專(zhuān)利名稱(chēng):太陽(yáng)能電池模塊及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及具有保持太陽(yáng)能電池板周緣部的框架部件及橫跨配置于相對(duì)的框架部件之間以支承太陽(yáng)能電池板的背面?zhèn)鹊闹С胁考奶?yáng)能電池模塊及其制造方法。
背景技術(shù):
隨著太陽(yáng)能電池板的大型化,確保支承太陽(yáng)能電池板的框架部件的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,特別是確保承受沿著垂直方向施加于太陽(yáng)能電池板受光面的荷重的強(qiáng)度是至關(guān)重要的。于是,已經(jīng)公開(kāi)有一種技術(shù)(例如參照專(zhuān)利文獻(xiàn)1,2):為了確保承受施加于太陽(yáng)能電池板的荷重的強(qiáng)度,設(shè)置了與框架部件不同的加強(qiáng)部件,由此提高了能夠承受沿著垂直方向施加于太陽(yáng)能電池板受光面的荷重的性能。在專(zhuān)利文獻(xiàn)I中公開(kāi)了一種太陽(yáng)能電池模塊,其構(gòu)成為:在太陽(yáng)能電池板的框架部件中分別夾持長(zhǎng)邊側(cè)的長(zhǎng)邊側(cè)框架部件之間設(shè)有支承太陽(yáng)能電池板背面的加強(qiáng)部件,利用螺紋部件將該加強(qiáng)部件固定在各長(zhǎng)邊側(cè)框架部件的臺(tái)階部,并且利用粘接部件將該加強(qiáng)部件固定在太陽(yáng)能電池板背面。更加具體地說(shuō)明如下:在加強(qiáng)部件的兩端部設(shè)有延伸部,該延伸部形成有用于安裝框架部件的螺紋孔,在各長(zhǎng)邊側(cè)框架部件上分別設(shè)有用來(lái)固定所述延伸部的臺(tái)階部。加強(qiáng)部件按照如下方式安裝:用硅樹(shù)脂等具有耐候性的粘接劑,將加強(qiáng)部件粘接在將太陽(yáng)能電池板長(zhǎng)邊一分為二的位置的背面的耐候性薄膜上,利用螺紋部件將延伸部從背面固定在各長(zhǎng)邊側(cè)框架部件的臺(tái)階部的長(zhǎng)邊側(cè)中心。另外,在專(zhuān)利文獻(xiàn)2中公開(kāi)了一種太陽(yáng)能電池模塊,其構(gòu)成為,具有:大致矩形的框狀邊框(框架部件),其圍繞著太陽(yáng)能電池板外緣部的整個(gè)周?chē)С型饩壊?;加?qiáng)邊框(力口強(qiáng)部件),架設(shè)在框狀邊框中相對(duì)的兩邊之間,其與太陽(yáng)能電池板的背面之間留有規(guī)定間隙,當(dāng)太陽(yáng)能電池板彎曲時(shí)與太陽(yáng)能電池板的背面抵接而支承太陽(yáng)能電池板。加強(qiáng)邊框的兩端部構(gòu)成為嵌入在框狀邊框的內(nèi)凸緣部形成的嵌合切口部。該嵌合切口部構(gòu)成為整個(gè)內(nèi)凸緣部以與加強(qiáng)邊框的端部寬度相匹配的方式被切割。現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專(zhuān)利文獻(xiàn)專(zhuān)利文獻(xiàn)1:(日本)特開(kāi)平9-148612號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)2:W02008/139610號(hào)公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的課題在專(zhuān)利文獻(xiàn)I所述的太陽(yáng)能電池模塊中,未記載在長(zhǎng)邊側(cè)框架部件上固定加強(qiáng)部件的步驟,特別是在專(zhuān)利文獻(xiàn)2所述的具有內(nèi)凸緣部的框狀邊框中,需要考慮以避免內(nèi)凸緣部與加強(qiáng)部件發(fā)生干涉的方式將加強(qiáng)部件固定在框架部件上的方案。例如,需要進(jìn)行在長(zhǎng)邊側(cè)框架部件上固定太陽(yáng)能電池板的同時(shí)將加強(qiáng)部件和長(zhǎng)邊側(cè)框架部件固定的作業(yè)(此為第一方法);或者進(jìn)行在長(zhǎng)邊側(cè)框架部件上固定太陽(yáng)能電池板后,以避開(kāi)內(nèi)凸緣部的方式將加強(qiáng)部件一邊傾斜一邊旋轉(zhuǎn)插入長(zhǎng)邊側(cè)框架部件之間的太陽(yáng)能電池板與內(nèi)凸緣部之間的作業(yè)(此為第二方法)。在采用第一方法的情況下,因?yàn)樾枰瑫r(shí)固定太陽(yáng)能電池板、框架部件及加強(qiáng)部件,所以存在作業(yè)異常復(fù)雜、生產(chǎn)性下降的問(wèn)題。在采用第二方法的情況下,為了能夠旋轉(zhuǎn)插入加強(qiáng)部件,需要稍微縮短加強(qiáng)部件的長(zhǎng)度,導(dǎo)致在長(zhǎng)邊側(cè)框架部件的內(nèi)壁與加強(qiáng)部件的端部之間形成間隙,所以存在降低框架部件與加強(qiáng)部件之間的強(qiáng)度的問(wèn)題。與之相對(duì),在專(zhuān)利文獻(xiàn)2所述的太陽(yáng)能電池模塊中不會(huì)出現(xiàn)上述的問(wèn)題。但是,為了在框狀邊框上固定加強(qiáng)邊框,在加強(qiáng)邊框的單側(cè)端部最少使用兩個(gè)螺紋部件即共四個(gè)螺紋部件,從而存在需要時(shí)間來(lái)利用螺紋部件進(jìn)行固定作業(yè)的問(wèn)題。另外,安裝加強(qiáng)邊框的部位優(yōu)選為在框狀邊框中長(zhǎng)邊邊框的長(zhǎng)邊方向上的均分的位置,當(dāng)加強(qiáng)邊框?yàn)橐粋€(gè)時(shí),安裝部位處于長(zhǎng)邊邊框的大致中央。長(zhǎng)邊邊框的中央部是太陽(yáng)能電池板承受荷重時(shí)最易發(fā)生變形的部分,在該部分的長(zhǎng)邊邊框的內(nèi)凸緣部設(shè)置較大寬度的切口,將導(dǎo)致出現(xiàn)降低長(zhǎng)邊邊框的長(zhǎng)期強(qiáng)度的問(wèn)題。此外,在模塊制造工序中,因?yàn)椴荒芘R時(shí)固定加強(qiáng)邊框與長(zhǎng)邊邊框,所以存在難以進(jìn)行螺釘固定且生產(chǎn)性降低的問(wèn)題。本發(fā)明是為了解決上述問(wèn)題而提出的,目的在于提供能夠長(zhǎng)期確保太陽(yáng)能電池板承受的荷重的性能,并且在不降低生產(chǎn)性的情況下能夠制造的太陽(yáng)能電池模塊及其制造方法。為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明提供一種太陽(yáng)能電池模塊,其特征在于,包括:保持太陽(yáng)能電池板的周緣部的框架部件、橫跨相對(duì)的框架部件之間而配置在所述太陽(yáng)能電池板的背面?zhèn)鹊闹С胁考?,所述框架部件包?具有保持所述太陽(yáng)能電池板的邊緣部的保持板部的框架側(cè)主板、從所述框架側(cè)主板的邊緣部與所述保持板部相對(duì)地延伸設(shè)置的框架側(cè)下部板,所述支承部件包括:支承側(cè)主板、與所述支承側(cè)主板形成直角而設(shè)置在所述支承側(cè)主板的短邊方向的一邊緣部的支承側(cè)下部板,所述支承側(cè)下部板在長(zhǎng)邊方向的兩端部具有卡合部,該卡合部具有朝向長(zhǎng)邊方向的端部寬度變寬的形狀部分,在所述框架側(cè)下部板的內(nèi)側(cè)緣部形成有與所述卡合部嵌合的切口部,在所述框架側(cè)主板上形成有貫通孔,在所述支承側(cè)主板的長(zhǎng)邊方向的端面設(shè)有螺紋孔,在所述切口部嵌合所述卡合部,并且螺紋部件插入所述貫通孔中并在所述螺紋孔中擰緊,由此所述支承部件固定在所述框架部件上。根據(jù)具有上述特征的本發(fā)明,通過(guò)切口部與卡合部的嵌合以及螺紋部件向螺紋孔中的擰緊,能夠?qū)⒅С胁考喂痰毓潭ㄔ诳蚣懿考?。而且,通過(guò)預(yù)先將卡合部嵌合在切口部,能夠?qū)⒅С胁考R時(shí)固定在框架部件上,所以能夠容易地進(jìn)行之后的螺紋部件向螺紋孔的螺紋固定。而且,在本發(fā)明的太陽(yáng)能電池模塊中,所述卡合部也可以構(gòu)成為通過(guò)在所述支承側(cè)下部板的寬度方向的至少一側(cè)形成切口而形成有寬度變窄的部分。更具體地說(shuō),所述卡合部與所述切口部?jī)?yōu)選形成為俯視時(shí)呈T形。此外,在本發(fā)明的太陽(yáng)能電池模塊中,所述貫通孔也可以為形成于所述保持板部與所述框架側(cè)下部板之間的所述框架側(cè)主板且比所述框架側(cè)下部板接近所述保持板部的位置。這樣,在比框架側(cè)下部板接近保持板部的位置上形成貫通孔,使螺紋固定位置靠近太陽(yáng)能電池板,由此不僅針對(duì)太陽(yáng)能電池板所承受的正荷重(從太陽(yáng)能電池板的受光面?zhèn)瘸惺艿暮芍?確保強(qiáng)度,而且針對(duì)負(fù)荷重也能夠進(jìn)一步確保強(qiáng)度。另外,在本發(fā)明的太陽(yáng)能電池模塊中,利用螺紋部件將所述框架側(cè)主板與所述支承側(cè)主板的端面固定的部位為一個(gè)。本發(fā)明的太陽(yáng)能電池模塊通過(guò)切口部與卡合部的嵌合結(jié)構(gòu),在形成于框架部件的框架側(cè)下部板的切口部嵌合并固定形成于支承部件的長(zhǎng)邊方向兩端部的支承側(cè)下部板的卡合部,所以,框架側(cè)主板與支承側(cè)主板的螺紋固定即使只是框架側(cè)主板與支承側(cè)主板的一個(gè)部位的固定,也能夠充分確保強(qiáng)度。而且,在本發(fā)明的太陽(yáng)能電池模塊中,也可以構(gòu)成為:所述支承部件的長(zhǎng)邊方向的兩端部中與所述太陽(yáng)能電池板相對(duì)的面的至少一部分被所述框架部件的所述保持板部支承。通過(guò)使支承部件的長(zhǎng)邊方向的兩端部中與所述太陽(yáng)能電池板相對(duì)的面的至少一部分被框架部件的保持板部支承,在將支承部件嵌入框架部件時(shí),能夠容易地使支承側(cè)下部板的卡合部的面與框架側(cè)下部板的切口部的面對(duì)齊。另外,在本發(fā)明的太陽(yáng)能電池模塊中,所述支承部件也可以構(gòu)成為具有支承側(cè)上部板,該支承側(cè)上板部被設(shè)置為隔著所述支承側(cè)主板與所述支承側(cè)下部板相對(duì)且并行。通過(guò)具有支承側(cè)上部板,支承部件的截面形成為H狀,提高了彎曲剛性和扭曲剛性。而且,在本發(fā)明的太陽(yáng)能電池模塊中,也可以構(gòu)成為所述支承側(cè)上部板的長(zhǎng)邊方向的兩端部被所述框架部件的所述保持板部支承。通過(guò)將支承部件的支承側(cè)上部板的兩端部支承在框架部件的保持板部(下側(cè)保持板),在將支承部件嵌入框架部件時(shí),能夠容易地使支承側(cè)下部板的卡合部的面與框架側(cè)下部板的切口部的面對(duì)齊。此外,本發(fā)明的太陽(yáng)能電池模塊的制造方法是具有上述各結(jié)構(gòu)的太陽(yáng)能電池模塊的制造方法,其特征在于,包括:將太陽(yáng)能電池板的邊緣部保持在框架部件的保持板部,從而由框架部件保持太陽(yáng)能電池板的周緣部的工序;在形成于所述框架部件的框架側(cè)下部板的切口部嵌合形成于支承部件的支承側(cè)下部板的卡合部的工序;將螺紋部件插入所述貫通孔中并在所述螺紋孔中擰緊,從而將所述支承部件固定在所述框架部件的工序。根據(jù)具有上述特征的本發(fā)明,通過(guò)切口部與卡合部的嵌合以及螺紋部件向螺紋孔中的擰緊,能夠?qū)⒅С胁考喂痰毓潭ㄔ诳蚣懿考?。而且,通過(guò)預(yù)先在切口部嵌合卡合部,能夠在框架部件上臨時(shí)固定支承部件,所以能夠容易地進(jìn)行利用之后的螺紋部件的螺紋固定,從而提高了生產(chǎn)性。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明,通過(guò)切口部與卡合部的嵌合以及螺紋部件向螺紋孔中的擰緊,能夠?qū)⒅С胁考喂痰毓潭ㄔ诳蚣懿考希?,能夠長(zhǎng)期保持太陽(yáng)能電池模塊承受荷重的性能。而且,通過(guò)預(yù)先在切口部嵌合卡合部,能夠?qū)⒅С胁考R時(shí)固定在框架部件上,所以能夠容易地進(jìn)行利用之后的螺紋部件的螺紋固定。進(jìn)而,通過(guò)卡合部與切口部的嵌合結(jié)構(gòu),能夠防止支承部件向與太陽(yáng)能電池板的背面并行的方向(特別是從框架側(cè)下部板的外側(cè)緣部朝向內(nèi)側(cè)緣部的方向)的晃動(dòng),所以能夠在支承部件的長(zhǎng)邊方向的兩端部均勻且穩(wěn)定地進(jìn)行螺紋固定。因此,能夠在不降低生產(chǎn)性的情況下制造出太陽(yáng)能電池模塊。
圖1是表示本實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池模塊的整體結(jié)構(gòu)的立體圖,是從太陽(yáng)能電池板的背面?zhèn)?受光面的相反一側(cè))觀察的示意圖;圖2是太陽(yáng)能電池板的端部剖面圖;圖3A是構(gòu)成框架部件的長(zhǎng)邊側(cè)邊框的仰視圖;圖3B是構(gòu)成框架部件的長(zhǎng)邊側(cè)邊框的主視圖;圖3C是構(gòu)成框架部件的長(zhǎng)邊側(cè)邊框的側(cè)視圖;圖4A是構(gòu)成框架部件的短邊側(cè)邊框的仰視圖;圖4B是構(gòu)成框架部件的短邊側(cè)邊框的主視圖;圖4C是構(gòu)成框架部件的短邊側(cè)邊框的側(cè)視圖;圖5A是支承部件的仰視圖;圖5B是支承部件的主視圖;圖5C是支承部件的側(cè)視圖;圖6是圖1中A部分的立體分解圖;圖7是圖1中B部分的立體分解圖;圖8是圖1中B部分的立體圖;圖9是圖8的C-C線剖面圖;圖1OA是表示卡合部與切口部的其他形狀的說(shuō)明圖;圖1OB是表示卡合部與切口部的其他形狀的說(shuō)明圖;圖1OC是表示卡合部與切口部的其他形狀的說(shuō)明圖;圖1OD是表示卡合部與切口部的其他形狀的說(shuō)明圖;圖1OE是表示卡合部與切口部的其他形狀的說(shuō)明圖;圖1OF是表示卡合部與切口部的其他形狀的說(shuō)明圖;圖1OG是表示卡合部與切口部的其他形狀的說(shuō)明圖;圖1OH是表示卡合部與切口部的其他形狀的說(shuō)明圖。
具體實(shí)施例方式
下面參照
本發(fā)明的實(shí)施方式。圖1是表示本實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池模塊的整體結(jié)構(gòu)的立體圖。圖1是從太陽(yáng)能電池板的背面?zhèn)燃词芄饷娴南喾匆粋?cè)觀察的示意圖。圖2是太陽(yáng)能電池板的端部剖面圖,圖3A C是構(gòu)成框架部件的長(zhǎng)邊側(cè)邊框的仰視圖、主視圖及側(cè)視圖,圖4A C是構(gòu)成框架部件的短邊側(cè)邊框的仰視圖、主視圖及側(cè)視圖,圖5A C是支承部件的仰視圖、主視圖及側(cè)視圖,圖6是圖1中A部分的立體分解圖,圖7是圖1中B部分的立體分解圖,圖8是圖1中B部分的立體圖,圖9是圖8的C-C線剖面圖。如圖1所示,本實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池模塊I由太陽(yáng)能電池板10、保持太陽(yáng)能電池板10的周緣部的框架部件20及固定于該框架部件20的一根支承部件30構(gòu)成。在圖2中局部放大表示了太陽(yáng)能電池板10的端部剖面,該太陽(yáng)能電池板10構(gòu)成為在透光性絕緣基板(表面基板)11上形成依次層疊有構(gòu)成太陽(yáng)能電池單元15的由透明導(dǎo)電膜形成的透明電極膜12、光電轉(zhuǎn)換層13、背面電極膜14。而且,在該背面電極膜14上層疊有密封膜(密封材料)16及作為具有耐候性和高絕緣性的背面保護(hù)片的背膜17。太陽(yáng)能電池板10具有透光性絕緣基板11、透明電極膜12、光電轉(zhuǎn)換層13、背面電極膜14、密封膜(密封材料)16及背膜17被層疊密封的一體結(jié)構(gòu)。但是,太陽(yáng)能電池板不限于上述結(jié)構(gòu),例如也可以采用構(gòu)成為在太陽(yáng)能電池單元中使用單晶或多晶的晶片等,與連接于在太陽(yáng)能電池單元的表面和/或背面形成的電極的導(dǎo)電性部件一同利用密封膜(密封材料)層疊密封在透光性絕緣基板(表面基板)與背膜之間的、在表面具有透光性基板的光伏面板。作為透光性絕緣基板11,具有玻璃、聚酰亞胺等耐熱性樹(shù)脂。作為透明電極膜12,具有Sn02、ZnO、ITO (氧化銦錫)等。作為光電轉(zhuǎn)換層13,具有非晶硅或微晶硅等硅類(lèi)光電轉(zhuǎn)換膜以及CdTe、CuInSe2等化合物類(lèi)光電轉(zhuǎn)換膜。另外,背面電極膜14例如由ZnO透明導(dǎo)電膜及銀薄膜構(gòu)成。作為密封膜16,優(yōu)選熱塑性的高分子膜,其中由EVA (乙烯-醋酸乙烯共聚物樹(shù)脂)制成的密封膜或者由PVB (聚乙烯醇縮丁醛樹(shù)脂)制成的密封膜等最適合。作為背膜17,優(yōu)選具有耐候性及耐濕性且電絕緣性高的薄膜,可以使用PET (聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯)膜、PEN (聚萘二甲酸乙二酯)膜、PVF (聚氟乙烯)膜等。此外,也可以將這些薄膜構(gòu)成為多層結(jié)構(gòu)而進(jìn)一步提高耐候性。而且,也可以在作為多層結(jié)構(gòu)的多層薄膜之間添加鋁膜等金屬膜。如圖1所示,框架部件20是保持太陽(yáng)能電池板10四邊的部件,具有一對(duì)長(zhǎng)邊側(cè)邊框21及一對(duì)短邊側(cè)邊框25??蚣懿考?0通過(guò)一體地組裝這些邊框21,25而形成為框狀。各邊框21,25分別通過(guò)鋁的擠壓加工而形成。接著,參照?qǐng)D3A 圖3C說(shuō)明長(zhǎng)邊側(cè)邊框21的結(jié)構(gòu)。在圖3C所示的剖面圖中,將長(zhǎng)邊側(cè)邊框21的左側(cè)稱(chēng)為構(gòu)成太陽(yáng)能電池板10的外緣的外側(cè),將長(zhǎng)邊側(cè)邊框21的右側(cè)稱(chēng)為支承太陽(yáng)能電池板10的一側(cè)即內(nèi)側(cè)。如圖3A 圖3C所示,長(zhǎng)邊側(cè)邊框21具有垂直設(shè)置并在長(zhǎng)邊方向上延伸的主板21a,在長(zhǎng)邊側(cè)邊框21上設(shè)有從該主板21a的上端部向內(nèi)側(cè)(圖3C中右側(cè))延伸的上側(cè)保持板21b,在長(zhǎng)邊側(cè)邊框21中從該上側(cè)保持板21b向下方分開(kāi)規(guī)定距離的位置設(shè)有從主板21a的內(nèi)側(cè)側(cè)面同樣地向內(nèi)側(cè)(圖3C中右側(cè))延伸的下側(cè)保持板21c。S卩,由上側(cè)保持板21b和下側(cè)保持板21c構(gòu)成嵌入并保持太陽(yáng)能電池板10的長(zhǎng)邊側(cè)外周端部的保持板部。為此,上側(cè)保持板21b與下側(cè)保持板21c之間的寬度尺寸(圖3C中的上下方向尺寸)設(shè)定得稍大于太陽(yáng)能電池板10的厚度(圖2中的上下方向尺寸)。而且,設(shè)有從主板21a的下端部向內(nèi)側(cè)(圖3C中右側(cè))延伸的下部板21d,該下部板21d的延伸長(zhǎng)度長(zhǎng)于上側(cè)保持板21b和下側(cè)保持板21c。此外,在主板21a的內(nèi)側(cè)側(cè)面的上下兩個(gè)部位,沿著長(zhǎng)邊方向設(shè)置有螺紋固定部21e,該螺紋固定部21e具有用于與短邊側(cè)邊框25連接的螺紋孔。另外,在主板21a的長(zhǎng)邊方向的中央部設(shè)有貫通孔22,該貫通孔22是用于從主板21a的外側(cè)向后述的支承部件30的螺紋固定部34擰入螺紋部件的孔。更具體地說(shuō),貫通孔22形成于保持板部(下側(cè)保持板21c)與下部板21d之間的主板21a且比下部板21d更接近下側(cè)保持板21c的位置。這樣,在比下部板21d更接近下側(cè)保持板21c的位置形成貫通孔22,以使螺紋固定位置靠近太陽(yáng)能電池板10,由此不僅針對(duì)太陽(yáng)能電池板10所承受的正荷重(從太陽(yáng)能電池板10的受光面?zhèn)瘸惺艿暮芍?能夠確保強(qiáng)度,而且針對(duì)負(fù)荷重(從太陽(yáng)能電池板10的背面?zhèn)瘸惺艿暮芍?也能夠進(jìn)一步確保強(qiáng)度。此外,如圖3A及圖3B所示,在下部板21d的縱長(zhǎng)方向的中央部設(shè)有切口部23,該切口部23是供后述的支承部件30的卡合部32b嵌合的部分。在切口部23中從下部板21d的內(nèi)側(cè)緣部21dl形成有窄幅的第一切口部23a,在切口部23中與該第一切口部23a的里偵儀朝向下部板21d的外側(cè)緣部21d2的一側(cè))連續(xù)而形成寬度寬于第一切口部23a的第二切口部23b。切口部23具有其整體俯視時(shí)呈T形的切口形狀。通過(guò)在該切口部23中嵌入后述的支承部件的卡合部,能夠通過(guò)支承部件30的卡合部32b抑制切口部23的變形。特別是在將支承部件30設(shè)置于框架部件20的長(zhǎng)邊方向的中央部的情況下,該部分是承受太陽(yáng)能電池板10的荷重最大的部分,如果在該部分設(shè)置切口部,則在該部分可能會(huì)使下部板21d發(fā)生變形。根據(jù)上述的結(jié)構(gòu),因?yàn)樵谇锌诓?3中嵌入支承部件30的卡合部32b,所以,即使施加有使切口部23變形的應(yīng)力,支承部件30的卡合部32b也能夠抑制其變形,從而能夠充分地保持框架部件20的強(qiáng)度。另外,在下部板21d的長(zhǎng)邊方向的兩端部形成有被切割成L形的端部切口部24。接著,參照?qǐng)D4A 圖4C說(shuō)明短邊側(cè)邊框25的結(jié)構(gòu),在圖4C所示的剖面圖中,將短邊側(cè)邊框25的左側(cè)稱(chēng)為構(gòu)成太陽(yáng)能電池板10的外緣的外側(cè),將短邊側(cè)邊框25的右側(cè)稱(chēng)為支承太陽(yáng)能電池板10的一側(cè)即內(nèi)側(cè)。如圖4A 圖4C所示,短邊側(cè)邊框25具有垂直設(shè)置并在長(zhǎng)邊方向上延伸的主板25a,在短邊側(cè)邊框25上設(shè)置從該主板25a的上端部向內(nèi)側(cè)(圖4C中右側(cè))延伸的上側(cè)保持板25b,在短邊側(cè)邊框25中從該上側(cè)保持板25b向下方分開(kāi)規(guī)定距離的位置設(shè)置從主板25a的內(nèi)側(cè)側(cè)面同樣地向內(nèi)側(cè)(圖4C中右側(cè))延伸的下側(cè)保持板25c。S卩,由上側(cè)保持板25b和下側(cè)保持板25c構(gòu)成嵌入并保持太陽(yáng)能電池板10的短邊側(cè)外周端部的保持板部。為此,上側(cè)保持板25b與下側(cè)保持板25c之間的寬度尺寸(圖4C中的上下方向尺寸)設(shè)定得稍大于太陽(yáng)能電池板10的厚度(圖2中的上下方向尺寸)。而且,設(shè)置從主板25a的下端部向內(nèi)側(cè)(圖中右側(cè))延伸的下部板25d,該下部板25d的延伸長(zhǎng)度可以與上側(cè)保持板25b及下側(cè)保持板25c的延伸長(zhǎng)度相同(或者大致相同),但優(yōu)選長(zhǎng)于上側(cè)保持板25b及下側(cè)保持板25c。由此,能夠在短邊側(cè)邊框25之間架設(shè)后述的支承部件。另外,如圖4A及圖4B所示,主板25a的長(zhǎng)邊方向的兩端部在長(zhǎng)邊方向上比上側(cè)保持板25b、下側(cè)保持板25c及下部板25d的各端部還延伸,在該延伸部25al的上下兩個(gè)位置設(shè)置貫通孔26,該貫通孔26與設(shè)置于主板21a的螺紋固定部21e對(duì)置。接著,參照?qǐng)D5A 圖5C說(shuō)明支承部件30的結(jié)構(gòu)。如圖5A 圖5C所示,在本實(shí)施方式中,支承部件30由上部水平板31、下部水平板32及沿長(zhǎng)邊方向支承兩水平板31,32的中央部的垂直主板33構(gòu)成。支承部件30的從端面?zhèn)扔^察的形狀(圖5C所示的形狀)為橫置的H形,即構(gòu)成為上部水平板31與下部水平板32上下對(duì)置且并行,由垂直主板33連接其間的結(jié)構(gòu)。換言之,支承部件30由垂直主板33及以與該垂直主板33成為直角的方式分別設(shè)置在垂直主板33的短邊方向的上下兩緣部的上部水平板31和下部水平板32構(gòu)成。該支承部件30通過(guò)鋁的擠壓加工而形成。 而且,在上部水平板31及下部水平板32的長(zhǎng)邊方向的兩端部,分別形成具有朝向長(zhǎng)邊方向的端部變寬的形狀部分的卡合部31b, 32bο在本實(shí)施方式中,從寬度方向的兩側(cè)形成切入部31a, 32b而形成朝向?qū)挾确较驍U(kuò)展的俯視時(shí)呈T形的卡合部31b, 32b。該卡合部31b,32b的形狀與設(shè)置于長(zhǎng)邊側(cè)邊框21的下部板21d的切口部23的形狀大致一致,并且卡合部31b,32b形成為能夠與切口部23嵌合成不產(chǎn)生晃動(dòng)的形狀。需要說(shuō)明的是,設(shè)置于支承部件30的上部水平板31的卡合部31b只要能夠插入切口部23即可(即卡合部31b只要起到用來(lái)對(duì)準(zhǔn)位置的引導(dǎo)板的作用即可)。因此,卡合部31b只要具有能夠通過(guò)切口部23的形狀即可,例如可以形成為稍小于切口部23。另外,上部水平板31也可以省略,不是必需的部分,即可以由下部水平板32和垂直主板33構(gòu)成支承部件30,從端面?zhèn)扔^察的形狀為T(mén)形。但是,如本實(shí)施方式所述,通過(guò)設(shè)置上部水平板31,支承部件30的截面為H形,可提高彎曲剛性和扭曲剛性。而且,能夠使與太陽(yáng)能電池板10的背面相對(duì)的一側(cè)的支承部件成為上部水平板31,呈平面。因此,假設(shè)太陽(yáng)能電池板10彎曲而太陽(yáng)能電池板10的背面與支承部件30抵接,也能夠通過(guò)平面支承太陽(yáng)能電池板10的背面。因此,具有能夠防止因?qū)μ?yáng)能電池板10施加局部的壓力而導(dǎo)致的變形及單元開(kāi)裂等的優(yōu)點(diǎn),所以,在能夠確保支承部件30的彎曲剛性和扭曲剛性的程度上,能夠使上部水平板31的寬度小于下部水平板32的寬度。在該情況下,能夠維持上述優(yōu)點(diǎn)并且能夠減少支承部件30的材料。此外,在垂直主板33的長(zhǎng)邊方向的端面設(shè)有螺紋固定部34,該螺紋固定部34具有用于與長(zhǎng)邊側(cè)邊框21連接的螺紋孔。更具體地說(shuō),螺紋固定部34形成在上部水平板31與下部水平板32之間且比下部水平板32更接近上部水平板31的位置。這樣,通過(guò)在比下部水平板32更接近上部水平板31的位置形成螺紋固定部34,該螺紋固定部34與形成于長(zhǎng)邊側(cè)邊框21的主板21a的貫通孔22的形成位置一致。因此,如上所述,因?yàn)槟軌蚴孤菁y固定位置靠近太陽(yáng)能電池板10,所以針對(duì)太陽(yáng)能電池板10所承受的正負(fù)荷重能夠進(jìn)一步確保強(qiáng)度。雖然在圖5中作為一例沿垂直主板33的長(zhǎng)邊方向形成螺紋固定部34,但是至少也可以在垂直主板33的長(zhǎng)邊方向的端面設(shè)置螺紋固定部34。本實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池模塊I利用上述結(jié)構(gòu)的各部件,按照以下方式進(jìn)行組裝。下面,參照?qǐng)D6至圖9說(shuō)明組裝工序(制造工序)。其中,圖6至圖9是將太陽(yáng)能電池板的受光面?zhèn)仍O(shè)為下方、將背面?zhèn)仍O(shè)為上方的狀態(tài)的示意圖。首先,在太陽(yáng)能電池板10的周端部嵌入未圖示的端面密封部件,該端面密封部件具有沿太陽(yáng)能電池板10的端部外形形成的框形狀,例如由彈性體樹(shù)脂形成。然后,在嵌入了該端面密封部件的太陽(yáng)能電池板10的周端部分別使長(zhǎng)邊側(cè)邊框21的上側(cè)保持板21b與下側(cè)保持板21c以及短邊側(cè)邊框25的上側(cè)保持板25b與下側(cè)保持板25c嵌入。然后,如圖6所示,將短邊側(cè)邊框25的貫通孔26與長(zhǎng)邊側(cè)邊框21的螺紋固定部21e相對(duì),從貫通孔26向螺紋固定部21e擰入螺紋部件41。由此,在保持太陽(yáng)能電池板10的狀態(tài)下,一體地用螺紋固定長(zhǎng)邊側(cè)邊框21與短邊側(cè)邊框25。由此,短邊側(cè)邊框25的延伸部25al與長(zhǎng)邊側(cè)邊框21的長(zhǎng)邊方向的端面211抵接,在形成于長(zhǎng)邊側(cè)邊框21的下部板21d端部的端部切口部24嵌合短邊側(cè)邊框25的下部板25d的端部25dl,從而一體地組裝長(zhǎng)邊側(cè)邊框21與短邊側(cè)邊框25。接著,如圖7所示,以使太陽(yáng)能電池板10的表面?zhèn)瘸碌臓顟B(tài)配置太陽(yáng)能電池板10和框架部件20。在該狀態(tài)下,在形成于長(zhǎng)邊側(cè)邊框21的下部板21d的切口部23,使形成于支承部件30的上部水平板31的卡合部31b從上部嵌合并通過(guò),落在太陽(yáng)能電池板I的背面?zhèn)?。由此,如圖8所示,使形成于支承部件30的下部水平板32的卡合部32b嵌合在形成于長(zhǎng)邊側(cè)邊框21的下部板21d的切口部23中。
此時(shí),如圖8及圖9所示,支承部件30的上部水平板31的長(zhǎng)邊方向的兩端部(在本實(shí)施方式中,形成于上部水平板30的長(zhǎng)邊方向的兩端部的卡合部31b)以抵接于長(zhǎng)邊側(cè)邊框21的下側(cè)保持板21c的狀態(tài)被支承。由此,支承部件30的下部水平板32的卡合部32b以嵌合于長(zhǎng)邊側(cè)邊框21的下部板21d的切口部23的狀態(tài)被保持,不會(huì)在上下方向上脫落。而且,通過(guò)形成為俯視時(shí)呈T形的卡合部23b與切口部23的嵌合結(jié)構(gòu),也能夠防止支承部件30向與太陽(yáng)能電池板10的背面IOa并行的方向產(chǎn)生的晃動(dòng)。而且,通過(guò)支承部件30的上表面(上部水平板31)與框架部件20的保持板部(下側(cè)保持板21c)抵接而被支承,在框架部件20中嵌入支承部件30時(shí),能夠容易地使下部水平板32的卡合部32b的面與下部板21d的切口部23的面對(duì)齊。因此,能夠提高制造效率和產(chǎn)品的質(zhì)量。此外,上部水平板31以其寬度與框架部件20的保持板部(下側(cè)保持板21c)抵接并被支承,從而在框架部件20中嵌入支承部件30時(shí),能夠防止支承部件30以自身的長(zhǎng)邊方向?yàn)檩S進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。因此,能夠進(jìn)一步提高制造效率。而且,因?yàn)樯喜克桨?1與保持板部的下側(cè)保持板21c的抵接部分被擴(kuò)大,所以,支承部件30的強(qiáng)度增大,進(jìn)一步提高產(chǎn)品的質(zhì)量。需要說(shuō)明的是,在未設(shè)置上部水平板31的情況下,保持板部的下側(cè)保持板21c與支承部件30的垂直主板33的端部抵接。在該狀態(tài)下,形成于長(zhǎng)邊側(cè)邊框21的主板21a的貫通孔22與設(shè)置于支承部件30的垂直主板33的螺紋固定部34相對(duì)。因此,在該狀態(tài)下,從長(zhǎng)邊側(cè)邊框21的外側(cè)將螺紋部件44插入形成于長(zhǎng)邊側(cè)邊框21的主板21a的貫通孔22,在相對(duì)的螺紋固定部34的螺紋孔中擰入而固定螺紋部件44。由此,通過(guò)切口部23與卡合部32b的嵌合以及螺紋部件44向螺紋固定部34的螺紋孔中的擰緊,能夠在框架部件20的長(zhǎng)邊側(cè)邊框21之間牢固地固定支承部件30。而且,通過(guò)預(yù)先在切口部23中嵌合卡合部32b,能夠?qū)⒅С胁考?0臨時(shí)固定在框架部件20中,所以能夠方便地?cái)Q入并固定之后的螺紋部件44。而且,通過(guò)形成為俯視時(shí)呈T形的卡合部32b與切口部23的嵌合結(jié)構(gòu),能夠防止從長(zhǎng)邊側(cè)邊框21的下部板21d的外側(cè)緣部21d2朝向內(nèi)側(cè)緣部21dl方向的晃動(dòng)。因此,能夠在支承部件30的長(zhǎng)邊方向的兩端部均勻且穩(wěn)定地進(jìn)行螺紋固定。而且,在本實(shí)施方式中,如上所述,在形成于長(zhǎng)邊側(cè)邊框21的下部板21d的切口部23,從上部使支承部件30通過(guò)并落在太陽(yáng)能電池板10的背面?zhèn)?,由此能夠在長(zhǎng)邊側(cè)邊框21之間配置支承部件30。因此,不必像現(xiàn)有技術(shù)的第二方法那樣需要稍微縮短支承部件30的長(zhǎng)度。所以,如圖9所示,能夠?qū)⒅С胁考?0的長(zhǎng)度設(shè)定為使支承部件30的長(zhǎng)邊方向的端部與設(shè)置于長(zhǎng)邊側(cè)邊框21的主板21a的內(nèi)側(cè)側(cè)面的螺紋固定部21e抵接。S卩,因?yàn)橹С胁考?0不會(huì)向一端部側(cè)偏移,所以能夠在支承部件30的長(zhǎng)邊方向的兩端部均勻地保持螺紋部件44的緊固強(qiáng)度,能夠得到穩(wěn)定的緊固狀態(tài)。而且,通過(guò)螺紋部件44的緊固,能夠防止框架部件20發(fā)生彎曲。由此,能夠均勻地支承太陽(yáng)能電池板10,并且能夠構(gòu)成難以因太陽(yáng)能電池板10所承受的正負(fù)荷重而彎曲的牢固的框架部件20。因此,能夠確保太陽(yáng)能電池模塊I的長(zhǎng)期可靠性。雖然在圖9中使支承部件30的長(zhǎng)邊方向的端部與設(shè)置于長(zhǎng)邊側(cè)邊框21的主板21a的內(nèi)側(cè)側(cè)面的螺紋固定部21e抵接,但是在長(zhǎng)邊側(cè)邊框21的主板21a中與支承部件30的長(zhǎng)邊方向的端部抵接的部分不一定是螺紋固定部21e。而且,也可以使支承部件30的長(zhǎng)邊方向的端部與長(zhǎng)邊側(cè)邊框21的主板21a的內(nèi)側(cè)側(cè)面直接抵接。而且,在本實(shí)施方式中,貫通孔22形成在主板21a的寬度方向(高度方向)的一個(gè)部位,螺紋固定部34也設(shè)置在垂直主板33的寬度方向(高度方向)的一個(gè)部位。因?yàn)榭ê喜?2b嵌合并固定在切口部23以防止在長(zhǎng)邊方向上脫落,所以,即使長(zhǎng)邊側(cè)邊框21的主板21a與支承部件30的垂直主板33只在一個(gè)部位進(jìn)行螺紋固定,也能夠充分地保持強(qiáng)度。而且,通過(guò)使長(zhǎng)邊側(cè)邊框21與支承部件30的螺紋固定在一個(gè)部位(左右兩個(gè)部位)進(jìn)行,能夠減少使用于框架部件20與支承部件30的連接的螺紋部件個(gè)數(shù),并且能夠減少制造時(shí)的部件和時(shí)間,從而以更低的成本能夠制造。并且,由于螺紋固定部34 (螺紋孔)為一個(gè)(左右兩個(gè)),因此相應(yīng)地能夠降低生銹的危險(xiǎn)性及龜裂的可能性。另外,在上述實(shí)施方式中,卡合部31b,32b為從上部水平板31及下部水平板32的寬度方向的兩側(cè)切入而形成為T(mén)形。但是,卡合部31b,32b不限于上述形狀,可以為例如如圖1OA 圖1OH所示的各種形狀。S卩,圖1OA是使切入部31a,32a形成為半圓弧狀的示意圖,圖1OB是使切入部31a,32a形成為三角形狀的示意圖,圖1OC是只在寬度方向的單側(cè)形成切入部31a,32a的示意圖,圖1OD是從上部水平板31及下部水平板32的寬度方向的兩側(cè)向?qū)挾确较蜓由炜ê喜?1b,32b,而不是通過(guò)切割來(lái)形成的示意圖,圖1OE也是僅從上部水平板31及下部水平板32的寬度方向的單側(cè)向?qū)挾确较蜓由炜ê喜?1b,32b,而不是通過(guò)切割來(lái)形成的示意圖,圖1OF也是從上部水平板31及下部水平板32的兩端部使卡合部31b,32b凸出為圓盤(pán)狀,而不是通過(guò)切割來(lái)形成的示意圖,圖1OG是使切入部31a,32a的前端側(cè)的卡合部31b,32b凸出為圓盤(pán)狀的示意圖,圖1OH是在上述各實(shí)施方式中將切入部31a,32a及卡合部31b,32b的凹凸角部倒角的形狀的示意圖。另外,與這些切入部31a,32a的形狀匹配地將形成于長(zhǎng)邊側(cè)邊框21的下部板21d的切口部23當(dāng)然也形成為與切入口 31a,32a匹配的形狀。另外,圖1OA 圖1OH所示的實(shí)例只·是單純的一例,不限于上述實(shí)例。而且,上部水平板31的卡合部31b只要具有能夠通過(guò)形成于長(zhǎng)邊側(cè)邊框21的下部板21d的切口部23的形狀即可,也可以不是與下部水平板32的卡合部32b相同的形狀。另外,本發(fā)明在不脫離其主旨或主要特征的情況下,可以以其他各種形式來(lái)實(shí)施。因此,本次所公開(kāi)的實(shí)施方式在所有方面都是例示而不應(yīng)該認(rèn)為是限制。所以,本發(fā)明的技術(shù)范圍不只是由上述實(shí)施方式來(lái)說(shuō)明而是由權(quán)利要求書(shū)范圍來(lái)界定,而且本發(fā)明的范圍包括與權(quán)利要求書(shū)范圍等同的含義和范圍內(nèi)的所有變更。另外,本發(fā)明基于2010年11月9日在日本提交的特愿2010-251014號(hào)專(zhuān)利申請(qǐng)主張優(yōu)先權(quán),其所有內(nèi)容通過(guò)引用而被包含在本說(shuō)明書(shū)中。附圖標(biāo)記說(shuō)明I太陽(yáng)能電池模塊10太陽(yáng)能電池板11透光性絕緣基板12透明電極膜13光電轉(zhuǎn)換層14 背面電極膜15太陽(yáng)能電池單元
16密封膜(密封材料)17背膜(背面保護(hù)膜)20框架部件21長(zhǎng)邊側(cè)邊框21a主板(框架側(cè)主板)21b上側(cè)保持板21c下側(cè)保持板21cl內(nèi)側(cè)緣部(內(nèi)側(cè)端面)2 Id下部板(框架側(cè)下部板)21dl內(nèi)側(cè)緣部21d2外側(cè)緣部2 Ie螺紋固定部22貫通孔23切口部23a第一切 口部23b第二切口部24端部切口部25短邊側(cè)邊框25a主板(框架側(cè)主板)25al延伸部25b上側(cè)保持板25c下側(cè)保持板25d下部板(框架側(cè)下部板)26貫通孔30支承部件31上部水平板(支承側(cè)上部板)32下部水平板(支承側(cè)下部板)33垂直主板(支承側(cè)主板)31a,32a 切入部31b, 32b 卡合部3 Ib I端面34螺紋固定部34a螺紋孔41,44螺紋部件
權(quán)利要求
1.一種太陽(yáng)能電池模塊,其特征在于,包括保持太陽(yáng)能電池板的周緣部的框架部件、橫跨相對(duì)的框架部件之間而配置在所述太陽(yáng)能電池板的背面?zhèn)鹊闹С胁考?,所述框架部件包括具有保持所述太?yáng)能電池板的邊緣部的保持板部的框架側(cè)主板、從所述框架側(cè)主板的邊緣部與所述保持板部面對(duì)地延伸的框架側(cè)下部板,所述支承部件包括支承側(cè)主板、與所述支承側(cè)主板形成直角而設(shè)置在所述支承側(cè)主板的短邊方向的一邊緣部的支承側(cè)下部板; 所述支承側(cè)下部板在長(zhǎng)邊方向的兩端部具有卡合部,該卡合部具有朝向長(zhǎng)邊方向的端部寬度變寬的形狀部分,在所述框架側(cè)下部板的內(nèi)側(cè)緣部形成有與所述卡合部嵌合的切口部; 在所述框架側(cè)主板上形成有貫通孔,在所述支承側(cè)主板的長(zhǎng)邊方向的端面設(shè)有螺紋孔; 在所述切口部嵌合所述卡合部,并且螺紋部件插入所述貫通孔中并在所述螺紋孔中擰緊,由此所述支承部件固定在所述框架部件上。
2.如權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能電池模塊,其特征在于,所述卡合部通過(guò)在所述支承側(cè)下部板的寬度方向的至少一側(cè)形成切口而形成有寬度變窄的部分。
3.如權(quán)利要求2所述的太陽(yáng)能電池模塊,其特征在于,所述卡合部和所述切口部形成為俯視時(shí)呈T形。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的太陽(yáng)能電池模塊,其特征在于,所述貫通孔形成在所述保持板部與所述框架側(cè)下部板之間的所述框架側(cè)主板且比所述框架側(cè)下部板接近所述保持板部的位置。
5.如權(quán)利要求4所述的太陽(yáng)能電池模塊,其特征在于,利用螺紋部件將所述框架側(cè)主板和所述支承側(cè)主板的端面固定的部位為一個(gè)。
6.如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的太陽(yáng)能電池模塊,其特征在于,所述支承部件的長(zhǎng)邊方向的兩端部中與所述太陽(yáng)能電池板相對(duì)的面的至少一部分被所述框架部件的所述保持板部支承。
7.如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的太陽(yáng)能電池模塊,其特征在于,所述支承部件具有支承側(cè)上部板,該支承側(cè)上部板被設(shè)置為隔著所述支承側(cè)主板與所述支承側(cè)下部板相對(duì)且并行。
8.如權(quán)利要求7所述的太陽(yáng)能電池模塊,其特征在于,所述支承側(cè)上部板的長(zhǎng)邊方向的兩端部被所述框架部件的所述保持板部支承。
9.一種太陽(yáng)能電池模塊的制造方法,其特征在于,該方法是權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的太陽(yáng)能電池模塊的制造方法;包括: 將太陽(yáng)能電池板的邊緣部保持在框架部件的保持板部,從而由框架部件保持太陽(yáng)能電池板的周緣部的工序; 在形成于所述框架部件的框架側(cè)下部板的切口部嵌合形成于支承部件的支承側(cè)下部板的卡合部的工序; 將螺紋部件從所述貫通孔插入并在所述螺紋孔中擰緊,使所述支承部件固定在所述框架部件上的工序。
全文摘要
該太陽(yáng)能電池模塊具有由保持太陽(yáng)能電池板(10)的周緣部的長(zhǎng)邊側(cè)邊框(21)和短邊側(cè)邊框(25)構(gòu)成的框架部件(20)、橫跨配置于長(zhǎng)邊側(cè)邊框(21)之間的支承部件(30),在支承部件(30)的下部水平板(32)的長(zhǎng)邊方向的兩端部,從寬度方向的兩側(cè)形成切口而形成向?qū)挾确较驍U(kuò)展的卡合部(32b),在長(zhǎng)邊側(cè)邊框(21)的下部板(21d)的內(nèi)側(cè)緣部(21d1)形成有供卡合部(32b)嵌合的切口部(23),在主板(21a)上形成有貫通孔,在支承部件(30)的垂直主板(33)的長(zhǎng)邊方向的端面設(shè)置有螺紋孔,在切口部(23)嵌合卡合部(32b),并且將螺紋部件(44)插入所述貫通孔中并在所述螺紋孔中擰緊,由此將支承部件(30)固定在長(zhǎng)邊側(cè)邊框(21)之間。
文檔編號(hào)H01L31/042GK103201852SQ201180054028
公開(kāi)日2013年7月10日 申請(qǐng)日期2011年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月9日
發(fā)明者橋口弘, 荒木保博 申請(qǐng)人:夏普株式會(huì)社