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JP2000312019A - 太陽電池モジュールアレイ、太陽電池モジュールアレイの設置構造、太陽電池モジュールの設置方法及び太陽光発電システム - Google Patents

太陽電池モジュールアレイ、太陽電池モジュールアレイの設置構造、太陽電池モジュールの設置方法及び太陽光発電システム

Info

Publication number
JP2000312019A
JP2000312019A JP2000046107A JP2000046107A JP2000312019A JP 2000312019 A JP2000312019 A JP 2000312019A JP 2000046107 A JP2000046107 A JP 2000046107A JP 2000046107 A JP2000046107 A JP 2000046107A JP 2000312019 A JP2000312019 A JP 2000312019A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
solar cell
cell module
cable
string
string cable
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2000046107A
Other languages
English (en)
Inventor
Hidehisa Makita
英久 牧田
Makoto Sasaoka
誠 笹岡
Satoru Shiomi
哲 塩見
Ayako Komori
綾子 小森
Yoshitaka Nagao
吉孝 長尾
Masahiro Mori
昌宏 森
Seiki Itoyama
誠紀 糸山
Toshihiko Mimura
敏彦 三村
Yuji Inoue
裕二 井上
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP2000046107A priority Critical patent/JP2000312019A/ja
Priority to EP00103874A priority patent/EP1032050A3/en
Priority to US09/512,355 priority patent/US6331671B1/en
Priority to CNB00106875XA priority patent/CN1263127C/zh
Publication of JP2000312019A publication Critical patent/JP2000312019A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • H02S—GENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
    • H02S40/00—Components or accessories in combination with PV modules, not provided for in groups H02S10/00 - H02S30/00
    • H02S40/30—Electrical components
    • H02S40/34—Electrical components comprising specially adapted electrical connection means to be structurally associated with the PV module, e.g. junction boxes
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    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Roof Covering Using Slabs Or Stiff Sheets (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 正負ストリングケーブル、太陽電池モジュー
ル間接続ケーブルが短絡しない太陽電池モジュールアレ
イの設置構造を提供する。 【解決手段】 複数の太陽電池モジュールと該太陽電池
モジュール間を接続する太陽電池モジュール間接続ケー
ブルと正のストリングケーブルと負のストリングケーブ
ルとを有する太陽電池モジュールストリングを複数有す
る太陽電池モジュールアレイの設置構造において、前記
正のストリングケーブルと負のストリングケーブル、又
は、該太陽電池モジュール間接続ケーブルと前記正のス
トリングケーブル及び／又は負のストリングケーブル、
が接触しないように非接触手段を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、太陽電池モジュー
ルアレイ、太陽電池モジュールアレイの設置構造、太陽
電池モジュールの設置方法及び太陽光発電システムに関
する。
【０００２】
【従来の技術】現在、ＣＯ2の増加による温室効果で地
球の温暖化が危惧されており、ＣＯ2を排出しないクリ
ーンなエネルギーの要求がますます高まっている。その
中で太陽光発電は、そのクリーンさと取り扱い易さか
ら、公共施設、個人住宅、発電施設ヘの普及が期待され
ている。
【０００３】その中でも公共施設、個人住宅向けの太陽
光発電の普及は、その市場の大きさから期待が大きく、
住宅屋根の上に架台を設置し、その上に枠付き太陽電池
モジュールを設置する架台設置型太陽電池モジュール、
太陽電池モジュールと建材が一体となった建材一体型太
陽電池モジュール、太陽電池モジュールと屋根材が一体
になった屋根材一体型太陽電池モジュール等の開発が活
発に行われている。とくに、建材一体型モジュール、屋
根材一体型モジュールは、施工性、美観にすぐれている
ことから一層の発展が望まれているところである。
【０００４】一般的な太陽電池パネルの一例の構成を図
２に示す。同図において、２０１はフロントカバー、２
０２は内部充填剤、２０３は光起電力素子群、２０４は
バックカバー、２０５はフレームである。裏面には電力
を取り出すための端子箱２０６が付設され、接続ケーブ
ル２０７が端子箱から出ている。
【０００５】フロントカバー２０１の材料としては、約
３ｍｍ厚の白板ガラス、バックカバー２０４には耐候性
のある樹脂系フィルム（テドラー、ＰＶＦ等）が使用さ
れる。フロントカバー２０１とバックカバー２０４でサ
ンドイッチされる内部充填剤２０２には耐候性にすぐれ
たＥＶＡ（ポリビニルアセテート）が一般に使用され、
光起電力素子群２０３を封止している。
【０００６】ところで、屋根にこのような太陽電池モジ
ュールを設置した場合、以下のような問題があることが
指摘されている。
【０００７】特開平８−０８６０６６号公報によれば、
隣家の火災により自家に火が移り軒が火熱にさらされる
ような場合に、軒先の太陽電池パネルのガラスは火熱に
より破られ、パネル内部のＥＶＡは燃え出したり、流れ
出す可能性があることが開示されている。
【０００８】また特開平９−１４８６１４号公報によれ
ば、隣家の火災による輻射熱や炎により、太陽電池モジ
ュールが熱せられてモジュールの強化ガラスが割れた場
合、強化ガラスが飛散する、或いは屋根下地へ類焼する
可能性があることが開示されている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】上記の公報に示される
ように、隣家で火災等の不測の事態が発生した場合等
に、飛び火や輻射熱などで、白板ガラスが割れたり、Ｅ
ＶＡが燃焼する恐れが指摘されている。また、この場
合、輻射熱などでケーブル被覆材が熱分解し、内部ケー
ブルが露出する恐れがあることが判明した。
【００１０】従来、太陽電池モジュールに付設するスト
リングケーブルにおいては、上記のような知見は全く得
ておらず、そのため配線する際 （１）正負関係なく、一まとめにして取込み口から宅内
に引き込んでいるケース。 （２）ストリングケーブルを宅内に引き込むまでに正負
のケーブルが交差、接触しているケース。 が見うけられた。上記（１）、（２）のようなケーブル
配線方法を実施した場合、露出したケーブル同士が接触
することもあり、その場合、極の異なるケーブルが短絡
する恐れがある。
【００１１】上記のようなケースでも、従来のインバー
タに装備してある直流回路の地絡検出機能がある程度の
短絡検出機能を有するため、未然に２次災害の発生等は
防げると思われる。しかし、より強固な安全性を求める
ニーズは高く、より確実な安全対策を安く提供すること
が求められている。
【００１２】本発明の目的は、太陽電池モジュールを設
置面、屋根に設置する際の上記のような問題を解決し得
る、太陽電池モジュールアレイ、太陽電池モジュールア
レイの設置構造、太陽電池モジュールの設置方法及び太
陽光発電システムを提供することにある。また、本発明
の目的は、通常の施工業者が施工した場合に上記のよう
な問題のある配線をしないような太陽電池モジュールア
レイ、太陽電池モジュールアレイの設置構造、太陽電池
モジュールの設置方法及び太陽光発電システムを提供す
ることにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成すべく
なされた本発明の構成は、以下の通りである。
【００１４】すなわち、本発明は、複数の太陽電池モジ
ュールと該太陽電池モジュール間を接続する太陽電池モ
ジュール間接続ケーブルと正のストリングケーブルと負
のストリングケーブルとを有する太陽電池モジュールス
トリングを複数有する太陽電池モジュールアレイの設置
構造において、前記正のストリングケーブルと負のスト
リングケーブル、又は、該太陽電池モジュール間接続ケ
ーブルと前記正のストリングケーブル及び／又は負のス
トリングケーブル、が接触しないように非接触手段を設
けたことを特徴とする太陽電池モジュールアレイの設置
構造を提供する。
【００１５】また、本発明は、複数の太陽電池モジュー
ルと該太陽電池モジュール間を接続する太陽電池モジュ
ール間接続ケーブルと正のストリングケーブルと負のス
トリングケーブルとを有する太陽電池モジュールストリ
ングを複数有する太陽電池モジュールアレイを設置する
太陽電池モジュールアレイの設置方法において、前記正
のストリングケーブルと負のストリングケーブル、又
は、該太陽電池モジュール間接続ケーブルと前記正のス
トリングケーブル及び／又は負のストリングケーブル、
が接触しないように非接触手段を設けることを特徴とす
る太陽電池モジュールアレイの設置方法を提供する。
【００１６】また、本発明は、複数の太陽電池モジュー
ルと該太陽電池モジュール間を接続する太陽電池モジュ
ール間接続ケーブルと正のストリングケーブルと負のス
トリングケーブルとを有する太陽電池モジュールストリ
ングを複数有する太陽電池モジュールアレイの設置構造
において、前記正のストリングケーブルと負のストリン
グケーブル、又は、該太陽電池モジュール間接続ケーブ
ルと前記正のストリングケーブル及び／又は負のストリ
ングケーブル、が接触しないように太陽電池モジュール
及び前記各ケーブルが配置されていることを特徴とする
太陽電池モジュールアレイの設置構造を提供する。
【００１７】また、本発明は、複数の太陽電池モジュー
ルと該太陽電池モジュール間を接続する太陽電池モジュ
ール間接続ケーブルと正のストリングケーブルと負のス
トリングケーブルとを有する太陽電池モジュールストリ
ングを複数有する太陽電池モジュールアレイを設置する
太陽電池モジュールアレイの設置方法において、前記正
のストリングケーブルと負のストリングケーブル、又
は、該太陽電池モジュール間接続ケーブルと前記正のス
トリングケーブル及び／又は負のストリングケーブル、
が接触しないように太陽電池モジュール及び前記各ケー
ブルを配置することを特徴とする太陽電池モジュールア
レイの設置方法を提供する。
【００１８】また、本発明は、複数の太陽電池モジュー
ルと該太陽電池モジュール間を接続する太陽電池モジュ
ール間接続ケーブルと正のストリングケーブルと負のス
トリングケーブルとを有する太陽電池モジュールストリ
ングを複数有する太陽電池モジュールアレイであって、
前記正のストリングケーブルと負のストリングケーブ
ル、又は、該太陽電池モジュール間接続ケーブルと前記
正のストリングケーブル及び／又は負のストリングケー
ブル、との接触を防止する非接触手段を有することを特
徴とする太陽電池モジュールアレを提供する。
【００１９】更に、本発明は、上記太陽電池モジュール
アレイまたはその設置構造とインバータとを有すること
を特徴とする太陽光発電システムを提供する。
【００２０】本発明によれば、太陽電池モジュールスト
リングに付設する正負極ストリングケーブルの相互の接
触、ストリングケーブルと太陽電池モジュール間接続ケ
ーブルとの接触、がないようにすることによって、各ケ
ーブルが短絡する恐れがなくなる。
【００２１】
【発明の実施の形態】以下に実施態様例を述べるが、本
発明の趣旨に合致する限り、これらに限定されるもので
はない。
【００２２】まず、非接触手段と非接触配置について概
略を説明する。
【００２３】（非接触手段による接触回避方法）本発明
の課題を解決する方法の一つは、太陽電池モジュールア
レイの設置面上でのケーブル同士の接触を回避するもの
である。ケーブル同士が接触する場合として考えられる
のは、 取込み穴に取込むまでに正負のストリングケーブル同
士が接触するケース 取込み穴に取込むまでにストリングケーブルとモジュ
ール間接続ケーブルが接触するケース 取り込み穴で正負のストリングケーブルが接触するケ
ース が挙げられる。
【００２４】通常、施工者は、ケーブル同士が接触しな
いようにモジュール及びケーブルを配置しているわけで
はないので、ケーブル同士が接触する恐れがある場所に
は予め非接触手段を設ておくことが好ましい。
【００２５】例えば、上記やの可能性がある場合に
は、図４に示すように、接触する恐れのあるケーブル４
０２の少なくとも一方に不燃材料からなるチューブ４０
１をかぶせたり、図５に示すように、接触するおそれの
あるケーブル５０２間に不燃材料からなる部材（ブリッ
ジ）５０１を配置（この例では固定用穴５０３を用いて
釘、ボルト、タッピングビス等で設置面に固定）したり
することが好ましい。
【００２６】また、上記の可能性がある場合には、図
６に示すように、取込み穴６０１に不燃材からなる仕切
り板６０２を設けて、正のストリングケーブル６０３ａ
と負のストリングケーブル６０３ｂとが仕切り板６０２
の両側に別れて取込まれるようにすることが好ましい。
【００２７】（非接触配置による接触回避方法）太陽電
池モジュールアレイの設置面上でのケーブル同士の接触
を回避する方法として、上記非接触手段を用いる方法以
外に、モジュールの配置方法、ケーブルの配置方法を工
夫する方法がある。具体的な好ましい方法としては、以
下の方法が挙げられる。
【００２８】太陽電池モジュールストリングを配置す
る際に、それぞれのストリングの正極端、負極端が同一
の向きとする。例えば、図７に示すように、設置面７０
１上に太陽電池モジュールストリング７０３を配置する
際に、それぞれのストリング７０３の正極端が図中の右
側に負極端が図中の左側になるように配置する。そし
て、ストリングケーブル７０４を太陽電池モジュール非
設置部分７０２に配置するとともに棟側に設けた取込み
穴７０５に至るまでストリングケーブル７０４のうち正
のケーブルと負のケーブルとが接触しないように配置し
ている。さらに、本例では、棟側に設けた取込み穴７０
５に不燃材からなる仕切り板７０６を設け、ストリング
ケーブル７０４のうち正のケーブルが取込まれる部分と
負のケーブルが取込まれる部分とを分け、それによっ
て、これらのケーブル同士が接触しないようにする。
【００２９】太陽電池モジュールが配置されていない
ところにストリングケーブルを配置するようにする。例
えば、図７に示すように、ストリングケーブル７０４は
太陽電池モジュールが配置されていない部分に配置し、
ストリングケーブル７０４とモジュール間接続ケーブル
とが接触しないようにする。
【００３０】太陽電池モジュールの端子箱が正の端子
箱と負の端子箱に分かれている場合、それらの間（モジ
ュール間接続ケーブルがないところ）にストリングケー
ブルを配置し、ストリングケーブルとモジュール間接続
ケーブルとが接触しないようにする。
【００３１】隣り合う太陽電池モジュールの境界部に
ストリングケーブルを配置することによってストリング
ケーブルとモジュール間接続ケーブルとが接触しないよ
うにする。例えば、図８に示すようにストリングケーブ
ル８０２を太陽電池モジュール８０１の境界部（ケーブ
ル８０２の横方向の部分）及び端子箱間（図中の＋と−
の間：ケーブル８０１の縦方向の部分）に配置すること
によって、ストリングケーブルとモジュール間接続ケー
ブルとが接触しないようにする。
【００３２】異なるストリングのストリング端同士が
接近するような配置になっている場合、それらを同極と
することにより極性の異なるストリングケーブル同士の
接触を防ぐ。例えば、図９に示すように、設置面９０１
上に太陽電池モジュールストリング９０３を配置し、太
陽電池モジュール非設置部分９０２にストリングケーブ
ル９０４を配置して取込み穴９０５から取込む場合に、
ストリングケーブル９０４同士が近接している部分９０
７（端子箱（＋、−で表している）が近接している部分
等）では近接するストリング端を同極とする。なお、本
例でも、取込み穴９０５に不燃材からなる仕切り板９０
６を設け、極性の異なるストリングケーブル同士の取込
み穴での接触を防止している。
【００３３】以下、かかる接触配置方法を用いた太陽電
池モジュールの設置構造についてさらに説明する。
【００３４】図１（ａ）は、台形屋根面において、屋根
材一体型太陽電池モジュールを上下列のモジュール端を
そろえて配置した場合の一例を示す配置配線図である。
【００３５】図１（ａ）において、１０１は設置面（屋
根面）、１０２は設置可能範囲、１０３は太陽電池モジ
ュール、１０４はストリングケーブル、１０５ａ〜ｃは
取込み穴、１０６は不燃材（仕切り板）、１０７〜１１
０はそれぞれ第１ストリング、第２ストリング、第３ス
トリング、第４ストリングである。
【００３６】図１（ａ）に示すように、屋根面１０１の
設置可能範囲１０２には、１列目に１０枚、２列目に６
枚、３列目に４枚の太陽電池モジュール１０３が配置さ
れ、５直列４並列で配線されている。即ち、５枚の太陽
電池モジュール１０３を直列に接続して第１ストリング
１０７、第２ストリング１０８、第３ストリング１０
９、第４ストリング１１０を構成している。
【００３７】そして、屋根面１０１には、各ストリング
１０７〜１１０に付設されたストリングケーブル１０４
を宅内に引き込み、接続箱に接続するための取込み穴１
０５を屋根棟側に１つ（１０５ｃ）、左右両端に１つづ
つ（１０５ａ、１０５ｂ）設けてある。左端の取込み穴
１０５ａには第１ストリング１０７、第４ストリング１
１０の正極ストリングケーブル１０４を、右端の取込み
穴１０５ｂには第２ストリング１０８、第３ストリング
１０９の負極ストリングケーブル１０４を落とし込んで
いる。
【００３８】また、棟部の取込み穴１０５ｃには、取込
み穴を仕切るように石こうボードや鋼板等の不燃材から
なる仕切板１０６を挿入し、第１ストリング１０７、第
４ストリング１１０の負極ストリングケーブル１０４を
不燃材（仕切板）１０６の左側に、第２ストリング１０
８、第３ストリング１０９の正極ストリングケーブル１
０４を不燃材（仕切板）１０６の右側に落とし込んでい
る。
【００３９】尚、太陽電池モジュール１０３が配置され
ていないところには、一般屋根材が配置される。
【００４０】次に、図１（ｂ）は、台形屋根面におい
て、屋根材一体型太陽電池モジュールを上下列のモジュ
ール端をそろえて配置した場合の一例を示す配置配線図
である。
【００４１】本例は、図１（ａ）の例と、ストリングケ
ーブルの配置方法、及び取込み穴の位置、個数が異な
る。具体的には、棟側に取込み穴１０５ｄ、１０５ｅを
設けそれぞれから正極側ストリングケーブル、負極側ス
トリングケーブルを取込んでいる。即ち、本例では、異
なる極性のストリングケーブルは異なる取込み穴から取
込む構造としている。また、本例では、棟部において正
極ストリングケーブルと負極ストリングケーブルとが交
差しているので、前述した図５に示す構造で両者が接触
しないようにしている。その他の点は、図１（ａ）に示
す例と同様である。
【００４２】以下、本発明で用いられる各構成部材につ
いて説明する。
【００４３】（不燃材）本発明のチューブやブリッジ等
に用いられる不燃材は、不燃性を有する材料であれば特
に限定されない。具体的には、塗装金属材、石膏ボー
ド、タイル、セメント板、耐熱シール等を不燃材として
用いることができる。
【００４４】（太陽電池モジュール１０３）図３に太陽
電池モジュールの一例を示す。
【００４５】図３（ａ）、（ｂ）はフロントカバー３０
１として白板ガラスを使用し、フレーム３０６を有する
モジュールの例であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は裏面
図である。太陽電池モジュールは、断面コの字状の嵌合
部を有するアルミフレーム３０６でモジュール周縁部が
支持された太陽電池モジュールであり、表面の表面被覆
材（フロントカバー）３０１である白板ガラスと裏面の
裏面被覆材（バックカバー）３０４とそれらの間に設け
られた充填材３０２（封止材）とシール材３１２とによ
って、光起電力素子群３０３が封止されている。フレー
ム３０６の左右両端の下部には、固定用貫通穴３１１等
が設けられ、タッピンネジ等の固定部材により、屋根下
地に直接設置される。３０７は端子箱、３０８は接続ケ
ーブルである。
【００４６】図３（ｃ）、（ｄ）は表面被覆材３０１と
して樹脂フィルムを使用し、裏面補強板３０５を有する
屋根材一体型太陽電池モジュールの例であり、（ｃ）は
斜視図、（ｄ）は（ｃ）のＡ−Ａ断面図である。太陽電
池モジュールは、横葺型の屋根材に加工されている。屋
根材一体型太陽電池モジュールは対向する長手２辺がロ
ーラーフォーミング加工機によって折り曲げ加工され、
軒側係合部３０９と棟側係合部３１０が形成されてい
る。また、太陽電池モジュールの左右側部をプレス加工
等によって加工し、ジョイント部機能を太陽電池モジュ
ール自身に持たせ、横方向の太陽電池モジュールを重ね
あわせて結合部を形成する太陽電池モジュールもある。
他の部材は図３（ａ）、（ｂ）に示したものと同様であ
る。
【００４７】以下、太陽電池モジュールの各構成要素に
ついて説明する。
【００４８】１）光起電力素子 光起電力素子は、単結晶シリコン、多結晶シリコン、微
結晶シリコン、アモルファスシリコン、化合物半導体等
からなる光電変換層を有するものである。光電変換層が
金属製基板、ガラス基板、樹脂基板、シリコン結晶薄膜
上に形成されたものであっても良い。
【００４９】２）光起電力素子群３０３ 光起電力素子の電気的性能には限界があるので、所望の
電気的特性が得られるように、複数の光起電力素子を直
列、並列もしくは直並列に接続することが好ましい。こ
のようにして接続した集合体を光起電力素子群３０３と
いう。なお、単独の光起電力素子を封止してモジュール
とする場合もあるが、本明細書中では、便宜上かかる単
独の光起電力素子も光起電力素子群の範疇に含める。
【００５０】３）表面被覆材（フロントカバー）３０１ 表面被覆材３０１は耐候性、耐汚染性、機械強度をはじ
めとして太陽電池モジュールの屋外暴露における長期信
頼性を確保するための性能を有することが好ましく、白
板熱処理ガラス、ポリフッ化ビニルデン樹脂、ポリフッ
化ビニル樹脂あるいは四フッ化エチレン−エチレン共重
合体（ＥＴＦＥ）などが好適に用いられるが、これに限
ったものではない。なお、かかる性能が確保されるので
あれば表面被覆材は表面の一部に設ければよく、表面全
面を覆わなくても構わない。
【００５１】４）封止材３０２ 封止材３０２は耐候性、接着性、充填性、耐熱性、耐寒
性、耐衝撃性を有することが好ましく、エチレン−酢酸
ビニル共重合体（ＥＶＡ）、エチレン−アクリル酸エチ
ル共重合体（ＥＥＡ）、ポリオレフィン系樹脂、ウレタ
ン樹脂、シリコーン樹脂、フッ素樹脂等好適に用いられ
る。なかでもＥＶＡは太陽電池用途としてバランスのと
れた物性を有している。
【００５２】５）裏面被覆材（バックカバー）３０４ 裏面被覆材３０４は、絶縁性、耐久性を有することが今
除真しく、樹脂系フィルムとして例えばナイロン、ポリ
フッ化ビニル（ＰＦＶ、テドラー）、ポリエチレンテレ
フタレート（ＰＥＴ）等が好適に用いられる。
【００５３】６）裏面補強板３０５ 裏面補強板３０５には耐候性、剛性、可撓性が要求さ
れ、ステンレス板、メッキ鋼板、ガルバリウム鋼板など
が使用される。裏面補強板３０５を設ける場合、裏面被
覆材３０４を設けなくてもよい。
【００５４】７）フレーム３０６ フレーム３０６として、好ましくは、アルマイト処理ア
ルミニウム、溶融亜鉛メッキ鋼などからなる長辺材が使
用される。長辺材の構成は、中空型、コの字型等があ
り、太陽電池モジュールの形態によって適宜使いわける
ことができる。
【００５５】８）端子箱３０７ 太陽電池モジュールには発生した直流電力を取り出すた
めの端子箱３０７、接続ケーブル３０８が付設してい
る。端子箱３０７は、耐熱性、耐湿性、耐水性、電気絶
縁性、耐寒性、耐油性、耐候性、機械的強度に優れたも
のであることが好ましい。また、接着剤との接着性が良
い材料からなることが好ましい。
【００５６】上記の要素を考慮にいれると、端子箱３０
７としては、プラスチックが好ましく、加えて難燃性等
を考えると、難燃性プラスチックやセラミックス等が好
ましい。例えば、プラスチックとしては、ポリカーボネ
ート、ポリアミド、ポリアセタール、変性ＰＰＯ（ＰＰ
Ｅ）、ポリエステル、ポリアリレート、不飽和ポリエス
テル、フェノール樹脂、エンジニアリング・プラスチッ
ク等がある。また、ＡＢＳ樹脂、ＰＰ、ＰＶＣ等の熱可
塑性プラスチックも使うことができる。
【００５７】また、耐紫外線性向上のため、顔料として
カーボンブラックを用いる、あるいは紫外線を吸収する
樹脂塗料を表面に塗布することが望ましい。
【００５８】９）接続ケーブル３０８ 本発明で用いられる接続ケーブル３０８としてはとくに
限定はされないが、好ましくはケーブル構造のもので、
太陽電池モジュールが設置される環境に適当な耐熱性、
耐寒性、耐油性、耐候性、難燃性を有するものを選択す
る必要がある。例えば、ＩＶ、ＫＩＶ、ＨＫＩＶ、架橋
ポリエチレン、フッ素ゴム、シリコンゴム、フッ素樹脂
等の絶縁電線や、ＶＶ、ＣＶ、ＣＥ、ＥＥ、キャブタイ
ヤ等のケーブルの中から選ぶことができる。接続ケーブ
ルは、太陽電池モジュール間接続ケーブル、あるいはス
トリングケーブル１０４として用いられる。
【００５９】（太陽電池モジュールストリング１０７〜
１１０）本明細書においては、太陽電池モジュールアレ
イが所望の出力電圧を満足するように太陽電池モジュー
ル１０３を直列に接続したひとまとまりの回路のことを
太陽電池モジュールストリングという。太陽電池モジュ
ールストリング１０７〜１１０の電圧は、インバータの
入力電圧範囲内におさまるように設定される。
【００６０】（太陽電池モジュールアレイ）本明細書に
おいては、所望の電力を得るために、複数の太陽電池モ
ジュールストリング１０７〜１１０を並列に接続したも
のを太陽電池モジュールアレイという。一般的には、各
ストリング１０７〜１１０からのストリングケーブル１
０４を設置面１０１の取込み穴１０５から取込み、宅内
の接続箱に接続することによって並列処理され、インバ
ータによって直流電力から交流電力に変換される。
【００６１】（ストリングケーブル１０４）各太陽電池
ストリング１０７〜１１０を並列接続するために、各ス
トリング１０７〜１１０の正負極端と接続箱を接続する
ためのケーブルをストリングケーブルという。ストリン
グケーブル１０４は接続ケーブルの一形態である。スト
リングケーブル１０４は取込み穴１０５から宅内に引き
込まれる。
【００６２】（取込み穴１０５）本明細書では、設置面
１０１に設置された太陽電池モジュールアレイのストリ
ングケーブル１０４を宅内等に設けられた接続箱に引き
込むための取込み口のことを取込み穴いう。設置面１０
１が屋根面の場合、取込み穴１０５は野地板に直接開け
る場合や、軒先、ケラバ、棟等に設ける場合もある。
【００６３】（設置面１０１）設置面は、太陽電池モジ
ュールを設置する面のことであり、主に屋根面のことで
あるが、それに限ったことではない。
【００６４】
【実施例】以下実施例に基づき、本発明を詳細に説明す
る。
【００６５】（実施例１）図１（ａ）に示すように、軒
の長さ１２０００ｍｍ、棟の長さ３６４０ｍｍ、屋根流
れ方向の長さ４９５７ｍｍの台形屋根面において、設置
可能範囲を表わすためのギャップとして軒先から設置可
能境界までの長さを５００ｍｍ、棟から設置可能境界ま
での長さを５００ｍｍ、屋根境界から設置可能境界まで
の長さ３００ｍｍとした場合に、設置可能範囲に、８２
２ｍｍ×ｌ２２０ｍｍの屋根材一体型太陽電池モジュー
ルを上下列のモジュール端をそろえる方法で配置した。
【００６６】図１（ａ）において、１０１は設置面（屋
根面）、１０２は設置可能範囲、１０３は太陽電池モジ
ュール、１０４はストリングケーブル、１０５ａ〜ｃは
取込み穴、１０６は不燃材（仕切り板）、１０７〜１０
９はそれぞれ第１ストリング、第２ストリング、第３ス
トリング、第４ストリングである。
【００６７】以下配置配線フローを簡単に説明する。
【００６８】［最大設置可能列数の算出］設置可能範囲
１０２の流れ方向長さをＡとすると、Ａ＝３９５７ｍｍ
である。列数は 列数≦３９５７／１２２０＝３．２４ より、最大設置可能列数は３列と計算される。
【００６９】［各列毎の最大設置可能枚数の算出］ここ
では、例として軒から１、２、３列目を計算する。
【００７０】最大設置可能枚数は、 最大設置可能枚数≦モジュール上辺線長さ／太陽電池モ
ジュールの長さ で計算される。
【００７１】１、２、３列目のモジュール上辺線長さは
それぞれ８４９９ｍｍ、６４４２ｍｍ、４３８４ｍｍな
ので上記不等式に代入し、 １列目最大設置可能枚数≦８４９９／８２２＝１０．３
３ ２列目最大設置可能枚数≦６４４２／８２２＝７．８３ ３列目最大設置可能枚数≦４３８４／８２２＝５．３３ より、１列目１０枚、２列目７枚、３列目５枚と算出さ
れる。
【００７２】［設置面中央部に太陽電池モジュールを配
置］上記で計算した各列毎の設置可能枚数分の太陽電池
モジュール１０３を屋根面１０１中央部に配置した。本
実施例の配置では、上下列のモジュール端をそろえる配
置法なので、図１に示すように、１列目は１０枚（最大
設置可能枚数）、２列目は６枚（最大設置可能枚数から
１枚少ない）、３列目は４枚（最大設置可能枚数から１
枚少ない）となる。
【００７３】太陽電池モジュール１０３が配置されてい
ないところには、一般屋根材を配置した。
【００７４】［直並列数の決定］入力電圧範囲が１３０
Ｖ〜３２０Ｖのインバータを用いることにした。１スト
リング当たりの太陽電池モジュールの直列数は １３０／（モジュールの最低Ｖｐｍ）≦モジュール直列
数 ３２０／（モジュールの最大Ｖｏｃ）≧モジュール直列
数 より計算される。
【００７５】本実施例で用いる太陽電池モジュール１０
３の最低Ｖｐｍは２６．２Ｖ、最大Ｖｏｃは３３．０Ｖ
であるので、上式に代入するとモジュール直列数は、５
〜９と算出される。よって１ストリング当たり５〜９枚
の太陽電池モジュール１０３の直列化が可能になる。
【００７６】屋根面１０１には、２０枚の太陽電池モジ
ュール１０３が設置可能であり、５直列４並列にするこ
とによって、２０枚を搭載することができる。
【００７７】［配線］本実施例では、図１に示すように
第１ストリング１０７、第２ストリング１０８、第３ス
トリング１０９、第４ストリング１１０を構成し、屋根
棟部中央野地板及び屋根左右両端野地板にあけた取込み
穴１０５ａ〜ｃからストリングケーブル１０４を引き込
んだ。図１（ａ）に示すように、正負極のケーブル１０
４が交差、接触することがないように配線した。
【００７８】［取込み穴１０５］ストリングケーブル１
０４を宅内に引き込み、接続箱に接続するための取込み
穴１０５を屋根棟側に１つ（１０５ｃ）、左右両端に１
つづつ（１０５ａ、ｂ）設けた。左端の取込み穴１０５
ａには第１、第４ストリング１０７，１１０の正極スト
リングケーブル１０４を、右端の取込み穴１０５ｂには
第２、第３ストリング１０８，１０９の負極ストリング
ケーブル１０４を、棟部の取込み穴１０５ｃには第１、
第４ストリング１０７，１１０の負極ストリングケーブ
ル１０４、第２、第３ストリング１０８，１０９の正極
ストリングケーブル１０４を落とし込んだ。
【００７９】軒部の取込み穴１０５ｃでは、正負のスト
リングケーブル１０４が挿入されるので、取込み穴１０
５ｃを仕切るように石こうボードからなる不燃材１０６
を挿入し、正負極ケーブル１０４を分けて落とし込ん
だ。
【００８０】こうすることによって、取込み穴１０５で
の正負極ストリングケーブル１０４の接触を防ぐことが
できる。
【００８１】（実施例２）本実施例では、取込み穴及び
ストリングケーブルを図１（ｂ）に示すように配置した
点を除いて実施例１と同様にして、モジュール及び配線
を配置した。
【００８２】即ち、本実施例では図１（ｂ）に示すよう
に、取込み穴を屋根棟部両端に二つ（１０５ｄ、１０５
ｅ）設け、左側の取込み穴１０５ｄには正極ストリング
ケーブルを、右側の取込み穴１０５ｅには負極ストリン
グケーブルを落とし込んだ。
【００８３】図１（ｂ）に示すように配線した場合、棟
部で正極ストリングケーブルと負極ストリングケーブル
とが接触する恐れがある。そこで、図５に示すように、
両ストリングケーブルが交差する部分に不燃材（鋼板）
からなるブリッジ５０１を設置した。こうすることによ
って、正負ストリングケーブルの接触を防ぐことができ
る。本例ではブリッジを形成する材料として、切断済み
の屋根材（塗装屋根鋼板）を用いたので、経済的に有利
であると同時に容易に仕切り材として挿入できる。
【００８４】（実施例３）図１０に示すように、軒の長
さ１００００ｍｍ、棟の長さ１００００ｍｍ、屋根流れ
方向の長さ４５００ｍｍの切妻屋根面において、設置可
能範囲を表わすためのギャップとして軒先から設置可能
境界までの長さを０ｍｍ、棟から設置可能境界までの長
さを２００ｍｍ、屋根境界から設置可能境界までの長さ
を１００ｍｍとした場合、設置可能範囲に働き幅２００
ｍｍ、長さ２０００ｍｍ、裏面両端に正負極端子箱が付
設している太陽電池モジュール（８セル１直列）を目違
い葺きで配置した。
【００８５】図１０において、１００１は設置面（屋根
面）、１００２は設置可能範囲、１００３は太陽電池モ
ジュール、１００４は正極ストリングケーブル、１００
５は負極ストリングケーブル、１００６は取込み穴、１
００７は不燃材（仕切り板）である。
【００８６】以下配置配線フローについて簡単に説明す
る。太陽電池モジュール１００３は正極が左にある左正
極タイプと、正極が右にある右正極タイプがある。
【００８７】［最大設置可能列数の算出］設置可能範囲
の流れ方向長さをＡとすると、Ａ＝４５００−２００＝
４３００ｍｍである。列数は 列数≦Ａ／太陽電池モジュールの働き幅 をみたす最大整数で与えられる。
【００８８】上の不等式に代入すると、 列数≦４３００／２００＝２１．５ より、最大設置可能列数は２１列と計算される。
【００８９】［各列毎の最大設置可能枚数の算出］設置
可能範囲の水平方向長さをＢとすると、 最大設置可能枚数≦Ｂ／太陽電池モジュールの長さ をみたす最大整数で与えられる。
【００９０】Ｂ＝１００００−１００×２＝９８００ｍ
ｍである。よって各列における最大設置可能枚数は 一列最大設置可能枚数≦９８００／２０００＝４．９ より、各列毎の最大設置可能枚数は４枚と計算される。
【００９１】［設置面中央部に配置］上記で計算した各
列毎の設置可能枚数分の太陽電池モジュール１００３を
屋根面１００１中央部に配置した。
【００９２】［目違い処理］目違い幅を２００ｍｍと
し、各列毎にモジュール群を左右交互に１００ｍｍづつ
ずらす。
【００９３】［直並列数の決定］入力電圧範囲が１００
Ｖ〜３５０Ｖのインバータを用いることにした。１スト
リング当たりの太陽電池セルの直列数は １００／（セルの最低Ｖｐｍ）≦セル直列数 ３５０／（セルの最大Ｖｏｃ）≧セル直列数 を満たす整数で計算される。本実施例で用いる太陽電池
モジュール４０３のセルの最低Ｖｐｍは１．２８Ｖ、セ
ルの最大Ｖｏｃは２．１２Ｖであるので、上式に代入す
ると７９〜１６５と算出される。よって１ストリング当
たり１０〜２０の太陽電池モジュール１００３の直列化
が可能になる。屋根面１００１には、４×２１＝８４枚
の太陽電池モジュール１００３が設置可能であり、１２
直列７並列にすることによって、設置可能枚数全てを搭
載することができる。
【００９４】［配線］本実施例では、図１０に示すよう
に、１ストリングの最下段左端のモジュール１００３の
負極がケラバ側にくるように配置した。そうすることに
よって、ストリングの負極ストリングケーブル１００５
は全て屋根の左端に、正極ストリングケーブル１００４
は右端にくるので、正負極のケーブルが交差、接触する
ことなく、取込み穴まで配線することができる。また、
ストリングケーブル１００４、１００５を太陽電池モジ
ュール以外の場所に容易に配置できるので、ストリング
ケーブルとモジュール間接続ケーブルとの接触も防ぐこ
とができる。
【００９５】［取込み穴１００６］正極ストリングケー
ブル１００４、負極ストリングケーブル１００５を宅内
に引き込み、接続箱に接続するための取込み穴１００６
を屋根棟側に１つ設けた。図１０に示すように、棟部の
取込み穴１００６では、正極ストリングケーブル１００
４、負極ストリングケーブル１００５が挿入されるの
で、取り込み穴１００６を仕切るように石こうボードや
塗装屋根用鋼板（不燃材）１００７を挿入し、正極スト
リングケーブル１００４、負極ストリングケーブル１０
０５を分けて落とし込んだ。
【００９６】こうすることによって、取込み穴での正極
ストリングケーブル１００４、負極ストリングケーブル
１００５の接触を防ぐことができる。
【００９７】（実施例４）図１１（ａ）に示すように、
軒の長さ１２０００ｍｍ、棟の長さ５０００ｍｍ、屋根
流れ方向の長さ４５００ｍｍの寄棟屋根面において、設
置可能範囲を表わすためのギャップとして軒先から設置
可能境界までの長さを０ｍｍ、棟から設置可能境界まで
の長さを２００ｍｍ、屋根境界から設置可能境界までの
長さを２００ｍｍとした場合、設置可能範囲に働き幅２
００ｍｍ、長さ２０００ｍｍ、裏面両端に正負極端子箱
が付設している太陽電池モジュール（８セル１列）を配
置した。
【００９８】図１１（ａ）において、１１０１は設置面
（屋根面）、１１０２は設置可能範囲、１１０３は太陽
電池モジュール、１１０８、１１０９はそれぞれ第１ス
トリング、第２ストリング、１１０５は取込み穴、１１
０６は不燃材（仕切り板）、１１０７はストリングケー
ブルである。
【００９９】以下配置フローについて簡単に説明する。
太陽電池モジュール１１０３は正極が左にある左正極タ
イプと正極が右にある右正極タイプがある。
【０１００】［最大設置可能列数の算出］設置可能範囲
の流れ方向長さをＡとすると、Ａ＝４５００−２００＝
４３００ｍｍである。列数は 列数≦Ａ／太陽電池モジュールの働き幅 をみたす最大整数で与えられる。
【０１０１】上の不等式に代入すると、 列数≦４３００／２００＝２１．５ より、最大設置可能列数は２１列と計算される。
【０１０２】［各列毎の最大設置可能枚数の算出］設置
可能範囲の水平方向長さをＢとすると、 最大設置可能枚数≦Ｂ／太陽電池モジュールの長さ をみたす最大整数で与えられる。Ｂは各列の設置可能範
囲長さから目違い幅をひいたものである。本実施例では
目違い幅を２００ｍｍとしており、１〜４段は５枚、５
〜１０段は４枚、１１段〜１７段は３枚、１８〜２１段
は２枚と計算される。よって最大設置可能枚数は７３枚
である。
【０１０３】［設置面中央部に配置］上記で計算した各
列毎の設置可能枚数分の太陽電池モジュール１１０３を
屋根面１１０１中央部に配置した。
【０１０４】［目違い処理］目違い幅を２００ｍｍと
し、各列毎にモジュール群を左右交互に１００ｍｍづつ
ずらした。
【０１０５】［直並列数の決定］入力電圧範囲が１００
Ｖ〜３５０Ｖのインバータを用いることにした。１スト
リング当たりの太陽電池セルの直列数は １００／（セルの最低Ｖｐｍ）≦セル直列数 ３５０／（セルの最大Ｖｏｃ）≧セル直列数 を満たす整数で計算される。本実施例で用いる太陽電池
モジュール１１０３のセルの最低Ｖｐｍは１．２８Ｖ、
セルの最大Ｖｏｃは２．１２Ｖであるので、上式に代入
すると７９〜１６５と算出される。よって１ストリング
当たり１０〜２０の太陽電池モジュールの直列化が可能
になる。屋根面１１０１には、７３枚の太陽電池モジュ
ール１１０３が設置可能であり、１８直列４並列にする
ことによって、７２枚を搭載することができる。
【０１０６】［モジュール配置の仕方］本実施例では、
前述のように７３枚の最大設置可能枚数に対して、イン
バータとのマッチングから１８直列４並列で７２枚設置
することができる。これを軒側から順に直列化してい
く。そうすると図１１（ａ）に示すように、段の途中で
ストリングが終了するので、隣接する異ストリング、例
えば、第１ストリング１１０８と第２ストリング１１０
９が接近する。もしこの２本のストリングケーブル１１
０７が異極の場合、ストリングケーブル１１０７が接触
して、短絡するおそれがあるので、本実施例では、第１
ストリング１１０８のモジュール１１０３ａを左正極タ
イプ、第２ストリング１１０９のモジュール１１０３ｂ
を右正極タイプにして、ストリングケーブル１１０７の
極を同一とした。こうすることによって接触する危険が
なくなり、短絡を防ぐことができる。
【０１０７】［取込み穴１１０５］ストリングケーブル
１１０７を宅内に引き込み、接続箱に接続するための取
込み穴５０５を図１１（ａ）に示すように３つ設けた。
図１１（ａ）に示すように、棟部右端の取込み穴では、
正負のストリングケーブル１１０７が挿入されるので、
取込み穴１１０５を仕切るように石こうボードからなる
不燃材１１０６を挿入し、正負極ストリングケーブル１
１０７を分けて落とし込んだ。
【０１０８】こうすることによって、取込み穴１１０５
での正負極ストリングケーブル１１０７の接触を防ぐこ
とができる。
【０１０９】（実施例５）本実施例では、取込み穴及び
ストリングケーブルを図１１（ｂ）に示すように配置し
た点を除いて実施例４と同様にして、モジュール及び配
線を配置した。
【０１１０】即ち、本実施例では、図１１（ｂ）に示す
ように取込み穴１１０５を棟中央部に一つ設けた。取込
み穴で正負ストリングケーブルが接触するのを防ぐた
め、不燃シール材からなる仕切り１１０６を取込み穴１
１０５に挿入し、正負ケーブルを分けて落とし込んだ。
不燃シールを利用することによって、取込み穴上部を覆
うことができた。その結果、新鮮な空気の取込み穴から
太陽電池モジュール裏面への流入を制限することができ
るので、屋根の防火性能を向上させることができる。ま
た、雨仕舞も向上する。
【０１１１】（実施例６）図１２に示すように、軒の長
さ１００００ｍｍ、棟の長さ１００００ｍｍ、屋根流れ
方向の長さ４０００ｍｍの切妻屋根面においって、設置
可能範囲を表すためのギャップとして軒先から設置可能
境界までの長さを０ｍｍ、棟から設置可能境界までの長
さを３００ｍｍとした場合、設置可能範囲に、働き幅２
００ｍｍ、長さ２０００ｍｍ、裏面両端に正負極端子箱
が付設している太陽電池モジュール（８セル１直列）を
目違い葺きで配置した。
【０１１２】図１２において、１２０１は設置面（屋根
面）、１２０２は設置可能範囲、１２０３は太陽電池モ
ジュール、１２０４はストリングケーブル、１２０５は
取込み穴、１２０６は不燃材（仕切り板）、１２０７は
モジュール間接続ケーブル、１２０８〜１２１１はそれ
ぞれ第１ストリング、第２ストリング、第３ストリン
グ、第４ストリング、である。
【０１１３】以下配置配線フローについて簡単に説明す
る。太陽電池モジュール１２０３は正極が左にある左正
極タイプと、正極が右にある右正極タイプとがある。
【０１１４】［最大設置可能列数の算出］設置可能範囲
の流れ方向長さをＡとすると、Ａ＝４０００−３００＝
３７００ｍｍである。列数は 列数≦Ａ／太陽電池モジュールの働き幅 をみたす最大整数で与えられる。
【０１１５】上の不等式に代入すると、 列数≦３７００／２００＝１８．５ より、最大設置可能列数は１８列と計算される。
【０１１６】［各列毎の最大設置可能枚数の算出］設置
可能範囲の水平方向長さをＢとすると、 最大設置可能枚数≦Ｂ／太陽電池モジュールの長さ をみたす最大整数で与えられる。
【０１１７】Ｂ＝１００００−１００×２＝９８００ｍ
ｍである。よって各列毎の最大設置可能枚数は 一列最大設置可能枚数≦９８００／２００＝４．９ よって各列毎の最大設置可能枚数は４枚と計算される。
【０１１８】［設置面中央部に配置］上記で計算した各
列毎の設置可能枚数分の太陽電池モジュール１２０３を
屋根面１２０１中央部に配置した。
【０１１９】［目違い処理］目違い幅を２００ｍｍと
し、各列毎にモジュール群を左右交互に１００ｍｍづつ
ずらした。
【０１２０】［直並列数の決定］入力電圧範囲が１５
３．５Ｖ〜３３０Ｖのインバータを用いることにした。
１ストリング当たりの太陽電池セルの直列数は １５３．５／（セルの最低Ｖｐｍ）≦セル直列数 ３３０／（セルの最大Ｖｏｃ）≧セル直列数 を満たす整数で計算される。本実施例で用いる太陽電池
モジュール１１０３のセルの最低Ｖｐｍは１．２８Ｖ、
セルの最大Ｖｏｃは２．１２Ｖであるので、上式に代入
すると１２０〜１５５と算出される。よって１ストリン
グ当たり１５〜１９の太陽電池モジュールの直列化が可
能になる。屋根面１１０１には、４×１８＝７２枚の太
陽電池モジュール１２０３が設置可能であり、１８直列
４並列にすることによって、７２枚を搭載することがで
きる。
【０１２１】［配線］本実施例では、図１２に示すよう
に、各段の太陽電池モジュールの正負の向きを交互にし
て太陽電池モジュールストリングを形成した。取込み穴
１０５は棟部左右に一つずつ設け、第１ストリング１２
０８と第３ストリング１２１０のストリングケーブルを
棟左部の取込み穴１２０５に、第２ストリング１２０８
と第４ストリング１２１１のストリングケーブルを棟右
部の取込み穴１２０５に落とし込んだ。図１２に示すよ
うに、ストリングケーブルは太陽電池モジュールが配置
されていないところ及び太陽電池モジュールの正負端子
箱の間に配置した。これによって、正負ストリングケー
ブル同士の接触及びストリングケーブルとモジュール間
接続ケーブルとの接触を防ぐことができる。
【０１２２】［取込み穴１２０５］ストリングケーブル
１１０７を宅内に引き込み、接続箱に接続するための取
込み穴１２０５を屋根棟部左右に一つずつ設けた。図１
２に示すように、それぞれの取込み穴では、正負のスト
リングケーブル１２０４が挿入されるので、取込み穴１
２０５を仕切るように石こうボードからなる不燃材１２
０６を挿入し、正負極ストリングケーブル１２０４を分
けて落とし込んだ。石膏ボードはカッターナイフ等でか
んたんんい切断することができ、固定方法もネジ留め、
釘打ち、接着が可能であるので、施工性に優れており、
コストも安い。こうすることによって、取込み穴１２０
５での正負極ストリングケーブル１２０４の接触を防ぐ
ことができる。
【０１２３】（実施例７）本実施例は、実施例４のモジ
ュール配置方法で太陽電池モジュールアレイを組み、逆
潮流ありの系統連系住宅用太陽光発電システムを構築し
た。その構成を図１３に示す。図１３において、１３０
１は設置面、１３０２は設置可能範囲、１３０３は太陽
電池ストリング、１３０４は太陽電池モジュールアレ
イ、１３０５は接続箱、１３０６はインバータ、１０３
７は分電盤、１３０８は負荷、１３０９は電力量計（余
剰電力用）、１３１０は電力量計（需要電力用）であ
る。
【０１２４】
【発明の効果】 【図面の簡単な説明】
以上説明のように、本発明によれば、正負ストリングケ
ーブル、太陽電池モジュール間接続ケーブルが短絡する
恐れがなくなり、安全面に優れた構造とすることができ
る。
【図１】本発明の太陽電池モジュールアレイの設置構造
の一例を示す太陽電池モジュールの配置配線図である。
【図２】一般的な太陽電池モジュールの一例を示す図で
ある。
【図３】本発明の実施例に用いた太陽電池モジュールの
一例を示す図である。
【図４】不燃材チューブを用いたケーブル接触回避方法
の一例を示す図である。
【図５】不燃材ブリッジを用いたケーブル接触回避方法
の一例を示す図である。
【図６】不燃材仕切板を用いたケーブル接触回避方法の
一例を示す図である。
【図７】ストリングの正負の向きを揃えることによるケ
ーブル接触回避方法の一例を示す図である。
【図８】モジュール間及び端子箱間にケーブルを配置す
ることによるケーブル接触回避方法の一例を示す図であ
る。
【図９】隣接するストリング端同士を同極とすることに
よるケーブル接触回避方法の一例を示す図である。
【図１０】本発明における太陽電池モジュールの配置及
び配線の例を示す配置配線図である。
【図１１】本発明における太陽電池モジュールの配置及
び配線の例を示す配置配線図である。
【図１２】本発明における太陽電池モジュールの配置及
び配線の例を示す配置配線図である。
【図１３】本発明における太陽光発電システムの一例を
示す図である。
【符号の説明】
１０１ 設置面 １０２ 設置可能範囲 １０３ 太陽電池モジュール １０４ ストリングケーブル １０５ 取込み穴 １０６ 仕切り板（不燃材） １０７ 第１ストリング １０８ 第２ストリング １０９ 第３ストリング １１０ 第４ストリング ２０１ 表面被覆材（フロントカバー） ２０２ 充填材（封止材） ２０３ 光起電力素子群 ２０４ 裏面被覆材（バックカバー） ２０５ フレーム ２０６ 端子箱 ２０７ 接続ケーブル ２０８ シール材 ２０９ 固定用貫通穴 ３０１ 表面被覆材（フロントカバー） ３０２ 充填材（封止材） ３０３ 光起電力素子群 ３０４ 裏面被覆材（バックカバー） ３０５ 裏面補強板 ３０６ フレーム ３０７ 端子箱 ３０８ 接続ケーブル ３０９ 軒側係合部 ３１０ 棟側係合部 ３１１ 固定用貫通穴 ３１２ シール材 ４０１ チューブ ４０２ ケーブル ５０１ ブリッジ ５０２ ケーブル ５０３ 固定用穴 ６０１ 取込み穴 ６０２ 仕切り板 ６０３ａ 正のストリングケーブル ６０３ｂ 負のストリングケーブル ７０１ 設置面 ７０２ 太陽電池モジュール非設置部分 ７０３ 太陽電池モジュールストリング ７０４ ストリングケーブル ７０５ 取込み穴 ７０６ 仕切り板（不燃材） ８０１ 太陽電池モジュール ８０２ ストリングケーブル ９０１ 設置面 ９０２ 太陽電池モジュール非設置部分 ９０３ 太陽電池モジュールストリング ９０４ ストリングケーブル ９０５ 取込み穴 ９０６ 仕切り板（不燃材） ９０７ ストリングケーブル同士が近接している部分 １００１ 設置面 １００２ 設置可能範囲 １００３ 太陽電池モジュール １００４ 正極ストリングケーブル １００５ 負極ストリングケーブル １００６ 取込み穴 １００７ 仕切り板（不燃材） １１０１ 設置面 １１０２ 設置可能範囲 １１０３ 太陽電池モジュール １１０５ 取込み穴 １１０６ 仕切り板（不燃材） １１０７ ストリングケーブル １１０８ 第１ストリング １１０９ 第２ストリング １２０１ 設置面 １２０２ 設置可能範囲 １２０３ 太陽電池モジュール １２０４ ストリングケーブル １２０５ 取込み穴 １２０６ 仕切り板（不燃材） １２０７ モジュール間接続ケーブル １２０８ 第１ストリング １２０９ 第２ストリング １２１０ 第３ストリング １２１１ 第４ストリング １３０１ 設置面 １３０２ 設置可能範囲 １３０３ 太陽電池ストリング １３０４ 太陽電池モジュールアレイ １３０５ 接続箱 １３０６ インバータ １３０７ 分電盤 １３０８ 負荷 １３０９ 電力量計（余剰電力用） １３１０ 電力量計（需要電力用）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 塩見 哲 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 小森 綾子 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 長尾 吉孝 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 森 昌宏 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 糸山 誠紀 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 三村 敏彦 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 井上 裕二 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内

Claims (39)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 複数の太陽電池モジュールと該太陽電池
    モジュール間を接続する太陽電池モジュール間接続ケー
    ブルと正のストリングケーブルと負のストリングケーブ
    ルとを有する太陽電池モジュールストリングを複数有す
    る太陽電池モジュールアレイの設置構造において、前記
    正のストリングケーブルと負のストリングケーブル、又
    は、該太陽電池モジュール間接続ケーブルと前記正のス
    トリングケーブル及び／又は負のストリングケーブル、
    が接触しないように非接触手段を設けたことを特徴とす
    る太陽電池モジュールアレイの設置構造。
  2. 【請求項２】 前記非接触手段が、前記正のストリング
    ケーブル、負のストリングケーブル、太陽電池モジュー
    ル間接続ケーブルの少なくとも一つの少なくとも一部に
    装着された不燃性のチューブであることを特徴とする請
    求項１に記載の設置構造。
  3. 【請求項３】 前記非接触手段が、前記正のストリング
    ケーブル、負のストリングケーブル、太陽電池モジュー
    ル間接続ケーブルのいずれか二つの間に設けられた不燃
    性のブリッジであることを特徴とする請求項１に記載の
    設置構造。
  4. 【請求項４】 前記非接触手段が、前記正のストリング
    ケーブルと負のストリングケーブルとが取込まれる取込
    み穴部分に設けられた不燃性の仕切り材であることを特
    徴とする請求項１に記載の設置構造。
  5. 【請求項５】 前記太陽電池モジュールアレイの設置面
    が屋根面であることを特徴とする請求項１〜４のいずれ
    かに記載の設置構造。
  6. 【請求項６】 前記太陽電池モジュールが建材一体型太
    陽電池モジュールであることを特徴とする請求項１〜５
    のいずれかに記載の設置構造。
  7. 【請求項７】 前記建材一体型太陽電池モジュールが屋
    根材一体型太陽電池モジュールであることを特徴とする
    請求項６に記載の設置構造。
  8. 【請求項８】 複数の太陽電池モジュールと該太陽電池
    モジュール間を接続する太陽電池モジュール間接続ケー
    ブルと正のストリングケーブルと負のストリングケーブ
    ルとを有する太陽電池モジュールストリングを複数有す
    る太陽電池モジュールアレイを設置する太陽電池モジュ
    ールアレイの設置方法において、前記正のストリングケ
    ーブルと負のストリングケーブル、又は、該太陽電池モ
    ジュール間接続ケーブルと前記正のストリングケーブル
    及び／又は負のストリングケーブル、が接触しないよう
    に非接触手段を設けることを特徴とする太陽電池モジュ
    ールアレイの設置方法。
  9. 【請求項９】 前記非接触手段として、前記正のストリ
    ングケーブル、負のストリングケーブル、太陽電池モジ
    ュール間接続ケーブルの少なくとも一つの少なくとも一
    部に不燃性のチューブを装着することを特徴とする請求
    項８に記載の設置方法。
  10. 【請求項１０】 前記非接触手段として、前記正のスト
    リングケーブル、負のストリングケーブル、太陽電池モ
    ジュール間接続ケーブルのいずれか二つの間に不燃性の
    ブリッジを設けることを特徴とする請求項８に記載の設
    置方法。
  11. 【請求項１１】 前記非接触手段として、前記正のスト
    リングケーブルと負のストリングケーブルとが取込まれ
    る取込み穴部分に不燃性の仕切り材を設けることを特徴
    とする請求項８に記載の設置方法。
  12. 【請求項１２】 前記太陽電池モジュールアレイを屋根
    面に設置することを特徴とする請求項８〜１１のいずれ
    かに記載の設置方法。
  13. 【請求項１３】 前記太陽電池モジュールとして建材一
    体型太陽電池モジュールを用いることを特徴とする請求
    項８〜１２のいずれかに記載の設置方法。
  14. 【請求項１４】 前記建材一体型太陽電池モジュールと
    して屋根材一体型太陽電池モジュールを用いることを特
    徴とする請求項１３に記載の設置方法。
  15. 【請求項１５】 複数の太陽電池モジュールと該太陽電
    池モジュール間を接続する太陽電池モジュール間接続ケ
    ーブルと正のストリングケーブルと負のストリングケー
    ブルとを有する太陽電池モジュールストリングを複数有
    する太陽電池モジュールアレイの設置構造において、前
    記正のストリングケーブルと負のストリングケーブル、
    又は、該太陽電池モジュール間接続ケーブルと前記正の
    ストリングケーブル及び／又は負のストリングケーブ
    ル、が接触しないように太陽電池モジュール及び前記各
    ケーブルが配置されていることを特徴とする太陽電池モ
    ジュールアレイの設置構造。
  16. 【請求項１６】 各ストリングの正極端及び負極端が設
    置面の両端に存在し、両端での各ストリングの極が同極
    となる様に太陽電池モジュールが配置されていることを
    特徴とする請求項１５に記載の設置構造。
  17. 【請求項１７】 隣接するストリング端の太陽電池モジ
    ュール極が同極となる様に太陽電池モジュールが配置さ
    れていることを特徴とする請求項１５に記載の設置構
    造。
  18. 【請求項１８】 前記正のストリングケーブル及び／又
    は前記負のストリングケーブルが太陽電池モジュール非
    設置部に配置されていることを特徴とする請求項１５〜
    １７のいずれかに記載の設置構造。
  19. 【請求項１９】 前記太陽電池モジュールが正の端子箱
    と負の端子箱とを有し、該両端子箱間に前記正のストリ
    ングケーブル及び／又は負のストリングケーブルが配置
    されていることを特徴とする請求項１５〜１８のいずれ
    かに記載の設置構造。
  20. 【請求項２０】 前記太陽電池モジュールの境界部に前
    記正のストリングケーブル及び／又は前記負のストリン
    グケーブルが配置されていることを特徴とする請求項１
    ５〜１９のいずれかに記載の設置構造。
  21. 【請求項２１】 前記太陽電池モジュールアレイが屋根
    面に設置されていることを特徴とする請求項１５〜２０
    のいずれかに記載の設置構造。
  22. 【請求項２２】 前記太陽電池モジュールが建材一体型
    太陽電池モジュールであることを特徴とする請求項１５
    〜２１のいずれかに記載の設置構造。
  23. 【請求項２３】 前記建材一体型太陽電池モジュールが
    屋根材一体型太陽電池モジュールであることを特徴とす
    る請求項２２に記載の設置構造。
  24. 【請求項２４】 複数の太陽電池モジュールと該太陽電
    池モジュール間を接続する太陽電池モジュール間接続ケ
    ーブルと正のストリングケーブルと負のストリングケー
    ブルとを有する太陽電池モジュールストリングを複数有
    する太陽電池モジュールアレイを設置する太陽電池モジ
    ュールアレイの設置方法において、前記正のストリング
    ケーブルと負のストリングケーブル、又は、該太陽電池
    モジュール間接続ケーブルと前記正のストリングケーブ
    ル及び／又は負のストリングケーブル、が接触しないよ
    うに太陽電池モジュール及び前記各ケーブルを配置する
    ことを特徴とする太陽電池モジュールアレイの設置方
    法。
  25. 【請求項２５】 各ストリングの正極端及び負極端が設
    置面の両端になるようにストリングを配置し、両端での
    各ストリングの極が同極となるように太陽電池モジュー
    ルを配置することを特徴とする請求項２４に記載の設置
    方法。
  26. 【請求項２６】 隣接するストリング端の極が同極とな
    るように太陽電池モジュールを配置することを特徴とす
    る請求項２４に記載の設置方法。
  27. 【請求項２７】 前記正のストリングケーブル及び／又
    は前記負のストリングケーブルを太陽電池モジュール非
    設置部に配置することを特徴とする請求項２４〜２６の
    いずれかに記載の設置方法。
  28. 【請求項２８】 前記太陽電池モジュールが正の端子箱
    と負の端子箱とを有し、該両端子箱間に前記正のストリ
    ングケーブル及び／又は負のストリングケーブルを配置
    することを特徴とする請求項２４〜２７のいずれかに記
    載の設置方法。
  29. 【請求項２９】 前記太陽電池モジュールの境界部に前
    記正のストリングケーブル及び／又は前記負のストリン
    グケーブルを配置することを特徴とする請求項２４〜２
    ８のいずれかに記載の設置方法。
  30. 【請求項３０】 前記太陽電池モジュールアレイを屋根
    面に設置することを特徴とする請求項２４〜２９のいず
    れかに記載の設置方法。
  31. 【請求項３１】 前記太陽電池モジュールとして建材一
    体型太陽電池モジュールを用いることを特徴とする請求
    項２４〜３０のいずれかに記載の設置方法。
  32. 【請求項３２】 前記建材一体型太陽電池モジュールと
    して屋根材一体型太陽電池モジュールを用いることを特
    徴とする請求項３１に記載の設置方法。
  33. 【請求項３３】 請求項１〜７、１５〜２３のいずれか
    に記載の設置構造とインバータとを有することを特徴と
    する太陽光発電システム。
  34. 【請求項３４】 複数の太陽電池モジュールと該太陽電
    池モジュール間を接続する太陽電池モジュール間接続ケ
    ーブルと正のストリングケーブルと負のストリングケー
    ブルとを有する太陽電池モジュールストリングを複数有
    する太陽電池モジュールアレイであって、前記正のスト
    リングケーブルと負のストリングケーブル、又は、該太
    陽電池モジュール間接続ケーブルと前記正のストリング
    ケーブル及び／又は負のストリングケーブル、との接触
    を防止する非接触手段を有することを特徴とする太陽電
    池モジュールアレイ。
  35. 【請求項３５】 前記非接触手段が、前記正のストリン
    グケーブル、負のストリングケーブル、太陽電池モジュ
    ール間接続ケーブルの少なくとも一つの少なくとも一部
    に装着された不燃性のチューブであることを特徴とする
    請求項３４に記載の太陽電池モジュールアレイ。
  36. 【請求項３６】 前記非接触手段が、前記正のストリン
    グケーブル、負のストリングケーブル、太陽電池モジュ
    ール間接続ケーブルのいずれか二つの間に設けられた不
    燃性のブリッジであることを特徴とする請求項３４に記
    載の太陽電池モジュールアレイ。
  37. 【請求項３７】 前記太陽電池モジュールが建材一体型
    太陽電池モジュールであることを特徴とする請求項３４
    〜３６のいずれかに記載の太陽電池モジュールアレイ。
  38. 【請求項３８】 前記建材一体型太陽電池モジュールが
    屋根材一体型太陽電池モジュールであることを特徴とす
    る請求項３７に記載の太陽電池モジュールアレイ。
  39. 【請求項３９】 請求項３４〜３８のいずれかに記載の
    太陽電池モジュールアレイとインバータとを有すること
    を特徴とする太陽光発電システム。
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