JP2010040703A - 薄膜太陽電池モジュール - Google Patents

Abstract

【課題】薄膜太陽電池セル基板の隙間を目立たないようにし、複数枚の薄膜太陽電池セル基板が一体のものに見えるようにすること。
【解決手段】 表面カバーガラスと裏面カバーガラスとの間に２つ以上の並設された太陽電池セル基板を封止充填材で封止された薄膜太陽電池モジュールにおいて、
隣接する太陽電池セル基板の隙間近傍に配置される目地隠し部材を備え、
表面カバーガラスまたは裏面カバーガラスと太陽電池セル基板の間に配置される目地隠し部材は太陽電池セル基板と第１封止充填材または第２封止充填材との間に配置され、目地隠し部材と太陽電池セル基板との間に第１隙間充填材を備えた薄膜太陽電池モジュール。
【選択図】図１

Description

本発明は、薄膜太陽電池モジュールのモジュール構造に関するもので、特に２つ以上の太陽電池セル基板を並設し接続して構成された太陽電池セル基板を、太陽電池受光面側の表面カバーガラスと裏面カバーガラスとの間に備えた薄膜太陽電池モジュールに関するものである。

近年において、世界的な環境意識の高まりから、太陽電池の需要は飛躍的に増大している。その中において、合わせガラスタイプ （表面カバーガラスと裏面カバーガラスを備えたタイプ）の薄膜太陽電池は、建材一体型としてビルの壁面や庇部に設置されはじめている。
このような合わせガラスタイプの太陽電池モジュールの内部に透光性フィルムを配置する技術については、特許文献１に記載されたものが知られている。
特開２００２−３１９６９４

上記建材一体型のモジュールにおいて、複数の太陽電池セル基板を並設し接続して使用する場合、透明なトリミングエリアと称する非発電領域が存在すること、および薄膜太陽電池セル基板を配置し熱圧着する際に薄膜太陽電池セル基板の割れを回避する目的で、薄膜太陽電池セル基板間に間隔を必要とすることから、透明な領域が発生し、それによって意匠上一体感が損なわれるおそれがあった。

一方、合わせガラスタイプの薄膜太陽電池モジュールにＬＥＤ板ユニットを一体に組み込むことが考えられるが、この場合は、さらに、ＬＥＤ板の発光光が薄膜太陽電池セル基板、表面カバーガラス、裏面カバーガラスで反射し、その反射光が透明領域より前面に漏れ出し、均一な発光を得ることができないおそれがある。

本発明は、表面カバーガラスと裏面カバーガラスとの間に２つ以上の並設された太陽電池セル基板を封止充填材で封止された薄膜太陽電池モジュールにおいて、
隣接する太陽電池セル基板の隙間近傍に配置される目地隠し部材を備え、
表面カバーガラスまたは裏面カバーガラスと太陽電池セル基板の間に配置される前記目地隠し部材は太陽電池セル基板と第１封止充填材または第２封止充填材との間に配置され、前記目地隠し部材と前記太陽電池セル基板との間に第１隙間充填材を備えたことを特徴とする薄膜太陽電池モジュールを提供する。

本発明は、別の観点によれば、２つ以上の太陽電池セル基板を並設し接続して構成された太陽電池セル基板を、太陽電池受光面側の表面カバーガラスと裏面カバーガラスとの間に、第１、第２封止充填材をそれぞれ介して備えた薄膜太陽電池モジュールにおいて、
太陽電池セル基板と第２封止充填材との間に、２つ以上のＬＥＤ板を並設し接続して構成されたＬＥＤ板ユニットを、太陽電池セル基板側に第３封止充填材を介して備え、さらに第１封止充填材または前記第３封止充填材と太陽電池セル基板との間で、かつ隣接する各太陽電池セル基板の隙間近傍に、目地隠し部材を、第１隙間充填材を介して備えたことを特徴とする薄膜太陽電池モジュールを提供できる。

本発明によれば、太陽電池セル基板と第１封止充填材または第２封止充填材（太陽電池セル基板と表面カバーガラスまたは裏面カバーガラスとの間の封止充填材）との間で、かつ隣接する各太陽電池セル基板の隙間近傍に、目地隠し部材を、第１隙間充填材を介して備えているので、薄膜太陽電池セル基板の隙間は目立つことなく、複数枚の薄膜太陽電池セル基板が一体のものに見えるようになり、意匠上優れた外観になる。

また、目地隠し部材と薄膜太陽電池セル基板の間には第１隙間充填材を介しているので、気泡の発生が抑止され、それによって外光による光の反射部位を除去でき、建材として実用に供せられる薄膜太陽電池モジュールが得られる。
さらに、ＬＥＤ板ユニットを用いた場合でも、太陽電池セル基板の隙間近傍に、目地隠し部材を、第１隙間充填材を介して備えているので、ＬＥＤの発光光が前面に漏れ出すことを防止でき、均一な発光を得ることができる。

本発明は、 表面カバーガラスと裏面カバーガラスとの間に２つ以上の並設された太陽電池セル基板を封止充填材で封止された薄膜太陽電池モジュールを対象とする。
そして、本発明に係る薄膜太陽電池モジュールは、隣接する太陽電池セル基板の隙間近傍に配置される目地隠し部材を備え、
表面カバーガラスまたは裏面カバーガラスと太陽電池セル基板の間に配置される前記目地隠し部材は太陽電池セル基板と第１封止充填材または第２封止充填材との間に配置され、前記目地隠し部材と前記太陽電池セル基板との間に第１隙間充填材を備えたことを特徴とする。

ここで、隣接する各太陽電池セル基板の隙間近傍に、目地隠し部材を、第１隙間充填材を介して備えるとは、目地隠し部材を、隣接する各太陽電池セル基板間の隙間内にではなく、該隙間の近傍、特に表面カバーガラスまたは裏面カバーガラス側の近傍に配置され、かつ目地隠し部材と各太陽電池セル基板との間に第１隙間充填材が介在されることを意味する。

本発明において、目地隠し部材は、表面カバーガラスまたは裏面カバーガラス側よりも太陽電池セル基板に近接して配されると、薄膜太陽電池セル基板の隙間が目立つのを防ぎ、複数枚の薄膜太陽電池セル基板がより一体のものに見えるようになり、意匠上優れた外観となるので、好ましい。具体的には、目地隠し部材と太陽電池セル基板との間の第１隙間充填材より、目地隠し部材と表面カバーガラスまたは裏面カバーガラス側との間に多層の第１封止充填材または第２封止充填材（詳細は後述する）を介在させることになる。

本発明に係る薄膜太陽電池モジュールは、２つ以上のＬＥＤ（発光ダイオード）板を並設し接続して構成されたＬＥＤ板ユニットを、目地隠し部材と第２封止充填材との間に、太陽電池セル基板側に封止充填材を介して備えると、太陽電池セルによって得られる電量を使って、照明（イルミネーション）、表示などに利用でき、用途が広がる。
ここで、ＬＥＤ板は、２つ以上のＬＥＤ（発光ダイオード）を並設し（例えば碁盤目状に並べて）接続して構成される。

そして、目地隠し部材は、好ましくは、表面カバーガラスまたはＬＥＤ板ユニット側より太陽電池セル基板側に近接して設けられ、薄膜太陽電池セル基板の一体感が高められる。具体的には、目地隠し部材と太陽電池セル基板との間の第１隙間充填材より、目地隠し部材と表面カバーガラスまたはＬＥＤ板ユニットとの間に多層の第１封止充填材または第３封止充填材を介在させるとよい。

本発明において、目地隠し部材は、その幅を、隣接する太陽電池セル基板の隙間と、太陽電池セル基板のトリミングと称する透明な非発電領域の幅と、太陽電池セル基板の重ねしろの合計値に設定するのが好ましい。目地隠し部材の具体的な幅の合計値は、２０〜４０ｍｍに設定される。また、目地隠し部材の厚みは、好ましくは０．０５〜０．２ｍｍ、より好ましくは０．１〜０．１５ｍｍに設定される。

また、目地隠し部材と太陽電池セル基板との間に介挿される第１隙間充填材は、その幅を、目地隠し部材の幅に略一致させ、それによって目地隠し部材の、太陽電池セル基板との一体感を損なわないようにするのが好ましい。
さらに、目地隠し部材は、透明または半透明で、かつ遮光性を備えていると、薄膜太陽電池セル基板が透過性を得るためにレーザー加工装置によりシースルーと称する加工を施したものである場合、太陽電池セル基板との一体感を高める上で好ましい。

また、目地隠し部材は、その色彩を黒色系、茶色系、赤茶色系または青紫系とすると、薄膜太陽電池セル基板の製造工程の条件を変更して光の吸収率が変化し色目が変化した場合にも、対応可能となり、一体感が得られるので、より好ましい。
ここで、目地隠し部材としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレートまたはポリイミドを、代表例として挙げることができる。
また、目地隠し部材と各太陽電池セル基板との間に介在される第１隙間充填材としては、エチルビニルアセテート、ポリビニルブチラールまたはシリコーン樹脂を、代表例として挙げることができる。そして、この第１隙間充填材の厚みは、特に限定されないが、好ましくは０．２〜０．６ｍｍ、より好ましくは０．３〜０．４ｍｍにそれぞれ設定される。

本発明において、太陽電池セル基板は、２つ以上の太陽電池セルを並設し接続して構成されるが、各太陽電池セル間の隙間（または間隙）に、第２隙間充填材を配置し、太陽電池基板の一体感を高めることができる。もちろん、各ＬＥＤ間の間隙にも、第３隙間充填材が配置され、太陽電池基板の一体感を高めることができる。

ここで、第２および第３隙間充填材としては、代表例として、エチルビニルアセテート、ポリビニルブチラールまたはシリコーン樹脂を挙げることができる。そして、各隙間充填材の厚みは、特に限定されないが、好ましくは２〜４ｍｍ、より好ましくは２〜３ｍｍにそれぞれ設定される。

以下に、本発明に係る薄膜太陽電池モジュールの実施形態について、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説明する、合わせガラスタイプの薄膜太陽電池・ＬＥＤ一体型モジュール、または合わせガラスタイプの薄膜太陽電池モジュールの構成にのみ限定されるものではない。
[第１実施形態]

図1は、本発明に係る薄膜太陽電池モジュールの第1実施形態である、合わせガラスタイプの薄膜太陽電池・ＬＥＤ一体型モジュールの構造斜視図である。図２は、第１実施形態に係る合わせガラスタイプの薄膜太陽電池・ＬＥＤ一体型モジュールの構造断面概略図である。図３乃至図５は、第１実施形態にて使用する各部材の概略説明図である。

まず図１および２において、薄膜太陽電池モジュールとしての合わせガラスタイプの薄膜太陽電池・ＬＥＤ一体型モジュール１１（以下、一体型モジュールと称することもある）は、複数の太陽電池セルを並設し配線を施して構成された２つの太陽電池セル基板（または基板ユニット）８・８を、太陽電池受光面側の表面カバーガラスとしてのフロントカバーガラス１と裏面カバーガラスとしてのバックカバーガラス２との間に備えている。

そして、一体型モジュール１１は、隣接する各太陽電池セル基板８・８の間隙近傍に、目地隠し部材７を、第１隙間充填材４２を介して備え、太陽電池セル基板８・８とバックカバーガラス２との間にＬＥＤ（発光ダイオード）板ユニット５を備えている。そして、フロントカバーガラス１、太陽電池セル基板８・８、目地隠し部材７、ＬＥＤ板ユニット５およびバックカバーガラス２がこの順に配置され、かつそれら各隣接部間に順に、第１封止充填材３１a、第１隙間充填材４２、第３封止充填材３１ｃ、第２封止充填材３１ｂを備えている。 なお、４１は第４封止充填材、５１はＬＥＤである。

さらに各部を詳細に説明すれば、バックカバーガラス２となる板厚５ｍｍの青板強化ガラスの上に、第１封止充填材３１ａとして、例えば厚みが０．６ｍｍのエチルビニルアセテート（以下ＥＶＡと称す）を２枚重ね置く。その上にガラス基板上にＡｇ配線９を施し、その配線９上にリフローハンダにてＬＥＤ（発光ダイオード）板５１を実装したＬＥＤ板ユニット５（図４参照）を配置し、電量供給用配線６を行う。なお、３２ｂは、２つのＬＥＤ板５１，５１間の隙間に縦方向に３枚配置された、例えば厚み０．６ｍｍのＥＶＡの第３隙間充填材である。

その上に、第３封止充填材３１ｃとして、例えば厚み０．６ｍｍのＥＶＡを５枚積層し、その上に、第４封止充填材４１として、例えば厚み０．４ｍｍのＥＶＡ、及び例えば厚み０．３ｍｍのＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）の採光性のある黒色系目地隠し部材７（図５参照）、及び第１封止充填材４２として、例えば目地隠し部材７とほぼ同幅のＥＶＡをそれぞれ積層する。

なお、この目地隠し部材７の幅は、図３のごとく薄膜太陽電池セル基板８のトリミングと称する透明な非発電領域８２の幅に、薄膜太陽電池セル基板８を配置する際に薄膜太陽電池セル基板８の熱圧着時の割れを防止する目的で設けるおよそ２ｍｍの隙間をカバーする幅を加え、さらに重ねしろとして左右およそ３ｍｍを加えた幅のものを使用した（幅合計：３０ｍｍ）。なお、８１は薄膜太陽電池セル基板発電部である。

次に薄膜太陽電池セル基板８を２枚並べて積層するとともに、セル基板８、８間には、隙間調整用の第２隙間充填材３２ａとして、例えば厚み０．６ｍｍのＥＶＡを縦方向に３枚配置し、薄膜太陽電セル基板８に発電電力を取り出すための配線９を施す。更にその上に、第１封止充填材３１ａとして、例えば厚み０．６ｍｍのＥＶＡを２枚積層し、フロントカバーガラスとなる板厚５ｍｍの高透過強化ガラス１を乗せ置く。

このようにして材料セッティングした合わせガラスタイプの薄膜太陽電池・ＬＥＤ一体型モジュールを、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、一体化合わせガラス加工を施す。このように合わせガラスタイプの薄膜太陽電池・ＬＥＤ一体型モジュール１１の特徴部分を得ることができる。

なお、このように合わせガラスタイプの薄膜太陽電池・ＬＥＤ一体型モジュールを作製した場合、目地隠し部材をフロントカバーガラス側に設けたものより、フロントカバーガラスからの距離が長くなり、目地隠し部材の目立ちが少なくなって、意匠上好ましいと言える。
フロントカバーガラスと目地隠し部材の距離が短いと、外光を受け目地隠し部材が外光を反射し易くなり、目立ってしまうため意匠性が低下する。
更に、ＬＥＤと目地隠し部材、薄膜太陽電池セル基板の位置関係について説明する。薄膜太陽電池の上面側に目地隠し部材を配置した場合、ＬＥＤの発光光が薄膜太陽電池セル基板にあたる光量が増える事となり、目地隠し効果が低減されるため、図２のように薄膜太陽電池セル基板の下面側に配置する事が望ましい。

また、このように合わせガラスタイプの薄膜太陽電池・ＬＥＤ一体型モジュールを作製し、薄膜太陽電池セル基板及びＬＥＤ板ユニットの各薄膜太陽電池セル基板間及びＬＥＤ板間の隙間にＥＶＡなどの隙間充填材を介挿すると、熱圧着加工時に充填材の流動化により隙間が近接した場合でも、割れが防止できるので、より好ましい。更に隙間充填材と目地隠し部材を図２のように配置する事により、熱圧着時において封止充填材より腰のある（硬さのある）部材が封止充填材中に介在する事により薄膜太陽電池セル基板が傾いて沈み込みにくくなる事から、より薄膜太陽電池セルの割れを防ぐ効果が得られるものである。
[第１比較例]

第１比較例として、目地隠し部材を配置しない場合を説明する。
図６は、第１比較例の概略構造を示す断面図である。
図６において、薄膜太陽電池モジュール１１ｂは、第１実施形態と同様にバックカバーガラスとなる板厚５ｍｍの青板強化ガラス２の上に、第２封止充填材３１ｂとして例えば厚みが０．６ｍｍのエチルビニルアセテート（以下ＥＶＡと称す）を２枚重ね置く。その上に、ガラス基板上にＡｇ配線を施しその配線上にリフローハンダにてＬＥＤ板５１を実装したＬＥＤ板ユニット５を配置し、電力供給用配線を行う。なお、３２ｂは第３隙間充填材である。

その上に、第３封止充填材３１ｃとして、例えば厚み０．６ｍｍのＥＶＡを６枚積層し、薄膜太陽電池セル基板８・８を２枚並べ基板として積層するとともに、セル基板間には、隙間調整用の第２隙間充填材３２ａとして、例えば厚み０．６ｍｍのＥＶＡを縦方向に３枚配置し、薄膜太陽電セル基板８・８に発電電力を取り出すための配線を施す。更にその上に第１封止充填材３１ａとして、例えば厚み０．６ｍｍのＥＶＡを２枚積層し、フロントカバーガラスとなる板厚５ｍｍの高透過強化ガラス１を乗せ置く。

このようにして材料セッティングした合わせガラスタイプの薄膜太陽電池・ＬＥＤ一体型モジュール１１ｂ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、一体化合わせガラス加工を施す。このように合わせガラスタイプの薄膜太陽電池・ＬＥＤ一体型モジュールを作製した場合、ＬＥＤを発光させると、薄膜太陽電池・ＬＥＤ一体型モジュール１１ｂは、薄膜太陽電池セル基板８・８の非発電領域８２・８２と称するトリミング部及び薄膜太陽電池セル基板８・８間の隙間部より発光したＬＥＤ光が漏れ、白く浮きあがるように見えてしまう。更に薄膜太陽電池そのものも、一体感が損なわれ意匠上好ましくないものとなる。
[第２比較例]

第２比較例として、目地隠し部材の上に充填材として例えばＥＶＡを配置しない場合の形態を説明する。
図７は、第２比較例におけるモジュールの概略断面図である。
図７において、第１実施形態と同様に合わせガラスタイプの薄膜太陽電池・ＬＥＤ一体型モジュール１１は、バックカバーガラスとなる板厚５ｍｍの青板強化ガラス２の上に第２封止充填材３１ｂとして例えば厚みが０．６ｍｍのエチルビニルアセテート（以下ＥＶＡと称す）を２枚重ね置く。その上にガラス基板上にＡｇ配線を施しその配線上にリフローハンダにてＬＥＤ５１を実装したＬＥＤユニット５を配置し、電力供給用配線を行う。

その上に、第３封止充填材３１ｃとして例えば厚み０．６ｍｍのＥＶＡを５枚積層し、その上に第４封止充填材として例えば厚み０．４ｍｍのＥＶＡ４１及び例えば厚み０．３ｍｍのＰＥＴの採光性のある黒色系目地隠し部材７を配置し、次に薄膜太陽電池セル基板８を２枚積層するとともに、セル基板間には、隙間調整用として例えば厚み０．６ｍｍのＥＶＡ３２ａを縦方向に３枚配置し、薄膜太陽電セル基板に発電電力を取り出すための配線を施す。更にその上に第１封止充填材として例えば厚み０．６ｍｍのＥＶＡを２枚積層し、フロントカバーガラスとなる板厚５ｍｍの高透過強化ガラス１を乗せ置く。

このようにして材料セッティングした合わせガラスタイプの薄膜太陽電池・ＬＥＤ一体型モジュール１１ｃ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、一体化合わせガラス加工を施す。

このように合わせガラスタイプの薄膜太陽電池・ＬＥＤ一体型モジュール１１ｃを作製した場合、目地隠し部材７と薄膜太陽電池セル基板８の間には非接着領域８２が存在し易くなる。この非接着領域は、気泡が存在しており、外光を受けて反射する領域となり目地隠し部材７の意義を損じてしまう。また、気泡が存在すると言うことは、長期の使用においてＥＶＡの剥離にもつながり、モジュールの信頼性低下にもつながるものである。
[第２実施形態]

第２実施形態として、目地隠し部材を薄膜太陽電池セル基板の上面側、すなわち、発電面側に配置した場合の形態を説明する。
図８は、本発明に係る薄膜太陽電池モジュールの第２実施形態の概略構造断面図を示す。
図８において、合わせガラスタイプの薄膜太陽電池・ＬＥＤ一体型モジュール１１ｄは、バックカバーガラスとなる板厚５ｍｍの青板強化ガラス２の上に第２封止充填材３１ｂとして例えば厚みが０．６ｍｍのエチルビニルアセテート（以下ＥＶＡと称す）を２枚重ね置く。その上にガラス基板上にＡｇ配線を施しその配線上にリフローハンダにてＬＥＤ板５１を実装したＬＥＤ板ユニット５を配置し、電量供給用配線を行う。なお、２枚のＬＥＤ板５１の隙間には、第３隙間充填材３２ｂが配置される。

その上に、第３封止充填材３１ｃとして、例えば厚み０．６ｍｍのＥＶＡを６枚積層し、その上に薄膜太陽電池セル基板８を２枚並べて積層するとともに、セル基板間には、隙間調整用の第２隙間充填材３２ａとして例えば厚み０．６ｍｍのＥＶＡを縦方向に３枚配置し、薄膜太陽電セル基板８・８に発電電力を取り出すための配線を施す。
その上に、第１隙間充填材４２として、例えば厚み０．４ｍｍのＥＶＡを１枚積層し、次いで、例えば、厚み０．３ｍｍのＰＥＴの採光性のある黒色系目地隠し部材７を配置するとともに、例えば厚み０．６ｍｍのＥＶＡ３２ａを１枚積層し、フロントカバーガラスとなる板厚５ｍｍの高透過強化ガラス１を乗せ置く。

このようにして材料セッティングした合わせガラスタイプの薄膜太陽電池・ＬＥＤ一体型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、一体化合わせガラス化加工を施す。

このように合わせガラスタイプの薄膜太陽電池・ＬＥＤ一体型モジュール１１ｄを作製した場合、フロントカバーガラスと目地隠し部材の距離が短いと、外光を受け目地隠し部材が外光を反射し易くなり、目立ってしまうため意匠性が低下する。
更に、ＬＥＤと目地隠し部材、薄膜太陽電池セル基板の位置関係について説明する。薄膜太陽電池の上面側に目地隠し部材を配置した場合、ＬＥＤの発光光が薄膜太陽電池セル基板にあたる光量が増える事となり、目地隠し効果が低減されるため、図２のように薄膜太陽電池セル基板の下面側に配置する事が望ましい。
[第３実施形態]

第３実施形態として、薄膜太陽電セル基板８・８と、ＬＥＤ板ユニット５各々の間に配置する隙間ＥＶＡ３２ａ、３２ｂを配置しなかった場合の実施形態を説明する。
第１実施形態のモジュール構造において、隙間ＥＶＡ３２ａ、３２ｂを配置せず、実施形態１のように材料をセッティングした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、一体化合わせガラス化加工を施す。
[第４実施形態]

第４実施形態として、ＬＥＤを配置しない場合の実施形態について説明する。
図９は、本発明に係る薄膜太陽電池モジュールの第４実施形態としての合わせガラスタイプ薄膜太陽電池モジュール２１の平面図を示し、図１０はその概略構造断面図である。

図９および１０において、例えば厚みが５ｍｍの青板強化ガラス２の上に、第２封止充填材として、例えば厚み０．６ｍｍのＥＶＡを１枚積層し、その上に、例えば厚み０．４ｍｍのＥＶＡ４１及び例えば厚み０．３ｍｍのＰＥＴの採光性のある（図７）黒色系目地隠し部材７及びこの目地隠し部材と例えばほぼ同幅のＥＶＡ４２を積層する。

なお、この目地隠し部材７の幅は、図３の薄膜太陽電池セル基板８のトリミングと称する透明な非発電領域８２の幅に薄膜太陽電池セル基板８を配置する際に薄膜太陽電池セル基板８の熱圧着時の割れを防止する目的で設けるおよそ２ｍｍの隙間をカバーする幅に、左右およそ３ｍｍを加えた幅のものを使用した。
熱割れを防止するメカニズムは、目地隠し部材は薄膜太陽電池セル基板の発電領域に近い光透過率を有しており、太陽光を受けて温度上昇する際にモジュール面内で温度分布があると、薄膜太陽電池セルの熱割れを発生する恐れがある。その温度差とは一般的に３０℃の差があると発生する確率が高くなると言われている。

次に薄膜太陽電池セル基板８を２枚並べて積層するとともに、セル基板間には、隙間調整用の第２隙間充填材３２ａとして、例えば厚み０．６ｍｍのＥＶＡを縦方向に３枚配置し、薄膜太陽電セル基板に発電電力を取り出すための配線を施す。更にその上に第１封止充填材３１ａとして例えば厚み０．６ｍｍのＥＶＡを２枚積層し、フロントカバーガラスとなる板厚５ｍｍの高透過強化ガラス１を乗せ置く。
次に、第１実施形態のように材料をセッティングした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、一体化合わせガラス化加工を施す。

このような実施形態で作製された合わせガラスタイプ薄膜太陽電池モジュール２１は、薄膜太陽電池セル基板８・８間の隙間が目地隠しフィルム７でカバーされていることから、モジュール２１の薄膜太陽電池セル基板８が複数枚配置された場合にも薄膜太陽電池セル基板８の一体感が得られ、第１実施形態の合わせガラスタイプの薄膜太陽電池・ＬＥＤ一体型モジュール同様に意匠上優れたモジュールが得られる。
又、複数枚の薄膜太陽電池セル基板間だけではなく、薄膜太陽電池セル基板の周辺部に目地隠し部材を配置することも考えられる。

このように薄膜太陽電池セル基板の周辺を熱吸収率の高い目地隠し部材で遮光することにより、あたかもモジュール内に大きな一体型の太陽電池が配置されているように見え、意匠上優れていることに加え、モジュールが大きくなった際にモジュール面内での熱吸収率が均一となる事からモジュール面内で温度分布が均一になり、熱割れによる薄膜太陽電池セル基板の破損も抑止できる効果も期待できるものである。
熱割れの原因については前記のとおりである。
モジュールが大きくなるほど、モジュール面内での温度差は生じ易くなるため、効果は大きいものである。

例えば、建築物の壁面等に利用され、発電機能を持合せた照明装置の場合は、昼間は太陽光を受光することにより発電し、夜間は発光ダイオード（ＬＥＤ）により発光することが可能となり照明、イルミネーション機能を持合せた太陽電池モジュールとして利用可能な環境配慮型商品である。
又、ＬＥＤを内蔵しない場合にも、ビルの壁面への設置の際、薄膜太陽電池セル基板の切れ目が目立たなくなり、ビルとの一体感を得ることができ、意匠上優れたモジュールを提供することができる。

本発明に係る薄膜太陽電池モジュールの第１実施形態におけるモジュールの斜視図を示す。 第１実施形態におけるモジュールの概略断面図を示す。 第１実施形態における薄膜太陽電池基板セルの概略平面図を示す。 第１実施形態におけるＬＥＤユニットの概略平面図を示す。 第１実施形態における目地隠し部材の概略平面図を示す。 第１比較例におけるモジュールの概略断面図を示す。 第２比較例におけるモジュールの概略断面図を示す。 本発明に係る薄膜太陽電池モジュールの第２形態におけるモジュールの概略断面図を示す。 本発明に係る薄膜太陽電池モジュールの第４形態におけるモジュールの概略平面図である。 第４形態におけるモジュールの概略断面図である。

符号の説明

１ フロントカバーガラス
２ バックカバーガラス
５ ＬＥＤ板ユニット
６ ＬＥＤ板ユニット配線
７ 目地隠し部材
８ 薄膜太陽電池セル基板
９ 薄膜太陽電池セル基板配線
１１ 薄膜太陽電池モジュール（ＬＥＤ一体型モジュール）
２１ 薄膜太陽電池モジュール（一体型モジュール）
３１ａ 第１封止充填材
３１ｂ 第２封止充填材
３１ｃ 第３封止充填材
３２ａ 第２隙間充填材
３２ｂ 第３隙間充填材
４１ 第４封止充填材
４２ 第１隙間充填材
５１ ＬＥＤ板
８１ 薄膜太陽電池セル基板発電部
８２ 薄膜太陽電池セル基板非発電部（透明部）

Claims (8)

1. 表面カバーガラスと裏面カバーガラスとの間に２つ以上の並設された太陽電池セル基板を封止充填材で封止された薄膜太陽電池モジュールにおいて、
   隣接する太陽電池セル基板の隙間近傍に配置される目地隠し部材を備え、
   表面カバーガラスまたは裏面カバーガラスと太陽電池セル基板の間に配置される前記目地隠し部材は太陽電池セル基板と第１封止充填材または第２封止充填材との間に配置され、前記目地隠し部材と前記太陽電池セル基板との間に第１隙間充填材を備えたことを特徴とする薄膜太陽電池モジュール。
2. 前記目地隠し部材が、表面カバーガラスまたは裏面カバーガラスより太陽電池セル基板に近接してなる請求項１に記載の薄膜太陽電池モジュール。
3. ２つ以上の太陽電池セル基板を並設し接続して構成された太陽電池セル基板を、太陽電池受光面側の表面カバーガラスと裏面カバーガラスとの間に、第１、第２封止充填材をそれぞれ介して備えた薄膜太陽電池モジュールにおいて、
   太陽電池セル基板と第２封止充填材との間に、２つ以上のＬＥＤ板を並設し接続して構成されたＬＥＤ板ユニットを、太陽電池セル基板側に第３封止充填材を介して備え、さらに第１封止充填材または前記第３封止充填材と太陽電池セル基板との間で、かつ隣接する各太陽電池セル基板の隙間近傍に、目地隠し部材を、第１隙間充填材を介して備えたことを特徴とする薄膜太陽電池モジュール。
4. 前記目地隠し部材が、表面カバーガラスまたは前記ＬＥＤ板ユニットより太陽電池セル基板に近接してなる請求項３に記載の薄膜太陽電池モジュール。
5. 前記目地隠し部材が、透明または半透明で、かつ遮光性を備えてなる請求項１〜６のいずれか１つに記載の薄膜太陽電池モジュール。
6. 各太陽電池セル間の隙間に、第２隙間充填材を配置してなる請求項５に記載の薄膜太陽電池モジュール。
7. 前記第２隙間充填材が、エチルビニルアセテート、ポリビニルブチラールまたはシリコーン樹脂である請求項６に記載の薄膜太陽電池モジュール。
8. 各ＬＥＤ間の隙間に、第３隙間充填材を配置してなる請求項７に記載の薄膜太陽電池モジュール。

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