太阳能电池组件制造技术

一种太阳能电池组件，其特征在于包括至少一个电力变换单元，该电力变换单元具有多个太阳能电池单元、和在与由该多个太阳能电池单元的全部所包围的区域相对应的位置上设置的电力变换器。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及具有多个太阳能电池单元和电力变换器的太阳能电池组件或具有多个太阳能电池单元和端子箱的太阳能电池组件。
技术介绍
近年来，由于重视环境问题等原因，设置了大量的太阳能发电系统，将太阳能电池发出的直流电经电力变换装置变换为交流电，并将该交流电力供给家庭内负载和/或商用电力系统(以下称其为“系统”)。此外，希望可将在太阳能电池上的和受光面(以下称其为“受光面”)相反侧的表面(以下称其为“里面”或“非受光面”)上安装称为MIC(模块集成变换器)的对太阳能电池发出的电力进行变换的小型的电力变换器(以下称其为“电力变换器”)的太阳能电池组件，用作中小规模的太阳能发电系统或非常用电源。特别是，可将具有把太阳能电池发出的直流电力变换为交流电力或将直流电力按照原样进行电压变换的功能的电力变换器与太阳能电池的外围体等一体设置的太阳能电池组件(比如，AC组件)的开发，正在受到关注。这种太阳能电池组件，比如，是可以将来自多个太阳能电池单元串联的太阳能电池组件的输出电力输入到在太阳能电池组件的非受光面上搭载的电力变换器，作为交流电力等输出的装置。在日本专利特开平9-271179号公报中公开了太阳能电池组件的一例。但是，在上面说明的现有技术中存在以下的问题。作为现有的典型示例，图2和图3展示了一体地设置了电力变换器的太阳能电池单元的例子。在例如该场合下，是将多个太阳能电池组件202、302，在太阳能电池组件内部，利用连接构件(204连接构件、304连接构件)串联，由电力变换器203、303集电并将太阳能电池发出的直流电力变换为交流电力输出。如果采用这种构成，由于这些太阳能电池单元是顺序串联，需要与太阳能电池单元差不多一样数目的构件来进行串联，并且，将用来集电的构件一直引导到电力变换器，必需的连接工序繁杂。于是，正在研究为尽量减少太阳能电池单元的串联数而将太阳能电池单元大面积化，加大一片太阳能电池单元的发电容量，极力减少太阳能电池单元的串联数。归根到底，如Markus Wuest，Peter Toggweiler，Jon RiatschSINGLE CELL CONVERTER SYSTEM(SCCS)，First WCPEC，Hawaii，Dec 5-9，p.813-815，1994中所述，提出了一片太阳能电池单元与一个电力变换器相连接，取出输出的方法等。不过，在上述场合，却存在在太阳能电池单元大面积化输出电流增大的同时，从太阳能电池单元的各部分到电力变换器为止的集电损失变大的问题。随着一片太阳能电池单元的面积变大和输出电流增大，这一问题越加显著。另外，正在研究上述电力变换器利用太阳能电池单元的输出电力，对其自身进行控制。此处，一般地，一片太阳能电池单元的最佳工作电压为0.7～1.4V，而要使电力变换器的控制电路的器件工作，通常需要3.3V或5V的电压。在上述SCCS之类的方法的场合，需要将一片太阳能电池单元的最佳工作电压利用电源IC等升压到3.3V或5V，但利用简易电路从这种低电压升压，变换效率为50～70％，非常低，成为使系统整体效率降低的一个主要因素。另外，为使变换效率提高，必须采用复杂的电路，而这是引起系统成本增加并使电力变换器大型化的问题的要因。于是，要解决上述问题，有效的办法是将数片太阳能电池单元串联以便不需要为生成电力变换器的控制电压而进行升压。
技术实现思路
本专利技术正是为解决上述现有技术的问题而完成的，其目的在于提供一种从太阳能电池单元到电力变换器的集电损失小的便宜的太阳能电池组件。另外，本专利技术的目的是提供一种电力变换器的控制电源生成损失小的太阳能电池组件。用来解决上述问题的本专利技术的第一方面，是一种太阳能电池组件，其特征在于包括至少一个电力变换单元，该电力变换单元具有多个太阳能电池单元、和在与由该多个太阳能电池单元的全部所包围的区域相对应的位置上设置的电力变换器。在上述第一方面中，包含以下优选方式“具有至少两个上述电力变换单元，各电力变换器与相邻的电力变换单元的电力变换器电连接”、“上述多个太阳能电池单元的输出被输入到与其相对应的上述电力变换器，上述电力变换器对输入的上述多个太阳能电池单元的输出进行变换而输出”、“上述多个太阳能电池单元的全部输出端子和与其相对应的上述电力变换器的全部输入端子分别电连接”、“上述电力变换器的多个输入端子设置于同一平面上”、“上述太阳能电池单元的光电层至少具有两层以上的pnp结或pin结”。用来解决上述问题的本专利技术的第二方面，是一种太阳能电池组件，其特征在于包括至少一个电力变换单元，该电力变换单元具有配置于平面上的多个太阳能电池单元、和电力变换器，且在将来自该多个太阳能电池单元的发电电力集中到该电力变换器时的全部电力损失之和最小的位置上配置该电力变换器。为解决上述问题的本专利技术的第三方面，是一种太阳能电池组件，其特征在于包括至少一个电力变换单元，该电力变换单元具有配置于平面上的多个太阳能电池单元、和电力变换器，且该多个太阳能电池单元具有端子构件，在配置了该多个太阳能电池单元的状态下，在各个端子构件之间最接近的位置上配置该电力变换器。为解决上述问题的本专利技术的第四方面，是一种太阳能电池组件，其特征在于包括至少一个电力变换单元，该电力变换单元具有配置于平面上的多个太阳能电池单元、和电力变换器，且该多个太阳能电池单元具有端子构件，在配置了该多个太阳能电池单元的状态下，在各个端子构件之间最接近的位置且在将来自该多个太阳能电池单元的发电电力集中到该电力变换器时的全部电力损失之和最小的位置上配置该电力变换器。为解决上述问题的本专利技术的第五方面，是一种太阳能电池组件，其特征在于包括至少一个电力变换单元，该电力变换单元具有相邻的两个太阳能电池单元、和在与相邻的两个太阳能电池单元的间隙的延长线上的区域相对应的位置上设置的电力变换器。本专利技术，在上述第五方面中包含的其优选方式的内容为“具有至少两个上述电力变换单元，各电力变换器与相邻的电力变换单元的电力变换器电连接”、“上述相邻的两个太阳能电池单元的输出被输入到与其相对应的上述电力变换器，上述电力变换器对输入的上述两个太阳能电池单元的输出进行变换而输出”。为解决上述问题的本专利技术的第六方面，是一种太阳能电池组件，其特征在于包括至少一个发电单元，该发电单元具有多个太阳能电池单元、和在与由该多个太阳能电池单元的全部所包围的区域相对应的位置上设置的、将上述多个太阳能电池单元的输出进行集中的端子箱。本专利技术，在上述第六方面中包含的其优选方式的内容为“具有至少两个上述发电单元，各发电单元与相邻的发电单元的端子箱电连接”。为解决上述问题的本专利技术的第七方面，是一种太阳能电池组件，其特征在于包括至少一个发电单元，该发电单元具有相邻的两个太阳能电池单元、和在与相邻的两个太阳能电池单元的间隙的延长线上的区域相对应的位置上设置的、将上述相邻的两个太阳能电池单元的输出进行集中的端子箱。本专利技术，在上述第七方面中包含的其优选方式的内容为“具有至少两个上述发电单元，各发电单元与相邻的发电单元的端子箱电连接”。如上所述，根据本专利技术，可提供电力损失小的太阳能电池组件。本专利技术的其他特点和优点可从参考下面的附图的描述中清楚地看到。附图说明图1为示出本专利技术的太阳能电池组件的一例的示意本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种太阳能电池组件，其特征在于包括至少一个电力变换单元，该电力变换单元具有多个太阳能电池单元、和在与由该多个太阳能电池单元的全部所包围的区域相对应的位置上设置的电力变换器。2.如权利要求1所述的太阳能电池组件，其特征在于具有至少两个上述电力变换单元，各电力变换器与相邻的电力变换单元的电力变换器电连接。3.如权利要求1所述的太阳能电池组件，其特征在于上述多个太阳能电池单元的输出被输入到与其相对应的上述电力变换器，上述电力变换器把输入的上述多个太阳能电池单元的输出进行变换而输出。4.如权利要求1所述的太阳能电池组件，其特征在于上述多个太阳能电池单元的全部输出端子和与其相对应的上述电力变换器的全部输入端子分别电连接。5.如权利要求1所述的太阳能电池组件，其特征在于上述电力变换器的多个输入端子设置于同一平面上。6.如权利要求1所述的太阳能电池组件，其特征在于上述太阳能电池单元的光电层至少具有两层以上的pnp结或pin结。7.一种太阳能电池组件，其特征在于包括至少一个电力变换单元，该电力变换单元具有配置于平面上的多个太阳能电池单元、和电力变换器，且在将来自该多个太阳能电池单元的发电电力集中到该电力变换器时的全部电力损失之和最小的位置上配置该电力变换器。8.一种太阳能电池组件，其特征在于包括至少一个电力变换单元，该电力变换单元具有配置于平面上的多个太阳能电池单元、和电力变换器，且该多个太阳能电池单元具有端子构件，在配置了该多个太阳能电池单元的状态下，在各个端子构件之间最接近的位置上配置该电力变换器。9.一种太阳能电池组件，其特征在于包括至少一个电力变换单元，该电力变换单元具有配置于平面上的多个太阳能电池...

【专利技术属性】
技术研发人员：丰村文隆，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：