JP2011238697A - 太陽電池モジュール及びその製造方法、並びに、太陽電池モジュールを搭載した移動体及び携帯用端末 - Google Patents

太陽電池モジュール及びその製造方法、並びに、太陽電池モジュールを搭載した移動体及び携帯用端末 Download PDF

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Abstract

【課題】太陽電池モジュールにおける有効受光面積を最大限確保するとともに、簡単な構造及び製造方法で太陽電池モジュールの側端部の止水、及び、防湿効果を維持する。
【解決手段】透光性基板10の下面に、透明電極膜11a、光電変換層11b、裏面電極膜11cがこの順に積層された太陽電池素子部11が形成され、裏面電極膜11cの下面に、封止部材13と裏面シート14とが順次配置されて、太陽電池素子部11が封止された構造において、封止部材13は、裏面電極膜11cの下面全体と、太陽電池素子部11の周端面11d及び透光性基板10の周端面10dの全体とを被覆するように密着して形成され、裏面シート14は、透光性基板10の上面である受光面10aを除いて、封止部材11の表面全体を被覆するように密着して配置された構造となっている。
【選択図】図2

Description

本発明は、透光性基板の下面に、透明電極膜、光電変換層、裏面電極膜がこの順に積層された太陽電池素子部が形成され、前記裏面電極膜の下面に、封止部材と裏面シートとが順次配置された構造の太陽電池モジュール及びその製造方法、並びに、太陽電池モジュールを搭載した移動体及び携帯用端末に関する。
太陽電池は、クリーンエネルギーとしてさまざまな応用が期待されている。一般には、必要とする電力エネルギーを考慮し、太陽電池の最小単位であるセルの集合体を太陽電池モジュールと称することが多い。
従来の太陽電池モジュールは、透光性基板の下面に、透明電極膜、光電変換層、裏面電極膜がこの順に積層された太陽電池素子部が形成され、裏面電極膜の下面に、封止部材と耐光性フィルム等の裏面シートとが順次積層された構造となっている。そして、その製造方法は、大版サイズの太陽電池セル基板を作製するところから始まる。
すなわち、図示は省略しているが、まずは透光性のガラス基板上、または、高分子基板上(実際には、受光面と反対側の下面であるが、製造工程では上下を逆にして説明する。)に薄膜太陽電池の表面側の電極層である透明電極膜を形成する。次に、薄膜太陽電池を複数直列接続するために透明電極膜をレーザー加工等で分離して複数に分離する。
次に、その透明電極層上に太陽光等の照射により起電力を発生する光変換素子であるPN接合の半導体層(光電変換層)を形成する。そして、この半導体層(光電変換層)に、次に形成する裏面電極膜と先程形成した透明電極膜とを接合するための開口部を設ける。
その後、半導体層(光電変換層)上に薄膜太陽電池の裏面側の電極層である裏面電極膜を形成する。そして、この裏面電極膜を、複数に分離形成した表面側の透明電極膜に対応するようにエッチング処理により分割する。このエッチング処理では、まず裏面電極膜の上面にスクリーン印刷等でエッチング時のマスクとなるレジストを塗布して、分割に応じたパターンを形成する。そして、エッチング処理により裏面電極膜の不必要な部分を除去する。このエッチング処理が終了すると、レジストを除去することにより、薄膜太陽電池素子部が形成される。なお、エッチング処理時に使用されるレジストとしては、太陽インキ製造株式会社製M−85Kや株式会社アサヒ化学研究所製MR−500B等を用いることができる。
こうして出来上がった大版サイズの太陽電池セル基板から、必要な大きさのモジュールサイズにカッティングし、これを太陽電池モジュールの単位としている。
この後、薄膜太陽電池素子部の裏面電極膜上にこれを機械的衝撃等から保護する保護部材である裏面シート(耐光性フィルム)を接合し、薄膜太陽電池モジュールを製造する。このとき、一般的には裏面電極膜上に接着性フィルム(封止部材)を載置し、さらにその上に裏面シートを載置して、接着性フィルム(封止部材)を薄膜太陽電池素子部と裏面シートとの間に挟み込み、ラミネーター(真空脱泡と加熱プロセスを行う装置)でそれらを接合する。その後、薄膜太陽電池素子部をキュア炉にてさらに一定期間過熱する。なお、薄膜太陽電池モジュールの製造工程としては、さらに端子ボックスの取付け等の配線工程が残るが、上記のような工程が薄膜太陽電池モジュールの一般的な製造方法と言える。
なお、太陽電池モジュールは、元来、水分や湿気にさらされると特性劣化を起こすため、そのモジュール化の際には、水分や湿気が浸入しそうな箇所には、耐湿構造が施されている。特に、薄膜太陽電池モジュールは、湿気に弱いとされており、このため、耐湿構造を施すことが必須とされる。
この耐湿構造として、従来は、図23,図24に示すような止水性を有するゴム状の端面封止部材101が用いられていた(例えば、特許文献1参照)。
この端面封止部材101は、太陽電池モジュール150の外形に沿って形成された枠形状に形成され、太陽電池モジュール150の受光側に当接する上側封止片111と、太陽電池モジュール150の裏面側に当接する下側封止片112と、太陽電池モジュール150の周端面に当接する横側封止片113とからなる断面略コ字状に形成されており、図22に示すように、太陽電池モジュール150の周縁部151に嵌め込むようにして取り付けられて、アルミ製の枠体130に嵌合、保持されている。
特開2005−235851号公報
端面封止部材101を用いた上記従来の太陽電池モジュール150の構造であれば、太陽電池モジュール150の周端部151の止水、及び、防湿効果を得ることが可能である。しかし、上記従来の太陽電池モジュール150は、その構造からも分かるように、端面封止部材101を断面略コ字状(または、U字状)に形成し、この端面封止部材101にて太陽電池モジュール150の周端部151を挟み込む構造であるため、太陽電池モジュールにおける有効受光面積が狭くなるといった問題があった。
本発明はかかる問題点を解決すべく創案されたもので、その目的は、太陽電池モジュールにおける有効受光面積を最大限確保するとともに、簡単な構造及び製造方法で太陽電池モジュールの周端部の止水、及び、防湿効果を維持することのできる太陽電池モジュール及びその製造方法、並びに、太陽電池モジュールを搭載した車両及び携帯用端末を提供することにある。
上記課題を解決するため、本発明の太陽電池モジュールは、透光性基板の下面に、透明電極膜、光電変換層、裏面電極膜がこの順に積層された太陽電池素子部が形成され、前記裏面電極膜の下面に、封止部材と裏面シートとが順次配置された構造の太陽電池モジュールであって、前記封止部材は、前記裏面電極膜の下面全体と前記太陽電池素子部の周端面全体及び前記透光性基板の周端面全体とを被覆するように形成され、前記裏面シートは、前記透光性基板の受光面である上面を除いて前記封止部材全体を被覆するように配置された構成としている。
このような構成によれば、裏面電極膜の下面に配置する封止部材及び裏面シートの周辺部を、太陽電池素子部の周端面全体及び透光性基板の周端面全体まで被覆するように上方に延設するという極めて簡単な構造で、水分の浸入が問題となる太陽電池素子部の周端部の止水性及び防湿性を確実に確保することができる。
また、本発明の太陽電池モジュールは、前記裏面電極膜の端部に設けられた電極取り出し部に一端部が接続された状態でリード線が前記裏面電極膜上に配置され、このリード線の他端部を前記裏面電極膜の面から立ち上げるように折り曲げて出力リード部が形成されており、この出力リード部は、前記封止部材と前記裏面シートとを貫通して設けられた構成としている。このような構成とすれば、太陽電池モジュールの裏面側に配線接続用の端子ボックスを容易に取り付けることができる。
また、本発明の太陽電池モジュールは、前記裏面電極膜の下面全体と前記太陽電池素子部の周端面全体及び前記透光性基板の周端面全体とを被覆するように形成される前記封止部材が同一部材で一体形成された構成としている。裏面電極膜の下面全体を封止する封止部材と、太陽電池素子部の周端面全体及び透光性基板の周端面全体を封止する封止部材とを分けて設けるのではなく、一体形成することで、材料コストを抑えることができる。また、製造工程も簡略化できるため、製造コストも抑えることができる。
また、本発明の太陽電池モジュールによれば、前記封止部材は、熱溶着性の樹脂材料を用いることができる。封止部材として熱溶着性の樹脂部材を用いることで、単に加圧しつつ加熱することで、太陽電池素子部を封止することができる。すなわち、従来行われている真空加熱加工工程(ラミネート工程やキュア炉工程)を省くことができるため、製造工程を簡略化することができる。
また、本発明の太陽電池モジュールによれば、前記裏面シートの表面形状は、前記太陽電池モジュールの搭載される構造物の搭載部の表面形状に合わせた形状に形成された構成とすることができる。このように、封止部材を含めた裏面シートの表面形状を、太陽電池モジュールの搭載される構造物の搭載部の表面形状に合わせた形状に形成することで、構造物への設置面積がより大きくとれるようになるため、太陽電池モジュールを安定して設置することができる。これにより、構造物の振動に強い、すなわち機械的強度に強い太陽電池モジュールの設置構造とすることができる。また、設置面積が広い分、放熱効果も期待することができ、太陽電池モジュールの温度上昇を最小限にとどめることが可能となる。
また、本発明の太陽電池モジュールの製造方法は、透光性基板の下面に、透明電極膜、光電変換層、裏面電極膜がこの順に積層された太陽電池素子部を形成する工程と、上部が開口した箱形状の型枠内の底面及び内周側面に沿って裏面シートを配置する工程と、前記裏面シートを配置した前記型枠内に熱溶着性の封止部材を流し込む工程と、前記型枠内に流し込まれた前記封止部材に、前記太陽電池素子部の前記裏面電極膜を対向させて配置する工程と、前記透光性基板を上方から加圧して加熱することにより、前記型枠内の周囲の封止部材を前記太陽電池素子部の周端面及び前記透光性基板の周端面まで上昇するように流動させた後、前記封止部材を硬化させて、前記太陽電池素子部を封止する工程と、を含むことを特徴としている。
本発明の製造方法によれば、封止部材と裏面シートとを配置する工程に、上部が開口した箱形状の型枠を使用し、この型枠内に、裏面シートを配置し、その上に熱溶着性の封止部材を流し込んだ状態で、型枠上部から太陽電池素子部の裏面電極膜を封止部材に対向させて配置し、透光性基板を上方から加圧して加熱することで、太陽電池素子部を簡単かつ確実に封止することができる。また、封止部材として従来のEVA(Ethylene Vinyl Acetate:エチレン酢酸ビニル共重合樹脂)等を用いて、ラミネート処理、及び、キュア炉処理を施す必要がないため、太陽電池素子部の封止工程を簡略化することが可能となる。また、薄型化も可能なことから、応用例として、車載用、携帯用等、幅広い用途への使用を期待することができる。
また、本発明の太陽電池モジュールの製造方法は、透光性基板の下面に、透明電極膜、光電変換層、裏面電極膜がこの順に積層された太陽電池素子部を形成する工程と、前記裏面電極膜の端部に設けられた電極取り出し部に一端部を接続した状態でリード線を前記裏面電極膜上に配置し、このリード線の他端部を前記裏面電極膜の面から立ち上げるように折り曲げて出力リード部を形成する工程と、上部が開口されるとともに、前記出力リード部が対向する底面の位置に前記出力リード部を導出するスリット孔が形成された型枠を用い、前記出力リード部が対向する位置に前記出力リード部を導出するスリット孔が形成された裏面シートを前記型枠内の底面及び内周側面に沿って配置する工程と、前記裏面シートを配置した前記型枠内に、前記出力リード部が対向する位置に前記出力リード部を導出するスリット孔が形成された熱溶着性のシート状の封止部材を配置する工程と、前記型枠内に配置された前記封止部材上に、前記太陽電池素子部の前記裏面電極膜を対向させるとともに、前記出力リード部を前記封止部材、前記裏面シート及び前記型枠の各スリット孔に挿通して前記型枠外部に導出させる工程と、前記出力リード部を前記型枠外部に導出させた状態で、前記透光性基板の上方から加圧しつつ加熱することにより、前記型枠内の周辺部の封止部材を前記太陽電池素子部の周端面及び前記透光性基板の周端面まで上昇するように流動させた後、前記封止部材を硬化させて、前記太陽電池素子部を封止する工程と、を含むことを特徴としている。
本発明の製造方法によれば、封止部材と裏面シートとを配置する工程に、上部が開口した箱形状の型枠を使用し、この型枠内に、裏面シートを配置し、その上に熱溶着性のシート状の封止部材を配置した状態で、型枠上部から太陽電池素子部の裏面電極膜を封止部材に対向させて配置し、出力リード部を封止部材、裏面シート及び型枠の各スリット孔に挿通して型枠外部に導出させた状態で、透光性基板を上方から加圧しつつ加熱することで、太陽電池素子部を簡単かつ確実に封止することができる。また、封止部材として従来のEVA等を用いて、ラミネート処理、及び、キュア炉処理を施す必要がないため、太陽電池素子部の封止工程を簡略化することが可能となる。また、薄型化も可能なことから、応用例として、車載用、携帯用等、幅広い用途への使用を期待することができる。
また、本発明の太陽電池モジュールの製造方法は、透光性基板の下面に、透明電極膜、光電変換層、裏面電極膜がこの順に積層された太陽電池素子部を形成する工程と、前記裏面電極膜の端部に設けられた電極取り出し部に一端部を接続した状態でリード線を前記裏面電極膜上に配置し、このリード線の他端部を前記裏面電極膜の面から立ち上げるように折り曲げて出力リード部を形成する工程と、上部が開口されるとともに、前記出力リード部が対向する底面の位置に前記出力リード部を導出するスリット孔が形成された型枠を用い、前記出力リード部が対向する位置に前記出力リード部を導出するスリット孔が形成された裏面シートを前記型枠内の底面及び内周側面に沿って配置する工程と、前記裏面シートを配置した前記型枠上に、前記太陽電池素子部の前記裏面電極膜を所定の間隔を存して対向させるとともに、前記出力リード部を前記裏面シート及び前記型枠の各スリット孔に挿通して型枠外部に導出するように配置する工程と、前記裏面シートを配置した前記型枠内に、流動性を有する熱溶着性の封止部材を流し込む工程と、前記型枠内に前記封止部材を流し込んだ状態で、前記透光性基板の上方から加圧しつつ加熱することにより、前記型枠内の周辺部の封止部材を前記太陽電池素子部の周端面及び前記透光性基板の周端面まで上昇するように流動させた後、前記封止部材を硬化させて、前記太陽電池素子部を封止する工程と、を含むことを特徴としている。
本発明の製造方法によれば、封止部材と裏面シートとを配置する工程に、上部が開口した箱形状の型枠を使用し、この型枠内に、裏面シートを配置した状態で、型枠上に太陽電池素子部の裏面電極膜を所定の間隔を存して対向配置するとともに、出力リード部を裏面シート及び型枠の各スリット孔に挿通して型枠外部に導出させた状態で、型枠内に流動性を有する熱溶着性の封止部材を流し込み、透光性基板を上方から加圧しつつ加熱することで、太陽電池素子部を簡単かつ確実に封止することができる。また、封止部材として従来のEVA等を用いて、ラミネート処理、及び、キュア炉処理を施す必要がないため、太陽電池素子部の封止工程を簡略化することが可能となる。また、薄型化も可能なことから、応用例として、車載用、携帯用等、幅広い用途への使用を期待することができる。
また、本発明の太陽電池モジュールの製造方法によれば(9)前記型枠の底面は、前記太陽電池モジュールの搭載される構造物の搭載部の表面形状に合わせた形状に形成され構成とすることができる。このように、型枠の底面を太陽電池モジュールの搭載される構造物の搭載部の表面形状に合わせた形状に形成することで、封止部材を含めた裏面シートの表面形状を、構造物の搭載部の表面形状に合わせた形状に形成することができる。これにより、構造物への設置面積がより大きくとれるようになるため、太陽電池モジュールを安定して設置することができる。これにより、構造物の振動に強い、すなわち機械的強度に強い太陽電池モジュールの設置構造とすることができる。また、設置面積が広い分、放熱効果も期待することができ、太陽電池モジュールの温度上昇を最小限にとどめることが可能となる。そのため、本発明の太陽電池モジュールは、外部からの振動を受けやすい移動体(例えば、車両)や携帯用端末(例えば、ノートパソコン、携帯電話、電子辞書、PDAなど)等に搭載して好適に用いることができる。
本発明の太陽電池モジュールによれば、裏面電極膜の下面に配置する封止部材と裏面シートとを、太陽電池素子部の周端面全体及び透光性基板の周端面全体まで被覆するように延設するという極めて簡単な構造で、水分の浸入が問題となる太陽電池素子部の周端面の止水性及び防湿性を確実に確保することができる。また、薄型化も可能なことから、応用例として、車載用、携帯用等、幅広い用途への使用が可能となる。
また、本発明の太陽電池モジュールの製造方法によれば、封止部材と裏面シートとを配置する工程に、上部が開口した箱形状の型枠を使用することで、太陽電池素子部を簡単かつ確実に封止することができる。また、封止部材として従来のEVAを用いたラミネート処理、及び、キュア炉処理等を施す必要がないため、太陽電池素子部の封止工程を簡略化することができる。これにより、製造工程のタクト時間を短縮することができ、ひいては製造コストの低減を図ることができる。
実施形態1に係る太陽電池モジュールの構成を示す平面図である。 実施形態1に係る太陽電池モジュールの構成を示す概略断面図である。 実施形態1に係る製造方法に使用される型枠の構造を示す斜視図である。 実施形態1に係る製造方法の各工程を示す概略断面図である。 実施形態1に係る製造方法の各工程を示す概略断面図である。 実施形態1に係る製造方法の各工程を示す概略断面図である。 実施形態1に係る製造方法の各工程を示す概略断面図である。 実施形態2に係る太陽電池モジュールの構成を示す分解斜視図である。 実施形態2に係る太陽電池モジュールの構成を示す分解斜視図である。 実施形態2に係る太陽電池モジュールの構成を示す分解斜視図である。 実施形態2に係る太陽電池モジュールの構成を示す概略断面図である。 実施形態2に係る製造方法に使用される型枠の構造を示す斜視図である。 実施形態2に係る製造方法1の各工程を示す概略断面図である。 実施形態2に係る製造方法1の各工程を示す概略断面図である。 実施形態2に係る製造方法1の各工程を示す概略断面図である。 実施形態2に係る製造方法1の各工程を示す概略断面図である。 実施形態2に係る製造方法2の各工程を示す概略断面図である。 実施形態2に係る製造方法2の各工程を示す概略断面図である。 実施形態2に係る製造方法2の各工程を示す概略断面図である。 実施形態2に係る製造方法2の各工程を示す概略断面図である。 太陽電池モジュールの構造物への載置例を示す概略断面図である。 太陽電池モジュールの構造物への載置例を示す概略断面図である。 従来の太陽電池モジュールの端面封止部材の構成を示す斜視図である。 従来の太陽電池モジュールの端面封止部材による封止構造を示す一部拡大断面図である。
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
<実施形態1>
(1)実施形態1に係る太陽電池モジュールの説明
図1及び図2は、実施形態1に係る太陽電池モジュール1Aの構成を示しており、図1は平面図、図2は概略断面図である。
この太陽電池モジュール1Aは、例えば縦1400mm、横1000mmの平面視長方形状となっており、長方形状の透光性ガラス基板(以下、単に透光性基板という。)10の下面に、透明電極膜11a、光電変換層11b、裏面電極膜11cがこの順に積層された太陽電池素子部11が形成され、裏面電極膜11cの下面に、封止部材13と裏面シート14とが順次配置されて、太陽電池素子部11が封止された構造となっている。
封止部材13は、裏面電極膜11cの下面全体と、太陽電池素子部11の周端面11d及び透光性基板10の周端面10dの全体とを被覆するように密着して形成され、裏面シート14は、透光性基板10の上面である受光面10aを除いて、封止部材11の表面全体を被覆するように密着して配置された構造となっている。すなわち、封止部材13と太陽電池フィルム14とは、図2に示すように、上部を開口し周囲にリブ片13a,14aを形成した偏平な箱型形状となっており、封止部材13のリブ片13aによって囲まれた凹部13b内に、太陽電池素子部11が形成された透光性基板10の全体が嵌まり込んだ状態となっている。また、透光性基板10の受光面10aと、封止部材13のリブ片13aの上端面13a1及び裏面シート14のリブ片14aの上端面14a1とは、ほぼ面一となるように形成されている。
すなわち、裏面電極膜11cの下面に配置する封止部材13及び裏面シート14の周辺部を、太陽電池素子部11の周端面11d及び透光性基板10の周端面10dまで被覆するように上方に延設するという極めて簡単な構造で、水分の浸入が問題となる太陽電池素子部11の周端面11dの止水性及び防湿性が確実に確保されるようになっている。
また、実施形態1では、裏面電極膜11cの下面全体と、太陽電池素子部11の周端面11d全体及び透光性基板10の周端面10d全体とを被覆するように密着して形成される封止部材13が、同一部材で一体形成された構成となっている。このように、裏面電極膜11cの下面全体を封止する封止部材と、太陽電池素子部11の周端面11d全体及び透光性基板10の周端面10d全体を封止する封止部材とを分けて設けるのではなく、一体形成することで、材料コストを抑えることができる。また、製造工程も簡略化できるため、製造コストも抑えることができる。
ここで、封止部材13としては、プラスチック系の材質のもの、具体的には、熱溶着性の樹脂材料(ホットメルト形接着剤)を用いるのがよい。封止部材13として熱溶着性の樹脂部材を用いることで、封止部材13を単に加圧しつつ加熱するだけのラミネート工程にて、太陽電池素子部11を簡単かつ確実に封止することができる。すなわち、従来行われている真空加熱加工工程(ラミネート工程やキュア炉工程)を省くことができるため、製造工程を簡略化することが可能となる。また、裏面シート14としては、PET/Al/PET(PET:ポリエチレンテレフタレート)などの防湿層(この場合はAl層)を含む3層構造のものが好ましい。
(2)実施形態1に係る太陽電池モジュールの製造方法の説明
次に、上記構成の太陽電池モジュール1Aの製造方法について、図3ないし図7に示す工程図を参照して説明する。ただし、図3は、実施形態1の製造方法に使用される型枠の構造を示す斜視図である。
まず、透光性基板10の下面に、透明電極膜11a、光電変換層11b、裏面電極膜11cがこの順に積層された太陽電池素子部11を形成する工程を実施する。この工程については図示を省略するが、これは背景技術でも説明したように、従来から行われている一般的な工程である。
次に、裏面電極膜11cの表面(図では下面)に、封止部材13と裏面シート14とを配置する工程(以下、ラミネート工程という。)を実施するのであるが、このとき、図3に示す型枠20Aを使用する。
この型枠20Aは、上部を開口し周囲にリブ片20aを形成した平面視長方形状の偏平な箱型形状となっており、リブ片20aで囲まれた凹部20bの内周形状は、太陽電池モジュール1Aの透光性基板10よりも一回り大きな形状に形成されている。また、その深さは、透光性基板10の厚みと太陽電池素子部11の厚みとを足した厚みよりも所定深さだけ深くなるように形成されている。
ラミネート工程では、図4に示すように、まずこの型枠20Aの凹部20b内に、底面20b1及び内周側面20b2に沿って裏面シート14を配置する工程を実施する。すなわち、型枠20Aの凹部20b内に配置された裏面シート14は、上部を開口し周囲にリブ片14aが形成された偏平な箱型形状となる。ただし、この時点では、裏面シート14は型枠20Aの凹部20b内に完全に密着するように配置されている必要はない。また、裏面シート14のリブ片14aの上端部14a1は、型枠20Aのリブ片20aの上端面20a1より若干上方に突出(より好ましくは、少し外側に広がった状態で突出)するように設けておくのがよい。
次に、図5に示すように、裏面シート14を配置した型枠20Aの凹部20b内に、熱溶着性の流動性を有するゲル状の封止部材13を流し込む工程を実施する。流し込む量は、太陽電池素子部11を封止したときの封止部材13の厚みを考慮して決定すればよい。
次に、図6に示すように、型枠20A内に流し込まれた封止部材13に対して、太陽電池素子部11の裏面電極膜11cを対向させて配置し、透光性基板10を上方から所定の圧力で加圧しつつ加熱することにより、図7に示すように、型枠20A内の周囲の封止部材13を太陽電池素子部11の周端面11dを経て透光性基板10の周端面10dまで上昇するように流動させた後、封止部材13を硬化させて、太陽電池素子部11を封止部材13にて完全に封止する。これにより、太陽電池モジュール1Aが作製される。
この後、型枠20Aから太陽電池モジュール1Aを取り出し、必要に応じて裏面シート14のはみ出している部分14a1をカットして、太陽電池モジュール1Aの作製を完了する。
実施形態1の製造方法によれば、封止部材13と裏面シート14とを配置する工程に、上部が開口した箱形状の型枠20Aを使用し、この型枠20A内に、裏面シート14を配置し、その上に熱溶着性の封止部材13を流し込んだ状態で、型枠20Aの上部から太陽電池素子部11の裏面電極膜11cを封止部材13に対向させて配置し、透光性基板10を上方から加圧しつつ加熱することで、太陽電池素子部11を簡単かつ確実に封止することができる。また、封止部材13として従来のEVAを用いて、ラミネート処理、及び、キュア炉処理を施す必要がないため、太陽電池素子部11の封止工程を簡略化することが可能となる。また、薄型化も可能なことから、応用例として、車載用、携帯用等、幅広い用途へNo使用を期待することができる。
なお、実施形態1の太陽電池モジュール及びその製造方法では、太陽電池素子部11から電力を取り出すためのリード線を、太陽電池モジュール1Aのどこから外部に導出するのかについては触れていない。この点に関しては、実施形態1の太陽電池モジュール1Aは、リード線を太陽電池素子部11の周端面11dから横方向に導出する構造とすればよい。すなわち、端子ボックスは、太陽電池モジュール1Aの裏面側ではなく、周端面に取り付ける構造とすればよい。そのためには、型枠20Aの一辺のリブ片20aに、リード線の出力リード部を外部に導出するためのスリット溝を設けておき、ラミネート工程では、出力リード部を型枠20Aのスリット溝に差し込むようにしておけばよい。これにより、実施形態1の製造方法を適用して、実施形態1の太陽電池モジュール1Aを作製することが可能である。
<実施形態2>
(1)実施形態2に係る太陽電池モジュールの説明
図8ないし図10は、実施形態2に係る太陽電池モジュール1Bの構成を分解して示す斜視図、図11は、図10のD−D線に沿う概略断面図である。ただし、図8ないし図10は、太陽電池モジュール1Bを下面側から見た斜視図である。
実施形態1では、太陽電池素子部から電力を取り出すためのリード線を、太陽電池素子部の周端面から横方向に導出する構造としているが、実施形態2では、太陽電池モジュール1Bの裏面側から(すなわち、裏面シートを貫通して)導出する構造としている。
図8ないし図11に示すように、太陽電池セル55は、透光性ガラス基板(以下、透光性基板という。)51の下面に、図11に示すように、透明電極膜55a、光電変換層55b、裏面電極膜55cがこの順に積層されて形成されている。この透明電極膜55a、光電変換層55b、裏面電極膜55cの形成手順については、背景技術のところで具体的に説明しているので、ここでは説明を省略する。透光性基板51としては、ガラスやポリイミドなどの耐熱性樹脂がある。透明電極膜55aとしては、SnO2、ZnO、ITOなどがある。光電変換層55bとしては、アモルファスシリコンや微結晶シリコンなどのシリコン系光電変換膜や、CdTe,CuInSe2などの化合物系光電変換膜がある。
このように構成された太陽電池セル55は、図8及び図9に示すように細長い短冊状で、透光性基板51のほぼ全幅にわたる長さを有しており、隣接する太陽電池セル55,55同士において一方の透明電極膜と他方の裏面電極膜とが互いに接続されることで複数の太陽電池セル55が直列に接続された太陽電池ストリング(太陽電池素子部)56が構成されている。
そして、この太陽電池ストリング56における一端部の太陽電池セル55の透明電極膜の端部上に、太陽電池セル55とほぼ同一長さの線状のP型電極端子部57が形成され、他端部の太陽電池セル55の裏面電極膜の端部上に、太陽電池セル55とほぼ同一長さの線状のN型電極端子部58が形成されている。これらP型電極端子部57及びN型電極端子部58が電極取り出し部になる。
そして、P型電極端子部57とほぼ同形・同大の銅箔からなるバスバーと呼ばれる正極集電部60が、P型電極端子部57の全面に対して電気的かつ機械的に接合され、N型電極端子部58とほぼ同形・同大の負極集電部61が、N型電極端子部58の全面に対して電気的かつ機械的に接合されている。これらの接合手段としては、半田付けまたは導電性ペーストなどを用いることができる。
上記構成において、絶縁膜(以下、「絶縁フィルム」という。)59で被覆されたフラットケーブルからなる正極リード線62と負極リード線63とが、互いの先端部を対向させた状態で一直線状に(若しくは幅方向にずらせた平行状態に)配置されている。
そして、正極リード線62の一端部が、正極集電部60の中央位置に接続され、他端部は、太陽電池ストリング56のほぼ中央部に位置し、かつ太陽電池ストリング56の面に対して所定角度(実施形態では、垂直方向)に折り曲げられて出力リード部62aとなっている。同様に、負極リード線63の一端部が、負極集電部61の中央位置に接続され、他端部は、太陽電池ストリング56のほぼ中央部に位置し、かつ太陽電池ストリング56の面に対して所定角度(実施形態では、垂直方向)に折り曲げられて出力リード部63aとなっている。
正極リード線62及び負極リード線63は、正極集電部60及び負極集電部61と同一材料(すなわち、銅箔)で作られており、各リード線と集電部との接合手段としては半田付けまたはスポット溶接などを用いることができる。正極リード線62及び負極リード線63は、複数の太陽電池セル55上にまたがっているが、各リード線62,63は絶縁フィルム59でその全体が被覆されているので、これら複数の太陽電池セル55をショートすることはない。
この状態において、図10に示すように、正極リード線62及び負極リード線63の各出力リード部62a,63aをスリット孔66及びスリット孔67に挿通する状態で、封止部材(封止絶縁フィルム)64と耐候性・高絶縁性のための裏面保護材としての裏面シート65とが、太陽電池ストリング56の全面にラミネート封止されている。
図11に示すように、封止部材64は、太陽電池ストリング56の裏面電極膜55cの下面全体と、太陽電池ストリング56の周端面56d及び透光性基板51の周端面51dの全体とを被覆するように密着して形成され、裏面シート65は、透光性基板51の上面である受光面51aを除いて、封止部材64の表面全体を被覆するように配置された構造となっている。すなわち、封止部材64と裏面シート65とは、上部を開口し周囲にリブ片64a,65aを形成した偏平な箱型形状となっており、封止部材64のリブ片64aによって囲まれた凹部64b内に、太陽電池ストリング56が形成された透光性基板51の全体が嵌まり込んだ状態となっている。また、透光性基板51の受光面51aと、封止部材64のリブ片64aの上端面64a1及び裏面シート65のリブ片65aの上端面65a1とは、ほぼ面一となるように形成されている。
すなわち、裏面電極膜55cの下面に配置する封止部材64及び裏面シート65の周辺部を、太陽電池ストリング56の周端面56d及び透光性基板51の周端面51dまで被覆するように上方に延設するという極めて簡単な構造で、水分の浸入が問題となる太陽電池ストリング56の周端面56dの止水性及び防湿性が確実に確保できるようになっている。
また、実施形態2では、裏面電極膜55cの下面全体に形成される封止部材と、太陽電池ストリング56の周端面56d全体及び透光性基板51の周端面51d全体に形成される封止部材とが同一部材(同一材料)で一体形成された構成としている。このように、裏面電極膜55cの下面全体を封止する封止部材と、太陽電池ストリング56の周端面56d全体及び透光性基板51の周端面51d全体を封止する封止部材とを分けて設けるのではなく、一体形成することで、材料コストや製造工程を簡略化でき、製造コストを抑えることが可能となる。
封止部材64としては、プラスチック系の材質のもの、具体的には、熱溶着性の樹脂材料を用いるのがよい。封止部材64として熱溶着性の樹脂部材を用いることで、封止部材64を単に加圧しつつ加熱するだけのラミネート工程にて、太陽電池ストリング(太陽電池素子部)56を簡単かつ確実に封止することができる。また、裏面シート65としては、PET/Al/PET(PET:ポリエチレンテレフタレート)などの防湿層(この場合はAl層)を含む3層構造のものが好ましい。厚みの一例を挙げると、絶縁フィルム59:50μm、封止部材64:400μmに対して、裏面シート65を100μmとする。
このように構成された太陽電池ストリング56において、裏面シート65のスリット孔66から下方に向けて突出している正極リード線62及び負極リード線63の各出力リード部62a,63aに、図示しない端子ボックスを取り付けて電気的に接続している。
なお、太陽電池ストリング56の電極配置構造はあくまで一例であり、このような配置構造に限定されるものではない。例えば、正極リード線62及び負極リード線63の配置位置は、太陽電池ストリング56の中央部ではなく、一方の端部側に寄っていてもよく、また、中央部まで引き出す必要もない。すなわち、正極集電部60及び負極集電部61の近傍から各出力リード部62a,63aが上方に突出するように配置されていてもよい。
(2)実施形態2に係る太陽電池モジュールの製造方法1の説明
次に、上記構成の太陽電池モジュール1Bの製造方法1について、図12ないし図16に示す工程図を参照して説明する。ただし、図12は、実施形態2の製造方法1に使用される型枠の構造を示す斜視図である。
まず、透光性基板51の下面に、透明電極膜、光電変換層、裏面電極膜がこの順に積層された太陽電池ストリング56を形成し、太陽電池ストリング56の裏面電極膜55cの端部に設けられた電極集電部60及び負極集電部61のそれぞれに一端部が接続された状態で正極リード線62及び負極リード線63を裏面電極膜55c上に配置し、この正極リード線62及び負極リード線63の他端部を裏面電極膜55cの面から立ち上げるように折り曲げて出力リード部62a,63aを形成する工程を実施して、図9に示す状態の太陽電池モジュール1Bの仕掛品を作成する。
次に、裏面電極膜55cの表面(図では下面)に、封止部材64と裏面シート65とを配置する工程(以下、ラミネート工程という。)を実施するのであるが、このとき、図12に示す型枠20Bを使用する。
この型枠20Bは、上部を開口し周囲にリブ片20aを形成した平面視長方形状の偏平な箱型形状となっており、リブ片20aで囲まれた凹部20bの内周形状は、太陽電池モジュール1Bの透光性基板51よりも一回り大きな形状に形成されている。また、その深さは、透光性基板51の厚みと太陽電池ストリング56の厚みとを足した厚みよりも所定深さだけ深くなるように形成されている。また、型枠20Bの底面20b1には、太陽電池ストリング56に設けられた各出力リード部62a,63aが対向する位置に、これら出力リード部62a,63aを外部(下部)に導出するためのスリット孔26,26がそれぞれ設けられている。このスリット孔26,26は、出力リード部62a,63aの断面形状に合わせた長方形状に形成されており、出力リード部62a,63aを挿通したとき、出力リード部62a,63aとの間に僅かな隙間ができる程度の大きさに形成されている。
ラミネート工程では、図13に示すように、まずこの型枠20Bの凹部20b内に、底面20b1及び内周側面20b2に沿って裏面シート65を配置する工程を実施する。すなわち、型枠20Bの凹部20b内に配置された裏面シート65は、上部を開口し周囲にリブ片65aが形成された偏平な箱型形状となる。
また、裏面シート65には、太陽電池ストリング56に設けられた各出力リード部62a,63aが対向する位置に、これら出力リード部62a,63aを外部(下部)に導出するためのスリット孔66,66がそれぞれ設けられており、裏面シート65を型枠20Bの凹部20b内に配置するときには、このスリット孔66,66が型枠20Bに設けられたスリット孔26,26と対向するように(すなわち、一連のスリット孔が貫通するように)配置する。ただし、この時点では、裏面シート65は型枠20Bの凹部20b内に完全に密着するように配置されている必要はない。また、裏面シート65のリブ片65aの上端部65a1は、型枠20Bのリブ片20aの上端面20a1より若干上方に突出(より好ましくは、少し外側に広がった状態で突出)するように設けておくのがよい。
次に、図14に示すように、裏面シート65を配置した型枠20Bの凹部20b内に、熱溶着性であるシート状の封止部材64を配置する工程を実施する。封止部材64には、太陽電池ストリング56に設けられた各出力リード部62a,63aが対向する位置に、これら出力リード部62a,63aを外部(下部)に導出するためのスリット孔67,67がそれぞれ設けられている。封止部材64を型枠20Bの凹部20b内に配置するときには、このスリット孔67,67が裏面シート65のスリット孔66,66及び型枠20Bのスリット孔26,26と対向するように(すなわち、一連のスリット孔が貫通するように)配置する。
次に、図15に示すように、型枠20B内に配置された封止部材64に対して、太陽電池ストリング56の裏面電極膜55cを対向させて配置する。このとき、太陽電池ストリング56に設けられた各出力リード部62a,63aを、対向する封止部材64の各スリット孔67,67、裏面シート65の各スリット孔66,66、及び型枠20Bの底面20b1に設けられた各スリット孔26,26にそれぞれ挿通させて、型枠20Bの外部まで導出させておいてもよい。
この後、透光性基板51を上方から所定の圧力で加圧しつつ加熱することにより、図16に示すように、型枠20B内の周囲の封止部材64を太陽電池ストリング56の周端面56dを経て透光性基板51の周端面51dまで上昇するように延伸(若しくは流動)させた後、封止部材64を硬化させて、太陽電池ストリング56を封止部材64にて完全に封止する。これにより、太陽電池モジュール1Bが作製される。
この後、型枠20Bから太陽電池モジュール1Bを取り出し、必要に応じて裏面シート65のはみ出している部分をカットして、図11に示す太陽電池モジュール1Bの作製を完了する。
上記製造方法1によれば、封止部材64と裏面シート65とを配置する工程に、上部が開口した箱形状の型枠20Bを使用し、この型枠20B内に、裏面シート65を配置し、その上に熱溶着性のシート状の封止部材64を配置した状態で、型枠20B上部から太陽電池ストリング56の裏面電極膜55cを封止部材64に対向させて配置し、出力リード部62a,63aを、封止部材64、裏面シート65及び型枠20Bの各スリット孔を通して型枠20B外部に導出させた状態で、透光性基板51を上方から加圧して加熱することで、太陽電池ストリング56を簡単かつ確実に封止することができる。また、封止部材64として従来のEVAを用いて、ラミネート処理、及び、キュア炉処理を施す必要がないため、太陽電池ストリング56の封止工程を簡略化することが可能となる。また、薄型化も可能なことから、応用例として、車載用、携帯用等、幅広い用途への使用を期待することができる。
(3)実施形態2に係る太陽電池モジュールの他の製造方法2の説明
実施形態2に係る太陽電池モジュールの上記製造方法1では、封止部材64はシート状のものを使用しているが、ここでは、流動性を有するゲル状の封止部材64を使用する場合の製造方法2について説明する。従って、封止部材64以外は、上記製造方法1で用いた型枠20B及び裏面シート65を使用する。
図12に示す型枠20B、及び図17ないし図20に示す工程図を参照して、太陽電池モジュール1Bの製造方法2について説明する。
まず、透光性基板51の下面に、透明電極膜、光電変換層、裏面電極膜がこの順に積層された太陽電池ストリング56を形成し、太陽電池ストリング56の裏面電極膜55cの端部に設けられた電極集電部60及び負極集電部61のそれぞれに一端部が接続された状態で正極リード線62及び負極リード線63を裏面電極膜55c上に配置し、この正極リード線62及び負極リード線63の他端部を裏面電極膜55cの面から立ち上げるように折り曲げて出力リード部62a,63aを形成する工程を実施して、図9に示す状態の太陽電池モジュール1Bの仕掛品を作成する。
次に、裏面電極膜55cの表面(図では下面)に、封止部材64と裏面シート65とを配置する工程(以下、ラミネート工程という。)を実施するのであるが、このとき、図12に示す型枠20Bを使用する。
ラミネート工程では、図17に示すように、まずこの型枠20Bの凹部20b内に、底面20b1及び内周側面20b2に沿って裏面シート65を配置する工程を実施する。すなわち、型枠20Bの凹部20b内に配置された裏面シート65は、上部を開口し周囲にリブ片65aが形成された偏平な箱型形状となる。
また、裏面シート65には、太陽電池ストリング56に設けられた各出力リード部62a,63aが対向する位置に、これら出力リード部62a,63aを外部(下部)に導出するためのスリット孔66,66がそれぞれ設けられており、裏面シート65を型枠20Bの凹部20b内に配置するときには、このスリット孔66,66が型枠20Bに設けられたスリット孔26,26と対向するように(すなわち、一連のスリット孔が貫通するように)配置する。ただし、この時点では、裏面シート65は型枠20Bの凹部20b内に完全に密着するように配置されている必要はない。また、裏面シート65のリブ片65aの上端部は、型枠20Bのリブ片20aの上端面20a1より若干上方に突出(より好ましくは、少し外側に広がった状態で突出)するように設けておくのがよい。
次に、図18に示すように、型枠20B内に配置された裏面シート65に対して、太陽電池ストリング56の裏面電極膜55cを対向させ、裏面シート65と裏面電極膜55cとの間に、流動性の封止部材64を流し込むための隙間Pを確保した状態で配置する。すなわち、透光性基板51は、裏面電極膜55cと裏面シート65との間に隙間Pを確保するために、図示は省略しているが、保持機構部によって所定高さに保持されている。またこのとき、太陽電池ストリング56に設けられた各出力リード部62a,63aは、対向する裏面シート65の各スリット孔66,66及び型枠20Bの各スリット孔26,26に挿通して、型枠20Bの外部まで導出させておく。
次に、図19に示すように、裏面シート65を配置した型枠20Bの凹部20b内に、熱溶着性の流動性を有するゲル状の封止部材64を流し込む工程を実施する。流し込む量は、太陽電池ストリング56を封止したときの封止部材64の厚みを考慮して決定する。
次に、透光性基板51を上方から所定の圧力で加圧しつつ加熱することにより、図20に示すように、型枠20B内の周囲の封止部材64を太陽電池ストリング56の周端面56dを経て透光性基板51の周端面51dまで上昇するように流動させた後、封止部材64を硬化させて、太陽電池ストリング56を封止部材64にて完全に封止する。これにより、太陽電池モジュール1Bが作製される。
この後、型枠20Bから太陽電池モジュール1Bを取り出し、必要に応じて裏面シート65のはみ出している部分をカットして、図11に示す太陽電池モジュール1Bの作製を完了する。
上記製造方法2によれば、封止部材64と裏面シート65とを配置する工程に、上部が開口した箱形状の型枠20Bを使用し、この型枠20B内に、裏面シート65を配置した状態で、型枠20B上に太陽電池ストリング56の裏面電極膜55cを所定の間隔を存して対向配置するとともに、出力リード部62a,63aを裏面シート65及び型枠20Bの各スリット孔を通して型枠20B外部に導出させた状態で、型枠20B内に流動性を有する熱溶着性の封止部材64を流し込み、透光性基板51を上方から加圧して加熱することで、太陽電池ストリング56を簡単かつ確実に封止することができる。また、封止部材64として従来のEVAを用いて、ラミネート処理、及び、キュア炉処理を施す必要がないため、太陽電池ストリング56の封止工程を簡略化することが可能となる。また、薄型化も可能なことから、応用例として、車載用、携帯用等、幅広い用途への使用を期待することができる。
なお、上記実施形態1,2では、太陽電池モジュール1A,1Bの裏側である裏面シート65の表面は平坦な形状に形成しているが、型枠20A,20Bの底面20b1の形状を工夫することで、裏面シート65の表面形状を種々の形状に作製することができる。すなわち、図示は省略しているが、型枠20A,20Bの底面20b1を、太陽電池モジュール1A,1Bが搭載される構造物の搭載部(例えば、車体のルーフパネルやボンネット等)の表面形状に合わせた形状(ゆるやかな湾曲形状等)に形成しておけばよい。このように、型枠20A,20Bの底面20b1を、太陽電池モジュール1A,1Bが搭載される構造物の搭載部の表面形状に合わせた形状に形成することで、構造物への設置(接触)面積をより大きくとることができる。従って、太陽電池モジュールを構造物に安定して設置することができ、構造物の振動等に強い、すなわち機械的強度に強い太陽電池モジュールの設置構造とすることができる。また、設置(接触)面積が広い分、放熱効果も期待することができ、太陽電池モジュールの温度上昇を最小限にとどめることが可能となる。そのため、本発明の太陽電池モジュールは、外部からの振動を受けやすい移動体(例えば、車両)や携帯用端末(例えば、ノートパソコン、携帯電話、電子辞書、PDAなど)等に搭載して好適に用いることができる。
図21及び図22は、実施形態1,2の製造方法によって製造された太陽電池モジュール1A,1Bを車体80のルーフパネル81上に設置した例を示す概略断面図である。ただし、図面を見易くするために破断線は省略している。
ルーフパネル81への設置に際しては、まず、太陽電池モジュール1A,1Bの外周部に、ルーフパネル81への取付部である環状のリブ片71aが形成された例えばアルミニウム製の枠体(ハウジング部)71を嵌合し、太陽電池モジュール1A,1Bの受光面10aを保護するために、受光面10a全体を覆うようにパネル状に形成された例えば樹脂製の透光部材72を配置して、太陽電池モジュール組品70を作製する。太陽電池モジュール1A,1Bと透光部材72との組み付けは、例えば、太陽電池モジュール1A,1Bを保持する枠体71のリブ片71aに、透光部材72の周端部分72aを接着剤により接着等して、または、図示しないネジ等により締め付け固定して、または、接着と締め付け固定の両方を用いて、一体に組み付ければよい。
このように作製された太陽電池モジュール組品70のルーフパネル81上への取り付けは、図示は省略しているが、枠体71の下部全周にわたって形成された環状のリブ片71aに雌ねじ付きのボルト穴を所定の間隔を存して複数箇所に形成し、このボルト穴に対向するルーフパネル81にも同様にボルト穴を形成し、これらボルト穴に例えば車内側からボルトを挿通してリブ片71aのボルト穴にねじ込むことによって、太陽電池モジュール組品70をルーフパネル81上に取り付け固定することができる。ただし、この取り付け方法は単なる一例であって、このような取り付け方法に限定されるものではない。
また、車体80への太陽電池モジュール組品70の搭載位置は、ルーフパネル81上に限定されるものではなく、必要に応じて他の箇所へ搭載しても構わない。
ここで、図21は、底面20b1が平坦面の型枠20A,20Bによって製造された太陽電池モジュール1A,1Bを用いた太陽電池モジュール組品70の設置例であり、太陽電池モジュール1A,1Bの下面(裏面シート14,64)が平坦面となっている。従って、図21に示す太陽電池モジュール組品70の設置例では、太陽電池モジュール組品70の支持は、枠体71の左右のリブ片71aと、太陽電池モジュール1A,1Bの中央下部との3点支持(ただし、図21に示す断面図で見た場合)となっている。ただし、太陽電池モジュール1A,1Bの中央下部は若干浮かせた状態で載置する構造としてもよい。
これに対し、図22は、底面20b1がルーフパネル81の形状に沿った湾曲状に形成された型枠20A,20Bによって製造された太陽電池モジュール1A,1Bを用いた太陽電池モジュール組品70の設置例であり、太陽電池モジュール1A,1Bの下面(裏面シート14,64)がルーフパネル81の表面に沿った湾曲面となっている。従って、図22に示す太陽電池モジュール組品70の設置例では、太陽電池モジュール組品70の支持は、枠体71のリブ片71aと、太陽電池モジュール1A,1Bの下面全体(裏面シート14,64全体)となっており、上記したように、ルーフパネル81への設置(接触)面積をより大きくとることができている。従って、太陽電池モジュール組品70をルーフパネル81上に安定して設置することができ、車体20の振動(すなわち、ルーフパネル81の振動)等に強い、すなわち機械的強度に強い太陽電池モジュール組品70の設置構造となっている。また、設置(接触)面積が広い分、放熱効果も期待することができ、太陽電池モジュール1A,1Bの温度上昇を最小限にとどめることができる設置構造となっている。
1A,1B 太陽電池モジュール
10,51 透光性基板(透光性ガラス基板)
10a 受光面
10d,51d 周端面
11 太陽電池素子部
11a,55a 透明電極膜
11b,55b 光電変換層
11c,55c 裏面電極膜
11d 周端面
13 封止部材
14 裏面シート
13a,14a リブ片
13b,14b 上端面
20A,20B 型枠
20a リブ片
20a1 上端面
20b 凹部
20b1 底面
20b2 内周側面
26 スリット孔
55 太陽電池セル
56 太陽電池ストリング(太陽電池素子部)
57 P型電極端子部
58 N型電極端子部
59 絶縁膜(絶縁フィルム)
60 正極集電部
61 負極集電部
62 正極リード線
63 負極リード線
62a,63a 出力リード部
64 封止部材
65 裏面シート
66,67 スリット孔
70 太陽電池モジュール組品
71 枠体
71a リブ片
72 透光部材
72a 周端部分
80 車体
81 ルーフパネル

Claims (11)

  1. 透光性基板の下面に、透明電極膜、光電変換層、裏面電極膜がこの順に積層された太陽電池素子部が形成され、前記裏面電極膜の下面に、封止部材と裏面シートとが順次配置された構造の太陽電池モジュールであって、
    前記封止部材は、前記裏面電極膜の下面全体と前記太陽電池素子部の周端面全体及び前記透光性基板の周端面全体とを被覆するように形成され、前記裏面シートは、前記透光性基板の受光面である上面を除いて前記封止部材全体を被覆するように配置されていることを特徴とする太陽電池モジュール。
  2. 請求項1に記載の太陽電池モジュールであって、
    前記裏面電極膜の端部に設けられた電極取り出し部に一端部が接続された状態でリード線が前記裏面電極膜上に配置され、このリード線の他端部を前記裏面電極膜の面から立ち上げるように折り曲げて出力リード部が形成されており、この出力リード部は、前記封止部材と前記裏面シートとを貫通して設けられていることを特徴とする太陽電池モジュール。
  3. 請求項1または請求項2に記載の太陽電池モジュールであって、
    前記裏面電極膜の下面全体と前記太陽電池素子部の周端面全体及び前記透光性基板の周端面全体とを被覆するように形成される前記封止部材が同一部材で一体形成されていることを特徴とする太陽電池モジュール。
  4. 請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載の太陽電池モジュールであって、
    前記封止部材は、熱溶着性の樹脂部材であることを特徴とする太陽電池モジュール。
  5. 請求項1から請求項4までのいずれか1項に記載の太陽電池モジュールであって、
    前記裏面シートの表面形状は、前記太陽電池モジュールの搭載される構造物の搭載部の表面形状に合わせた形状に形成されていることを特徴とする太陽電池モジュール。
  6. 請求項1に記載の太陽電池モジュールの製造方法であって、
    透光性基板の下面に、透明電極膜、光電変換層、裏面電極膜がこの順に積層された太陽電池素子部を形成する工程と、
    上部が開口した箱形状の型枠内の底面及び内周側面に沿って裏面シートを配置する工程と、
    前記裏面シートを配置した前記型枠内に熱溶着性の封止部材を流し込む工程と、
    前記型枠内に流し込まれた前記封止部材に、前記太陽電池素子部の前記裏面電極膜を対向させて配置する工程と、
    前記透光性基板を上方から加圧して加熱することにより、前記型枠内の周囲の封止部材を前記太陽電池素子部の周端面及び前記透光性基板の周端面まで上昇するように流動させた後、前記封止部材を硬化させて、前記太陽電池素子部を封止する工程と、を含むことを特徴とする太陽電池モジュールの製造方法。
  7. 請求項2に記載の太陽電池モジュールの製造方法であって、
    透光性基板の下面に、透明電極膜、光電変換層、裏面電極膜がこの順に積層された太陽電池素子部を形成する工程と、
    前記裏面電極膜の端部に設けられた電極取り出し部に一端部を接続した状態でリード線を前記裏面電極膜上に配置し、このリード線の他端部を前記裏面電極膜の面から立ち上げるように折り曲げて出力リード部を形成する工程と、
    上部が開口するとともに、前記出力リード部が対向する底面の位置に前記出力リード部を導出するスリット孔が形成された型枠を用い、前記出力リード部が対向する位置に前記出力リード部を導出するスリット孔が形成された裏面シートを前記型枠内の底面及び内周側面に沿って配置する工程と、
    前記裏面シートを配置した前記型枠内に、前記出力リード部が対向する位置に前記出力リード部を導出するスリット孔が形成された熱溶着性のシート状の封止部材を配置する工程と、
    前記型枠内に配置された前記封止部材上に、前記太陽電池素子部の前記裏面電極膜を対向させるとともに、前記出力リード部を前記封止部材、前記裏面シート及び前記型枠の各スリット孔に挿通して前記型枠外部に導出させる工程と、
    前記出力リード部を前記型枠外部に導出させた状態で、前記透光性基板の上方から加圧しつつ加熱することにより、前記型枠内の周辺部の封止部材を前記太陽電池素子部の周端面及び前記透光性基板の周端面まで上昇するように流動させた後、前記封止部材を硬化させて、前記太陽電池素子部を封止する工程と、を含むことを特徴とする太陽電池モジュールの製造方法。
  8. 請求項2に記載の太陽電池モジュールの製造方法であって、
    透光性基板の下面に、透明電極膜、光電変換層、裏面電極膜がこの順に積層された太陽電池素子部を形成する工程と、
    前記裏面電極膜の端部に設けられた電極取り出し部に一端部を接続した状態でリード線を前記裏面電極膜上に配置し、このリード線の他端部を前記裏面電極膜の面から立ち上げるように折り曲げて出力リード部を形成する工程と、
    上部が開口されるとともに、前記出力リード部が対向する底面の位置に前記出力リード部を導出するスリット孔が形成された型枠を用い、前記出力リード部が対向する位置に前記出力リード部を導出するスリット孔が形成された裏面シートを前記型枠内の底面及び内周側面に沿って配置する工程と、
    前記裏面シートを配置した前記型枠上に、前記太陽電池素子部の前記裏面電極膜を所定の間隔を存して対向させるとともに、前記出力リード部を前記裏面シート及び前記型枠の各スリット孔に挿通して型枠外部に導出するように配置する工程と、
    前記裏面シートを配置した前記型枠内に、流動性を有する熱溶着性の封止部材を流し込む工程と、
    前記型枠内に前記封止部材を流し込んだ状態で、前記透光性基板の上方から加圧しつつ加熱することにより、前記型枠内の周辺部の封止部材を前記太陽電池素子部の周端面及び前記透光性基板の周端面まで上昇するように流動させた後、前記封止部材を硬化させて、前記太陽電池素子部を封止する工程と、を含むことを特徴とする太陽電池モジュールの製造方法。
  9. 請求項6から請求項8までのいずれか1項に記載の太陽電池モジュールの製造方法であって、
    前記型枠の底面は、前記太陽電池モジュールの搭載される構造物の搭載部の表面形状に合わせた形状に形成されていることを特徴とする太陽電池モジュールの製造方法。
  10. 請求項1から請求項5までのいずれか1項に記載の太陽電池モジュールを搭載したことを特徴とする移動体。
  11. 請求項1から請求項5までのいずれか1項に記載の太陽電池モジュールを搭載したことを特徴とする携帯用端末。
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