JP2011014842A - 太陽電池モジュール及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】メンテナンス性に優れた太陽電池モジュールを提供する。
【解決手段】太陽電池セル４と、太陽電池セル４を封止する封止基板５と、入射光を太陽電池セル４に向けて反射させるリフレクタ６と、を備え、封止基板５にリフレクタ６が取り外し可能に固定されるように構成することで、例えば経年劣化等によりリフレクタ６の反射性能が低下した場合には、リフレクタ６のみを取り外して交換することによって太陽電池モジュール１の従来の出力性能を確保することが可能となるので、太陽電池モジュール１のメンテナンス性を向上させることができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、太陽電池モジュール及びその製造方法に関するものである。

従来、太陽電池モジュールとして、入射光を反射させるリフレクタ（反射板）を太陽電池セルの背面側に配置することにより、集光効率の向上を図るものが知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の太陽電池モジュールは、太陽電池セル、接着剤及びリフレクタの順に配置したものを真空ラミネータ機で加熱圧着して一体成形されている。

特開平４−３４９６７２号公報

ところで、太陽電池モジュールは、紫外線や結露等の外部因子による影響を受けるため、使用期間や使用頻度に応じて十分な出力性能が得られない場合がある。しかしながら、従来の太陽電池モジュールにあっては、一体成形されているため、柔軟な保守作業をすることができず、出力性能が低下した場合には太陽電池モジュール全体を交換する必要がある。

そこで、本発明はこのような技術課題を解決するためになされたものであって、メンテナンス性に優れた太陽電池モジュールを提供することを目的とする。

すなわち、本発明に係る太陽電池モジュールは、太陽電池セルと、前記太陽電池セルを封止する封止基板と、入射光を前記太陽電池セルに向けて反射させる反射板と、を備え、前記封止基板に前記反射板が取り外し可能に固定されていることを特徴として構成される。

この太陽電池モジュールでは、太陽電池セルを封止する封止基板と反射板とが取り外し可能に固定されている。このため、例えば経年劣化等により反射板の反射性能が低下した場合には、反射板のみを取り外して交換することによって太陽電池モジュールの従来の出力性能を確保することが可能となるので、太陽電池モジュールのメンテナンス性を向上させることができる。

ここで、太陽電池モジュールは、入射光を透過させるセパレートシートが前記封止基板と前記反射板との間に配置されており、前記封止基板と前記反射板との間に前記セパレートシートを介在させた状態で圧着により固定されることが好適である。

このように構成されることで、封止基板と反射板との間に介在するセパレートシートが封止基板及び反射板を常時隔離させることができるため、生産時において真空ラミネータ機により一体成形した後であっても反射板のみの取り外しを容易とすることが可能となる。よって、太陽電池モジュールのメンテナンス性を向上させることができる。

また、前記セパレートシートは、前記反射板の主面に接触して配置されていてもよい。

また、太陽電池モジュールは、前記封止基板及び前記反射板を重ね合わせた状態で固定する枠体を備え、前記枠体は、前記封止基板及び前記反射板のそれぞれの端部を収容する収容部と、積み重ね方向から前記収容部を押圧して前記封止基板及び前記反射板を固定する固定部とを有することが好適である。

このように構成されることで、封止基板及び反射板の端部が枠体の収容部に収容されて、固定部により固定される。このため、封止基板及び反射板が一体成形されることなく固定されるので、封止基板から反射板のみを容易に取り外すことができる。よって、太陽電池モジュールのメンテナンス性を向上させることが可能となる。

さらに、枠体により封止基板及び反射板を固定する太陽電池モジュールにおいて、前記封止基板と前記反射板との間に空隙が設けられていることが好適である。このように構成することで、封止基板の厚さを薄くすることができるので、軽量化、小型化及び低コスト化を図ることができる。

また、本発明に係る太陽電池モジュールの製造方法は、入射光を太陽電池セルに向けて反射させる反射板を有する太陽電池モジュールの製造方法であって、前記太陽電池セルを封止した封止基板、入射光を透過させるセパレートシート、及び前記反射板を順に重ねて配置し、配置された前記封止基板、前記セパレートシート及び前記反射板を加熱圧着して一体成形することでモジュールを成形する成形工程を備えて構成される。

この太陽電池モジュールの製造方法では、封止基板と反射板との間にセパレートシートを設け加熱圧着して一体成形する。このように製造することにより、封止基板と反射板とが常時隔離した状態で一体成形されるため、一体成形した後であっても反射板を取り外すことができる構成とすることが可能となる。

また、本発明に係る太陽電池モジュールの製造方法は、入射光を太陽電池セルに向けて反射させる反射板を有する太陽電池モジュールの製造方法であって、前記太陽電池セルを封止した封止基板を含む板状部材を重ねて配置し、加熱圧着して一体成形することでモジュールを成形する成形工程と、前記モジュールと前記反射板とを重ね合わせて配置し、前記モジュール及び前記反射板のそれぞれの端部を枠体の収容部に収容する収容工程と、前記枠体の固定部により前記モジュール及び前記反射板を前記枠体に固定する固定工程と、を備えて構成される。

この太陽電池モジュールの製造方法では、太陽電池セルを含むモジュールと反射板とをそれぞれ形成した後に、両者を組み付けて太陽電池モジュールとする。このため、太陽電池モジュールから反射板を取り外すことができる構成とすることが可能となる。

本発明によれば、太陽電池モジュールのメンテナンス性を向上できる。

第１実施形態に係る太陽電池モジュールの断面図である。 図１のリフレクタの積層構造を説明するための概要図である。 図１の太陽電池モジュールの製造方法を説明するための概要図である。 図１の太陽電池モジュールのメンテナンス作業を説明するための概要図である。 第２実施形態に係る太陽電池モジュールの断面図である。 図５の太陽電池モジュールの製造方法を説明するための概要図である。 第３実施形態に係る太陽電池モジュールの断面図である。 図７の太陽電池モジュールの製造方法を説明するための概要図である。

以下、添付図面を参照して本発明の実施形態について説明する。なお、各図において同一又は相当部分には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

（第１実施形態）
本実施形態に係る太陽電池モジュールは、例えば、その背面側に入射光を太陽電池セルに向けて反射させる反射板を設けたものであって、例えば、自動車や屋外などに好適に配置されるものである。

最初に、本実施形態に係る太陽電池モジュールの構成を説明する。図１は、第１実施形態に係る太陽電池モジュール１の断面図である。図１に示すように、この太陽電池モジュール１は、太陽光の入射を可能にした略均一な厚みの前面基板２を有している。この前面基板２に固着された封止部（封止基板）５内には、マトリックス状に配列された太陽電池セル４が封入され、封止基板５に利用される封止材としては、エチレン・ビニル・アセチレート樹脂（ＥＶＡ樹脂）が用いられている。ここで太陽電池セル４は、太陽光を両面で捕らえることができるものが用いられる。太陽電池セル４は、その受光面が前面基板２の主面と平行となるように複数配置されている。この太陽電池セル４は、前面基板２の主面に沿う方向に互いに離間して配置されており、互いにインターコネクタ９によって電気的に直列に接続されている。

封止基板５の表面側に配置された前面基板２に対向する面（背面側の面）は、連続したＶ字面５ａとされており、このＶ字面５ａは互いに略等しい形状をなしている。加工法として、削り研磨加工やインジェクション加工、真空熱プレス加工、ダイレクトロール加工などがある。

封止基板５のＶ字面５ａには、略等しいＶ字面３ｂが連続してなる透明なセパレートシート３が圧着により固定されている。封止基板５のＶ字形状と、セパレートシート３のＶ字形状とは互いに整合しており、両部材は隙間なく密着されている。また、セパレートシート３のＶ字面３ｂに対向する面は、セパレートシート３が略均一な厚みとなるように、連続したＶ字面３ａとされている。このセパレートシート３として、例えば、入射光に対して高光透過率を有するとともに、耐熱性（例えば転移温度や融点が２００℃以上）を有し、ＥＶＡ樹脂と接着しないフィルムシートが用いられる。具体的には、イミド重合体フィルム等が用いられる。

セパレートシート３のＶ字面３ａには、略等しいＶ字面６ａが連続してなるリフレクタ６が圧着により固定されている。セパレートシート３のＶ字形状と、リフレクタ６のＶ字形状とは互いに整合しており、両部材は隙間なく密着されている。１つのＶ字面６ａは、対面する太陽電池セル４への入射に寄与する反射面となっている。このリフレクタ６として、ポリエステル系樹脂を用いた多層膜フィルムや金属基板に高反射プラスティックフィルムを貼り付けた基板など、拡散反射を促進する反射板であれば種々の材質のものを利用可能である。図２は、図１のリフレクタ６の積層構造を説明するための概要図であって、リフレクタ６の構成の一例を示すものである。図２に示すように、リフレクタ６は、前面側から順に、ＥＶＡフィルム（ポリエチレン層）６１、アクリル系接着層６２、ＵＶ吸収剤等を含有したポリエチレンテレフタレート層（ＰＥＴ層）６３、アンカーコート層（ＡＣ層）６４、Ａｇ蒸着層６５、トップコート層（例えばアクリル）、接着層６７、及びステンレス基板（又はアルミ基板、鋼板、ＰＥＴ基板等）が積層されて構成されている。なお、一枚のＰＥＴ材によってリフレクタ６を形成してもよい。

上述した前面基板２、太陽電池セル４を封入した封止基板５、セパレートシート３及びリフレクタ６を備えて太陽電池モジュール１が構成されている。なお、前面基板２は必要に応じて備えればよい。また、本実施形態では、上記の太陽電池モジュール１がフレーム７に固定されている。フレーム７は、前面基板２、封止基板５及びリフレクタ６の端部を収容可能な収容部７ａを有している。そして、フレーム７には、積層方向にネジ部材７１を挿通可能な貫通孔（不図示）が形成されており、ネジ部材７１が挿通されてナット７０でねじ止め可能に構成されている。すなわち、ネジ部材７１及びナット７０は、収容部７ａを押圧して、前面基板２、封止基板５及びリフレクタ６をフレーム７に積層方向から固定する固定部として機能する。

上記構成により、図１に示すように、太陽電池モジュール１に入射した太陽光は、前面基板２及び封止基板５を透過して太陽電池セル４の表面に入射し、一方、太陽電池セル４に直接入射しない太陽光は、前面基板２、封止基板５及びセパレートシート３を透過してリフレクタ６のＶ字面６ａで反射され、セパレートシート３及び封止基板５を透過して太陽電池セル４の裏面に入射する。太陽電池セル４に入射された光は電気に変換されて出力される。

次に、太陽電池モジュール１の製造方法について説明する。

図３（ａ）に示すように、太陽電池モジュール１は、表面側から順に、前面基板２、太陽電池セル４を封入した封止基板５、セパレートシート３及びリフレクタ６からなる。ここでは、前面基板２の材料としてはガラス、封止基板５の材料としてはＥＶＡ、セパレートシート３の材料としてはイミド重合体フィルム、リフレクタ６としては図２に示すリフレクタを一例として用いる。なお、封止基板５は、別工程にて、太陽電池セル４を封止基板５で前後方向から挟み込んだ後、加熱圧着し、Ｖ字加工されたものを用いるものとする。

各部材を重ねあわせて配置させた状態でラミネートを行い、各部材を一体化させて太陽電池モジュール１を製造する。このラミネートは、真空ラミネータ機が用いられ、加熱した状態で積層方向から加圧する（成形工程）。例えば真空時間１５分、プレス２５分、温度１６０℃の条件で行う。これにより、前面基板２、太陽電池セル４を封入した封止基板５、セパレートシート３及びリフレクタ６が固定される。セパレートシート３として用いられるイミド重合体フィルムはＥＶＡ樹脂と接着しないフィルムであるので、封止基板５として用いられるＥＶＡや、リフレクタ６のセパレートシート３側の材料として用いられるＥＶＡフィルムとは接着されずに固定される。すなわち、封止基板５とセパレートシート３との間、及び、セパレートシート３とリフレクタ６との間は、接着ではなく圧着により固定される。この成形工程で太陽電池モジュール１が完成する。

その後、フレーム（枠体）７に成形工程で一体成形された太陽電池モジュール１を収容し固定してもよい。まず、成形工程で一体成形された太陽電池モジュール１の端部をフレーム７の収容部７ａに収容し（収容工程）、その後ネジ部材７１を挿通し、ナット７０でネジ部材７１の両端側からねじ止めして、太陽電池モジュール１をフレーム７に固定する（固定工程）。太陽電池モジュール１をフレーム７に組み付けることで、太陽電池モジュール１を補強しつつ、一体成形された太陽電池モジュール１の積層構造を一層安定化することができる。

次に、上述の太陽電池モジュール１のメンテナンス方法について説明する。図４は、フレーム７に組み付けられた太陽電池モジュール１のメンテナンス作業を説明するための概要図である。太陽電池モジュールのリフレクタ６は、使用期間や使用頻度に応じて紫外線の照射やモジュール内への透湿の影響を受け、表面劣化等が生じる場合がある。例えば、図４（ａ）に示すように、リフレクタ６の表面（図中Ｓ）に劣化が生じているとする。この場合には、太陽電池モジュール１の出力が低下する場合があるので、リフレクタ６のみを交換することで従来の太陽電池モジュール１の性能を確保する。例えば、図４（ｂ）に示すように、フレーム７のナット７０を緩めて、フレーム７から太陽電池モジュール１を取り外した後で、一体成形されたセパレートシート３及びリフレクタ６を分離させる。セパレートシート３及びリフレクタ６は、接着剤等により固着されているわけではなく、圧着されているだけであるので、容易に取り外し可能である。そして、取り外したリフレクタ６を新たなリフレクタ６０と交換し、取り外し手順と逆の手順でフレーム７に組み付けることで従来の太陽電池モジュール１の性能を確保することができる。

以上、第１実施形態に係る太陽電池モジュール１によれば、太陽電池セル４を封止する封止基板５とリフレクタ６とを取り外し可能に固定することができる。このため、例えば経年劣化等によりリフレクタ６の反射性能が低下した場合には、リフレクタ６のみを取り外して交換することによって太陽電池モジュール１の従来の出力性能を確保することが可能となるので、太陽電池モジュール１のメンテナンス性を向上させることができる。また、太陽電池モジュール１が柔軟なメンテナンス性を有することで、リフレクタ６の性能低下に伴い太陽電池モジュール１全体を交換する必要が無いので、作業性の向上を図ることが可能となるとともに作業費用を抑制することができる。さらに、取り外したリフレクタ６は表面処理を行うことにより再度利用することが可能であるので、リサイクル性に優れた太陽電池モジュール１とすることができる。

また、第１実施形態に係る太陽電池モジュール１によれば、封止基板５とリフレクタ６との間に、入射光を透過させるセパレートシート３を介在させた状態で圧着により固定されているため、セパレートシート３が封止基板５及びリフレクタ６を常時隔離させることができる。このため、生産時において真空ラミネータ機により一体成形した後であってもリフレクタ６のみの取り外しを容易とすることが可能となる。

さらに、第１実施形態に係る太陽電池モジュール１の製造方法によれば、封止基板５とリフレクタ６との間にセパレートシート３を設けて加熱圧着して一体成形することができる。このように製造することにより、封止基板と反射板とが常時隔離した状態で一体成形されるため、一体成形した後であっても反射板を取り外すことができる構成とすることが可能となる。このように、従来の製造方法に比べて封止基板５とリフレクタ６との間にセパレートシート３を介在させただけであるため、従来の製造方法と同一の流れで生産することができるので、生産性の低下を抑えつつ太陽電池モジュール１のメンテナンス性を向上させることが可能となる。

（第２実施形態）
第２実施形態に係る太陽電池モジュール１０は、第１実施形態に係る太陽電池モジュール１とほぼ同様に構成され、封止基板５及びリフレクタ６との間にセパレートシート３が配置されておらず、封止基板５及びリフレクタ６がフレーム７により固定される点が相違する。よって、第２実施形態では第１実施形態との相違点を中心に説明し、重複する説明は省略する。

最初に、本実施形態に係る太陽電池モジュールの構成を説明する。図５は、第２実施形態に係る太陽電池モジュール１０の断面図である。図５に示すように、この太陽電池モジュール１０は、第１実施形態に係る太陽電池モジュール１と比べて、封止基板５及びリフレクタ６との間にセパレートシート３が配置されておらず、封止基板５及びリフレクタ６を固定するフレーム７を備えている。フレーム７は、前面基板２、封止基板５及びリフレクタ６の端部を収容可能な収容部７ａを有している。そして、フレーム７には、積層方向にネジ部材７１を挿通可能な貫通孔（不図示）が形成されており、ネジ部材７１が挿通されてナット７０でねじ止め可能に構成されている。すなわち、ネジ部材７１及びナット７０は、収容部７ａを押圧して、前面基板２、封止基板５及びリフレクタ６をフレーム７に積層方向から固定する固定部として機能する。その他の構成は、第１実施形態に係る太陽電池モジュール１と同一である。上記構成により、太陽電池モジュール１０に入射した太陽光は、前面基板２及び封止基板５を透過して太陽電池セル４の表面に入射し、一方、太陽電池セル４に直接入射しない太陽光は、前面基板２及び封止基板５を透過してリフレクタ６のＶ字面６ａで反射され、封止基板５を透過して太陽電池セル４の裏面に入射する。太陽電池セル４に入射された光は電気に変換されて出力される。

次に、太陽電池モジュール１０の製造方法について説明する。

図６（ａ）に示すように、前面基板２、太陽電池セル４を封入した封止基板５を順に配置する。各部材の材料は、第１実施形態に係る太陽電池モジュール１と同一である。なお、封止基板５は、別工程にて、太陽電池セル４を封止基板５で前後方向から挟み込んだ後、加熱圧着し、Ｖ字加工されたものを用いるものとする。そして、各部材を積層させた状態でラミネートを行い、各部材を一体化させてモジュールを製造する。このラミネートは、真空ラミネータ機が用いられ、加熱した状態で積層方向から加圧する（成形工程）。例えば真空時間１５分、プレス２５分、温度１６０℃の条件で行う。これにより、前面基板２及び封止基板５が固定される。封止基板５として用いられるＥＶＡは加熱時（例えば２００℃等までの加熱）において接着性を示すため、前面基板２及び封止基板５は加熱圧着により接着されて一体成形される。

次に、図６（ｂ）に示すように、リフレクタ６のみを形成する。リフレクタ６は例えば板金加工によりＶ字状に形成される。なお、リフレクタ６としては例えば図２に示すリフレクタを用いる。

次に、図６（ａ）で形成したモジュールと、図６（ｂ）で形成したリフレクタ６とを組み付ける。図６（ｃ）に示すように、成形工程で一体成形されたモジュールと、リフレクタ６とを重ねあわせて、それらの端部をフレーム７の収容部７ａに収容し（収容工程）、その後ネジ部材７１を挿通し、ナット７０でネジ部材７１の両端側からねじ止めして、太陽電池モジュール１をフレーム７に固定する（固定工程）。この収容工程、固定工程を経て太陽電池モジュール１０が完成する。ＥＶＡが用いられる封止基板５は、加熱時（例えば２００℃等までの加熱）において接着性を示すが、冷却後の硬化物では接着性を示さない。このため、封止基板５を有するモジュールとリフレクタ６とをそれぞれ別々に作成し、最終プロセスでフレーム７によって組み付けてモジュール化することができる。なお、太陽電池モジュール１０のメンテナンス方法は、第１実施形態に係る太陽電池モジュール１のメンテナンス方法と同一であるので説明を省略する。

以上、第２実施形態に係る太陽電池モジュール１０によれば、太陽電池セル４を封止する封止基板５とリフレクタ６とを取り外し可能に固定することができる。このため、例えば経年劣化等によりリフレクタ６の反射性能が低下した場合には、リフレクタ６のみを取り外して交換することによって太陽電池モジュール１０の従来の出力性能を確保することが可能となるので、太陽電池モジュール１０のメンテナンス性を向上させることができる。また、太陽電池モジュール１０が柔軟なメンテナンス性を有することで、リフレクタ６の性能低下に伴い太陽電池モジュール１０全体を交換する必要が無いので、作業性の向上を図ることが可能となるとともに作業費用を抑制することができる。さらに、取り外したリフレクタ６は表面処理を行うことにより再度利用することが可能であるので、リサイクル性に優れた太陽電池モジュール１０とすることができる。

また、第２実施形態に係る太陽電池モジュール１０によれば、封止基板５及びリフレクタ６の端部をフレーム７の収容部７ａに収容し、ネジ部材７１及びナット７０により固定することができる。このため、封止基板５及びリフレクタ６が一体成形されることなくフレーム７により固定されるので、ナット７０を緩める作業のみによって、封止基板５からリフレクタ６のみを容易に取り外すことができる。よって、太陽電池モジュール１０のメンテナンス性を向上させることが可能となる。

また、第２実施形態に係る太陽電池モジュール１０によれば、第１実施形態に係る太陽電池モジュール１０のように、リフレクタ６の取り外しを容易とするためのセパレートシート３を設ける必要がないため、部品点数を少なくすることができるとともに、背面側から太陽電池セル４に入射される光の光路において、屈折率の異なる材料間を通過する回数を少なくすることができる。このため、小型化、軽量化、低コスト化、高出力化を図ることができる。

また、第２実施形態に係る太陽電池モジュール１０の製造方法によれば、太陽電池セル４を含むモジュールとリフレクタ６とをそれぞれ形成した後に、フレーム７によって両者を組み付けて固定して太陽電池モジュール１０とすることができる。このため、太陽電池モジュール１０からリフレクタ６を取り外すことができる構成とすることが可能となる。また、封止基板５に用いられるＥＶＡは熱可塑性樹脂であるので軟質性であるのに対して、リフレクタ６に用いられる金属基板等は一般的に剛性が高いため、一体成形後（冷却後）の金属基板等の反りを十分考慮して両者を一体成形する必要があるが、第２実施形態に係る太陽電池モジュール１０の製造方法によれば、両者を一体成形することなく、組み付けのみで固定するため、一体成形に伴うリフレクタ６の反りや剥がれを考慮することなく構成することができる。

（第３実施形態）
第３実施形態に係る太陽電池モジュール２０は、第２実施形態に係る太陽電池モジュール１０とほぼ同様に構成され、主に、封止基板５とリフレクタ６との間に空隙が設けられている点が相違する。よって、第３実施形態では第２実施形態との相違点を中心に説明し、重複する説明は省略する。

最初に、本実施形態に係る太陽電池モジュールの構成を説明する。図７は、第３実施形態に係る太陽電池モジュール２０の断面図である。図７に示すように、この太陽電池モジュール２０は、第２実施形態に係る太陽電池モジュール１０と比べて、封止基板５の表面側に配置された前面基板２に対向する面（背面側の面）は、連続したＶ字面とされておらず、封止基板５の暑さが略均一となるように、封止基板５の表面側の主面に平行な面とされている。

そして、封止基板５の背面側の主面には、太陽光の透過を可能にした略均一な厚みの背面基板２１が設けられている。背面基板２１は、例えば、前面基板２と同様の材料（ガラス等）で形成される。背面基板２１の背面側には、連続したＶ字面６ａを有するリフレクタ６が設けられており、背面基板２１の背面側の主面にリフレクタ６のＶ字面６ａのＶ字連結部分（図中のリフレクタ６の前側凸部分）が接触した状態でフレーム７により組み付けにより固定されている。すなわち、背面基板２１とリフレクタ６との間には空隙８が設けられている。その他の構成については、第２実施形態に係る太陽電池モジュール１０と同一である。上記構成により、太陽電池モジュール２０に入射した太陽光は、前面基板２及び封止基板５を透過して太陽電池セル４の表面に入射し、一方、太陽電池セル４に直接入射しない太陽光は、前面基板２、封止基板５、背面基板２１及び空隙８を透過してリフレクタ６のＶ字面６ａで反射され、空隙８、背面基板２１及び封止基板５を透過して太陽電池セル４の裏面に入射する。太陽電池セル４に入射された光は電気に変換されて出力される。

次に、太陽電池モジュール２０の製造方法について説明する。

図８（ａ）に示すように、前面基板２、封止基板５、太陽電池セル４、封止基板５及び背面基板２１を順に配置する。背面基板２１の材料はガラスを用いる。その他の各部材の材料は、第１実施形態に係る太陽電池モジュール１と同一である。そして、各部材を積層させた状態でラミネートを行い、各部材を一体化させてモジュールを製造する。このラミネートは、真空ラミネータ機が用いられ、加熱した状態で積層方向から加圧する（成形工程）。例えば真空時間１５分、プレス２５分、温度１６０℃の条件で行う。これにより、封止基板５として用いられるＥＶＡは加熱時（例えば２００℃等までの加熱）において接着性を示すため、封止基板５が太陽電池セル４を封止するとともに、封止基板５と前面基板２との間、及び封止基板５と背面基板２１との間が加熱圧着により接着されて、一体成形される。

次に、図８（ｂ）に示すように、リフレクタ６のみを形成する。リフレクタ６は例えば板金加工によりＶ字状に形成される。なお、リフレクタ６としては例えば図２に示すリフレクタを用いる。

次に、図８（ａ）で形成したモジュールと、図８（ｂ）で形成したリフレクタ６とを組み付ける。図８（ｃ）に示すように、成形工程で一体成形されたモジュールと、リフレクタ６とを重ねあわせて、それらの端部をフレーム７の収容部７ａに収容し（収容工程）、その後ネジ部材７１を挿通し、ナット７０でネジ部材７１の両端側からねじ止めして、太陽電池モジュール１をフレーム７に固定する（固定工程）。この収容工程、固定工程を経て太陽電池モジュール２０が完成する。このように、最終プロセスでフレーム７によって組み付けてモジュール化することができる。なお、太陽電池モジュール２０のメンテナンス方法は、第１実施形態に係る太陽電池モジュール１のメンテナンス方法と同一であるので説明を省略する。

以上、第３実施形態に係る太陽電池モジュール２０によれば、太陽電池セル４を封止する封止基板５とリフレクタ６とを取り外し可能に固定することができる。このため、例えば経年劣化等によりリフレクタ６の反射性能が低下した場合には、リフレクタ６のみを取り外して交換することによって太陽電池モジュール２０の従来の出力性能を確保することが可能となるので、太陽電池モジュール２０のメンテナンス性を向上させることができる。また、太陽電池モジュール２０が柔軟なメンテナンス性を有することで、リフレクタ６の性能低下に伴い太陽電池モジュール２０全体を交換する必要が無いので、作業性の向上を図ることが可能となるとともに作業費用を抑制することができる。さらに、取り外したリフレクタ６は表面処理を行うことにより再度利用することが可能であるので、リサイクル性に優れた太陽電池モジュール２０とすることができる。

また、第３実施形態に係る太陽電池モジュール２０によれば、封止基板５及びリフレクタ６の端部をフレーム７の収容部７ａに収容し、ネジ部材７１及びナット７０により固定することができる。このため、封止基板５及びリフレクタ６が一体成形されることなくフレーム７により固定されるので、ナット７０を緩める作業のみによって、封止基板５からリフレクタ６のみを容易に取り外すことができる。よって、太陽電池モジュール２０のメンテナンス性を向上させることが可能となる。

さらに、第３実施形態に係る太陽電池モジュール２０によれば、封止基板５とリフレクタ６との間に空隙を設けることができるので、封止基板５の厚さを薄くすることが可能となる。よって、軽量化、小型化、薄型化及び低コスト化を図ることができる。

また、第３実施形態に係る太陽電池モジュール２０の製造方法によれば、太陽電池セル４を含むモジュールとリフレクタ６とをそれぞれ形成した後に、フレーム７によって両者を組み付けて固定して太陽電池モジュール２０とすることができる。このため、太陽電池モジュール２０からリフレクタ６を取り外すことができる構成とすることが可能となる。また、太陽電池セル４を含むモジュールの生産を通常の太陽電池モジュール（いわゆるスーパーストレート型の太陽電池モジュール）と同一の工程で生成することができるので、生産性を落とすことなくメンテナンス性を向上することができる。また、封止基板５のＶ字面を作成すべく、ＥＶＡの充填や加工を行う必要性がないため、モジュール製造コストを大幅に削減したり成形タクトを大幅に短縮したりすることができる。また、封止基板５に用いられるＥＶＡは熱可塑性樹脂であるので軟質性であるのに対して、リフレクタ６に用いられる金属基板等は一般的に剛性が高いため、一体成形後（冷却後）の金属基板等の反りを十分考慮して両者を一体成形する必要があるが、第３実施形態に係る太陽電池モジュール２０の製造方法によれば、両者を一体成形することなく、組み付けのみで固定するため、一体成形に伴うリフレクタ６の反りや剥がれを考慮することなく構成することができる。

なお、上述した各実施形態は本発明に係る太陽電池モジュールの一例を示すものである。本発明に係る太陽電池モジュールは、各実施形態に係る太陽電池モジュールに限られるものではなく、各請求項に記載した要旨を変更しない範囲で、各実施形態に係る太陽電池モジュールを変形し、又は他のものに適用したものであってもよい。

例えば、上述した実施形態では、フレーム７を枠体として説明したが、封止基板５及びリフレクタ６の周囲を全て囲う枠体である必要は無く、封止基板５及びリフレクタ６の一部の端部を収容部７ａに収容し、ネジ部材７１及びナット７０で固定できる構成であればよい。

また、上述した実施形態では、封止基板５の材料としてＥＶＡが用いられる例を説明したが、ガラス基板であってもよい。

また、上述した第１実施形態では、セパレートシート３は、封止基板５及びリフレクタ６の主面に接触して配置される例を説明したが、セパレートシート３と封止基板５との間、あるいはセパレートシート３とリフレクタ６との間に、他の構成部材が介在してもよい。

また、上述した第１実施形態では、太陽電池モジュール１をフレーム７に固定する例を説明したが、フレーム７に固定されなくてもよい。

１，１０，２０…太陽電池モジュール、４…太陽電池セル、５…封止基板、６…リフレクタ（反射板）、７…フレーム（枠体）、７ａ…収容部、７０…ナット（固定部）、７１…ネジ部材（固定部）。

Claims (7)

1. 太陽電池セルと、
   前記太陽電池セルを封止する封止基板と、
   入射光を前記太陽電池セルに向けて反射させる反射板と、
   を備え、
   前記封止基板に前記反射板が取り外し可能に固定されていること、
   を特徴とする太陽電池モジュール。
2. 入射光を透過させるセパレートシートが前記封止基板と前記反射板との間に配置されており、
   前記封止基板と前記反射板との間に前記セパレートシートを介在させた状態で圧着により固定される請求項１に記載の太陽電池モジュール。
3. 前記セパレートシートは、前記反射板の主面に接触して配置される請求項２に記載の太陽電池モジュール。
4. 前記封止基板及び前記反射板を重ね合わせた状態で固定する枠体を備え、
   前記枠体は、
   前記封止基板及び前記反射板のそれぞれの端部を収容する収容部と、
   積み重ね方向から前記収容部を押圧して前記封止基板及び前記反射板を固定する固定部と、
   を有する請求項１〜３の何れか一項に記載の太陽電池モジュール。
5. 前記封止基板と前記反射板との間に空隙が設けられている請求項４に記載の太陽電池モジュール。
6. 入射光を太陽電池セルに向けて反射させる反射板を有する太陽電池モジュールの製造方法であって、
   前記太陽電池セルを封止した封止基板、入射光を透過させるセパレートシート、及び前記反射板を順に重ねて配置し、配置された前記封止基板、前記セパレートシート及び前記反射板を加熱圧着して一体成形することでモジュールを成形する成形工程と、
   前記成形工程で一体成形された前記モジュールの端部を枠体の収容部に収容する収容工程と、
   前記枠体の固定部により前記モジュールを前記枠体に固定する固定工程と、
   を備える太陽電池モジュールの製造方法。
7. 入射光を太陽電池セルに向けて反射させる反射板を有する太陽電池モジュールの製造方法であって、
   前記太陽電池セルを封止した封止基板を含む板状部材を重ねて配置し、加熱圧着して一体成形することでモジュールを成形する成形工程と、
   前記モジュールと前記反射板とを重ね合わせて配置し、前記モジュール及び前記反射板のそれぞれの端部を枠体の収容部に収容する収容工程と、
   前記枠体の固定部により前記モジュール及び前記反射板を前記枠体に固定する固定工程と、
   を備える太陽電池モジュールの製造方法。

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