元组

31第一连接部件(连接部件)

32第二连接部件(连接部件)

33 中间连接配线

34 端部电极配线

35 中间连接配线

40 面板

41 透光性基板

42 保护部件

43 树脂层

60 车辆

63 车顶

70 塑料大棚

71 顶面

D1 第一方向

D2 第二方向

X 前后方向

Y 宽度方向

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06120116516572