JP2001148496A - 太陽電池モジュールおよびその製造方法 - Google Patents
太陽電池モジュールおよびその製造方法Info
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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
Abstract
(57)【要約】
【課題】 封止材側面を通しての水分の侵入による導体
テープや裏面電極の腐食を防止して優れた長期信頼性に
示し、かつ安価で製造が容易な太陽電池モジュールを提
供する。 【解決手段】 透明絶縁基板（１）と、透明絶縁基板
（１）上に順次積層された透明電極層（２）、半導体光
電変換層（３）および裏面電極層（４）からなる太陽電
池セルと、太陽電池セルの裏面を封止する封止材とを備
えた太陽電池モジュールにおいて、封止材は、太陽電池
セルの裏面の中央部を覆うＥＶＡなどで形成される主封
止材（７）と、太陽電池セルの裏面の周縁部を覆うポリ
イソブチレン系樹脂などで形成される水蒸気バリヤー材
料（８）とからなり、水蒸気バリヤー材料（８）の水蒸
気透過率が膜厚１００μｍで１ｇ／ｍ2・ｄａｙ以下で
ある。
テープや裏面電極の腐食を防止して優れた長期信頼性に
示し、かつ安価で製造が容易な太陽電池モジュールを提
供する。 【解決手段】 透明絶縁基板（１）と、透明絶縁基板
（１）上に順次積層された透明電極層（２）、半導体光
電変換層（３）および裏面電極層（４）からなる太陽電
池セルと、太陽電池セルの裏面を封止する封止材とを備
えた太陽電池モジュールにおいて、封止材は、太陽電池
セルの裏面の中央部を覆うＥＶＡなどで形成される主封
止材（７）と、太陽電池セルの裏面の周縁部を覆うポリ
イソブチレン系樹脂などで形成される水蒸気バリヤー材
料（８）とからなり、水蒸気バリヤー材料（８）の水蒸
気透過率が膜厚１００μｍで１ｇ／ｍ2・ｄａｙ以下で
ある。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は太陽電池モジュール
に関し、特に長期信頼性を改善した太陽電池モジュール
およびその製造方法に関する。
に関し、特に長期信頼性を改善した太陽電池モジュール
およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、化石エネルギー資源の枯渇の問題
や大気中のＣＯ2の増加のような環境問題などから、ク
リーンな新エネルギーの開発が望まれており、特に太陽
光発電が期待されている。すでに、単結晶シリコンや多
結晶シリコン等を用いた結晶系太陽電池は、屋外の電力
用太陽電池として実用化されている。これに対して、非
晶質シリコン等を用いた薄膜系太陽電池は、原材料が少
なくて済むために低コスト太陽電池として注目されてお
り、現在盛んに開発が進められている。
や大気中のＣＯ2の増加のような環境問題などから、ク
リーンな新エネルギーの開発が望まれており、特に太陽
光発電が期待されている。すでに、単結晶シリコンや多
結晶シリコン等を用いた結晶系太陽電池は、屋外の電力
用太陽電池として実用化されている。これに対して、非
晶質シリコン等を用いた薄膜系太陽電池は、原材料が少
なくて済むために低コスト太陽電池として注目されてお
り、現在盛んに開発が進められている。
【０００３】薄膜系太陽電池モジュールは、ガラス基板
上に順次積層された、ＳｎＯ2、ＺｎＯ、ＩＴＯ等の透
明導電性酸化物からなる透明電極層、アモルファスシリ
コン等からなる半導体光電変換層、およびＡｌ、Ａｇ、
Ｃｒ等の金属からなる裏面電極層で構成される太陽電池
セルを有する。上記の各層は複数の単位セルに対応する
ように分割されており、互いに隣り合う単位セルは直列
に接続されて集積化されている。
上に順次積層された、ＳｎＯ2、ＺｎＯ、ＩＴＯ等の透
明導電性酸化物からなる透明電極層、アモルファスシリ
コン等からなる半導体光電変換層、およびＡｌ、Ａｇ、
Ｃｒ等の金属からなる裏面電極層で構成される太陽電池
セルを有する。上記の各層は複数の単位セルに対応する
ように分割されており、互いに隣り合う単位セルは直列
に接続されて集積化されている。
【０００４】そして、太陽電池セルの裏面は、例えばエ
チレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）等の熱硬化性樹
脂からなる封止材シート、およびフッ化ビニル樹脂（た
とえばデュポン社製テドラー）またはフッ化ビニル樹脂
／Ａｌ／フッ化ビニル樹脂などからなる背面カバーフィ
ルムを積層し、真空ラミネート法等で封止されている。
チレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）等の熱硬化性樹
脂からなる封止材シート、およびフッ化ビニル樹脂（た
とえばデュポン社製テドラー）またはフッ化ビニル樹脂
／Ａｌ／フッ化ビニル樹脂などからなる背面カバーフィ
ルムを積層し、真空ラミネート法等で封止されている。
【０００５】従来の太陽電池モジュールにおいて封止材
として用いられているＥＶＡは、屈折率がガラスに近
く、かつ安価であるという利点がある。しかし、ＥＶＡ
は耐水性、耐湿性、耐アルカリ性などの性能が不十分で
ある。このため、特に太陽電池モジュールの側面でＥＶ
Ａが露出した部分から水分が侵入しやすく、導体テープ
や裏面電極層が腐食する原因となり、長期信頼性に劣っ
ていた。
として用いられているＥＶＡは、屈折率がガラスに近
く、かつ安価であるという利点がある。しかし、ＥＶＡ
は耐水性、耐湿性、耐アルカリ性などの性能が不十分で
ある。このため、特に太陽電池モジュールの側面でＥＶ
Ａが露出した部分から水分が侵入しやすく、導体テープ
や裏面電極層が腐食する原因となり、長期信頼性に劣っ
ていた。
【０００６】また、信頼性を得るために、太陽電池モジ
ュールの周囲にブチルゴムなどを塗布することが行われ
ていることもある。しかし、この場合、ブチルゴムの接
着性の悪さから長期信頼性は得られていない。
ュールの周囲にブチルゴムなどを塗布することが行われ
ていることもある。しかし、この場合、ブチルゴムの接
着性の悪さから長期信頼性は得られていない。
【０００７】この問題を解消するために、封止材とし
て、ポリイソブチレン（ＰＩＢ）系樹脂を主成分とする
水蒸気バリヤー材料を単独で、またはＥＶＡ層とＰＩＢ
系樹脂を主成分とする水蒸気バリヤー材料とを積層して
用いることが提案されている（例えば特開平６−６１５
１８号公報、特開平７−１４２７４８号公報など）。
て、ポリイソブチレン（ＰＩＢ）系樹脂を主成分とする
水蒸気バリヤー材料を単独で、またはＥＶＡ層とＰＩＢ
系樹脂を主成分とする水蒸気バリヤー材料とを積層して
用いることが提案されている（例えば特開平６−６１５
１８号公報、特開平７−１４２７４８号公報など）。
【０００８】しかし、太陽電池モジュールの裏面全面に
ＰＩＢ系樹脂を塗布して硬化させる場合、ＰＩＢ系樹脂
を広い面積に均一に塗布することが困難であり、しかも
比較的価格の高いＰＩＢ系樹脂の使用量が増えるため太
陽電池モジュールの価格が上昇する。また、ＥＶＡ層上
にＰＩＢ系樹脂を形成すると、太陽電池モジュールの裏
面の平坦性が悪くなるという問題もある。
ＰＩＢ系樹脂を塗布して硬化させる場合、ＰＩＢ系樹脂
を広い面積に均一に塗布することが困難であり、しかも
比較的価格の高いＰＩＢ系樹脂の使用量が増えるため太
陽電池モジュールの価格が上昇する。また、ＥＶＡ層上
にＰＩＢ系樹脂を形成すると、太陽電池モジュールの裏
面の平坦性が悪くなるという問題もある。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、封止
材側面を通しての水分の侵入による導体テープや裏面電
極の腐食を防止して優れた長期信頼性に示し、かつ安価
で製造が容易な太陽電池モジュールを提供することにあ
る。
材側面を通しての水分の侵入による導体テープや裏面電
極の腐食を防止して優れた長期信頼性に示し、かつ安価
で製造が容易な太陽電池モジュールを提供することにあ
る。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明の太陽電池モジュ
ールは、透明絶縁基板と、透明絶縁基板上に順次積層さ
れた透明電極層、半導体光電変換層および裏面電極層か
らなる太陽電池セルと、太陽電池セルの裏面を封止する
封止材とを備えた太陽電池モジュールにおいて、封止材
は、太陽電池セルの裏面の中央部を覆う主封止材と、太
陽電池セルの裏面の周縁部を覆う水蒸気バリヤー材料と
からなり、前記水蒸気バリヤー材料の水蒸気透過率が膜
厚１００μｍで１ｇ／ｍ2・ｄａｙ以下であることを特
徴とする。
ールは、透明絶縁基板と、透明絶縁基板上に順次積層さ
れた透明電極層、半導体光電変換層および裏面電極層か
らなる太陽電池セルと、太陽電池セルの裏面を封止する
封止材とを備えた太陽電池モジュールにおいて、封止材
は、太陽電池セルの裏面の中央部を覆う主封止材と、太
陽電池セルの裏面の周縁部を覆う水蒸気バリヤー材料と
からなり、前記水蒸気バリヤー材料の水蒸気透過率が膜
厚１００μｍで１ｇ／ｍ2・ｄａｙ以下であることを特
徴とする。
【００１１】本発明において、水蒸気バリヤー材料は、
耐水性および耐湿性の観点から、透明絶縁基板の側面に
も形成されていることが好ましい。また、水蒸気バリヤ
ー材料は、透明絶縁基板裏面の外周から５ｍｍ以内の範
囲を覆うように形成されていることが好ましい。
耐水性および耐湿性の観点から、透明絶縁基板の側面に
も形成されていることが好ましい。また、水蒸気バリヤ
ー材料は、透明絶縁基板裏面の外周から５ｍｍ以内の範
囲を覆うように形成されていることが好ましい。
【００１２】本発明において、膜厚１００μｍで１ｇ／
ｍ2・ｄａｙ以下であるという条件を満たす水蒸気バリ
ヤー材料の材料としては、ポリイソブチレン系樹脂、ウ
レタン系イソブチレン樹脂、シリコーン系イソブチレン
樹脂、ウレタン系接着剤、アクリレート系接着剤、エポ
キシ系接着剤などが用いられる。
ｍ2・ｄａｙ以下であるという条件を満たす水蒸気バリ
ヤー材料の材料としては、ポリイソブチレン系樹脂、ウ
レタン系イソブチレン樹脂、シリコーン系イソブチレン
樹脂、ウレタン系接着剤、アクリレート系接着剤、エポ
キシ系接着剤などが用いられる。
【００１３】本発明において、太陽電池セルの裏面の中
央部を覆う主封止材としては、例えばエチレン−酢酸ビ
ニル共重合体（ＥＶＡ）を主成分とするものなどが用い
られる。
央部を覆う主封止材としては、例えばエチレン−酢酸ビ
ニル共重合体（ＥＶＡ）を主成分とするものなどが用い
られる。
【００１４】本発明の太陽電池モジュールの製造方法
は、透明絶縁基板上に透明電極層、半導体光電変換層お
よび裏面電極層を順次積層した構造を有する太陽電池セ
ルを形成する工程と、前記太陽電池セルの裏面を、その
中央部を主封止材で、その周縁部を水蒸気透過率が膜厚
１００μｍで１ｇ／ｍ2・ｄａｙ以下である水蒸気バリ
ヤー材料でそれぞれ覆う工程と、前記主封止材および水
蒸気バリヤー材料を硬化させて前記太陽電池セルの裏面
を封止する工程とを具備したことを特徴とする。
は、透明絶縁基板上に透明電極層、半導体光電変換層お
よび裏面電極層を順次積層した構造を有する太陽電池セ
ルを形成する工程と、前記太陽電池セルの裏面を、その
中央部を主封止材で、その周縁部を水蒸気透過率が膜厚
１００μｍで１ｇ／ｍ2・ｄａｙ以下である水蒸気バリ
ヤー材料でそれぞれ覆う工程と、前記主封止材および水
蒸気バリヤー材料を硬化させて前記太陽電池セルの裏面
を封止する工程とを具備したことを特徴とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】上述したように本発明の太陽電池
モジュールでは、太陽電池セルの裏面の中央部が主封止
材で覆われ、太陽電池セルの裏面の周縁部が水蒸気バリ
ヤー材料で覆われている。このような太陽電池モジュー
ルは、ガラス基板上に太陽電池セルを形成した後、太陽
電池セルの裏面中央部に主封止材のシートを載せ、太陽
電池セルの裏面周縁部に水蒸気バリヤー材料材料を塗布
し、さらに保護シートを載せ、真空ラミネーターを用い
て主封止材および水蒸気バリヤー材料を加熱硬化させる
ことにより製造される。
モジュールでは、太陽電池セルの裏面の中央部が主封止
材で覆われ、太陽電池セルの裏面の周縁部が水蒸気バリ
ヤー材料で覆われている。このような太陽電池モジュー
ルは、ガラス基板上に太陽電池セルを形成した後、太陽
電池セルの裏面中央部に主封止材のシートを載せ、太陽
電池セルの裏面周縁部に水蒸気バリヤー材料材料を塗布
し、さらに保護シートを載せ、真空ラミネーターを用い
て主封止材および水蒸気バリヤー材料を加熱硬化させる
ことにより製造される。
【００１６】本発明においては、水蒸気バリヤー材料材
料を太陽電池セルの裏面周縁部にのみ塗布するので、塗
布作業が容易であり、しかも比較的価格の高い材料の使
用量が少なくてすむため、太陽電池モジュールの価格上
昇を抑えることができる。また、主封止材および水蒸気
バリヤー材料をほぼ同じ厚さに形成することができるの
で、太陽電池モジュールの裏面の平坦性が良好になる。
料を太陽電池セルの裏面周縁部にのみ塗布するので、塗
布作業が容易であり、しかも比較的価格の高い材料の使
用量が少なくてすむため、太陽電池モジュールの価格上
昇を抑えることができる。また、主封止材および水蒸気
バリヤー材料をほぼ同じ厚さに形成することができるの
で、太陽電池モジュールの裏面の平坦性が良好になる。
【００１７】本発明において、水蒸気バリヤー材料とし
ては、水蒸気透過率が膜厚１００μｍで１ｇ／ｍ2・ｄ
ａｙ以下の材料が用いられる。この条件を満たす水蒸気
バリヤー材料の材料としては、ポリイソブチレン系樹
脂、ウレタン系イソブチレン樹脂、シリコーン系イソブ
チレン樹脂、ウレタン系接着剤、アクリレート系接着
剤、エポキシ系接着剤などが挙げられるが、絶縁性およ
び強度の点からゴム弾性を有するポリイソブチレン系樹
脂が特に好適である。
ては、水蒸気透過率が膜厚１００μｍで１ｇ／ｍ2・ｄ
ａｙ以下の材料が用いられる。この条件を満たす水蒸気
バリヤー材料の材料としては、ポリイソブチレン系樹
脂、ウレタン系イソブチレン樹脂、シリコーン系イソブ
チレン樹脂、ウレタン系接着剤、アクリレート系接着
剤、エポキシ系接着剤などが挙げられるが、絶縁性およ
び強度の点からゴム弾性を有するポリイソブチレン系樹
脂が特に好適である。
【００１８】これらの組成物の硬化方法に関しては、特
に制限はなく種々の硬化方法を選択でき、たとえばポリ
イソブチレン系樹脂であれば、たとえば特開平６−４９
３６５号公報に開示されているような末端に炭素−炭素
二重結合を有するイソブチレン系ポリマーと２つ以上の
ヒドロシリル基を有する硬化剤と触媒を含有する組成物
からなる材料を重合硬化する方法、もしくは末端に水酸
基を有するイソブチレン系ポリマーとイソシアネート化
合物と硬化触媒を含有する組成物を重合する方法が挙げ
られる。なお、組成物の粘度を調整するために可塑剤を
添加するなど、他の添加剤を添加してもよい。これらの
成分を含有する組成物を硬化することにより、ゴム弾性
を有する硬化物からなる水蒸気バリヤー材料を形成する
ことができる。このような水蒸気バリヤー材料を用いれ
ば、主封止材および水蒸気バリヤー材料を平坦化するの
に有利である。
に制限はなく種々の硬化方法を選択でき、たとえばポリ
イソブチレン系樹脂であれば、たとえば特開平６−４９
３６５号公報に開示されているような末端に炭素−炭素
二重結合を有するイソブチレン系ポリマーと２つ以上の
ヒドロシリル基を有する硬化剤と触媒を含有する組成物
からなる材料を重合硬化する方法、もしくは末端に水酸
基を有するイソブチレン系ポリマーとイソシアネート化
合物と硬化触媒を含有する組成物を重合する方法が挙げ
られる。なお、組成物の粘度を調整するために可塑剤を
添加するなど、他の添加剤を添加してもよい。これらの
成分を含有する組成物を硬化することにより、ゴム弾性
を有する硬化物からなる水蒸気バリヤー材料を形成する
ことができる。このような水蒸気バリヤー材料を用いれ
ば、主封止材および水蒸気バリヤー材料を平坦化するの
に有利である。
【００１９】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。
する。
【００２０】図１は本発明に係る太陽電池モジュールの
周縁部を示す断面図である。面積９２ｃｍ×４６ｃｍ、
厚さ４ｍｍのソーダーライムガラスからなるガラス基板
１上に、ＳｎＯ2からなる透明電極層２が形成されてい
る。この透明電極層２は、複数の単位セルに対応してス
クライブライン２ａの位置でスクライブされて約１０ｍ
ｍのストリング幅に分割されている。透明電極層２上に
は、ｐｉｎ接合を有するアモルファスシリコン系の半導
体光電変換層３が形成されている。半導体光電変換層３
は、透明電極層２のスクライブライン２ａから約１００
μｍずらしたスクライブライン３ａの位置でスクライブ
される。このスクライブライン３ａは透明電極層３と裏
面電極層との接続用開口部となる。半導体光電変換層３
上には、ＺｎＯとＡｇを積層することにより形成された
裏面電極層４が形成されている。裏面電極層４およびそ
の表面側の半導体光電変換層３は、半導体光電変換層３
のスクライブライン３ａから約１００μｍずらしたスク
ライブライン４ａの位置でスクライブされて分割されて
いる。以上のようにして複数の単位セル（ストリング幅
は約１０ｍｍ）が直列に接続されて形成され、集積化薄
膜太陽電池セルが作製されている。
周縁部を示す断面図である。面積９２ｃｍ×４６ｃｍ、
厚さ４ｍｍのソーダーライムガラスからなるガラス基板
１上に、ＳｎＯ2からなる透明電極層２が形成されてい
る。この透明電極層２は、複数の単位セルに対応してス
クライブライン２ａの位置でスクライブされて約１０ｍ
ｍのストリング幅に分割されている。透明電極層２上に
は、ｐｉｎ接合を有するアモルファスシリコン系の半導
体光電変換層３が形成されている。半導体光電変換層３
は、透明電極層２のスクライブライン２ａから約１００
μｍずらしたスクライブライン３ａの位置でスクライブ
される。このスクライブライン３ａは透明電極層３と裏
面電極層との接続用開口部となる。半導体光電変換層３
上には、ＺｎＯとＡｇを積層することにより形成された
裏面電極層４が形成されている。裏面電極層４およびそ
の表面側の半導体光電変換層３は、半導体光電変換層３
のスクライブライン３ａから約１００μｍずらしたスク
ライブライン４ａの位置でスクライブされて分割されて
いる。以上のようにして複数の単位セル（ストリング幅
は約１０ｍｍ）が直列に接続されて形成され、集積化薄
膜太陽電池セルが作製されている。
【００２１】なお、ガラス基板１の全周にわたって太陽
電池セルを外部と電気的に分離するために、ガラス基板
１の外周から５ｍｍの位置で透明電極層、半導体光電変
換層および裏面電極層をレーザーにより除去して絶縁分
離領域としている。また、両端にあるストリングより外
側の半導体光電変換層および裏面電極層を約３．５ｍｍ
の幅で除去して配線領域としている。この配線領域に半
田５を付け、その上に半田メッキ銅箔からなるバスバー
電極６を形成している。このバスバー電極６は太陽電池
セルのストリングと平行に配置されている。バスバー電
極６には導体テープ（図示せず）が接続される。
電池セルを外部と電気的に分離するために、ガラス基板
１の外周から５ｍｍの位置で透明電極層、半導体光電変
換層および裏面電極層をレーザーにより除去して絶縁分
離領域としている。また、両端にあるストリングより外
側の半導体光電変換層および裏面電極層を約３．５ｍｍ
の幅で除去して配線領域としている。この配線領域に半
田５を付け、その上に半田メッキ銅箔からなるバスバー
電極６を形成している。このバスバー電極６は太陽電池
セルのストリングと平行に配置されている。バスバー電
極６には導体テープ（図示せず）が接続される。
【００２２】次に、図２に斜視図で示すように、太陽電
池セルの裏面中央部に主封止材７としてＥＶＡシートを
重ね、太陽電池セルの裏面周縁部を覆うように水蒸気バ
リヤー材料８としてポリイソブチレン系樹脂を塗布す
る。このとき、水蒸気バリヤー材料８を塗布する範囲
は、ガラス基板１の外周から５ｍｍ以内の範囲とし、水
蒸気バリヤー材料８がバスバー電極６や裏面電極４に接
触しないようにしている。さらに、主封止材７および水
蒸気バリヤー材料８からなる封止材の上にフッ化ビニル
樹脂／Ａｌ／フッ化ビニル樹脂からなる背面カバーフィ
ルム９を重ね、真空ラミネータにより封止する。真空ラ
ミネーターによる加熱硬化の条件は、１５０℃で約３０
分である。この条件下で主封止材および水蒸気バリヤー
材料がそれぞれ架橋硬化する。この際、ポリイソブチレ
ン系樹脂が流動する結果、ガラス基板１の側面も水蒸気
バリヤー材料８で覆われる。主封止材７および水蒸気バ
リヤー材料８の厚さは約０．６ｍｍ、背面カバーフィル
ム９の厚さは１１０μｍである。
池セルの裏面中央部に主封止材７としてＥＶＡシートを
重ね、太陽電池セルの裏面周縁部を覆うように水蒸気バ
リヤー材料８としてポリイソブチレン系樹脂を塗布す
る。このとき、水蒸気バリヤー材料８を塗布する範囲
は、ガラス基板１の外周から５ｍｍ以内の範囲とし、水
蒸気バリヤー材料８がバスバー電極６や裏面電極４に接
触しないようにしている。さらに、主封止材７および水
蒸気バリヤー材料８からなる封止材の上にフッ化ビニル
樹脂／Ａｌ／フッ化ビニル樹脂からなる背面カバーフィ
ルム９を重ね、真空ラミネータにより封止する。真空ラ
ミネーターによる加熱硬化の条件は、１５０℃で約３０
分である。この条件下で主封止材および水蒸気バリヤー
材料がそれぞれ架橋硬化する。この際、ポリイソブチレ
ン系樹脂が流動する結果、ガラス基板１の側面も水蒸気
バリヤー材料８で覆われる。主封止材７および水蒸気バ
リヤー材料８の厚さは約０．６ｍｍ、背面カバーフィル
ム９の厚さは１１０μｍである。
【００２３】このようにして得た太陽電池モジュールに
ついて、１００ｍＷ／ｃｍ2のＡＭ１．５ソーラーシミ
ュレーターを用いて、電流電圧特性を測定した結果、出
力は３２Ｗであった。この太陽電池モジュールを、１２
０℃、２気圧のＰＣＴ（プレッシャークッカーテスト）
で１時間処理した後、外観検査したが、裏面電極の腐食
等は見られなかった。
ついて、１００ｍＷ／ｃｍ2のＡＭ１．５ソーラーシミ
ュレーターを用いて、電流電圧特性を測定した結果、出
力は３２Ｗであった。この太陽電池モジュールを、１２
０℃、２気圧のＰＣＴ（プレッシャークッカーテスト）
で１時間処理した後、外観検査したが、裏面電極の腐食
等は見られなかった。
【００２４】比較のために、封止材としてＥＶＡのみを
用いて太陽電池セルの裏面全面を覆った以外は上記実施
例と同様にして太陽電池モジュールを作製した。このよ
うにして得た太陽電池モジュールについて、１００ｍＷ
／ｃｍ2のＡＭ１．５ソーラーシミュレーターを用い
て、電流電圧特性を測定した結果、出力は３２Ｗであ
り、上記実施例と同等の出力を示した。この太陽電池モ
ジュールを、同じく１２０℃、２気圧、１時間のＰＣＴ
処理を行ったところ、周縁部からの水分の侵入が原因で
あると思われる、裏面電極の腐食が認められた。
用いて太陽電池セルの裏面全面を覆った以外は上記実施
例と同様にして太陽電池モジュールを作製した。このよ
うにして得た太陽電池モジュールについて、１００ｍＷ
／ｃｍ2のＡＭ１．５ソーラーシミュレーターを用い
て、電流電圧特性を測定した結果、出力は３２Ｗであ
り、上記実施例と同等の出力を示した。この太陽電池モ
ジュールを、同じく１２０℃、２気圧、１時間のＰＣＴ
処理を行ったところ、周縁部からの水分の侵入が原因で
あると思われる、裏面電極の腐食が認められた。
【００２５】
【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、太
陽電池セルの裏面の中央部を覆う主封止材と太陽電池セ
ルの裏面の周縁部を覆う水蒸気バリヤー材料とからなる
封止材を用いることにより、封止材側面を通しての水分
の侵入による導体テープや裏面電極の腐食を防止して優
れた長期信頼性に示し、かつ安価で製造が容易な太陽電
池モジュールを提供できる。
陽電池セルの裏面の中央部を覆う主封止材と太陽電池セ
ルの裏面の周縁部を覆う水蒸気バリヤー材料とからなる
封止材を用いることにより、封止材側面を通しての水分
の侵入による導体テープや裏面電極の腐食を防止して優
れた長期信頼性に示し、かつ安価で製造が容易な太陽電
池モジュールを提供できる。
【図１】本発明に係る太陽電池モジュールの周縁部を示
す断面図。
す断面図。
【図２】太陽電池モジュールの裏面に主封止材および水
蒸気バリヤー材料を配置した状態を示す斜視図。
蒸気バリヤー材料を配置した状態を示す斜視図。
１…ガラス基板 ２…透明電極層 ３…半導体光電変換層 ４…裏面電極層 ５…半田 ６…バスバー電極 ７…主封止材 ８…水蒸気バリヤー材料 ９…背面カバーフィルム
Claims (6)
- 【請求項１】 透明絶縁基板と、前記透明絶縁基板上に
順次積層された透明電極層、半導体光電変換層および裏
面電極層からなる太陽電池セルと、前記太陽電池セルの
裏面を封止する封止材とを備えた太陽電池モジュールに
おいて、 前記封止材は、前記太陽電池セルの裏面の中央部を覆う
主封止材と、前記太陽電池セルの裏面の周縁部を覆う水
蒸気バリヤー材料とからなり、前記水蒸気バリヤー材料
の水蒸気透過率が膜厚１００μｍで１ｇ／ｍ2・ｄａｙ
以下であることを特徴とする太陽電池モジュール。 - 【請求項２】 前記水蒸気バリヤー材料は、前記透明絶
縁基板の側面にも形成されていることを特徴とする請求
項１記載の太陽電池モジュール。 - 【請求項３】 前記水蒸気バリヤー材料は、前記透明絶
縁基板裏面の外周から５ｍｍ以内の範囲を覆うように形
成されていることを特徴とする請求項１または２記載の
太陽電池モジュール。 - 【請求項４】 前記水蒸気バリヤー材料が、ポリイソブ
チレン系樹脂、ウレタン系イソブチレン樹脂、シリコー
ン系イソブチレン樹脂、ウレタン系接着剤、アクリレー
ト系接着剤、およびエポキシ系接着剤からなる群より選
択される少なくとも１種を含む材料であることを特徴と
する請求項１ないし３いずれか記載の太陽電池モジュー
ル。 - 【請求項５】 前記主封止材は、エチレン−酢酸ビニル
共重合体を主成分とすることを特徴とする請求項１ない
し４いずれか記載の太陽電池モジュール。 - 【請求項６】 透明絶縁基板上に透明電極層、半導体光
電変換層および裏面電極層を順次積層した構造を有する
太陽電池セルを形成する工程と、前記太陽電池セルの裏
面を、その中央部を主封止材で、その周縁部を水蒸気透
過率が膜厚１００μｍで１ｇ／ｍ2・ｄａｙ以下である
水蒸気バリヤー材料でそれぞれ覆う工程と、前記主封止
材および水蒸気バリヤー材料を硬化させて前記太陽電池
セルの裏面を封止する工程とを具備したことを特徴とす
る太陽電池モジュールの製造方法。
Priority Applications (6)
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