太陽電池パネル
【課題】本発明は、２枚の片面受光型発電セルを使用して発電効率を向上させるとともに、片面受光型発電セル同士の電気的絶縁の問題を解消でき、かつ部品点数を削減することができる両面受光可能な太陽電池パネルを提供する。
【解決手段】３枚のガラス板１８、２０、２２と２枚の片面受光型発電セル２４、２６を備え、ガラス板１８とガラス板２２との間に片面受光型発電セル２４を配置し、ガラス板２２とガラス板２０との間に片面受光型発電セル２６を配置した三重構成の合わせガラス構造を有する両面受光可能な太陽電池パネルとする。２枚の片面受光型発電セル２４、２６を使用したので、発電効率が向上する。また、２枚の片面受光型発電セル２４、２６の間にガラス板２２を配置させたので、片面受光型発電セル２４、２６同士の電気的絶縁が確実になる。更に、１枚の太陽電池モジュールからなる構成なので、部品点数が少なくなる。
【解決手段】３枚のガラス板１８、２０、２２と２枚の片面受光型発電セル２４、２６を備え、ガラス板１８とガラス板２２との間に片面受光型発電セル２４を配置し、ガラス板２２とガラス板２０との間に片面受光型発電セル２６を配置した三重構成の合わせガラス構造を有する両面受光可能な太陽電池パネルとする。２枚の片面受光型発電セル２４、２６を使用したので、発電効率が向上する。また、２枚の片面受光型発電セル２４、２６の間にガラス板２２を配置させたので、片面受光型発電セル２４、２６同士の電気的絶縁が確実になる。更に、１枚の太陽電池モジュールからなる構成なので、部品点数が少なくなる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は太陽電池パネルに関し、特にガラスフェンス、歩廊の手摺や建物壁面などのガラススクリーンに適用される太陽電池パネルであって、両面受光可能な太陽電池パネルに関する。
【背景技術】
【０００２】
本願出願人は、合わせガラスタイプを基本とした採光型の太陽電池パネルによる太陽光発電システムを、「サンジュール（ＳＵＮＪＯＵＬＥ）：登録商標」の商品名で商品化している。合わせガラスタイプとは、２枚のガラス板の間に太陽電池セルを挟み込んだものの他、合わせガラスの背面に、スペーサーを介してもう一枚のガラスを接合した複層ガラスタイプもある。すなわち、従来の太陽電池パネルは、少なくとも２枚のガラス板の間に太陽電池セルを挟み込んで構成されている。
【０００３】
ところで、このような太陽電池パネルのうち、両面受光可能なものとして、以下の太陽電池パネルが従来から知られている。
【０００４】
（１）両面受光型発電セルを、両面から２枚の透明な板状体で挟み込んで封着した太陽電池パネル。
【０００５】
（２）２枚の片面受光型発電セルを、受光面を外側にして背中合わせに重ね、両面から２枚の透明な板状体で挟み込んで封着した太陽電池パネル（特許文献１）。
【０００６】
（３）２枚の片面受光型の太陽電池モジュール（太陽電池パネル）を、板状の支持部材を介して背中合わせにして一体化した太陽電池パネル（特許文献２）。
【０００７】
なお、太陽電池パネル及び太陽電池モジュールは、太陽電池セルを必要枚数まとめて、透明のガラス板又は樹脂板などの板状体によって保護したものであり、同一物を指している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開昭６１−２０３８３６号公報
【特許文献２】実用新案登録第３１５４１１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、両面受光型発電セルを使用した前記（１）の太陽電池パネルは、両面受光型発電セルの発電効率が、２枚の片面受光型発電セルを用いた太陽電池パネルよりも劣り、また、コスト面でも後者に対して劣るという問題があった。また、２枚の片面受光型発電セルを使用して両面受光可能とした前記（２）の太陽電池パネルは、背中合わせとした片面受光型発電セル同士の電気的絶縁が不十分になる虞があった。更に、２枚の太陽電池モジュールによって両面受光可能とした前記（３）の太陽電池パネルは、２枚の太陽電池モジュールを使用するため、部品点数が多くなり製造コストが増大するという欠点があった。
【００１０】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、２枚の片面受光型発電セルを使用して発電効率を向上させるとともに、２枚の片面受光型発電セル同士の電気的絶縁の問題を解消でき、かつ部品点数を削減することができる両面受光可能な太陽電池パネルを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、前記目的を達成するために、対向して配置した第１及び第２のガラス板と、前記第１及び第２のガラス板の間に配置されるとともに、各々の非受光面が対向して配置された第１及び第２の片面受光型発電セルと、前記第１及び第２の片面受光型発電セルの各々の非受光面の間に配置された第３のガラス板と、を備えたことを特徴とする太陽電池パネルを提供する。
【００１２】
本発明の太陽電池パネルは、第１〜第３のガラス板と第１及び第２の片面受光型発電セルを備え、第１のガラス板と第３のガラス板との間に第１の片面受光型発電セルを配置し、第３のガラス板と第２のガラス板との間に第２の片面受光型発電セルを配置した三重構成の合わせガラス構造を有する両面受光可能な太陽電池パネルである。
【００１３】
したがって、本発明の太陽電池パネルによれば、２枚の片面受光型発電セルを使用したので、発電効率を向上させることができる。
【００１４】
また、本発明の太陽電池パネルでは、第１及び第２の片面受光型発電セルの間に第３のガラス板を介在させたので、第１及び第２の片面受光型発電セル同士の電気的絶縁が確実になされる。
【００１５】
更に、本発明の太陽電池パネルは、１枚の太陽電池モジュールからなる構成なので、２枚の太陽電池モジュールを使用した太陽電池パネルよりも、部品点数を削減でき、製造コストを下げることができる。
【００１６】
本発明において、前記第１のガラス板と前記第１の片面受光型発電セルとの間、該第１の片面受光型発電セルと前記第３のガラス板との間、該第３のガラス板と前記第２の片面受光型発電セルとの間、及び該第２の片面受光型発電セルと前記第２のガラス板との間には、封着用の中間膜がそれぞれ配置されていることが好ましい。
【００１７】
本発明によれば、４枚の中間膜を太陽電池パネルに備えたので、太陽電池パネルの耐貫通性能が向上する。したがって、本発明の太陽電池パネルは、安全性、防犯性が向上する。
【００１８】
本発明において、前記第１及び第２のガラス板は、前記第３のガラス板よりも板厚が薄いことが好ましい。
【００１９】
本発明によれば、外側の第１及び第２のガラス板を、第３のガラス板よりも薄くすることができる。太陽電池パネルに使用されるガラス板は、風圧などに対する強度を確保するために、必要最低限の板厚が必要となる。２枚のガラス板の間に１枚の両面受光型発電セルを配置した太陽電池パネル、及び２枚のガラス板の間に２枚の片面受光型発電セルを背中合わせに配置した太陽電池パネルでは、どうしても受光面のガラス板（カバーガラス）の板厚が厚くなり、セルの発電効率を下げる一因となる。そのため、従来は、高価な高透過ガラスを用いてセルの発電効率を維持していた。
【００２０】
これに対し、本発明の太陽電池パネルでは、片面受光型発電セルのカバーガラスとなる外側の第１及び第２のガラス板は最低限の厚さとし、風圧に対しては、中央の第３のガラス板の板厚を厚くすることで対応が可能となる。これにより、太陽電池パネルの耐風圧強度を増大させても、片面受光型発電セルの発電効率を維持することができる。また、第１及び第２のガラス板の板厚が薄くて済むので、第１及び第２のガラス板に高透過タイプでない安価な通常のソーダライムガラスなどを使用できる効果も得られる。
【００２１】
本発明において、前記第１及び第２のガラス板は無着色のガラス板であり、前記第３のガラス板は有着色のガラス板であることが好ましい。
【００２２】
本発明によれば、内側の第３のガラス板に色付きガラス（熱線反射、熱線吸収ガラス）を使用した両面受光型の太陽電池パネルを提供することができる。
【００２３】
これに対し、２枚のガラス板の間に１枚の両面受光型発電セルを配置した太陽電池パネル、及び２枚のガラス板の間に２枚の片面受光型発電セルを背中合わせに配置した太陽電池パネルでは、色付きガラスをカバーガラスに用いると、セルのどちらかの受光面が色付きガラスによって覆われるため、その受光面の発電効率が大きく低下する。本発明においては、内側の第３のガラス板を色付きガラスとすることで、発電効率を低下させることなく、色付きガラスを用いることができる。
【００２４】
本発明において、前記第３のガラス板の縁部が、前記第１及び第２のガラス板の縁部に対して外側又は内側に配されたことが好ましい。
【００２５】
本発明の太陽電池パネルによれば、その縁部が段違いの合わせガラスになるため、段違い部分の凹部を、セルの配線スペースとして有効利用することができる。これにより、本発明の太陽電池パネルによれば、配線の納まりが向上するので、外観の見栄えが向上する。
【００２６】
なお、第１〜第３のガラス板に代えて、アクリルなどの透明樹脂製の板状体を使用してもよい。
【発明の効果】
【００２７】
本発明の両面受光可能な太陽電池パネルによれば、２枚の片面受光型発電セルを使用したので発電効率を向上させることができ、また、２枚の片面受光型発電セルの間に第３のガラス板を配置したので、２枚の片面受光型発電セル同士の電気的絶縁の問題を解消でき、更に、１枚の太陽電池モジュール構成としたので、部品点数を削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の実施の形態の太陽電池パネルが適用されたガラスフェンスの斜視図
【図２】図１に示したガラスフェンスの要部拡大断面図
【図３】２枚の片面受光型発電セルを２枚のガラス板によって封止した従来の太陽電池パネルの要部拡大断面図
【図４】１枚の両面受光型発電セルを２枚のガラス板によって封止した従来の太陽電池パネルの要部拡大断面図
【図５】本発明の1つの形態である中央のガラス板の縁部に対して外側のガラス板の縁部が外方に突出した太陽電池パネルの要部拡大断面図
【図６】本発明の1つの形態である外側のガラス板の縁部に対して中央のガラス板の縁部が外方に突出した太陽電池パネルの要部拡大断面図
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、添付図面に従って本発明に係る太陽電池パネルの好ましい実施の形態について説明する。
【００３０】
図１は、本発明の太陽電池パネル１０が適用されたガラスフェンス１２の斜視図である。同図に示すガラスフェンス１２は、建物屋上部分に設置されるガラスフェンスであり、２枚の太陽電池パネル１０、１０が３本の支柱１４、１４、１４を介して基台（床）１６に垂直に支持されて構成されている。
【００３１】
実施の形態では、ガラスフェンス１２の構成を説明する便宜上、２枚の太陽電池パネル１０、１０からなるガラスフェンス１２を例示したが、ガラスフェンス１２を構成する太陽電池パネル１０の枚数は２枚に限定されるものではなく、３枚以上の太陽電池パネル１０、１０…からなるガラスフェンスであってもよい。また、太陽電池パネル１０、１０…を上下方向に複数枚並設した大型のガラスフェンスであってもよい。更に、隣接する太陽電池パネル１０、１０の小口面間に、必要に応じてウェザーシールを設けてもよい。ウェザーシールの種類としてはシリコン系、ポリサルファイド系、変性シリコン系のシーラントがある。
【００３２】
太陽電池パネル１０間の接合部の２つのうち上部は、メタルポイント（登録商標）の商品名で商品化されている、孔無し点支持部材１５を介して支柱１４に支持されている。この孔無し点支持部材１５については周知であるので、ここでは説明を省略する。また、太陽電池パネル１０の下部は、Ｕ字形状のブラケット１７に挟持され、このブラケット１７を介して支柱１４に支持されている。
【００３３】
図２には、太陽電池パネル１０の要部拡大断面図が示されている。
【００３４】
太陽電池パネル１０は、外側に配置された透明のガラス板（第１のガラス板）１８とガラス板（第２のガラス板）２０、及び内側に配置されたガラス板（第３のガラス板）２２を備える。また、ガラス板１８とガラス板２２との間には、片面受光型発電セル（第１の片面受光型発電セル）２４が配置され、ガラス板２２とガラス板２０との間には、片面受光型発電セル（第２の片面受光型発電セル）２６が配置されている。片面受光型発電セル２４は、受光面をガラス板１８に向けて配置され、片面受光型発電セル２６は、受光面をガラス板２０に向けて配置されている。したがって、実施の形態の太陽電池パネル１０は、三重構成の合わせガラス構造を有する両面受光可能な太陽電池パネルである。
【００３５】
片面受光型発電セル２４、２６は、その非受光面がガラス板２２を挟んで背中合わせになるように配置されている。これらの片面受光型発電セル２４、２６は、図１に示すように各々に半田付けされるインターコネクタ３０によって直列に接続されている。
【００３６】
また、図２に示すように、片面受光型発電セル２４の受光面とガラス板１８との間には中間膜３２Ａが介在され、片面受光型発電セル２４の非受光面とガラス板２２との間には中間膜３２Ｂが介在され、ガラス板２２と片面受光型発電セル２６の非受光面との間には中間膜３２Ｃが介在され、片面受光型発電セル２６の受光面とガラス板２０との間には中間膜３２Ｄが介在されている。これらの中間膜３２Ａ〜３２Ｄとしては、合わせガラスの中間膜として用いられるエチレンビニルアセテート製、又はポリビニルブチラール製などのものが使用される。これらの中間膜３２Ａ〜３２Ｄをガラス板１８、２０、２２とともに加熱及び加圧することにより片面受光型発電セル２４、２６がガラス板１８、２０、２２の間に封止されて太陽電池パネル１０が構成される。なお、片面受光型発電セル２４、２６としては、結晶質のものと非晶質のものがあり、どちらでも使用可能である。
【００３７】
次に、前記の如く構成された太陽電池パネル１０の特徴について説明する。
【００３８】
前述したように、実施の形態の太陽電池パネル１０は、３枚のガラス板１８、２０、２２と片面受光型発電セル２４、２６を備え、ガラス板１８とガラス板２２との間に片面受光型発電セル２４を配置し、ガラス板２２とガラス板２０との間に片面受光型発電セル２６を配置した三重構成の合わせガラス構造を有する両面受光可能な太陽電池パネルである。
【００３９】
したがって、実施の形態の太陽電池パネル１０によれば、２枚1対の片面受光型発電セル２４、２６を使用したので、両面受光型発電セル1枚分を使用した太陽電池パネルと比較して、発電効率を向上させることができる。また、両面受光型発電セルは、普及タイプの片面受光型発電セル２４、２６に対してコストが高い。条件によっては２枚1対の片面受光型発電セル２４、２６を使用した方が、１枚の両面受光型発電セルを用いるよりも、太陽電池パネル１０全体としてのコストを下げることができる。
【００４０】
また、実施の形態の太陽電池パネル１０では、片面受光型発電セル２４と片面受光型発電セル２６同士の電気的絶縁が確実になされる。
【００４１】
図３の断面図の如く、２枚の片面受光型発電セル１００、１０２を背中合わせにし、その間に樹脂製の中間膜１０４Ａのみを介在させた構成の太陽電池パネル１０６が知られている。この太陽電池パネル１０６は、片面受光型発電セル１００とカバーガラス１０８との間にも中間膜１０４Ｂが介在され、片面受光型発電セル１０２とカバーガラス１１０との間にも中間膜１０４Ｃが介在されている。この太陽電池パネル１０６では、中間膜１０４Ａの溶着時の膜自体の変形、流動により、片面受光型発電セル１００、１０２同士の電気的絶縁が不十分になる虞がある。また、片面受光型発電セル１００、１０２同士の配線接続の際、熱によって中間膜１０４Ａが損傷し、小孔などが空き、電気的絶縁が不十分になる虞がある。
【００４２】
このような太陽電池パネル１０６に対して、実施の形態の太陽電池パネル１０は、図２の如く、片面受光型発電セル２４、２６の間にガラス板２２が介在されている。よって、中間膜３２Ａ〜３２Ｄの溶着時に中間膜３２Ａ〜３２Ｄが変形、流動したり、片面受光型発電セル２４、２６の配線接続の際に中間膜３２Ａ〜３２Ｄが損傷して小孔が空いたりしても、片面受光型発電セル２４、２６同士はガラス板２２によって電気的に絶縁される。
【００４３】
更に、実施の形態の太陽電池パネル１０は、１枚の太陽電池モジュールからなる構成なので、２枚の太陽電池モジュールを使用した２重モジュール構成の太陽電池パネルよりも、部品点数を削減でき、製造コストを下げることができる。すなわち、２重モジュール構成の太陽電池パネルは、１枚の太陽電池モジュールにつき２枚のカバーガラスを必要とするため、合計で４枚のカバーガラスが必要となり、かつ、双方の太陽電池モジュールを仕切る仕切り部材が必要になる。よって、３枚のガラス板１８、２０、２２からなる実施の形態の太陽電池パネル１０と比較して、部品点数が多くなり、製造コストも嵩む。
【００４４】
更にまた、実施の形態の太陽電池パネル１０では、片面受光型発電セル２４、２６の優位性を生かすことができる。現時点で、片面受光型発電セル２４、２６の発電効率は、両面受光型発電セルの発電効率よりも優れている。２枚の片面受光型発電セル２４、２６を太陽電池パネル１０に用いることで、１枚の両面受光型発電セルを用いた太陽電池パネルよりも発電効率の高い太陽電池パネル１０とすることができる。
【００４５】
また、実施の形態の太陽電池パネル１０では、片面受光型発電セル２４と片面受光型発電セル２６の系統を別々にすることができるので、配線が容易になるという利点がある。
【００４６】
更に、実施の形態の太陽電池パネル１０では、片面受光型発電セル２４と片面受光型発電セル２６の配置位置を変えることができる。これにより、双方の片面受光型発電セル２４、２６の配置をずらすことで、太陽電池パネル１０の発電セル同士の間を透過する光の量を調整することができる。また、双方の片面受光型発電セル２４、２６を千鳥格子状（市松模様）に配置するなど、意匠的な自由度も増えるという利点がある。
【００４７】
また、一方で実施の形態の太陽電池パネル１０は、４枚の中間膜３２Ａ〜３２Ｄを備えているので、太陽電池パネル１０の耐貫通性能が向上する。
【００４８】
すなわち、図３に示した２枚の片面受光型発電セル１００、１０２の間に中間膜１０４Ａのみを介在させた構成の太陽電池パネル１０６と比較して、実施の形態の太陽電池パネル１０は、中間膜３２Ａ〜３２Ｄの枚数が３枚から４枚に増えるため、耐貫通性能が向上する。したがって、実施の形態の太陽電池パネル１０は、図３に示した太陽電池パネル１０６と比較して安全性、防犯性が向上する。
【００４９】
また、実施の形態の太陽電池パネル１０によれば、中間膜として乳白フィルムなどの着色膜を使用した、意匠性の高い両面受光型の太陽電池パネルを提供することもできる。この着色膜は、双方の片面受光型発電セル２４、２６の発電効率を維持するために、片面受光型発電セル２４の非受光面とガラス板２２との間に配置される中間膜３２Ｂ、及び／又はガラス板２２と片面受光型発電セル２６の非受光面との間に配置される中間膜３２Ｃに適用される。
【００５０】
図４には、２枚のガラス板１２０、１２２の間に両面受光型発電セル１２４が封着された太陽電池パネル１２６の断面図が示されている。この太陽電池パネル１２６では、ガラス板１２０と両面受光型発電セル１２４の一方の受光面１２４Ａとの間に中間膜１２８Ａが介在され、ガラス板１２２と両面受光型発電セル１２４の他方の受光面１２４Ｂとの間に中間膜１２８Ｂが介在されている。この場合、２枚の中間膜１２８Ａ、１２８Ｂのうち一枚の中間膜に着色膜を使用すると、両面受光型発電セル１２４の一方の受光面１２４Ａ又は他方の受光面１２４Ｂが着色膜によって覆われるため、その受光面の発電効率が大きく低下するという欠点がある。
【００５１】
これに対して、図２に示した実施の形態の太陽電池パネル１０では、片面受光型発電セル２４の非受光面とガラス板２２との間に配置される中間膜３２Ｂ、及び／又はガラス板２２と片面受光型発電セル２６の非受光面との間に配置される中間膜３２Ｃを着色膜としたので、図４の太陽電池パネル１２６が持つ発電効率低下の問題を解消することができる。
【００５２】
また、実施の形態の太陽電池パネル１０では、図２の如くカバーガラスであるガラス板１８、２０の板厚を、ガラス板２２の板厚よりも薄くすることができる。
【００５３】
一般に、太陽電池パネルに使用されるガラス板は、風圧などに対する強度を確保するために、必要最低限の板厚が必要となる。図３の如く２枚のガラス板１０８、１１２の間に２枚の片面受光型発電セル１００、１０２を封着した太陽電池パネル１０６、及び図４の如く２枚のガラス板１２０、１２２の間に１枚の両面受光型発電セル１２４を封着した太陽電池パネル１２６では、受光面のカバーガラスであるガラス板１０８、１１２、１２０、１２２の板厚がどうしても厚くなり、セル１００、１０２、１２４の発電効率を下げる一因となる。そのため、図３、図４に示した太陽電池パネル１０６、１２６では、ガラス板１０８、１１０、１２０、１２２に高価な高透過ガラスを使用し、セルの発電効率を維持する必要があった。
【００５４】
これに対して、図２に示した実施の形態の太陽電池パネル１０では、片面受光型発電セル２４、２６のカバーガラスとなる外側のガラス板１８、２０を、耐風圧強度を考慮しない最低限の厚さとし、風圧に対しては、中央のガラス板２２の板厚を厚くする。これにより、太陽電池パネル１０全体としての耐風圧強度を確保することができる。
【００５５】
したがって、実施の形態の太陽電池パネル１０では、ガラス板２２の板厚を十分に厚くして太陽電池パネル１０の耐風圧強度を増大させても、片面受光型発電セル２４、２６の発電効率を維持することができる。また、ガラス板１８、２０の板厚を薄くすることができるので、ガラス板１８、２０に高透過タイプでない安価な通常のソーダライムガラスなどを使用できる効果も得られる。ここで、通常のソーダライムガラス、高透過ガラスとは、５ｍｍ厚さの透過率で比較した場合、７０％以上の透過率を持つものが通常のソーダライムガラスとし、ガラスの組成中の着色成分を減らし８５％以上の透過率を持つものを高透過ガラスと呼んでいる。
【００５６】
なお、ガラス板２２は、光透過機能を備える必要がないので、板厚の厚いソーダライムガラスを用いることが好ましく、又は不透明のガラス板、透明、不透明の樹脂板を用いてもよい。また、ガラス板１８、２０の代わりに、透明の樹脂板を用いてもよい。樹脂板を使用する場合には、中間膜３２Ａ〜３２Ｄの加熱温度に耐え得る材質のものを選定すればよい。
【００５７】
一方、実施の形態の太陽電池パネル１０では、外側のガラス板１８、２０を無着色のガラス板とし、中央のガラス板２２を有着色のガラス板とすることができる。すなわち、片面受光型発電セル２４、２６の光受光量に影響を与えない中央のガラス板２２として、熱線反射ガラス、及び熱線吸収ガラスなどの機能的な色付きガラスを使用することができる。
【００５８】
これに対し、図３の如く２枚のガラス板１０８、１１０の間に２枚の片面受光型発電セル１００、１０２を背中合わせに配置した太陽電池パネル１０６、及び図４の如く２枚のガラス板１２０、１２２の間に１枚の両面受光型発電セル１２４を配置した太陽電池パネル１２６では、色付きガラスをカバーガラスに用いると、セル１００、１０２、１２４のどちらかの受光面が色付きガラスによって覆われるため、その受光面の発電効率が大きく低下する。
【００５９】
実施の形態の太陽電池パネル１０では、中央のガラス板２２を色付きガラスとすることで、発電効率を低下させることなく、色付きガラスを用いることができる。
【００６０】
図５には、他の実施の形態の太陽電池パネル１０Ａの要部拡大断面図が示されている。この太陽電池パネル１０Ａによれば、中央のガラス板２２の縁部２２Ａに対して外側のガラス板１８、２０の縁部１８Ａ、２０Ａが、外方に同量突出されている。
【００６１】
また、図６には、別の実施の形態の太陽電池パネル１０Ｂの要部拡大断面図が示されている。この太陽電池パネル１０Ｂによれば、外側のガラス板１８、２０の縁部１８Ａ、２０Ａに対して中央のガラス板２２の縁部２２Ａが、外方に突出されている。
【００６２】
すなわち、図５、図６には、ガラス板２２の縁部Ａが、ガラス板１８、２０の縁部１８Ａ、２０Ａに対して内側、または外側に配された太陽電池パネル１０Ａ、１０Ｂが示されている。なお、図５、図６に示した太陽電池パネル１０Ａ、１０Ｂでは、図２に示した太陽電池パネル１０と同一又は類似の部材について同一の符号を付している。
【００６３】
図５、図６に示した太陽電池パネル１０Ａ、１０Ｂによれば、ガラス板１８、２０、２２の縁部１８Ａ、２０Ａ、２２Ａが段違いの合わせガラスになる。
【００６４】
図５の太陽電池パネル１０Ａにおいては、段違い部分の凹部３４を、すなわち、ガラス板２２の縁部２２Ａと、この縁部２２Ａから突出したガラス板１８、２０のそれぞれの内面１８Ｂ、２０Ｂとで画成される二点鎖線で示した凹部３４を、セルの配線スペースとして有効利用することができる。したがって、図５の太陽電池パネル１０Ａによれば、凹部３４内にセルの配線が収納されるため、配線の納まりが向上する。また、前記配線は、太陽電池パネル１０Ａを外側から見ると、凹部３４内に隠れて見え難いので、図１に示したガラスフェンス１２の外観の見栄えが向上する。
【００６５】
また、図６の太陽電池パネル１０Ｂにおいては、段違いの凹部３６Ａ、３６Ｂを、すなわち、ガラス板１８、２０の縁部１８Ａ、２０Ａから突出したガラス板２２の両側に画成される二点鎖線で示した凹部３６Ａ、３６Ｂを、セルの配線スペースとして有効利用することができる。したがって、図６の太陽電池パネル１０Ｂによれば、凹部３６Ａ、３６Ｂ内にセルの配線が収納されるため、配線の納まりが向上する。また、配線は、ガラス板１８、２０の表面に対して内側に配線され、ガラス板１８、２０の表面から外側に出ないので、図１に示したガラスフェンス１２の外観の見栄えが向上する。
【００６６】
なお、凹部３４，３６Ａ，３６Ｂは、太陽電池パネル１０Ａ、１０Ｂの全周に渡って設けなくてもよく、配線が必要な部分に凹部を設けてもよい。また、図１のブラケット１７の取付部分に凹部を設置し、見栄えをよくしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６７】
本発明の太陽電池パネルの利用例として、建物屋上部分に設置されるガラスフェンス１２を例示したが、鉄道、高速道路などの防護柵として使用されるガラスフェンスに適用することもでき、また、太陽電池パネル１０を利用した歩廊の手摺にも適用することができる。
【符号の説明】
【００６８】
１０、１０Ａ、１０Ｂ…太陽電池パネル、１２…ガラスフェンス、１４…支柱、１５…孔無し点支持部材、１６…基台、１７…ブラケット、１８、２０、２２…ガラス板、１８Ａ、２０Ａ、２２Ａ…縁部、２４、２６…片面受光型発電セル、２８…太陽電池セル、３０…インターコネクタ、３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃ、３２Ｄ…中間膜、３４、３６Ａ、３６Ｂ…凹部
【技術分野】
【０００１】
本発明は太陽電池パネルに関し、特にガラスフェンス、歩廊の手摺や建物壁面などのガラススクリーンに適用される太陽電池パネルであって、両面受光可能な太陽電池パネルに関する。
【背景技術】
【０００２】
本願出願人は、合わせガラスタイプを基本とした採光型の太陽電池パネルによる太陽光発電システムを、「サンジュール（ＳＵＮＪＯＵＬＥ）：登録商標」の商品名で商品化している。合わせガラスタイプとは、２枚のガラス板の間に太陽電池セルを挟み込んだものの他、合わせガラスの背面に、スペーサーを介してもう一枚のガラスを接合した複層ガラスタイプもある。すなわち、従来の太陽電池パネルは、少なくとも２枚のガラス板の間に太陽電池セルを挟み込んで構成されている。
【０００３】
ところで、このような太陽電池パネルのうち、両面受光可能なものとして、以下の太陽電池パネルが従来から知られている。
【０００４】
（１）両面受光型発電セルを、両面から２枚の透明な板状体で挟み込んで封着した太陽電池パネル。
【０００５】
（２）２枚の片面受光型発電セルを、受光面を外側にして背中合わせに重ね、両面から２枚の透明な板状体で挟み込んで封着した太陽電池パネル（特許文献１）。
【０００６】
（３）２枚の片面受光型の太陽電池モジュール（太陽電池パネル）を、板状の支持部材を介して背中合わせにして一体化した太陽電池パネル（特許文献２）。
【０００７】
なお、太陽電池パネル及び太陽電池モジュールは、太陽電池セルを必要枚数まとめて、透明のガラス板又は樹脂板などの板状体によって保護したものであり、同一物を指している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開昭６１−２０３８３６号公報
【特許文献２】実用新案登録第３１５４１１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、両面受光型発電セルを使用した前記（１）の太陽電池パネルは、両面受光型発電セルの発電効率が、２枚の片面受光型発電セルを用いた太陽電池パネルよりも劣り、また、コスト面でも後者に対して劣るという問題があった。また、２枚の片面受光型発電セルを使用して両面受光可能とした前記（２）の太陽電池パネルは、背中合わせとした片面受光型発電セル同士の電気的絶縁が不十分になる虞があった。更に、２枚の太陽電池モジュールによって両面受光可能とした前記（３）の太陽電池パネルは、２枚の太陽電池モジュールを使用するため、部品点数が多くなり製造コストが増大するという欠点があった。
【００１０】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、２枚の片面受光型発電セルを使用して発電効率を向上させるとともに、２枚の片面受光型発電セル同士の電気的絶縁の問題を解消でき、かつ部品点数を削減することができる両面受光可能な太陽電池パネルを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、前記目的を達成するために、対向して配置した第１及び第２のガラス板と、前記第１及び第２のガラス板の間に配置されるとともに、各々の非受光面が対向して配置された第１及び第２の片面受光型発電セルと、前記第１及び第２の片面受光型発電セルの各々の非受光面の間に配置された第３のガラス板と、を備えたことを特徴とする太陽電池パネルを提供する。
【００１２】
本発明の太陽電池パネルは、第１〜第３のガラス板と第１及び第２の片面受光型発電セルを備え、第１のガラス板と第３のガラス板との間に第１の片面受光型発電セルを配置し、第３のガラス板と第２のガラス板との間に第２の片面受光型発電セルを配置した三重構成の合わせガラス構造を有する両面受光可能な太陽電池パネルである。
【００１３】
したがって、本発明の太陽電池パネルによれば、２枚の片面受光型発電セルを使用したので、発電効率を向上させることができる。
【００１４】
また、本発明の太陽電池パネルでは、第１及び第２の片面受光型発電セルの間に第３のガラス板を介在させたので、第１及び第２の片面受光型発電セル同士の電気的絶縁が確実になされる。
【００１５】
更に、本発明の太陽電池パネルは、１枚の太陽電池モジュールからなる構成なので、２枚の太陽電池モジュールを使用した太陽電池パネルよりも、部品点数を削減でき、製造コストを下げることができる。
【００１６】
本発明において、前記第１のガラス板と前記第１の片面受光型発電セルとの間、該第１の片面受光型発電セルと前記第３のガラス板との間、該第３のガラス板と前記第２の片面受光型発電セルとの間、及び該第２の片面受光型発電セルと前記第２のガラス板との間には、封着用の中間膜がそれぞれ配置されていることが好ましい。
【００１７】
本発明によれば、４枚の中間膜を太陽電池パネルに備えたので、太陽電池パネルの耐貫通性能が向上する。したがって、本発明の太陽電池パネルは、安全性、防犯性が向上する。
【００１８】
本発明において、前記第１及び第２のガラス板は、前記第３のガラス板よりも板厚が薄いことが好ましい。
【００１９】
本発明によれば、外側の第１及び第２のガラス板を、第３のガラス板よりも薄くすることができる。太陽電池パネルに使用されるガラス板は、風圧などに対する強度を確保するために、必要最低限の板厚が必要となる。２枚のガラス板の間に１枚の両面受光型発電セルを配置した太陽電池パネル、及び２枚のガラス板の間に２枚の片面受光型発電セルを背中合わせに配置した太陽電池パネルでは、どうしても受光面のガラス板（カバーガラス）の板厚が厚くなり、セルの発電効率を下げる一因となる。そのため、従来は、高価な高透過ガラスを用いてセルの発電効率を維持していた。
【００２０】
これに対し、本発明の太陽電池パネルでは、片面受光型発電セルのカバーガラスとなる外側の第１及び第２のガラス板は最低限の厚さとし、風圧に対しては、中央の第３のガラス板の板厚を厚くすることで対応が可能となる。これにより、太陽電池パネルの耐風圧強度を増大させても、片面受光型発電セルの発電効率を維持することができる。また、第１及び第２のガラス板の板厚が薄くて済むので、第１及び第２のガラス板に高透過タイプでない安価な通常のソーダライムガラスなどを使用できる効果も得られる。
【００２１】
本発明において、前記第１及び第２のガラス板は無着色のガラス板であり、前記第３のガラス板は有着色のガラス板であることが好ましい。
【００２２】
本発明によれば、内側の第３のガラス板に色付きガラス（熱線反射、熱線吸収ガラス）を使用した両面受光型の太陽電池パネルを提供することができる。
【００２３】
これに対し、２枚のガラス板の間に１枚の両面受光型発電セルを配置した太陽電池パネル、及び２枚のガラス板の間に２枚の片面受光型発電セルを背中合わせに配置した太陽電池パネルでは、色付きガラスをカバーガラスに用いると、セルのどちらかの受光面が色付きガラスによって覆われるため、その受光面の発電効率が大きく低下する。本発明においては、内側の第３のガラス板を色付きガラスとすることで、発電効率を低下させることなく、色付きガラスを用いることができる。
【００２４】
本発明において、前記第３のガラス板の縁部が、前記第１及び第２のガラス板の縁部に対して外側又は内側に配されたことが好ましい。
【００２５】
本発明の太陽電池パネルによれば、その縁部が段違いの合わせガラスになるため、段違い部分の凹部を、セルの配線スペースとして有効利用することができる。これにより、本発明の太陽電池パネルによれば、配線の納まりが向上するので、外観の見栄えが向上する。
【００２６】
なお、第１〜第３のガラス板に代えて、アクリルなどの透明樹脂製の板状体を使用してもよい。
【発明の効果】
【００２７】
本発明の両面受光可能な太陽電池パネルによれば、２枚の片面受光型発電セルを使用したので発電効率を向上させることができ、また、２枚の片面受光型発電セルの間に第３のガラス板を配置したので、２枚の片面受光型発電セル同士の電気的絶縁の問題を解消でき、更に、１枚の太陽電池モジュール構成としたので、部品点数を削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の実施の形態の太陽電池パネルが適用されたガラスフェンスの斜視図
【図２】図１に示したガラスフェンスの要部拡大断面図
【図３】２枚の片面受光型発電セルを２枚のガラス板によって封止した従来の太陽電池パネルの要部拡大断面図
【図４】１枚の両面受光型発電セルを２枚のガラス板によって封止した従来の太陽電池パネルの要部拡大断面図
【図５】本発明の1つの形態である中央のガラス板の縁部に対して外側のガラス板の縁部が外方に突出した太陽電池パネルの要部拡大断面図
【図６】本発明の1つの形態である外側のガラス板の縁部に対して中央のガラス板の縁部が外方に突出した太陽電池パネルの要部拡大断面図
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、添付図面に従って本発明に係る太陽電池パネルの好ましい実施の形態について説明する。
【００３０】
図１は、本発明の太陽電池パネル１０が適用されたガラスフェンス１２の斜視図である。同図に示すガラスフェンス１２は、建物屋上部分に設置されるガラスフェンスであり、２枚の太陽電池パネル１０、１０が３本の支柱１４、１４、１４を介して基台（床）１６に垂直に支持されて構成されている。
【００３１】
実施の形態では、ガラスフェンス１２の構成を説明する便宜上、２枚の太陽電池パネル１０、１０からなるガラスフェンス１２を例示したが、ガラスフェンス１２を構成する太陽電池パネル１０の枚数は２枚に限定されるものではなく、３枚以上の太陽電池パネル１０、１０…からなるガラスフェンスであってもよい。また、太陽電池パネル１０、１０…を上下方向に複数枚並設した大型のガラスフェンスであってもよい。更に、隣接する太陽電池パネル１０、１０の小口面間に、必要に応じてウェザーシールを設けてもよい。ウェザーシールの種類としてはシリコン系、ポリサルファイド系、変性シリコン系のシーラントがある。
【００３２】
太陽電池パネル１０間の接合部の２つのうち上部は、メタルポイント（登録商標）の商品名で商品化されている、孔無し点支持部材１５を介して支柱１４に支持されている。この孔無し点支持部材１５については周知であるので、ここでは説明を省略する。また、太陽電池パネル１０の下部は、Ｕ字形状のブラケット１７に挟持され、このブラケット１７を介して支柱１４に支持されている。
【００３３】
図２には、太陽電池パネル１０の要部拡大断面図が示されている。
【００３４】
太陽電池パネル１０は、外側に配置された透明のガラス板（第１のガラス板）１８とガラス板（第２のガラス板）２０、及び内側に配置されたガラス板（第３のガラス板）２２を備える。また、ガラス板１８とガラス板２２との間には、片面受光型発電セル（第１の片面受光型発電セル）２４が配置され、ガラス板２２とガラス板２０との間には、片面受光型発電セル（第２の片面受光型発電セル）２６が配置されている。片面受光型発電セル２４は、受光面をガラス板１８に向けて配置され、片面受光型発電セル２６は、受光面をガラス板２０に向けて配置されている。したがって、実施の形態の太陽電池パネル１０は、三重構成の合わせガラス構造を有する両面受光可能な太陽電池パネルである。
【００３５】
片面受光型発電セル２４、２６は、その非受光面がガラス板２２を挟んで背中合わせになるように配置されている。これらの片面受光型発電セル２４、２６は、図１に示すように各々に半田付けされるインターコネクタ３０によって直列に接続されている。
【００３６】
また、図２に示すように、片面受光型発電セル２４の受光面とガラス板１８との間には中間膜３２Ａが介在され、片面受光型発電セル２４の非受光面とガラス板２２との間には中間膜３２Ｂが介在され、ガラス板２２と片面受光型発電セル２６の非受光面との間には中間膜３２Ｃが介在され、片面受光型発電セル２６の受光面とガラス板２０との間には中間膜３２Ｄが介在されている。これらの中間膜３２Ａ〜３２Ｄとしては、合わせガラスの中間膜として用いられるエチレンビニルアセテート製、又はポリビニルブチラール製などのものが使用される。これらの中間膜３２Ａ〜３２Ｄをガラス板１８、２０、２２とともに加熱及び加圧することにより片面受光型発電セル２４、２６がガラス板１８、２０、２２の間に封止されて太陽電池パネル１０が構成される。なお、片面受光型発電セル２４、２６としては、結晶質のものと非晶質のものがあり、どちらでも使用可能である。
【００３７】
次に、前記の如く構成された太陽電池パネル１０の特徴について説明する。
【００３８】
前述したように、実施の形態の太陽電池パネル１０は、３枚のガラス板１８、２０、２２と片面受光型発電セル２４、２６を備え、ガラス板１８とガラス板２２との間に片面受光型発電セル２４を配置し、ガラス板２２とガラス板２０との間に片面受光型発電セル２６を配置した三重構成の合わせガラス構造を有する両面受光可能な太陽電池パネルである。
【００３９】
したがって、実施の形態の太陽電池パネル１０によれば、２枚1対の片面受光型発電セル２４、２６を使用したので、両面受光型発電セル1枚分を使用した太陽電池パネルと比較して、発電効率を向上させることができる。また、両面受光型発電セルは、普及タイプの片面受光型発電セル２４、２６に対してコストが高い。条件によっては２枚1対の片面受光型発電セル２４、２６を使用した方が、１枚の両面受光型発電セルを用いるよりも、太陽電池パネル１０全体としてのコストを下げることができる。
【００４０】
また、実施の形態の太陽電池パネル１０では、片面受光型発電セル２４と片面受光型発電セル２６同士の電気的絶縁が確実になされる。
【００４１】
図３の断面図の如く、２枚の片面受光型発電セル１００、１０２を背中合わせにし、その間に樹脂製の中間膜１０４Ａのみを介在させた構成の太陽電池パネル１０６が知られている。この太陽電池パネル１０６は、片面受光型発電セル１００とカバーガラス１０８との間にも中間膜１０４Ｂが介在され、片面受光型発電セル１０２とカバーガラス１１０との間にも中間膜１０４Ｃが介在されている。この太陽電池パネル１０６では、中間膜１０４Ａの溶着時の膜自体の変形、流動により、片面受光型発電セル１００、１０２同士の電気的絶縁が不十分になる虞がある。また、片面受光型発電セル１００、１０２同士の配線接続の際、熱によって中間膜１０４Ａが損傷し、小孔などが空き、電気的絶縁が不十分になる虞がある。
【００４２】
このような太陽電池パネル１０６に対して、実施の形態の太陽電池パネル１０は、図２の如く、片面受光型発電セル２４、２６の間にガラス板２２が介在されている。よって、中間膜３２Ａ〜３２Ｄの溶着時に中間膜３２Ａ〜３２Ｄが変形、流動したり、片面受光型発電セル２４、２６の配線接続の際に中間膜３２Ａ〜３２Ｄが損傷して小孔が空いたりしても、片面受光型発電セル２４、２６同士はガラス板２２によって電気的に絶縁される。
【００４３】
更に、実施の形態の太陽電池パネル１０は、１枚の太陽電池モジュールからなる構成なので、２枚の太陽電池モジュールを使用した２重モジュール構成の太陽電池パネルよりも、部品点数を削減でき、製造コストを下げることができる。すなわち、２重モジュール構成の太陽電池パネルは、１枚の太陽電池モジュールにつき２枚のカバーガラスを必要とするため、合計で４枚のカバーガラスが必要となり、かつ、双方の太陽電池モジュールを仕切る仕切り部材が必要になる。よって、３枚のガラス板１８、２０、２２からなる実施の形態の太陽電池パネル１０と比較して、部品点数が多くなり、製造コストも嵩む。
【００４４】
更にまた、実施の形態の太陽電池パネル１０では、片面受光型発電セル２４、２６の優位性を生かすことができる。現時点で、片面受光型発電セル２４、２６の発電効率は、両面受光型発電セルの発電効率よりも優れている。２枚の片面受光型発電セル２４、２６を太陽電池パネル１０に用いることで、１枚の両面受光型発電セルを用いた太陽電池パネルよりも発電効率の高い太陽電池パネル１０とすることができる。
【００４５】
また、実施の形態の太陽電池パネル１０では、片面受光型発電セル２４と片面受光型発電セル２６の系統を別々にすることができるので、配線が容易になるという利点がある。
【００４６】
更に、実施の形態の太陽電池パネル１０では、片面受光型発電セル２４と片面受光型発電セル２６の配置位置を変えることができる。これにより、双方の片面受光型発電セル２４、２６の配置をずらすことで、太陽電池パネル１０の発電セル同士の間を透過する光の量を調整することができる。また、双方の片面受光型発電セル２４、２６を千鳥格子状（市松模様）に配置するなど、意匠的な自由度も増えるという利点がある。
【００４７】
また、一方で実施の形態の太陽電池パネル１０は、４枚の中間膜３２Ａ〜３２Ｄを備えているので、太陽電池パネル１０の耐貫通性能が向上する。
【００４８】
すなわち、図３に示した２枚の片面受光型発電セル１００、１０２の間に中間膜１０４Ａのみを介在させた構成の太陽電池パネル１０６と比較して、実施の形態の太陽電池パネル１０は、中間膜３２Ａ〜３２Ｄの枚数が３枚から４枚に増えるため、耐貫通性能が向上する。したがって、実施の形態の太陽電池パネル１０は、図３に示した太陽電池パネル１０６と比較して安全性、防犯性が向上する。
【００４９】
また、実施の形態の太陽電池パネル１０によれば、中間膜として乳白フィルムなどの着色膜を使用した、意匠性の高い両面受光型の太陽電池パネルを提供することもできる。この着色膜は、双方の片面受光型発電セル２４、２６の発電効率を維持するために、片面受光型発電セル２４の非受光面とガラス板２２との間に配置される中間膜３２Ｂ、及び／又はガラス板２２と片面受光型発電セル２６の非受光面との間に配置される中間膜３２Ｃに適用される。
【００５０】
図４には、２枚のガラス板１２０、１２２の間に両面受光型発電セル１２４が封着された太陽電池パネル１２６の断面図が示されている。この太陽電池パネル１２６では、ガラス板１２０と両面受光型発電セル１２４の一方の受光面１２４Ａとの間に中間膜１２８Ａが介在され、ガラス板１２２と両面受光型発電セル１２４の他方の受光面１２４Ｂとの間に中間膜１２８Ｂが介在されている。この場合、２枚の中間膜１２８Ａ、１２８Ｂのうち一枚の中間膜に着色膜を使用すると、両面受光型発電セル１２４の一方の受光面１２４Ａ又は他方の受光面１２４Ｂが着色膜によって覆われるため、その受光面の発電効率が大きく低下するという欠点がある。
【００５１】
これに対して、図２に示した実施の形態の太陽電池パネル１０では、片面受光型発電セル２４の非受光面とガラス板２２との間に配置される中間膜３２Ｂ、及び／又はガラス板２２と片面受光型発電セル２６の非受光面との間に配置される中間膜３２Ｃを着色膜としたので、図４の太陽電池パネル１２６が持つ発電効率低下の問題を解消することができる。
【００５２】
また、実施の形態の太陽電池パネル１０では、図２の如くカバーガラスであるガラス板１８、２０の板厚を、ガラス板２２の板厚よりも薄くすることができる。
【００５３】
一般に、太陽電池パネルに使用されるガラス板は、風圧などに対する強度を確保するために、必要最低限の板厚が必要となる。図３の如く２枚のガラス板１０８、１１２の間に２枚の片面受光型発電セル１００、１０２を封着した太陽電池パネル１０６、及び図４の如く２枚のガラス板１２０、１２２の間に１枚の両面受光型発電セル１２４を封着した太陽電池パネル１２６では、受光面のカバーガラスであるガラス板１０８、１１２、１２０、１２２の板厚がどうしても厚くなり、セル１００、１０２、１２４の発電効率を下げる一因となる。そのため、図３、図４に示した太陽電池パネル１０６、１２６では、ガラス板１０８、１１０、１２０、１２２に高価な高透過ガラスを使用し、セルの発電効率を維持する必要があった。
【００５４】
これに対して、図２に示した実施の形態の太陽電池パネル１０では、片面受光型発電セル２４、２６のカバーガラスとなる外側のガラス板１８、２０を、耐風圧強度を考慮しない最低限の厚さとし、風圧に対しては、中央のガラス板２２の板厚を厚くする。これにより、太陽電池パネル１０全体としての耐風圧強度を確保することができる。
【００５５】
したがって、実施の形態の太陽電池パネル１０では、ガラス板２２の板厚を十分に厚くして太陽電池パネル１０の耐風圧強度を増大させても、片面受光型発電セル２４、２６の発電効率を維持することができる。また、ガラス板１８、２０の板厚を薄くすることができるので、ガラス板１８、２０に高透過タイプでない安価な通常のソーダライムガラスなどを使用できる効果も得られる。ここで、通常のソーダライムガラス、高透過ガラスとは、５ｍｍ厚さの透過率で比較した場合、７０％以上の透過率を持つものが通常のソーダライムガラスとし、ガラスの組成中の着色成分を減らし８５％以上の透過率を持つものを高透過ガラスと呼んでいる。
【００５６】
なお、ガラス板２２は、光透過機能を備える必要がないので、板厚の厚いソーダライムガラスを用いることが好ましく、又は不透明のガラス板、透明、不透明の樹脂板を用いてもよい。また、ガラス板１８、２０の代わりに、透明の樹脂板を用いてもよい。樹脂板を使用する場合には、中間膜３２Ａ〜３２Ｄの加熱温度に耐え得る材質のものを選定すればよい。
【００５７】
一方、実施の形態の太陽電池パネル１０では、外側のガラス板１８、２０を無着色のガラス板とし、中央のガラス板２２を有着色のガラス板とすることができる。すなわち、片面受光型発電セル２４、２６の光受光量に影響を与えない中央のガラス板２２として、熱線反射ガラス、及び熱線吸収ガラスなどの機能的な色付きガラスを使用することができる。
【００５８】
これに対し、図３の如く２枚のガラス板１０８、１１０の間に２枚の片面受光型発電セル１００、１０２を背中合わせに配置した太陽電池パネル１０６、及び図４の如く２枚のガラス板１２０、１２２の間に１枚の両面受光型発電セル１２４を配置した太陽電池パネル１２６では、色付きガラスをカバーガラスに用いると、セル１００、１０２、１２４のどちらかの受光面が色付きガラスによって覆われるため、その受光面の発電効率が大きく低下する。
【００５９】
実施の形態の太陽電池パネル１０では、中央のガラス板２２を色付きガラスとすることで、発電効率を低下させることなく、色付きガラスを用いることができる。
【００６０】
図５には、他の実施の形態の太陽電池パネル１０Ａの要部拡大断面図が示されている。この太陽電池パネル１０Ａによれば、中央のガラス板２２の縁部２２Ａに対して外側のガラス板１８、２０の縁部１８Ａ、２０Ａが、外方に同量突出されている。
【００６１】
また、図６には、別の実施の形態の太陽電池パネル１０Ｂの要部拡大断面図が示されている。この太陽電池パネル１０Ｂによれば、外側のガラス板１８、２０の縁部１８Ａ、２０Ａに対して中央のガラス板２２の縁部２２Ａが、外方に突出されている。
【００６２】
すなわち、図５、図６には、ガラス板２２の縁部Ａが、ガラス板１８、２０の縁部１８Ａ、２０Ａに対して内側、または外側に配された太陽電池パネル１０Ａ、１０Ｂが示されている。なお、図５、図６に示した太陽電池パネル１０Ａ、１０Ｂでは、図２に示した太陽電池パネル１０と同一又は類似の部材について同一の符号を付している。
【００６３】
図５、図６に示した太陽電池パネル１０Ａ、１０Ｂによれば、ガラス板１８、２０、２２の縁部１８Ａ、２０Ａ、２２Ａが段違いの合わせガラスになる。
【００６４】
図５の太陽電池パネル１０Ａにおいては、段違い部分の凹部３４を、すなわち、ガラス板２２の縁部２２Ａと、この縁部２２Ａから突出したガラス板１８、２０のそれぞれの内面１８Ｂ、２０Ｂとで画成される二点鎖線で示した凹部３４を、セルの配線スペースとして有効利用することができる。したがって、図５の太陽電池パネル１０Ａによれば、凹部３４内にセルの配線が収納されるため、配線の納まりが向上する。また、前記配線は、太陽電池パネル１０Ａを外側から見ると、凹部３４内に隠れて見え難いので、図１に示したガラスフェンス１２の外観の見栄えが向上する。
【００６５】
また、図６の太陽電池パネル１０Ｂにおいては、段違いの凹部３６Ａ、３６Ｂを、すなわち、ガラス板１８、２０の縁部１８Ａ、２０Ａから突出したガラス板２２の両側に画成される二点鎖線で示した凹部３６Ａ、３６Ｂを、セルの配線スペースとして有効利用することができる。したがって、図６の太陽電池パネル１０Ｂによれば、凹部３６Ａ、３６Ｂ内にセルの配線が収納されるため、配線の納まりが向上する。また、配線は、ガラス板１８、２０の表面に対して内側に配線され、ガラス板１８、２０の表面から外側に出ないので、図１に示したガラスフェンス１２の外観の見栄えが向上する。
【００６６】
なお、凹部３４，３６Ａ，３６Ｂは、太陽電池パネル１０Ａ、１０Ｂの全周に渡って設けなくてもよく、配線が必要な部分に凹部を設けてもよい。また、図１のブラケット１７の取付部分に凹部を設置し、見栄えをよくしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６７】
本発明の太陽電池パネルの利用例として、建物屋上部分に設置されるガラスフェンス１２を例示したが、鉄道、高速道路などの防護柵として使用されるガラスフェンスに適用することもでき、また、太陽電池パネル１０を利用した歩廊の手摺にも適用することができる。
【符号の説明】
【００６８】
１０、１０Ａ、１０Ｂ…太陽電池パネル、１２…ガラスフェンス、１４…支柱、１５…孔無し点支持部材、１６…基台、１７…ブラケット、１８、２０、２２…ガラス板、１８Ａ、２０Ａ、２２Ａ…縁部、２４、２６…片面受光型発電セル、２８…太陽電池セル、３０…インターコネクタ、３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃ、３２Ｄ…中間膜、３４、３６Ａ、３６Ｂ…凹部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向して配置した第１及び第２のガラス板と、
前記第１及び第２のガラス板の間に配置されるとともに、各々の非受光面が対向して配置された第１及び第２の片面受光型発電セルと、
前記第１及び第２の片面受光型発電セルの各々の非受光面の間に配置された第３のガラス板と、
を備えたことを特徴とする太陽電池パネル。
【請求項２】
前記第１のガラス板と前記第１の片面受光型発電セルとの間、該第１の片面受光型発電セルと前記第３のガラス板との間、該第３のガラス板と前記第２の片面受光型発電セルとの間、及び該第２の片面受光型発電セルと前記第２のガラス板との間には、封着用の中間膜がそれぞれ配置されている請求項１に記載の太陽電池パネル。
【請求項３】
前記第１及び第２のガラス板は、前記第３のガラス板よりも板厚が薄い請求項１又は２に記載の太陽電池パネル。
【請求項４】
前記第１及び第２のガラス板は無着色のガラス板であり、前記第３のガラス板は有着色のガラス板である請求項１、２又は３に記載の太陽電池パネル。
【請求項５】
前記第３のガラス板の縁部が、前記第１及び第２のガラス板の縁部に対して外側又は内側に配された請求項１、２、３又は４に記載の太陽電池パネル。
【請求項１】
対向して配置した第１及び第２のガラス板と、
前記第１及び第２のガラス板の間に配置されるとともに、各々の非受光面が対向して配置された第１及び第２の片面受光型発電セルと、
前記第１及び第２の片面受光型発電セルの各々の非受光面の間に配置された第３のガラス板と、
を備えたことを特徴とする太陽電池パネル。
【請求項２】
前記第１のガラス板と前記第１の片面受光型発電セルとの間、該第１の片面受光型発電セルと前記第３のガラス板との間、該第３のガラス板と前記第２の片面受光型発電セルとの間、及び該第２の片面受光型発電セルと前記第２のガラス板との間には、封着用の中間膜がそれぞれ配置されている請求項１に記載の太陽電池パネル。
【請求項３】
前記第１及び第２のガラス板は、前記第３のガラス板よりも板厚が薄い請求項１又は２に記載の太陽電池パネル。
【請求項４】
前記第１及び第２のガラス板は無着色のガラス板であり、前記第３のガラス板は有着色のガラス板である請求項１、２又は３に記載の太陽電池パネル。
【請求項５】
前記第３のガラス板の縁部が、前記第１及び第２のガラス板の縁部に対して外側又は内側に配された請求項１、２、３又は４に記載の太陽電池パネル。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１１−１６５８７４（Ｐ２０１１−１６５８７４Ａ）
【公開日】平成２３年８月２５日（２０１１．８．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２６６８８（Ｐ２０１０−２６６８８）
【出願日】平成２２年２月９日（２０１０．２．９）
【出願人】（３９１０１７９７５）ＡＧＣ硝子建材株式会社 (28)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年８月２５日（２０１１．８．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年２月９日（２０１０．２．９）
【出願人】（３９１０１７９７５）ＡＧＣ硝子建材株式会社 (28)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]