JP2002319694A - 採光型合わせガラス構造太陽電池モジュール及び採光型複層構造太陽電池モジュール - Google Patents
採光型合わせガラス構造太陽電池モジュール及び採光型複層構造太陽電池モジュールInfo
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Abstract
外観においても美観や意匠に配慮した採光型合わせガラ
ス構造太陽電池モジュール及び採光型複層構造太陽電池
モジュールを提供する。 【解決手段】受光面ガラス1と裏面ガラス7との間に複
数の太陽電池セル8によって構成された太陽電池セルマ
トリックス3、及び透光性中間膜層2を介在してなる採
光型合わせガラス構造太陽電池モジュール51におい
て、太陽電池セル8の裏面、及び内観側である裏面ガラ
ス7の表面の少なくともいずれか一方に、フィルムを貼
り付けする。採光型複層構造太陽電池モジュールの場合
は、内観側ガラス27にもフィルムを貼り付けする。こ
れにより、太陽電池セル裏面のリードフレームや集電の
ためのペースト塗布跡をフィルムによって被覆すること
ができ、外観意匠性の向上や商品価値の向上を図ること
ができる。
Description
面封止ガラスとが対向配置された構造の採光型合わせガ
ラス構造太陽電池モジュール、及び該採光型合わせガラ
ス構造太陽電池モジュールの裏面封止ガラス側にスペー
サを介在させてガラスを配置し、その空間に不活性ガス
や乾燥空気を封入して複層化した採光型複層構造太陽電
池モジュールに関する。
発電システムでは、カバーガラスに充填材とバックフィ
ルムにて太陽電池セルを封止した所謂スーパストレート
構造太陽電池モジュールを、アルミ枠等でその周辺を固
定し、架台フレームに固定して屋根に設置する方法が一
般的であった。近年、その普及において、太陽電池モジ
ュールに屋根材の機能をもたせた「建材一体型」太陽電
池モジュールも普及してきた。これは、瓦材と太陽電池
モジュールとを一体化したり、太陽電池モジュールのバ
ックフィルムに金属箔を挿入して不燃性機能をもたせ、
飛び火試験に合格させて瓦機能を持たせたりするといっ
たものであった。
共に、ビル建築物、倉庫、体育館、大人数を収容可能な
公共建築物等に設置する「産業用太陽電池」モジュール
の普及も目覚ましい。ビル建築物等を対象にした産業用
分野の太陽電池を用いた発電システムについては、平成
4年度にスタートしたNEDOフィールドテスト事業の
需要創出によるところが大きいが、最近では民間独自の
導入も図られるようになってきた。
般家庭用と異なり、その発電規模が10kW以上と大規
模で設置面積も大きいこと、及びビル建築物に適用する
「発電する建材」としての機能を求められることから、
ビル施主の意向に即した意匠上の配慮がなされたもので
あること、ビル壁やカーテンウォールの様な垂直設置か
ら、トップライトやキャノピや庇の様な水平勾配に近い
設置まで、多種多様な意匠、構造及び設置部位が要求さ
れることである。
採光型合わせガラス構造太陽電池モジュールがある。こ
れは、受光面(以下、表側、外観面と称する場合もあ
る。)ガラスと、裏面(以下、裏側、内観面と称する場
合もある。)ガラスの間に、両ガラスを合わせて貼り付
けする中間膜層とともに、太陽電池セルを封入し、太陽
電池セルが存在しない部分から採光するものである。
ルは、構造的には、スーパストレート構造太陽電池モジ
ュールの裏面バックフィルムの替わりに裏面ガラスを用
いたものである。しかし、太陽電池セルが存在しない部
分から採光効果が得られること、受光面ガラス及び裏面
ガラスとして強化ガラスを用いて、その厚みを、要求さ
れる風圧荷重に耐える設計にすることにより、様々な設
置部位への適用が可能となることから、「発電する建
材」としての要求に応え、建築需要に応える期待も大き
い。また、産業用太陽電池モジュールとしては、採光型
合わせガラス構造太陽電池モジュールを、スペーサを介
して複層化加工した採光型複層構造太陽電池モジュール
もあり、採光型合わせガラス構造太陽電池モジュールと
同様に使用することができる。
供給メーカは、より高効率なものを高タクトにて大量生
産し、単価を下げて市場に供給することが使命であっ
た。そのため、従来のモジュール構造で見えない部分の
意匠を配慮することはコストアップに繋がるため、ま
た、配慮する必要も無いため、太陽電池セル裏面の美観
や意匠については、全く配慮する必要が無かった。
ス構造太陽電池モジュールにおいて、その構造は、従来
のスーパストレート構造太陽電池モジュールの裏面封止
フィルムを裏面ガラスに替えたことが大きな特長であ
る。したがって、スーパストレート構造太陽電池モジュ
ールでは見えなかった太陽電池セルの裏面や太陽電池セ
ルマトリックスの裏面配線が、裏面ガラスを通して見え
ることになる。すなわち、太陽電池セル裏面に残った様
々な工程での微妙な跡や裏面配線が見えることになる。
た場合、受光面側よりもむしろ裏面側が常に人が内観す
る側となり、従来全く配慮されなかった太陽電池セルの
裏面、太陽電池セルマトリックスの配線裏面の意匠が、
商品価値を大きく左右する要素となる。
めに創作したものであり、その目的は、従来配慮されて
いなかった太陽電池セルの裏面外観においても美観や意
匠に配慮した採光型合わせガラス構造太陽電池モジュー
ル及び採光型複層構造太陽電池モジュールを提供するこ
とである。
を解決するための手段として、以下の構成を備えてい
る。
複数の太陽電池セル及び透光性中間膜層を介在して成る
合わせガラス構造の太陽電池モジュールにおいて、太陽
電池セルの裏面にフィルムを貼り付けたことを特徴とす
る。
造太陽電池モジュールは、受光面ガラス及び裏面ガラス
の間に、複数の太陽電池セル及び透光性中間膜層を介在
して成り、太陽電池セルの裏面にフィルムを貼り付けて
いる。したがって、合わせガラス構造からなる採光型太
陽電池モジュールを裏面側から内観するにおいて、セル
裏面のリードフレームや集電のためのペースト塗布跡を
フィルムによって被覆することで、外観意匠性の向上
や、商品価値の向上を図ることが可能となる。
ことを特徴とする。
ィルムを太陽電池セルの裏面に貼り付けている。したが
って、セル裏面のフィルムの材質に従来のスーパストレ
ート構造太陽電池モジュールの裏面封止材料として使用
されているPETを用いることにより、信頼性の確保及
びコストダウンを図ることが可能となる。
せた接着剤で前記太陽電池セルの裏面に接着したことを
特徴とする。
た接着剤で前記太陽電池セルの裏面にフィルムを接着し
ている。したがって、セル裏面に貼付するフィルムの接
着面に導電性物質が存在することにより、太陽電池セル
裏面に微細クラックが入った場合の導電性確保をするこ
とが可能となり、中間膜層と太陽電池セルを合わせガラ
ス間に挿入する採光型合わせガラス構造太陽電池モジュ
ールの製造工程において、セル裏面側の微細クラック発
生による出力の低下を防ぐことができ、歩留まりの向上
に寄与することが可能となる。
れ、その色は全て同一であることを特徴とする。
貼り付けているフィルムは、それぞれ着色が施され、そ
の色は全て同一である。したがって、太陽電池セル裏面
に貼付するフィルムに着色が施されることにより、意匠
性の向上を図る効果があるとともに、モジュール面内が
全て共通色であることにより、意匠の統一性を選択する
ことが可能となる。
れ、その色はそれぞれ任意に選択された色であることを
特徴とする。
貼り付けているフィルムは、それぞれ着色が施され、そ
の色はそれぞれ任意に選択された色である。したがっ
て、太陽電池セル裏面に貼り付けするフィルムの色が、
それぞれ任意に選択された色であることにより、(4) と
は異なった意匠を選択することが可能となる。また、セ
ル毎に任意の色を選択することにより、模様となす意匠
を選択することも可能となる。
電池セル一枚と同じ面積またはそれ以下であることを特
徴とする。
貼り付けているフィルムは、その大きさが、太陽電池セ
ル一枚と同じ面積またはそれ以下である。したがって、
太陽電池セルの裏面に貼り付けるフィルムの大きさが、
太陽電池セル一枚と同じ面積であれば、太陽電池セル裏
面にフィルムを貼り付けていることを意識させない効果
を得ることが可能となる。また、貼り付けるフィルムの
大きさがセルより小さい場合は、太陽電池セル裏面のイ
ンタコネクタ配線跡など最も目立つ場所のみに効果的に
貼ることで、外観意匠の向上を図ることが可能となる。
電池セル一枚より大きいことを特徴とする。
貼り付けているフィルムは、その大きさが、太陽電池セ
ル一枚より大きい。したがって、太陽電池セルをモジュ
ール面内に少なく配置して採光率が大きい場合でも、太
陽電池セル裏面に貼り付けるフィルムの大きさにより、
採光率を小さく調整することが可能となる。
を特徴とする。
貼り付けているフィルムは、透光性を有している。した
がって、さらに異なった意匠を提供することが可能とな
る。また、製造検査工程において太陽電池セル裏面のク
ラック等の有無を検査することが可能となる。
セルを連続して被覆する大きさであることを特徴とす
る。
貼り付けているフィルムは、2枚以上の太陽電池セルを
連続して被覆する大きさである。したがって、採光率の
変化を裏面フィルムの配置により自由に調整選択できる
ことに加え、異なった意匠を提供することが可能とな
る。
電池モジュール全面であり、太陽電池セルマトリックス
配線内で切れ目がないことを特徴とする。
貼り付けているフィルムは、その大きさが、太陽電池モ
ジュール全面であり、太陽電池セルマトリックス配線内
で切れ目がない。したがって、太陽電池セルの裏面全面
に透光性を有するフィルムを貼り付けることにより、合
わせガラスの面内の太陽電池セルが存在しない部分の採
光を、フィルムの光透過率により調光することができ、
且つ、着色フィルムを使用すれば、採光部分のカラーバ
リエーションを得ることが可能となる。
透視できる部分に、文字または模様を配したことを特徴
とする。
貼り付けているフィルムは、裏面ガラスから透視できる
部分に、文字または模様が配されている。したがって、
異なった意匠を提供できる効果があるとともに、任意の
太陽電池セル裏面に数字等を設けることでモジュール識
別等に寄与することが可能となる。
複数の太陽電池セル及び透光性中間膜層を介在して成る
合わせガラス構造の太陽電池モジュールにおいて、該透
光性中間膜層は、着色処理が施されていることを特徴と
する。
陽電池モジュールは、受光面ガラス及び裏面ガラスの間
に、複数の太陽電池セル及び着色処理が施されている透
光性中間膜層を介在して成る。したがって、合わせガラ
スの間に太陽電池セルを挟みこむ中間膜層に着色処理を
施すことにより、太陽電池セルの存在しない採光部分に
新規な意匠を提供することが可能となる。
を有する着色フィルムを貼り付けたことを特徴とする。
造太陽電池モジュールには、透光性を有する着色フィル
ムが裏面ガラスの外側全面に貼り付けられている。した
がって、太陽電池セル裏面毎に被覆フィルムを貼らなく
ても、一体化合わせ加工後に裏面ガラス全面に後貼りす
ることにより、太陽電池セル裏面の配線跡を見え難くで
きる効果があるとともに、太陽電池セル裏面に直接フィ
ルムを貼り付けた場合や、合わせガラスの中間膜に着色
処理が施されたものに適用しても、さらに異なった意匠
を提供することが可能となる。
した部位に、透光性を有する着色フィルムを貼り付けた
ことを特徴とする。
ィルムを裏面ガラスの太陽電池セルに対向した部位に貼
り付けている。したがって、貼り付け工程の歩留まり向
上とコスト削減、太陽電池セル間には貼り付けない部位
をとることにより新規な意匠を提供することが可能とな
る。
型合わせガラス構造太陽電池モジュールと、内観側ガラ
スと、を対向させて、双方の間にスペーサを設けて複層
化加工したことを特徴とする。
池モジュールは、(1) 乃至(14)のいずれかに記載の採光
型合わせガラス構造太陽電池モジュールと、内観側ガラ
スと、を対向させて、双方の間にスペーサを設けて複層
化加工されている。したがって、採光型合わせガラス構
造太陽電池モジュールを、スペーサを介在して複層化加
工したことにより、採光型複層構造太陽電池モジュール
を提供することができ、太陽電池セルが存在しない内観
側ガラスに、例えば網入ガラスを選択すれば、トッブラ
イト等で乙種防火構造が要求される建築部位に採光型太
陽電池モジュールを採用できる。
に透光性着色フィルムを貼り付けたことを特徴とする。
池モジュールの内観側ガラスのいずれか一方の面に透光
性着色フィルムを貼り付けている。したがって、複層構
造ガラスにおいては、簡便に太陽電池セル裏面の配線跡
を見え難くできる効果があるとともに、新規な意匠を提
供することが可能となる。
ガラス構造太陽電池モジュールに対向する面、及び前記
採光型合わせガラス構造太陽電池モジュールの前記内観
側ガラスに対向する面に、それぞれ偏光性透光性フィル
ムを貼り付けたことを特徴とする。
型合わせガラス構造太陽電池モジュールに対向する面、
及び採光型合わせガラス構造太陽電池モジュールの内観
側ガラスに対向する面に、それぞれ偏光性透光性フィル
ムを貼り付けた構成である。したがって、採光率の変化
を2枚の偏向フィルムにおける偏向方向の違いにより自
由に選択することができる効果があるとともに、太陽電
池セル裏面の配線跡を見え難くできる効果があること、
さらには採光型合わせガラス構造太陽電池モジュールの
太陽電池セルの配置変化や太陽電池セル裏面に貼り付け
るフィルムの選択と組み合わせて新規な意匠を提供する
ことが可能となる。
採光型太陽電池モジュールついて、図面を参照して説明
する。なお、本発明は、以下の実施形態において図を用
いて説明する採光型合わせガラス構造太陽電池モジュー
ル及び採光型複層構造太陽電池モジュールの構成のみに
限定されるものではない。
至第4実施形態に係る採光型合わせガラス構造太陽電池
モジュールの構造斜視図である。採光型合わせガラス構
造太陽電池モジュール51は、6mm厚の白板強化ガラ
スを受光面ガラス1とし、この上に中間膜層2としてE
VA(エチレンビニルアセテート)を1.2mm厚介在
させ、この上に複数の太陽電池セル8により構成された
太陽電池セルマトリックス3を積載する。各太陽電池セ
ル8の裏面には、PET(ポリエチレンテレフタレー
ト)を基材としたフィルム4を太陽電池セル8と略同じ
大きさに切り抜いたものを、接着剤層5を介して貼る。
接着剤層5としては、数μmから数十μmのアクリル系
接着剤シートまたはテープを用いる。また、この上に中
間膜層6としてEVAを1.2mm厚再び介在させ、6
mm厚の青板強化ガラスを裏面ガラス7として積載す
る。
光型太陽電池モジュールを、例えばオートクレーブ法や
真空ラミネート法などのような公知の合わせガラス加工
技術により、一体化合わせ加工を行う。このように、太
陽電池セル8の裏面にフィルム4を貼り付けることで、
本発明の採光型合わせガラス構造太陽電池モジュール5
1の特徴部分を得ることができる。
ードフレームや集電のためのペースト塗布跡などをフィ
ルム4によって被覆することで、採光型合わせガラス構
造太陽電池モジュール51を裏面側から内観する場合に
おいて、外観意匠性の向上を図り、商品価値の向上を図
る効果がある。また、太陽電池セル8の裏面に貼るフィ
ルム4の材質に、従来のスーパストレート構造太陽電池
モジュールの裏面封止材料として使用されているPET
を用いることにより、信頼性の確保及びコストダウンを
図る効果がある。さらに、太陽電池セル8の裏面に貼り
付けるフィルム4の大きさを、太陽電池セル8の一枚と
略同じ面積であれば、採光型合わせガラス構造太陽電池
モジュール51を裏面側から内観する場合において、太
陽電池セル8の裏面にフィルムを貼り付けていることを
意識させない効果がある。
ムや集電のためのペースト塗布跡などがほとんど目立た
ない場合は、貼り付けるフィルムの大きさをセルより小
さくすることも可能である。この場合、太陽電池セル裏
面のインタコネクタ配線跡など最も目立つ場所のみに効
果的に貼ることで外観意匠の向上を図れる効果がある。
は、上記のものに限定されるものではない。
は、採光型合わせガラス構造太陽電池モジュール51に
おいて、PETを基材としたフィルム4を太陽電池セル
8の裏面に貼るための接着剤層5として、アクリル系接
着剤に例えばニッケル粉末や炭素粉末のような導電性物
質を分散させた導電性接着シートを用いている。その他
の材料及び製造方法は、第1実施形態と同じである。
4の接着面に導電性物質が存在することにより、太陽電
池セル8の裏面に微細クラックが入った場合の導電性を
確保できる。これにより、中間膜層6と太陽電池セルマ
トリックス3を受光面ガラス1及び裏面ガラス7の間に
挿入する採光型合わせガラス構造太陽電池モジュール5
1の製造工程において、太陽電池セル8の裏面側の微細
クラック発生による出力の低下を防ぐことができ、歩留
まりの向上に寄与する効果がある。
は、採光型合わせガラス構造太陽電池モジュール51に
おいて、太陽電池セル8の裏面に貼り付けるフィルム4
には着色を施し、その色は全て同一とする。その他の材
料及び製造方法は、第1実施形態と同じである。これに
より、採光型合わせガラス構造太陽電池モジュール51
を裏面から見た場合、太陽電池セル8の裏面が同一色で
統一された意匠を実現できる。
は、太陽電池セル8の裏面に貼り付けるフィルム4には
着色を施し、その色は太陽電池セル毎に任意に選択した
色とする。その他の材料及び製造方法は、第1実施形態
と同じである。これにより、採光型合わせガラス構造太
陽電池モジュール51を裏面から見た場合、各太陽電池
セル8が任意の着色を施された意匠を実現できる。
び第6実施形態に係る採光型合わせガラス構造太陽電池
モジュールの上面図である。材料及び製造方法は第1実
施形態で説明した採光型合わせガラス構造太陽電池モジ
ュール51と同じであるが、採光型合わせガラス構造太
陽電池モジュール52では、太陽電池セルマトリックス
3を構成する太陽電池セル8の裏面に貼り付けるフィル
ムの大きさが、太陽電池セルの一枚の大きさよりも大き
いフィルム10を用いている。
は125mm角であり、この裏面に大きさ12が135
mm角のフィルム10を貼り付ける。太陽電池セル8は
インタコネクタ9によってマトリックス化配線され、太
陽電池マトリックス3を構成する。太陽電池セル間隔1
3を30mmとして配線した場合、135mm角のフィ
ルムを貼り付けることにより、外観上の間隔14は左右
(または上下)5mmずつ縮まる。つまり、縮まる間隔
15は両端5mmずつであるので、135mm角の太陽
電池セルを用いて、太陽電池セル間距離を20mmとし
た場合と同じ意匠が、裏面からの内観で得ることができ
る。また、太陽電池セル8の裏面に貼り付けるフィルム
10の大きさが、太陽電池セル一枚の大きさより大きい
ことにより、太陽電池セル裏面に貼り付けるフィルムの
大きさによって、採光率を小さく調整することができ
る。
は、太陽電池セル8の裏面に貼り付けるフィルム10が
透光性を有するものを用いる。その他の材料及び製造方
法は第5実施形態と同じである。例えば、採光型合わせ
ガラス構造太陽電池モジュール52におけるフィルム1
0の材質として、透光性着色PET等を用いることがで
きる。これにより、異なった意匠を提供できるととも
に、製造検査工程において太陽電池セル8の裏面におけ
るクラック等の有無を検査できる。
係る採光型合わせガラス構造太陽電池モジュールの上面
図である。材料及び製造方法は第1実施形態と同じであ
るが、採光型合わせガラス構造太陽電池モジュール53
では、太陽電池セル8の裏面に貼り付けるフィルム10
bは、2枚以上の太陽電池セルを連続して被覆するもの
である。具体的には、図3に示したように、太陽電池セ
ル8が125mm角、太陽電池セル間隔13を30mm
として配線し、太陽電池セル8の裏面に貼り付けるフィ
ルム10bの大きさ12bを135×290mmとし、
2枚の太陽電池セル8が一つの裏面フィルム10bで被
覆され、そのセル間にはフィルムが存在するが、直列配
線方向には2セル毎に一間隔はフィルムが存在しないた
め、異なった意匠を提供できるものである。また、フィ
ルム10bとして透光性着色フィルムを用いれば、さら
に異なった意匠を提供できる。
フィルム10bは、太陽電池3枚毎でも、またそれ以上
でも良く、それぞれ異なった意匠を提供できるものであ
る。なお、本実施形態は、第2実施形態とともに適用す
ることはできない。2枚以上の太陽電池セルを連続して
導電性物質被覆することは、太陽電池直列配線内にリー
クを引き起こすからである。
係る採光型合わせガラス構造太陽電池モジュールの構造
斜視図である。採光型合わせガラス構造太陽電池モジュ
ール54は、材料及び製造方法は第1実施形態と同じで
あるが、太陽電池セル8の裏面に貼り付けるフィルムの
大きさが太陽電池モジュール全面であり、太陽電池セル
マトリックス3の配線内で切れ目がない構造の透光性着
色フィルム16を用いる。これにより、太陽電池セル8
の裏面は透光性着色フィルム16で被覆されるため、そ
の配線跡が見難くなるとともに、太陽電池セル間からは
透光性着色フィルム16を通して採光できる。よって、
第1実施形態や第7実施形態とは異なった意匠を提供で
きる。
に適用することはできない。2枚以上の太陽電池セルを
連続して導電性物質被覆することは、太陽電池直列配線
内にリークを引き起こすからである。
係る採光型合わせガラス構造太陽電池モジュールの構造
斜視図である。採光型合わせガラス構造太陽電池モジュ
ール55は、材料及び製造方法は第1実施形態と同じで
あるが、太陽電池セル8の裏面に貼り付けるフィルムに
おける裏面ガラス7から透視できる部分に、文字、模様
を配したものを用いる。例えば、図5に示したように、
太陽電池セル8の裏面に貼るフィルムとして文字入り裏
面フィルム17を用いれば、太陽電池モジュールの識別
に用いることができ、意匠となすこともできる。本実施
例で示した文字や模様はあくまで一例であり、本発明概
念を用いれば、多種多様な応用により、異なった意匠の
採光型太陽電池モジュールを提供することが可能とな
る。
態に係る採光型合わせガラス構造太陽電池モジュールの
構造斜視図である。採光型合わせガラス構造太陽電池モ
ジュール56は、図5に示した採光型合わせガラス構造
太陽電池モジュールの55において、太陽電池セル間の
部分に文字や模様を打ち抜いたフィルム18を配置して
意匠を形成したものである。本実施例で示した文字や模
様はあくまで一例であり、本発明概念を用いれば多種多
様な応用により、異なった意匠の採光型太陽電池モジュ
ールを提供することが可能となる。
態に係る採光型合わせガラス構造太陽電池モジュールの
構造断面図である。採光型合わせガラス構造太陽電池モ
ジュール57は、合わせガラスを構成する受光面ガラス
1及び裏面ガラス7の間に、太陽電池セルマトリクス3
を挟みこむ中間膜に着色処理を施したものを用いる。ま
た、この場合、フィルム4及び接着層5を設けていな
い。その他の材料及び製造方法は第1実施形態と同じで
ある。
ルマトリクス3の間に挿入する中間膜層2は第1実施形
態と同様に形成し、太陽電池セルマトリクス3の裏面と
裏面ガラス7との間に挿入する中間膜に着色処理をした
着色中間膜層19を用いる。材質的には、無機顔料を分
散配合させた着色EVAを用いることができる。これに
より、太陽電池セル8の裏面の配線跡を見え難くする効
果があるとともに、太陽電池セル8の存在しない採光部
分に新規な意匠を提供することができる効果がある。
態に係る採光型合わせガラス構造太陽電池モジュールの
構造断面図である。採光型合わせガラス構造太陽電池モ
ジュール58は、採光型合わせガラス構造太陽電池モジ
ュール57の裏面ガラス7の外側(内観側)全面に、着
色透光性フィルム36を貼り付けたものである。具体的
には、着色透光性フィルム36として透光性着色PET
等を用いることができる。また、本発明の第1実施形態
乃至第10実施形態に係る採光型合わせガラス構造太陽
電池モジュールに、着色透光性フィルム36を用いても
良い。本発明は、太陽電池セル8の裏面配線跡を見え難
くする最も容易な方法である。裏面ガラス7の外側(内
観側)は基本的に屋内側となるので、貼り付ける着色透
光性フィルム36自体に要求される耐候性は、屋外暴露
される場合に比較して低くてよく、張り替えが可能であ
るといった効果もある。
態に係る採光型合わせガラス構造太陽電池モジュールの
構造断面図である。採光型合わせガラス構造太陽電池モ
ジュール59は、材料及び製造方法は第12実施形態と
同じであるが、裏面ガラス7の外側全面に貼り付けた着
色透光性フィルム36の替わりに、裏面ガラス7の外側
における太陽電池セル8の裏面に対向した部分に、分割
フィルム20をそれぞれ貼り付ける。これにより、貼り
付け工程の歩留まり向上とコスト削減を実施できる。ま
た、太陽電池セル間には貼り付けない部位を設けること
により、新規な意匠を提供できる効果がある。
形態に係る採光型複層構造太陽電池モジュールの全体構
造図である。本実施形態では、第1実施形態乃至第12
実施形態で作製した採光型合わせガラス構造太陽電池モ
ジュールを、公知の複層ガラス加工技術にて複層化す
る。これにより、第1実施形態乃至第13実施形態の採
光型合わせガラス構造太陽電池を採光型複層ガラス構造
太陽電池とすることができる。特に、内観側ガラスを網
入ガラスとすれば、乙種防火構造が要求される部位に使
用することができ、例えばトッブライトに応用できる。
説明した合わせガラス採光型太陽電池モジュール21
を、クリアランススペーサ23を介在させて複層化加工
する。クリアランス26内には、従来の採光型複層ガラ
ス構造太陽電池と同様に、ドライエア(乾燥空気)や不
活性ガスを封入する。また、一次シール24はブチルゴ
ムにて、二次シール25はポリサルファイドにて、従来
の採光型複層ガラス構造太陽電池と同様に封止を行う。
複層化する内観側ガラス27には、6.8mm厚の網入
りガラスを用いる。この様にして、採光型複層ガラス構
造太陽電池モジュール61を構成できる。
形態に係る採光型複層ガラス構造太陽電池モジュールの
構造断面図である。採光型複層ガラス構造太陽電池モジ
ュール62は、採光型複層ガラス構造太陽電池モジュー
ル61における複層化する内観側ガラス(太陽電池セル
が存在しないガラス)27の内側、または外側に着色透
光性フィルム37を貼り付けたものである。これによ
り、太陽電池セル8の裏面における配線跡を見え難くで
きる効果があるとともに、第1実施形態乃至第13実施
形態の採光型合わせガラス構造太陽電池モジュールを、
本発明により複層化加工することにより、複合効果によ
り新規な意匠を提供できる。貼り付けるフィルムの大き
さは、内観側ガラス27の全面でも、また、太陽電池セ
ル裏面を任意の枚数連続して隠せる大きさのものでもよ
く、複層化するためのクリアランススペーサ23のクリ
アランスと裏面から見た場合の見栄え、ガラス厚みを考
慮して任意に決定すればよい。
る内観側ガラス(太陽電池セルが存在しないガラス)2
7の内側(クリアランス26内)に貼れば、採光型複層
ガラス構造太陽電池モジュール61の内観側には可燃物
となるフィルムが存在しないので、防火構造が要求され
る建築部位に適応することが可能となる。
形態に係る採光型複層構造太陽電池モジュールの構造断
面図である。採光型複層構造太陽電池モジュール63
は、採光型複層ガラス構造太陽電池モジュール61にお
いて、複層化加工する内観側ガラス(太陽電池セルが存
在しないガラス)27の内側(合わせガラス構造太陽電
池モジュールに対向する面)、及び合わせガラス構造太
陽電池モジュールの裏面ガラス7(内観ガラスに対向す
る面)に偏光性透光フィルム28a,28bを、異なる
偏光方向にて貼り付けたものである。2枚の偏光性透光
フィルムの偏光方向を直行させれば採光率は最も小さく
なり、偏光方向を同じにすれは採光率は最も大きい。必
要に応じて2枚の偏向フィルムの偏向方向を選択すれば
任意の採光率や意匠を調整することができる。
陽電池モジュールにおいて従来配慮されていなかった太
陽電池セルの裏面外観を改善し、それにより更なる新規
意匠を提供することで、モジュール化技術によって、よ
り良い外観意匠を創造するとともに、市場に安価で新規
な太陽電池モジュールを提供し、産業需要を高めること
ができる。
る。
ュールは、受光面ガラス及び裏面ガラスの間に、複数の
太陽電池セル及び透光性中間膜層を介在して成り、太陽
電池セルの裏面にフィルムを貼り付けているため、合わ
せガラス構造からなる採光型太陽電池モジュールを裏面
側から内観するにおいて、セル裏面のリードフレームや
集電のためのペースト塗布跡をフィルムによって被覆す
ることで、外観意匠性の向上や、商品価値の向上を図る
ことができる。
池セルの裏面に貼り付けており、PETは従来のスーパ
ストレート構造太陽電池モジュールの裏面封止材料とし
て使用されているので、信頼性の確保及びコストダウン
を図ることができる。
太陽電池セルの裏面にフィルムを接着しており、セル裏
面に貼付するフィルムの接着面に導電性物質が存在する
ことにより、太陽電池セル裏面に微細クラックが入った
場合の導電性確保をすることが可能となり、中間膜層と
太陽電池セルを合わせガラス間に挿入する採光型合わせ
ガラス構造太陽電池モジュールの製造工程において、セ
ル裏面側の微細クラック発生による出力の低下を防ぐこ
とができ、歩留まりの向上に寄与することができる。
フィルムは、それぞれ着色が施され、その色は全て同一
であるため、意匠性の向上を図る効果があるとともに、
意匠の統一性を選択することができる。
フィルムは、それぞれ着色が施され、その色はそれぞれ
任意に選択された色であることにより、(4) とは異なっ
た意匠を選択することができる。また、セル毎に任意の
色を選択することにより、模様となす意匠を選択するこ
とができる。
フィルムは、その大きさが、太陽電池セル一枚と同じ面
積またはそれ以下であるため、太陽電池セルの裏面に貼
り付けるフィルムの大きさが、太陽電池セル一枚と同じ
面積であれば、太陽電池セル裏面にフィルムを貼り付け
ていることを意識させない効果を得ることができる。ま
た、貼り付けるフィルムの大きさがセルより小さい場合
は、太陽電池セル裏面のインタコネクタ配線跡など最も
目立つ場所のみに効果的に貼ることで、外観意匠の向上
を図ることができる。
フィルムは、その大きさが、太陽電池セル一枚より大き
いため、太陽電池セルをモジュール面内に少なく配置し
て採光率が大きい場合でも、太陽電池セル裏面に貼り付
けるフィルムの大きさにより、採光率を小さく調整する
ことができる。
フィルムは、透光性を有しているので、さらに異なった
意匠を提供することができる。また、製造検査工程にお
いて太陽電池セル裏面のクラック等の有無を検査するこ
とができる。
フィルムは、2枚以上の太陽電池セルを連続して被覆す
る大きさであるため、採光率の変化を裏面フィルムの配
置により自由に調整選択できることに加えて、異なった
意匠を提供することができる。
フィルムは、その大きさが、太陽電池モジュール全面で
あり、太陽電池セルマトリックス配線内で切れ目がない
ので、合わせガラスの面内の太陽電池セルが存在しない
部分の採光を、フィルムの光透過率により調光すること
ができ、且つ、着色フィルムを使用すれば、採光部分の
カラーバリエーションを得ることができる。
フィルムは、裏面ガラスから透視できる部分に、文字ま
たは模様が配されているので、異なった意匠を提供でき
る効果があるとともに、任意の太陽電池セル裏面に数字
等を設けることでモジュール識別等に寄与することがで
きる。
ルは、受光面ガラス及び裏面ガラスの間に、複数の太陽
電池セル及び着色処理が施されている透光性中間膜層を
介在して成るので、太陽電池セルの存在しない採光部分
に新規な意匠を提供することができる。
ュールには、透光性を有する着色フィルムが裏面ガラス
の外側全面に貼り付けられているので、太陽電池セル裏
面毎に被覆フィルムを貼らなくても、一体化合わせ加工
後に裏面ガラス全面に後貼りすることにより、太陽電池
セル裏面の配線跡を見え難くできる効果があるととも
に、太陽電池セル裏面に直接フィルムを貼り付けた場合
や、合わせガラスの中間膜に着色処理が施されたものに
適用しても、さらに異なった意匠を提供することができ
る。
ラスの太陽電池セルに対向した部位に貼り付けているた
め、貼り付け工程の歩留まり向上とコスト削減、太陽電
池セル間には貼り付けない部位をとることにより新規な
意匠を提供することができる。
は、(1) 乃至(14)のいずれかに記載の採光型合わせガラ
ス構造太陽電池モジュールと、内観側ガラスと、を対向
させて、双方の間にスペーサを設けて複層化加工されて
いるので、採光型複層構造太陽電池モジュールを提供す
ることができ、太陽電池セルが存在しない内観側ガラス
に、例えば網入ガラスを選択すれば、トッブライト等で
乙種防火構造が要求される建築部位に採光型太陽電池モ
ジュールを採用できる。
内観側ガラスのいずれか一方の面に透光性着色フィルム
を貼り付けているので、複層構造ガラスにおいては、簡
便に太陽電池セル裏面の配線跡を見え難くできる効果が
あるとともに、新規な意匠を提供することができる。
造太陽電池モジュールに対向する面、及び採光型合わせ
ガラス構造太陽電池モジュールの内観側ガラスに対向す
る面に、それぞれ偏光性透光性フィルムを貼り付けた構
成であるため、採光率の変化を2枚の偏向フィルムにお
ける偏向方向の違いにより自由に選択することができる
効果があるとともに、太陽電池セル裏面の配線跡を見え
難くできる効果があること、さらには採光型合わせガラ
ス構造太陽電池モジュールの太陽電池セルの配置変化や
太陽電池セル裏面に貼り付けるフィルムの選択と組み合
わせて新規な意匠を提供することができる。
わせガラス構造太陽電池モジュールの構造斜視図であ
る。
わせガラス構造太陽電池モジュールの上面図である。
陽電池モジュールの上面図である。
陽電池モジュールの構造斜視図である。
陽電池モジュールの構造斜視図である。
太陽電池モジュールの構造斜視図である。
太陽電池モジュールの構造断面図である。
太陽電池モジュールの構造断面図である。
太陽電池モジュールの構造断面図である。
池モジュールの全体構造図である。
太陽電池モジュールの構造断面図である。
池モジュールの構造断面図である。
ル 4,10,10b,16,17,18,36,37−フ
ィルム
Claims (17)
- 【請求項1】 受光面ガラス及び裏面ガラスの間に、複
数の太陽電池セル及び透光性中間膜層を介在して成る合
わせガラス構造の太陽電池モジュールにおいて、 太陽電池セルの裏面にフィルムを貼り付けたことを特徴
とする採光型合わせガラス構造太陽電池モジュール。 - 【請求項2】 前記フィルムは、PETを基材とするこ
とを特徴とする請求項1に記載の採光型合わせガラス構
造太陽電池モジュール。 - 【請求項3】 前記フィルムは、導電性物質を分散させ
た接着剤で前記太陽電池セルの裏面に接着したことを特
徴とする請求項1または2に記載の採光型合わせガラス
構造太陽電池モジュール。 - 【請求項4】 前記フィルムは、それぞれ着色が施さ
れ、その色は全て同一であることを特徴とする請求項1
乃至3のいずれかに記載の採光型合わせガラス構造太陽
電池モジュール。 - 【請求項5】 前記フィルムは、それぞれ着色が施さ
れ、その色はそれぞれ任意に選択された色であることを
特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の採光型合
わせガラス構造太陽電池モジュール。 - 【請求項6】 前記フィルムは、その大きさが、太陽電
池セル一枚と同じ面積またはそれ以下であることを特徴
とする請求項1乃至5のいずれかに記載の採光型合わせ
ガラス構造太陽電池モジュール。 - 【請求項7】 前記フィルムは、その大きさが、太陽電
池セル一枚より大きいことを特徴とする請求項1乃至5
のいずれかに記載の採光型合わせガラス構造太陽電池モ
ジュール。 - 【請求項8】 前記フィルムは、透光性を有することを
特徴とする請求項1乃至7のいずれかに記載の採光型合
わせガラス構造太陽電池モジュール。 - 【請求項9】 前記フィルムは、2枚以上の太陽電池セ
ルを連続して被覆する大きさであることを特徴とする請
求項1、2、4、5、7、8のいずれかに記載の採光型
合わせガラス構造太陽電池モジュール。 - 【請求項10】 前記フィルムは、その大きさが、太陽
電池モジュール全面であり、太陽電池セルマトリックス
配線内で切れ目がないことを特徴とする請求項1、2、
8のいずれかに記載の採光型合わせガラス構造太陽電池
モジュール。 - 【請求項11】 前記フィルムは、前記裏面ガラスから
透視できる部分に、文字または模様を配したことを特徴
とする請求項1乃至10のいずれかに記載の採光型合わ
せガラス構造太陽電池モジュール。 - 【請求項12】 受光面ガラス及び裏面ガラスの間に、
複数の太陽電池セル及び透光性中間膜層を介在して成る
合わせガラス構造の太陽電池モジュールにおいて、 該透光性中間膜層は、着色処理が施されていることを特
徴とする採光型合わせガラス構造太陽電池モジュール。 - 【請求項13】 前記裏面ガラスの外側全面に、透光性
を有する着色フィルムを貼り付けたことを特徴とする請
求項1乃至12のいずれかに記載の採光型合わせガラス
構造太陽電池モジュール。 - 【請求項14】 前記裏面ガラスの太陽電池セルに対向
した部位に、透光性を有する着色フィルムを貼り付けた
ことを特徴とする請求項1乃至12のいずれかに記載の
採光型合わせガラス構造太陽電池モジュール。 - 【請求項15】 請求項1乃至14のいずれかに記載の
採光型合わせガラス構造太陽電池モジュールと、内観側
ガラスと、を対向させて、双方の間にスペーサを設けて
複層化加工したことを特徴とする採光型複層構造太陽電
池モジュール。 - 【請求項16】 前記内観側ガラスのいずれか一方の面
に透光性着色フィルムを貼り付けたことを特徴とする請
求項15に記載の採光型複層構造太陽電池モジュール。 - 【請求項17】 前記内観側ガラスの前記採光型合わせ
ガラス構造太陽電池モジュールに対向する面、及び前記
採光型合わせガラス構造太陽電池モジュールの前記内観
側ガラスに対向する面に、それぞれ偏光性透光性フィル
ムを貼り付けたことを特徴とする請求項15または16
に記載の採光型複層構造太陽電池モジュール。
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