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JP5528277B2 - Terminal box for solar cell module and solar cell module - Google Patents

Terminal box for solar cell module and solar cell module Download PDF

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JP5528277B2 JP2010211186A JP2010211186A JP5528277B2 JP 5528277 B2 JP5528277 B2 JP 5528277B2 JP 2010211186 A JP2010211186 A JP 2010211186A JP 2010211186 A JP2010211186 A JP 2010211186A JP 5528277 B2 JP5528277 B2 JP 5528277B2
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Description

本発明は、未発電太陽電池セルの破壊を防止する目的で、太陽電池出力をバイパスする未発電セルバイパス用のバイパスダイオードを備える太陽電池モジュール用端子ボックスに関するものである。   The present invention relates to a terminal box for a solar battery module including a bypass diode for bypassing a non-power generation cell that bypasses a solar battery output for the purpose of preventing destruction of unpowered solar battery cells.

太陽光発電システムでは、家屋の屋根上に敷設した複数の太陽電池モジュールからの直流電力をインバータ等を介して各電器製品に供給する。複数の太陽電池モジュールは、各モジュールの裏側に配置された太陽電池モジュール用端子ボックス(以降、単に端子ボックス)を介して、モジュール連結ケーブルにて直列に接続される。   In a solar power generation system, DC power from a plurality of solar cell modules laid on the roof of a house is supplied to each electrical appliance via an inverter or the like. The plurality of solar cell modules are connected in series with a module connection cable via a terminal box for solar cell modules (hereinafter simply referred to as a terminal box) arranged on the back side of each module.

一方、太陽電池モジュールは、一般に複数の太陽電池セルが封止されて作製され、複数の太陽電池セルは出力リード線により直列に接続され、出力リード線は端子ボックスに引き出されている。   On the other hand, a solar cell module is generally produced by sealing a plurality of solar cells, the plurality of solar cells are connected in series by output lead wires, and the output lead wires are drawn out to a terminal box.

端子ボックスは、太陽電池モジュールから引き出された出力リード線が一端に接続されるとともに他端にモジュール連結ケーブルが接続される複数枚の端子板と、各端子板間に架け渡される未発電セルバイパス用のバイパスダイオードとを備えている。   The terminal box is composed of a plurality of terminal plates to which output lead wires drawn out from the solar cell module are connected at one end and a module connecting cable to the other end, and an unpowered cell bypass bridged between the terminal plates. And a bypass diode.

一般に太陽電池モジュールにおいては、一部の太陽電池セルに影がかかり、太陽光が当たらず未発電状態になると、この未発電状態の太陽電池セルは抵抗として働くため、ここに発電状態の太陽電池セルから電流が流れることによって発熱しセルを破壊してしまうことがある。このような未発電状態の太陽電池セルの破壊を防止するために、通常、バイパスダイオードと呼ばれる未発電セルバイパス用のダイオードが接続されている。このバイパスダイオードは、未発電状態の太陽電池セルを迂回するようにして電流が流れてセルの破壊を防止するが、その際に発熱する。そして、この熱を十分に逃がすことが出来ないと定格温度を超え破損する恐れがある。   In general, in a solar cell module, some solar cells are shaded, and when the solar cell enters an unpowered state without being exposed to sunlight, the unpowered solar cell functions as a resistor. When current flows from the cell, it may generate heat and destroy the cell. In order to prevent the destruction of such unpowered solar cells, an unpowered cell bypass diode called a bypass diode is usually connected. The bypass diode bypasses the unpowered solar cell to prevent the cell from being destroyed by flowing current, but generates heat at that time. If this heat cannot be sufficiently released, there is a risk of damage exceeding the rated temperature.

端子ボックス内で、複数の端子板間に架け渡されるバイパスダイオードは、通常以下の構成である。つまり、バイパスダイオードは、PN接合に基づく整流機能を持つ素子本体部と、この素子本体から延出する2本の脚部電極とからなり、隣接する2つの端子板のうちの一方の端子板に素子本体を支持されるとともに、脚部電極の一方をこの端子板に接続し、脚部電極の他方を他方の端子板側へ延出して両端子板間を橋絡する。すなわち、バイパスダイオードの素子本体は端子板に実装されている。そして、パイパスダイオードにて発生した熱は端子板を介して放熱する。このような構造であるため、従来、端子板にフィン構造を設ける等して、放熱性の向上を図る提案がされている(例えば、特許文献1参照)。   In a terminal box, a bypass diode that is bridged between a plurality of terminal plates usually has the following configuration. In other words, the bypass diode is composed of an element main body having a rectifying function based on a PN junction and two leg electrodes extending from the element main body, and is connected to one of the two adjacent terminal plates. While supporting the element body, one of the leg electrodes is connected to this terminal plate, and the other of the leg electrodes is extended to the other terminal plate to bridge between the two terminal plates. That is, the element body of the bypass diode is mounted on the terminal board. The heat generated by the bypass diode is dissipated through the terminal board. Since it is such a structure, the proposal which aims at the improvement of heat dissipation by providing a fin structure in a terminal board etc. conventionally is proposed (for example, refer to patent documents 1).

一方、従来、端子ボックス内には、防水を目的として熱伝導性絶縁樹脂であるポッティング材が充填されることがある。このポッティング材は、端子ボックス内の各部品の配設・配線が完了した後、溶融状態で各部品間に隙間無く流し込まれ、その後硬化する。ポッティング材は、端子ボックス内を隙間なく封止して電気部品を雨水等から守る。   On the other hand, a terminal box may be filled with a potting material that is a heat conductive insulating resin for the purpose of waterproofing. This potting material is poured in between the components in a molten state without any gaps after the placement and wiring of the components in the terminal box are completed, and then hardened. Potting material seals the inside of the terminal box without any gaps and protects electrical components from rainwater.

特開2006−269803号公報JP 2006-269803 A

上記従来の技術によれば、上記のように放熱性の向上を図って端子板にフィン構造を設けることがあるが、端子板にフィン構造を設けると、ポッティング材の流し込み時の回り込みが悪くなり、各部品間に隙間無く行き渡らず空気層などが形成され、逆に放熱性が低下することがあるので改善が求められていた。   According to the above conventional technique, the fin structure may be provided on the terminal board in order to improve the heat dissipation as described above. However, if the fin structure is provided on the terminal board, the wraparound of the potting material becomes worse. The air layer or the like is not formed between the parts without gaps, and the heat radiation performance may be reduced.

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、端子板の放熱性を向上させるとともに、ボックス本体に充填される充填材の回り込みを阻害しない太陽電池モジュール用端子ボックスを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide a solar cell module terminal box that improves the heat dissipation of the terminal plate and does not hinder the wraparound of the filler filled in the box body. And

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる太陽電池モジュール用端子ボックスは、太陽電池モジュールの出力部を構成する端子ボックスであって、太陽電池モジュールに固定される箱状のボックス本体と、ボックス本体内に併設され太陽電池モジュールから延びる出力リード線が接続される良熱伝導性の複数の端子板と、端子板に搭載された素子本体、および素子本体から延びる脚部電極からなり、脚部電極にて端子板間を橋絡する複数の未発電セルバイパス用の整流素子と、ボックス本体内に充填される充填材とを備え、端子板は、ボックス本体の底面との間に隙間を空けて支持されて上下面を充填材により封止され、端子板には、充填材がボックス本体に充填される際、溶融状態の充填材が流通可能な流通穴が貫通して設けられていることを特徴とする。   In order to solve the above-described problems and achieve the object, a terminal box for a solar cell module according to the present invention is a terminal box constituting an output part of a solar cell module, and is a box shape fixed to the solar cell module. Box body, a plurality of terminal plates with good heat conductivity connected to the output lead wires extending from the solar cell module in the box body, an element body mounted on the terminal board, and a leg portion extending from the element body A plurality of non-power generation cell bypass rectifier elements that are bridged between the terminal plates by the leg electrodes, and a filling material filled in the box body, the terminal plate having a bottom surface of the box body The upper and lower surfaces of the terminal plate are sealed with a filler, and when the filler is filled into the box body, a through hole through which the molten filler can circulate penetrates. And it is provided Te.

本発明によれば、端子板に流通穴が形成されることで溶融状態の充填材が流通穴を流通するので、充填材は各部品間に隙間無く良好にゆきわたり、空気層が形成されないので、放熱性がさらに向上するという効果を奏する。   According to the present invention, since the filler in the molten state circulates through the circulation holes by forming the circulation holes in the terminal plate, the fillers can be satisfactorily distributed without gaps between the parts, and no air layer is formed. , There is an effect that heat dissipation is further improved.

図1は、この発明の実施の形態1に係る太陽電池モジュール用端子ボックスが適用される太陽電池モジュールを示す斜視図である。FIG. 1 is a perspective view showing a solar cell module to which a solar cell module terminal box according to Embodiment 1 of the present invention is applied. 図2は、この発明の実施の形態1に係る太陽電池モジュール用端子ボックスが配設される太陽電池モジュールを裏面側から見た斜視図である。FIG. 2 is a perspective view of the solar cell module in which the solar cell module terminal box according to Embodiment 1 of the present invention is disposed as viewed from the back side. 図3は、蓋体を取り外した端子ボックスの正面図である。FIG. 3 is a front view of the terminal box with the lid removed. 図4は、端子ボックスにポッティング材(熱伝導性絶縁樹脂)を充填した様子を示す正面図である。FIG. 4 is a front view showing a state in which the terminal box is filled with a potting material (thermally conductive insulating resin). 図5は、整流素子(バイパスダイオード)の正面図である。FIG. 5 is a front view of a rectifying element (bypass diode). 図6は、端子ボックス回りの接続状態を示す模式的な回路図である。FIG. 6 is a schematic circuit diagram showing a connection state around the terminal box. 図7は、この発明の実施の形態2に係る太陽電池モジュール用端子ボックスの蓋体を取り外した端子ボックスの正面図である。FIG. 7 is a front view of the terminal box from which the lid of the terminal box for a solar cell module according to Embodiment 2 of the present invention is removed. 図8は、この発明の実施の形態2の端子板の断面図である。FIG. 8 is a cross-sectional view of a terminal board according to Embodiment 2 of the present invention. 図9は、比較のために示す端子板の他の例の断面図である。FIG. 9 is a cross-sectional view of another example of a terminal board shown for comparison. 図10は、この発明の実施の形態3に係る太陽電池モジュール用端子ボックスの端子板の正面図である。FIG. 10: is a front view of the terminal board of the terminal box for solar cell modules which concerns on Embodiment 3 of this invention. 図11は、図10のA−A線に沿う矢視断面図である。11 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.

以下に、本発明にかかる太陽電池モジュール用端子ボックスの実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。   Hereinafter, embodiments of a terminal box for a solar cell module according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.

実施の形態1.
図1は、この発明の実施の形態1に係る太陽電池モジュール用端子ボックスが適用される太陽電池モジュールを示す斜視図である。図2は、この発明の実施の形態1に係る太陽電池モジュール用端子ボックスが配設される太陽電池モジュールを裏面側から見た斜視図である。太陽電池モジュール100は、直列に接続された多数の太陽電池セル12が、透光性の高い前面カバー部材と耐候性に優れた裏面カバー部材14との間に挟まれて、両カバー部材間に注入された樹脂により封止されてなる太陽電池パネル15と、この太陽電池パネル15を支持する矩形枠状のアルミニュウム製の支持フレーム13と、裏面カバー部材14に取り付けられ太陽電池モジュール100の出力部を構成する太陽電池モジュール用端子ボックス(以降、単に端子ボックス)20とから構成されている。
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a perspective view showing a solar cell module to which a solar cell module terminal box according to Embodiment 1 of the present invention is applied. FIG. 2 is a perspective view of the solar cell module in which the solar cell module terminal box according to Embodiment 1 of the present invention is disposed as viewed from the back side. In the solar cell module 100, a large number of solar cells 12 connected in series are sandwiched between a front cover member with high translucency and a back cover member 14 with excellent weather resistance, and between the cover members. Solar cell panel 15 sealed with injected resin, rectangular frame-shaped aluminum support frame 13 that supports solar cell panel 15, and output portion of solar cell module 100 attached to back cover member 14 It is comprised from the terminal box for solar cell modules (henceforth a simple terminal box) 20 which comprises.

端子ボックス20は、プラスチック等の樹脂材料で作製され、外殻を構成する概略箱状をなしている。この端子ボックス20は、さらにボックス本体20Aと蓋体20Bに分割されている。概略板状の蓋体20Bは、一面を開放する概略直方体箱状のボックス本体20Aの開放面を閉塞している。そして、ボックス本体20Aの内部には、太陽電池モジュール100の出力部が収納されている。この出力部には、太陽電池モジュール100の出力を取り出す目的で、また他の太陽電池モジュールと接続する目的で、外部に延びるモジュール連結ケーブル(外部ケーブル)16a,16bが接続されている。   The terminal box 20 is made of a resin material such as plastic and has a substantially box shape constituting the outer shell. The terminal box 20 is further divided into a box body 20A and a lid 20B. The substantially plate-shaped lid body 20B closes the open surface of the box body 20A having a substantially rectangular parallelepiped box shape that opens one surface. And the output part of the solar cell module 100 is accommodated in the inside of the box main body 20A. Module output cables (external cables) 16a and 16b extending to the outside are connected to the output unit for the purpose of taking out the output of the solar cell module 100 and for connecting to other solar cell modules.

図3は、蓋体20Bを取り外した端子ボックス20の正面図である。図4は、端子ボックスにポッティング材(熱伝導性絶縁樹脂)4Aを充填した様子を示す正面図である。図5は、整流素子(バイパスダイオード)の正面図である。図6は、端子ボックス回りの接続状態を示す模式的な回路図である。   FIG. 3 is a front view of the terminal box 20 with the lid 20B removed. FIG. 4 is a front view showing the terminal box filled with a potting material (thermally conductive insulating resin) 4A. FIG. 5 is a front view of a rectifying element (bypass diode). FIG. 6 is a schematic circuit diagram showing a connection state around the terminal box.

ボックス本体20Aは、概略直方体箱状を成し、底面とその四方を囲む側面とを有し、内部に太陽電池モジュール100の出力部4を収納している。ボックス本体20Aの底面の図3示上側の隅部に、辺に沿って矩形のリード線引込口20aが開口している。このリード線引込口20aを介して、太陽電池パネル15の内部から延びる図示しない出力リード線がボックス本体20A内に挿入される。この出力リード線は、具体的には表面がはんだメッキされた平角銅線である。一方、リード線引込口20aと反対側の側面には、モジュール連結ケーブル16a,16bを引き出すためのケーブル引出孔20b,20cが形成されている。   The box main body 20A has a substantially rectangular parallelepiped box shape, has a bottom surface and side surfaces that surround the four sides, and accommodates the output unit 4 of the solar cell module 100 therein. A rectangular lead wire inlet 20a is opened along the side at the upper corner of the bottom surface of the box body 20A shown in FIG. An output lead wire (not shown) extending from the inside of the solar cell panel 15 is inserted into the box body 20A through the lead wire inlet 20a. Specifically, the output lead wire is a flat copper wire having a surface plated with solder. On the other hand, cable lead-out holes 20b and 20c for pulling out the module connecting cables 16a and 16b are formed on the side surface opposite to the lead wire lead-in port 20a.

出力部4は、外部電線を接続する3枚の端子板(第1〜第3の端子板)1A,1B,1Cと、未発電セルバイパス用の2個のバイパスダイオード(以降、単にダイオード)8A,8Bとを含んで構成されている。ボックス本体20Aの底面に突起7A,7B,7Cが突設されている。3枚の端子板1A,1B,1Cは、良熱伝導性の材料で作製され、自らに穿孔された取付穴に突起7A,7B,7Cを挿入して、突起7A,7B,7Cに固定され、ボックス本体20Aの底面との間に所定の隙間を空けて支持されている。端子板1A,1B,1Cは、相互に平行に図3の左右方向に並んで配置され、各々図示上下方向に延びる長尺形状をなしている。それぞれの端子板1A,1B,1Cの図3示上端には、リード線引込口20aを介して挿入された出力リード線がはんだ接合されるリード線接続部1aが設けられている。このリード線接続部1aには、直列に接続された複数の太陽電池セル12の一端から延びる出力リード線が各々接合される(図6)。   The output unit 4 includes three terminal plates (first to third terminal plates) 1A, 1B, and 1C for connecting external wires, and two bypass diodes (hereinafter simply referred to as diodes) 8A for bypassing the non-power generation cell. , 8B. Projections 7A, 7B, and 7C project from the bottom surface of the box body 20A. The three terminal boards 1A, 1B, and 1C are made of a material having good heat conductivity, and are inserted into the mounting holes that are perforated by the protrusions 7A, 7B, and 7C, and are fixed to the protrusions 7A, 7B, and 7C. A predetermined gap is provided between the box body 20A and the bottom surface of the box body 20A. The terminal boards 1A, 1B, 1C are arranged in parallel to each other in the left-right direction in FIG. 3, and each has a long shape extending in the up-down direction in the figure. At the upper end of each terminal plate 1A, 1B, 1C shown in FIG. 3, a lead wire connecting portion 1a to which an output lead wire inserted through the lead wire inlet 20a is soldered is provided. Output lead wires extending from one end of the plurality of solar cells 12 connected in series are joined to the lead wire connecting portion 1a (FIG. 6).

一方、3枚の端子板1A,1B,1Cのうち、図示左右端の2枚の端子板1A,1Cの図3示下端には、ケーブル接続部1bが設けられ、モジュール連結ケーブル16a,16bが圧着接合されている。端子板1Bの図3示下端には、ケーブル接続部1bが設けられてない。端子板1Bの図3示下端は、放熱性を図り、幅・長さがともに拡大されて他の端子板1A,1Cよりも面積が大きい大面積部1fとなっている。そして、この大面積部1fに3個の流通穴1eが穿孔されている。流通穴1eは小径で例えばプレス打ち抜きにより、端子板1Bの外形形成と同時に形成される。   On the other hand, of the three terminal boards 1A, 1B, and 1C, the cable connecting portion 1b is provided at the lower end of the two terminal boards 1A and 1C at the left and right ends in FIG. 3, and the module connection cables 16a and 16b are connected to each other. Crimped and joined. The cable connecting portion 1b is not provided at the lower end of the terminal board 1B shown in FIG. The lower end of the terminal board 1B shown in FIG. 3 is a large-area portion 1f that has a larger area than the other terminal boards 1A and 1C because heat dissipation is achieved and the width and length are both increased. And three flow holes 1e are perforated in this large area portion 1f. The flow hole 1e has a small diameter and is formed simultaneously with the outer shape of the terminal board 1B by, for example, press punching.

図4に示すように、ボックス本体20Aの出力部4内には、防水を目的として、熱伝導性絶縁樹脂であるポッティング材(充填材)4Aが充填される。ポッティング材4Aは、出力部4の配設・配線が完了し、太陽電池モジュールへ取り付けられた後、溶融状態で各部品間に隙間無く流入され、その後硬化する。このとき、端子板1A,1B,1Cは上下面をポッティング材4Aにより封止される。溶融したポッティング材4Aが流し込まれる際、ポッティング材4Aは流通穴1e通って流通する。なお、本実施の形態においては、端子板1Bのみに流通穴1eが設けられているが、流通穴1eは、他の端子板1A,1Cにも設けられてよい。   As shown in FIG. 4, the potting material (filling material) 4A, which is a heat conductive insulating resin, is filled in the output part 4 of the box body 20A for the purpose of waterproofing. After the placement / wiring of the output unit 4 is completed and the potting material 4A is attached to the solar cell module, the potting material 4A flows in between the components in a molten state without any gap, and then hardens. At this time, the terminal plates 1A, 1B, 1C are sealed with the potting material 4A at the upper and lower surfaces. When the molten potting material 4A is poured, the potting material 4A flows through the flow hole 1e. In the present embodiment, the flow hole 1e is provided only in the terminal plate 1B, but the flow hole 1e may be provided in the other terminal plates 1A and 1C.

ダイオード8Aは、図5に示すように、半導体素子が絶縁樹脂材にて樹脂封止された素子本体8aとこの素子本体8aから延びる脚部電極8b、8cとからなる。素子本体8aは、矩形偏平状をなし放熱性を向上させるため一方の主面にはヒートシンクが露呈している。他のダイオード8Bも、同様の構成をなしている。そして、ダイオード8A,8Bは、素子本体8aの一方の主面(下面)をそれぞれ端子板1A,1Bに面接触させて端子板1A,1B上に搭載されている。   As shown in FIG. 5, the diode 8A includes an element body 8a in which a semiconductor element is resin-sealed with an insulating resin material, and leg electrodes 8b and 8c extending from the element body 8a. The element body 8a has a rectangular flat shape and a heat sink is exposed on one main surface in order to improve heat dissipation. Other diodes 8B have the same configuration. The diodes 8A and 8B are mounted on the terminal plates 1A and 1B such that one main surface (lower surface) of the element body 8a is in surface contact with the terminal plates 1A and 1B, respectively.

ダイオード8A,8Bは、PN接合に基づく整流機能を持っており、2本の脚部電極8b,8cは、それぞれN極とP極となっている。そして、2本の脚部電極8b,8cにて、端子板間を跨ぐようにして橋絡する。すなわち、このダイオード8A,8Bは、隣接する2つの端子板のうちの一方の端子板に素子本体8aを支持されるとともに、脚部電極の一方をこの端子板に接続し、脚部電極の他方を他方の端子板側へ延出して両端子板間を橋絡する。ダイオード8Aは端子板1Aと端子板1Bとの間を橋絡して未発電セルがある場合はバイパスして未発電セルへの電流の流れ込みを防止する。ダイオード8Bは端子板1Bと端子板1Cとの間を橋絡して未発電セルがある場合はバイパスして未発電セルへの電流の流れ込みを防止する(図6)。   The diodes 8A and 8B have a rectifying function based on a PN junction, and the two leg electrodes 8b and 8c are an N pole and a P pole, respectively. The two leg electrodes 8b and 8c are bridged across the terminal boards. That is, the diodes 8A and 8B have the element body 8a supported by one of the two adjacent terminal plates, and one of the leg electrodes connected to the terminal plate, and the other of the leg electrodes. Is extended to the other terminal board side to bridge between the two terminal boards. The diode 8A bridges between the terminal plate 1A and the terminal plate 1B, and when there is an unpowered cell, bypasses it to prevent current from flowing into the unpowered cell. The diode 8B bridges between the terminal plate 1B and the terminal plate 1C, and when there is an unpowered cell, bypasses it to prevent the current from flowing into the unpowered cell (FIG. 6).

ダイオード8A,8Bの特に素子本体8aは熱を発生する発熱源である。モジュール連結ケーブル16a,16bは金属のワイヤを含んでおり大量ではないが放熱の作用を有している。端子板(第1の端子板)1Aには、ダイオード8Aの素子本体8aが搭載されモジュール連結ケーブル16aが接続されている。端子板(第2の端子板)1Bには、ダイオード8Bの素子本体8aが搭載されモジュール連結ケーブルが接続されていない。端子板(第3の端子板)1Cには、ダイオードが搭載されておらずモジュール連結ケーブル16bが接続されている。つまり、放熱に関して端子板1Bが最も厳しい環境にある。本実施の形態においては、この端子板1Bのリード線接続部1aと反対側は、他の端子板1A,1Cよりも面積が大きくされており、大面積部1fとされ放熱性の向上が図られている。   In particular, the element body 8a of the diodes 8A and 8B is a heat source that generates heat. The module connecting cables 16a and 16b include metal wires, and have a heat dissipation function although not in large quantities. An element body 8a of a diode 8A is mounted on a terminal board (first terminal board) 1A, and a module connection cable 16a is connected thereto. The element body 8a of the diode 8B is mounted on the terminal board (second terminal board) 1B, and the module connection cable is not connected thereto. No diode is mounted on the terminal board (third terminal board) 1C, and the module connection cable 16b is connected thereto. That is, the terminal board 1B is in the most severe environment with respect to heat dissipation. In the present embodiment, the area opposite to the lead wire connecting portion 1a of the terminal plate 1B is made larger than the other terminal plates 1A and 1C, and the large-area portion 1f is provided to improve heat dissipation. It has been.

以上のように本実施の形態の太陽電池モジュール用端子ボックス20においては、ボックス本体20A内に併設され太陽電池モジュール100から延びる出力リード線が接続される良熱伝導性の3数の端子板1A,1B,1Cと、端子板1A,1Bに搭載され各端子板1A,1B,1C間を橋絡する複数の未発電セルバイパス用のダイオード8A,8Bと、ボックス本体20A内に充填されるポッティング材4Aとを備えており、端子板1A,1B,1Cは、ボックス本体20Aの底面から立設する突起7A,7B,7Cにより、それぞれ底面との間に隙間を形成して支持されて上下面をポッティング材4Aにより封止される。そして、端子板1Bには流通穴1eが開口されており、ポッティング材4Aがボックス本体に充填される際、溶融状態のポッティング材4Aがこの流通穴1eを通って流通するので、ポッティング材4Aが端子板1Bの裏面を含むボックス本体20A内の隅々まで良好に回り込み、空気層が形成されないので、ボックス本体20A内部が適切に冷却され性能が向上する。   As described above, in the solar cell module terminal box 20 according to the present embodiment, the three heat-conductive terminal plates 1A to which the output lead wires extending from the solar cell module 100 connected to the box body 20A are connected. , 1B, 1C, a plurality of unpowered cell bypass diodes 8A, 8B mounted on the terminal boards 1A, 1B and bridging between the terminal boards 1A, 1B, 1C, and potting filled in the box body 20A 4A, and the terminal plates 1A, 1B, 1C are supported by protrusions 7A, 7B, 7C standing from the bottom surface of the box body 20A so as to form gaps between the bottom surfaces. Is sealed with a potting material 4A. The terminal plate 1B has a flow hole 1e. When the potting material 4A is filled in the box body, the molten potting material 4A flows through the flow hole 1e. Since the inside of the box body 20A including the back surface of the terminal board 1B is satisfactorily surrounded and no air layer is formed, the inside of the box body 20A is appropriately cooled and the performance is improved.

実施の形態2.
図7は、この発明の実施の形態2に係る太陽電池モジュール用端子ボックスの蓋体を取り外した端子ボックスの正面図である。図8は、この発明の実施の形態2の端子板の断面図である。本実施の形態においては、図7示中、中央の端子板(第2の端子板)1Baにおいて、リード線接続部1aと反対側の大面積部1fが、図8に示すように波形に成形されたフィン構造部1gとされ放熱性の向上とコンパクト化が図られている。本実施の形態においては、この波形に成形されたフィン構造部1gに流通穴1eが形成されている。その他の構成は実施の形態1と同様である。
Embodiment 2. FIG.
FIG. 7 is a front view of the terminal box from which the lid of the terminal box for a solar cell module according to Embodiment 2 of the present invention is removed. FIG. 8 is a cross-sectional view of a terminal board according to Embodiment 2 of the present invention. In the present embodiment, in FIG. 7, in the central terminal plate (second terminal plate) 1Ba, the large area portion 1f opposite to the lead wire connecting portion 1a is formed into a waveform as shown in FIG. The fin structure portion 1g is made to improve heat dissipation and to be compact. In the present embodiment, a through hole 1e is formed in the fin structure portion 1g formed in this waveform. Other configurations are the same as those of the first embodiment.

従来、端子板にこのような波形部を設けるとポッティング材4Aの回り込みが悪くなることがあり課題となっていたが、本実施の形態においては、フィン構造部1gに流通穴1eを設けているので、ポッティング材4Aの回り込みは良好に行われる。   Conventionally, when such a corrugated portion is provided on the terminal board, the wrapping of the potting material 4A may be deteriorated, which has been a problem. However, in this embodiment, the circulation hole 1e is provided in the fin structure portion 1g. Therefore, the potting material 4A is circulated favorably.

本実施の形態のフィン構造部1gの形状は、図8に示すように、波形の山部分と谷部分の高さ方向の中心が概ね平坦部1hを含む面の高さとなるようにされている。つまり、平坦部1hの高さを基準として、この基準を概略中心として上下方向にうねる波形状にされている。   As shown in FIG. 8, the shape of the fin structure portion 1g of the present embodiment is such that the center of the corrugated peak and valley portions in the height direction is approximately the height of the surface including the flat portion 1h. . In other words, with the height of the flat portion 1h as a reference, it has a wave shape that undulates in the vertical direction with the reference as a center.

図9は、比較のために示す他の例の端子板1Bbの断面図である。図9に示す端子板1Bbは、平坦部1hを含む面の上方にてうねる波形状となっている(波形の山部分と谷部分の高さ方向の中心が平坦部1hを含む面よりも高い位置となっている)。このような形状とすると、端子板1Bbを収納する空間を波の高さ方向に大きく必要とすることとなり小型化の弊害となる。これに較べ本実施の形態のフィン構造部1gは、上記のように、平坦部1hを含む面の高さを中心として上下にうねる波形状であるのでコンパクト化に貢献する。   FIG. 9 is a cross-sectional view of another example terminal board 1Bb shown for comparison. The terminal board 1Bb shown in FIG. 9 has a wave shape that swells above the plane including the flat portion 1h (the center of the corrugated peak and valley portions in the height direction is higher than the plane including the flat portion 1h. Position). With such a shape, a space for accommodating the terminal board 1Bb is required to be large in the wave height direction, which is an adverse effect of miniaturization. On the other hand, the fin structure portion 1g of the present embodiment contributes to downsizing because it has a wave shape that swells up and down around the height of the surface including the flat portion 1h as described above.

なお、流通穴1eは、フィン構造部1gを形成したのち穿孔してもよいし、流通穴1eを穿孔したのちフィン構造部1gを形成してもよい。本実施の形態のフィン構造部1gは、上記のように端子板1Bbの一部を波形に折り曲げて形成されたものであるが、一般的なフィン構造のように、板状のフィンが立設されたものでもよい。   The circulation hole 1e may be drilled after the fin structure portion 1g is formed, or may be formed after the circulation hole 1e is drilled. The fin structure portion 1g of the present embodiment is formed by bending a part of the terminal plate 1Bb into a corrugated shape as described above, but plate-like fins are erected like a general fin structure. It may be done.

実施の形態3.
図10は、この発明の実施の形態3に係る太陽電池モジュール用端子ボックスの端子板の正面図である。図11は、図10のA−A線に沿う矢視断面図である。本実施の形態の端子板1Bcの大面積部1fに形成された3個の流通穴1jは、切り起こしにより作製されている。すなわち、平板にコ字型の切れ込みが形成され、切れ込み内部の四角片が切れ込みのない1辺にて折り曲げられて立ち上げられている。その他の構成は実施の形態1と同様である。
Embodiment 3 FIG.
FIG. 10: is a front view of the terminal board of the terminal box for solar cell modules which concerns on Embodiment 3 of this invention. 11 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. The three flow holes 1j formed in the large area 1f of the terminal board 1Bc of the present embodiment are produced by cutting and raising. That is, a U-shaped cut is formed in the flat plate, and the square piece inside the cut is bent and raised at one side where there is no cut. Other configurations are the same as those of the first embodiment.

このような構成によれば、立ち上げられた四角片が放熱フィンとして動作をすることとなり穴を形成することにより減少する表面積の量をすくなくすることができ、上記実施の形態と同様に、ポッティング材4Aの回り込み性の向上と放熱性の向上を同時に得ることができまる。   According to such a configuration, the raised square piece operates as a heat radiating fin, so that the amount of surface area that is reduced by forming a hole can be reduced. As in the above embodiment, potting is performed. It is possible to simultaneously improve the wraparound property of the material 4A and the heat dissipation.

なお、上記実施の形態1から3においては、3枚の端子板1A,1B,1Cと2個のダイオード8A,8Bを有するものであるが、最低2枚の端子板と1個のダイオードを有している端子ボックスであれば、本実施の形態を適用することができる。   In the first to third embodiments, the three terminal plates 1A, 1B, and 1C and the two diodes 8A and 8B are provided, but at least two terminal plates and one diode are provided. The present embodiment can be applied to any terminal box.

本発明にかかる太陽電池モジュール用端子ボックスにおいては、ポッティング材が端子板の裏面を含むボックス本体内の隅々まで良好に回り込み、空気層が形成されないので、ダイオードの放熱性能が向上する。したがって本発明にかかる太陽電池モジュール用端子ボックスを使用する太陽電池モジュールにおいてもその信頼性が向上する。一般に太陽電池モジュールは住宅の屋根の上に設置されることが多く、故障が生じた際の点検、交換等の作業にはかなりの労力を要するため、信頼性の向上に伴う効果は極めて大きい。   In the terminal box for a solar cell module according to the present invention, the potting material wraps well to every corner in the box body including the back surface of the terminal plate, and no air layer is formed, so that the heat dissipation performance of the diode is improved. Accordingly, the reliability of the solar cell module using the solar cell module terminal box according to the present invention is also improved. In general, solar cell modules are often installed on the roof of a house, and work such as inspection and replacement in the event of a failure requires a considerable amount of work, so the effect of improving reliability is extremely great.

以上のように、本発明にかかる太陽電池モジュール用端子ボックスは、太陽電池出力をバイパスする未発電セルバイパス用の整流素子を備える太陽電池モジュール用端子ボックスに適用されて有用であり、特に、発熱量の大きいバイパス用整流素子を搭載するものに適用されて最適なものである。   As described above, the solar cell module terminal box according to the present invention is useful when applied to a solar cell module terminal box including a rectifying element for unpowered cell bypass that bypasses the solar cell output, and particularly heat generation. It is optimally applied to those equipped with a large amount of bypass rectifier.

1A 第1の端子板
1B 第2の端子板
1C 第3の端子板
1a 出力リード線接続部
1b ケーブル接続部
1e 流通穴
1f 大面積部
1g 波形部
1h 平坦部
1j 流通穴(切り起こしによる流通穴)
4 出力部
4A ポッティング材(熱伝導性絶縁樹脂)
7A,7B,7C 突起
8A,8B バイパスダイオード(整流素子)
8a 素子本体
8b,8c 脚部電極
12 太陽電池セル
13 支持フレーム
14 裏面カバー部材
15 太陽電池パネル
16a,16b モジュール連結ケーブル(外部ケーブル)
20 端子ボックス
20A ボックス本体
20B 蓋体
20a リード線引込口
20b,20c ケーブル引出孔
100 太陽電池モジュール
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1A 1st terminal board 1B 2nd terminal board 1C 3rd terminal board 1a Output lead wire connection part 1b Cable connection part 1e Flow hole 1f Large area part 1g Waveform part 1h Flat part 1j Flow hole (flow hole by cutting and raising) )
4 Output part 4A Potting material (thermally conductive insulating resin)
7A, 7B, 7C Protrusion 8A, 8B Bypass diode (rectifier element)
8a Element body 8b, 8c Leg electrode 12 Solar cell 13 Support frame 14 Back cover member 15 Solar panel 16a, 16b Module connection cable (external cable)
20 Terminal box 20A Box body 20B Lid 20a Lead wire inlet 20b, 20c Cable outlet hole 100 Solar cell module

Claims (9)

太陽電池モジュールの出力部を構成する端子ボックスであって、
前記太陽電池モジュールに固定される箱状のボックス本体と、
前記ボックス本体内に併設され前記太陽電池モジュールから延びる出力リード線が接続される良熱伝導性の複数の端子板と、
前記端子板に搭載された素子本体、および前記素子本体から延びる脚部電極からなり、前記脚部電極にて前記端子板間を橋絡する複数の未発電セルバイパス用の整流素子と、
前記ボックス本体内に充填される充填材と、を備え
前記端子板は、ボックス本体の底面との間に隙間を空けて支持されて上下面を前記充填材により封止され、
前記端子板には、前記充填材が前記ボックス本体に充填される際、溶融状態の前記充填材が流通する流通穴が貫通して設けられている
ことを特徴とする太陽電池モジュール用端子ボックス。
A terminal box constituting the output part of the solar cell module,
A box-shaped box body fixed to the solar cell module;
A plurality of terminal plates with good thermal conductivity to which output lead wires extending from the solar cell module are connected in the box body;
An element body mounted on the terminal board, and a leg electrode extending from the element body, and a plurality of rectifying elements for unpowered cell bypass that bridges between the terminal boards at the leg electrode;
A filler filled in the box body, and the terminal plate is supported with a gap between the bottom surface of the box body and the upper and lower surfaces are sealed with the filler,
Wherein the terminal plate, when the filling material is filled in the box body, the solar cell module terminal box, wherein the passage hole filling material flows, characterized in that provided through the molten state.
前記端子板は、表面積を拡大するフィン構造部が設けられ、前記流通穴は、前記フィン構造部に形成されている
ことを特徴とする請求項1に記載の太陽電池モジュール用端子ボックス。
The solar cell module terminal box according to claim 1, wherein the terminal plate is provided with a fin structure portion that enlarges a surface area, and the flow hole is formed in the fin structure portion.
前記フィン構造部は、前記端子板の少なくとも一部が波形に形成されたものである
ことを特徴とする請求項2に記載の太陽電池モジュール用端子ボックス。
The solar cell module terminal box according to claim 2, wherein at least a part of the terminal plate is formed in a corrugated shape in the fin structure portion.
前記複数の端子板には、電力を取り出す為の外部へと延びる外部ケーブルが前記出力リード線と反対側に接続された第1の端子板と、前記外部ケーブルが接続されない第2の端子板とを含み、
前記第2の端子板の前記出力リード線と反対側は、前記第1の端子板の前記出力リード線の反対側よりも面積が大きくされて大面積部とされ、前記流通穴は、前記大面積部に形成されている
ことを特徴とする請求項1に記載の太陽電池モジュール用端子ボックス。
The plurality of terminal plates include a first terminal plate in which an external cable extending to the outside for taking out electric power is connected to the side opposite to the output lead wire, and a second terminal plate to which the external cable is not connected Including
An area of the second terminal plate opposite to the output lead wire is larger than that of the first terminal board opposite to the output lead wire to form a large area portion. It is formed in an area part. The terminal box for solar cell modules of Claim 1 characterized by the above-mentioned.
前記複数の端子板には、電力を取り出す為の外部へと延びる外部ケーブルが前記出力リード線と反対側に接続された第1の端子板と、前記外部ケーブルが接続されない第2の端子板とを含み、
前記第2の端子板の前記出力リード線と反対側は、前記第1の端子板の前記出力リード線の反対側よりも面積が大きくされて大面積部とされ、前記フィン構造部および前記流通穴は、前記大面積部に形成されている
ことを特徴とする請求項2または3に記載の太陽電池モジュール用端子ボックス。
The plurality of terminal plates include a first terminal plate in which an external cable extending to the outside for taking out electric power is connected to the side opposite to the output lead wire, and a second terminal plate to which the external cable is not connected Including
The side opposite to the output lead wire of the second terminal plate has a larger area than the side opposite to the output lead wire of the first terminal plate to form a large area portion, and the fin structure portion and the flow The hole is formed in the said large area part. The terminal box for solar cell modules of Claim 2 or 3 characterized by the above-mentioned.
前記フィン構造部の波形は、平坦部の高さを中心として上下にうねる形状である
ことを特徴とする請求項3に記載の太陽電池モジュール用端子ボックス。
4. The solar cell module terminal box according to claim 3, wherein the corrugation of the fin structure portion has a shape that undulates up and down around the height of the flat portion.
前記流通穴は、切り起こしにて作製されている
ことを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の太陽電池モジュール用端子ボックス。
The terminal box for a solar cell module according to any one of claims 1 to 6, wherein the distribution hole is formed by cutting and raising.
前記流通穴は、小径の穴が複数個形成されてなる
ことを特徴とする請求項1から7のいずれか1項に記載の太陽電池モジュール用端子ボックス。
The terminal box for a solar cell module according to any one of claims 1 to 7, wherein the circulation hole is formed with a plurality of small-diameter holes.
請求項1から8のいずれか1項に記載の太陽電池モジュール用端子ボックスを使用した太陽電池モジュール。   The solar cell module using the terminal box for solar cell modules of any one of Claim 1 to 8.
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JP5726132B2 (en) * 2012-06-01 2015-05-27 三菱電機株式会社 Potting method to solar cell module terminal box
WO2017142034A1 (en) * 2016-02-19 2017-08-24 オーナンバ株式会社 Terminal box for solar cell panel
JP7012552B2 (en) * 2018-02-09 2022-02-14 シャープ株式会社 Solar cell module and photovoltaic system
CN109379041A (en) * 2018-10-09 2019-02-22 安徽大恒能源科技有限公司 A kind of assembly technology of photovoltaic management system intelligent wiring box

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3801243B2 (en) * 1995-11-14 2006-07-26 愛知時計電機株式会社 Photocoupler mounting structure in terminal network controller
JP4774136B2 (en) * 1999-06-08 2011-09-14 株式会社カネカ Solar cell module
JP3764093B2 (en) * 2001-12-06 2006-04-05 帝国通信工業株式会社 Manufacturing method of case for electronic component with built-in flexible substrate
JP4699060B2 (en) * 2005-03-24 2011-06-08 三菱電機株式会社 Terminal box device for solar cell module
JP2007036036A (en) * 2005-07-28 2007-02-08 Sumitomo Wiring Syst Ltd Terminal box for solar cell module
JP5289257B2 (en) * 2008-11-26 2013-09-11 京セラ株式会社 Terminal box and solar cell module including the terminal box

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