JP2014120733A - 太陽電池モジュール、並びに、窓 - Google Patents

Abstract

【課題】従来に比べて製造工程を減らすことが可能な太陽電池モジュールを提供する。
【解決手段】隣接する２つの発電領域の間に絶縁領域を設けて、発電領域間を離間させ、絶縁領域の内側にセル導電部材３５を敷設し、２つの発電領域との間に常に所定の間隔を維持するようにセル導電部材３５を這わし、前記２つの発電領域内の間の電極層間を電気的に直列に接続する構成とする。こうすることによって、発電領域内にセル導電部材が進入することがないので、絶縁フィルムをセル導電部材３５の下に敷かなくても裸導線のセル導電部材３５を設置することができる。
【選択図】図７

Description

本発明は、非晶質シリコン、微結晶シリコン等のシリコンおよびその合金材料、またはＣＩＧＳ（Ｃｕ−Ｉｎ−Ｇａ−Ｓｅ）やＣｄＴｅ等の化合物材料を光電変換層に用いた薄膜太陽電池を集積化した太陽電池モジュールに関するものである。また本発明は、太陽電池モジュールを使用した窓に関するものである。

薄膜太陽電池は、集積化による出力電圧、電流の設計の自由度が高く、また、太陽電池の一部を容易に除去でき、外観を損なうことなく光透過性を持たせることも可能である。そのことから、薄膜太陽電池は、太陽電池モジュールとして、住宅や工場等の屋根に広く使用されていることに加えて、近年、建築物の窓や防音壁への用途の拡大が期待されている。
太陽電池モジュールを複数接続した発電システムにおいては、低コスト化と同時にメンテナンスの容易さが求められており、太陽電池モジュール間の配線の単純化も重要な課題である。また、発電システムの直流出力電圧を２００Ｖ程度に設定することにより、インバータでの交流変換の際の効率が良くなるので、太陽電池モジュールの１枚当りの出力電圧を２００Ｖ程度に高電圧化し、全ての太陽電池モジュールを並列に接続することに対する市場要求もある。

このような背景を元に、例えば、特許文献１に記載の高電圧太陽電池モジュールが提案されている。
特許文献１に記載の太陽電池モジュール１００においては、図２３，図２４のようにガラス基板１０２上に透明導電膜１０３と非晶質半導体層１０５（発電層）と裏面金属電極膜１０６が積層されている。また、太陽電池モジュール１００は、このガラス基板１０２上の積層体が、溝によって複数の光電変換素子１０７（単セル），１０７，・・・に分離されており、それぞれ隣接する光電変換素子１０７，１０７同士は、電気的に直列に接続されている。さらに、太陽電池モジュール１００は、図２３のように、それぞれの光電変換素子１０７，１０７，・・・が、集積方向に延びた分割溝１０８によって２分割されており、２つのセルストリング１１０ａ、１１０ｂ（特許文献１のユニットセルに対応）を形成している。

この太陽電池モジュール１００は、分割溝１０８を挟んで並んだセルストリング１１０ａ、１１０ｂ間を電気的に直列接続させるために、図２３のように、絶縁フィルム１１１を最表面の裏面金属電極膜１０６（図２４参照）のほぼ全面に被覆し、裸導線の直列接続用リード線１１２（特許文献１の出力リード線に対応）を用いて、セルストリング１１０ａとセルストリング１１０ｂを接続している。これにより、出力電圧が倍になり高電圧化を実現している。

特開２００１−６８７１５号公報

しかしながら、特許文献１に記載の太陽電池モジュール１００は、セルストリング１１０ａ，１１０ｂ間の短絡を防止するためには、図２３のように発電に寄与するセルストリング１１０ａ，１１０ｂの裏面金属電極膜１０６と、直列接続用リード線１１２を絶縁する必要があるため、セルストリング１１０ａ，１１０ｂと、直列接続用リード線１１２との間に絶縁フィルム１１１を介在させる必要がある。また、直列接続用リード線１１２を設けた後にも、直列接続用リード線と裏面保護用の金属板との間の絶縁を確実にするために、直列接続用リード線１１２の上から直列接続用リード線１１２を絶縁フィルム１１３で被覆する必要がある。すなわち、２回に分けて、絶縁フィルム１１１，１１３を貼り付ける必要があった。

本発明は、従来に比べて絶縁性および耐水性を損なうことなく製造工程を減らすことが可能であり、しかも外観の優れた太陽電池モジュールを提供することを課題とするものである。また、本発明は、この太陽電池モジュールを利用可能な窓を提供することを課題とする。

上記課題を解決するための請求項１に記載の発明は、面状に広がりをもった基材上に第１電極層と、発電層と、第２電極層を有した積層体を備えた太陽電池モジュールにおいて、基材を平面視したときに、発電に寄与する複数の発電領域と、隣接する発電領域を電気的に絶縁する絶縁領域を有し、前記発電領域は、前記積層体を有する領域であり、前記絶縁領域は、前記隣接する発電領域に挟まれる領域であり、導電部材を有し、前記導電部材は、前記積層体と別体であって、前記隣接する発電領域内の電極層間を電気的に直列接続するものであり、前記導電部材は、絶縁領域の内側に敷設されて、隣接する発電領域の間を這っていることを特徴とする太陽電池モジュールである。

本発明の構成によれば、面状に広がりをもった基材上に第１電極層と、発電層と、第２電極層を有した積層体を備えている。例えば、基材側から太陽光を取り込む場合には、少なくとも基材及び第１電極層は透光性を有することとなり、第２電極層側から太陽光を取り込む場合には、少なくとも第２電極層は透光性を有することとなる。
また、本発明の構成によれば、発電に寄与する複数の発電領域と、隣接する発電領域を電気的に絶縁する絶縁領域を有し、前記発電領域は、前記積層体を有する領域であり、前記絶縁領域は、前記隣接する発電領域に挟まれる領域である。すなわち、積層体を含んだ発電領域が少なくとも２つ存在し、これらの発電領域の間に絶縁領域が介在することによって、発電領域の積層体間が電気的に縁切りされている。
そして、本発明の構成によれば、積層体と別体の導電部材を有し、当該導電部材によって、隣接する発電領域内の電極層間を電気的に直列接続されている。すなわち、隣接する発電領域内の積層体の一部を構成する電極層の間を導電部材によって電気的に接続している。具体的には、隣接する発電領域のうち一方の発電領域の第１電極層と、他方の発電領域の第２電極層とが、導電部材を介して電気的に直列接続されている。そのため、太陽電池モジュール１枚当りの出力電圧を高めることができる。
さらに、本発明の構成によれば、前記導電部材は、絶縁領域の内側に敷設されて、隣接する発電領域の間を這っている。言い換えると、導電部材は、発電領域を避けるように延びており、絶縁領域内において、常に発電領域と所定の間隔を空けて配されている。すなわち、導電部材は、発電領域に挟まれる領域では絶縁領域内にのみ敷設されており、発電領域に進入していない。そのため、発電領域内の積層体に導電部材が接触してショートするおそれがなく、上記した特許文献１の太陽電池モジュールのように、たとえ裸導線の導電部材を使用したとしても、絶縁フィルムを導電部材の下に敷く必要がない。それ故に、特許文献１の太陽電池モジュールの製造工程に比べて、絶縁フィルムを貼り付ける工程を減らすことが可能であり、作業時間の短縮も可能である。また、絶縁フィルムを貼り付ける工程を減らすことが可能であるため、製造工程の自動化が行いやすい。さらに、絶縁フィルムを省略することができるため、材料コストの削減も可能である。

ところで、導電部材を絶縁領域に敷設するにあたって、導電部材のズレを防止する必要がある。すなわち、振動等によって導電部材が絶縁領域内を移動し、発電領域の積層体に接触することを防止するために、絶縁領域内で導電部材を位置決めして固定する必要がある。ところが、例えば、基材としてガラス製の基材を使用した場合、絶縁領域内でガラス製の基材上に直接導電部材を設置して、接着材で接着すると、接着材の材質によっては、長期の屋外曝露により接着強度が低下し、導電部材がずれるという問題がある。そのため、基材上に下地として機能する部材（下地部材）を設ける必要があるが、当該下地部材が導電性を有した部材であって、発電領域と電気的に接続されている場合、導電性を有した接着材は使用できないという問題がある。

そこで、上記の問題を解決するための請求項２に記載の発明は、前記絶縁領域は、少なくとも第１電極層又は第２電極層を有した孤立部を有し、前記孤立部は、前記発電領域と電気的に絶縁されており、前記導電部材は、孤立部上に接着されていることを特徴とする請求項１に記載の太陽電池モジュールである。

本発明の構成によれば、前記絶縁領域は、少なくとも第１電極層又は第２電極層を有した孤立部を有し、前記孤立部は、前記発電領域と電気的に絶縁されており、前記導電部材は、孤立部上に接着されている。すなわち、孤立部の一部又は全部を形成する電極層は、発電領域内の電極層と電気的に絶縁されており、発電に寄与しない。そのため、たとえ孤立部に裸線状の導電部材が接触しても短絡しない。それ故に、直接孤立部上に導電部材を設置することも可能であり、たとえ、はんだ等の導電性を有した接着材で接着する場合や導電部材の一部を融解して接着する場合であっても、孤立部上に導電部材を固定することが可能である。また、孤立部には、少なくとも第１電極層又は第２電極層が存在し、下地として機能するため、基材上に直接接着材で接着する場合に比べて接着強度の向上が期待できる。

請求項３に記載の発明は、前記孤立部は、凹部を有し、前記孤立部と導電部材は、接着材によって接着されており、接着材の一部は、前記凹部内に充填されていることを特徴とする請求項２に記載の太陽電池モジュールである。

ここでいう「接着材」とは、接着機能を持った部材を表し、液状の接着剤や粘着剤やろうなども含む。

本発明の構成によれば、前記孤立部は、凹部を有している。すなわち、孤立部の表面には凹凸が形成されている。そして、本発明の構成によれば、接着材の一部が前記凹部内に充填された状態で、孤立部と導電部材は接着されているため、アンカー効果が働き、導電部材がずれにくい。

請求項４に記載の発明は、前記絶縁領域は、基材又は絶縁体を底部とする絶縁溝を有し、前記孤立部と前記発電領域は、絶縁溝によって物理的に切り離されていることを特徴とする請求項２又は３に記載の太陽電池モジュールである。

本発明の構成によれば、前記孤立部と前記発電領域は、絶縁溝によって物理的に切り離されているため、孤立部と発電領域との間の絶縁が容易である。

請求項５に記載の発明は、前記発電領域は、少なくとも１つのセルストリングを有しており、当該セルストリングは、第１電極層と、発電層と、第２電極層からなる単セルを複数備えており、各単セルは、前記隣接する発電領域の並設方向に対して交差する方向に並設されており、かつ、自己の第１電極層又は第２電極層を介して隣接する単セルと電気的に直列に接続されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の太陽電池モジュールである。

本発明の構成によれば、各単セルは、前記絶縁領域の延伸方向に並設されており、かつ、隣り合う単セル間は、一方の単セルに属する第１電極層又は第２電極層を介して電気的に直列に接続されている。すなわち、各単セルが電気的に直列に接続されているため、各単セルの出力電圧に直列接続数を掛けた出力電圧を得ることができ、いわゆる、高電圧型の太陽電池モジュールを提供できる。

ところで、太陽電池モジュールの各単セルを区切る方策としてレーザー照射によって区切る方法がある。レーザー照射によって各単セルを区切る場合、作業効率を高める観点から、一回のレーザー照射で基材全体を縦断又は横断した溝を形成することが多い。そのため、発電領域の単セルの直列接続の方向（電気の流れる方向）は、隣接する発電領域の単セルの直列接続の方向と同一方向を向くこととなる。

請求項６に記載の発明は、発電領域のセルストリングの直列接続の方向は、隣接する発電領域のセルストリングの直列接続の方向と同一方向を向いていることを特徴とする請求項５に記載の太陽電池モジュールである。

本発明の構成によれば、発電領域のセルストリングの直列接続の方向は、隣接する発電領域のセルストリングの直列接続の方向と同一方向を向いている。すなわち、発電領域のセルストリング内の電気が流れる方向は、隣接する発電領域のセルストリング内の電気が流れる方向と同一方向に流れる。このような場合には、１つのセルストリングの電気の流れ方向の終点からこれに隣接するセルストリングの始点まで導電部材で接続しなければならないが、上記したように本発明の構成によれば、発電領域内の発電部位（単セル）に導電部材が接触してショートすることがないため、このような状況下であっても使用可能である。

請求項５又は６に記載の太陽電池モジュールにおいて、前記発電領域のうち、少なくとも１つの発電領域は、複数のセルストリングを有しており、前記複数のセルストリングのうち、隣接する２つのセルストリングに属するそれぞれの単セルは、電気的に並列に接続されていることが好ましい（請求項７）。

請求項１乃至７のいずれかに記載の太陽電池モジュールにおいて、外部に対して発電した電気を出力可能な端子部を有し、前記端子部は、前記発電領域の外側に位置していることが好ましい（請求項８）。

請求項９に記載の発明は、積層体を保護する保護基材と、保護基材を固定する封止用接着材を有し、前記保護基材は、封止用接着材を介して基材に固定されていることを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の太陽電池モジュールである。

本発明の構成によれば、保護基材は、封止用接着材を介して基材に固定されている。すなわち、基材と保護基材によって積層体は挟まれている。そのため、外部からの水等の進入を防止するとともに、太陽電池モジュール全体の剛性を高めることができる。また、外部から積層体を保護することもできる。

太陽電池モジュールを窓に使用する場合、発電機能だけではなく、太陽光を室内に取り込む、窓本来の採光機能を備えなければならない。すなわち、太陽電池モジュールを窓に使用する場合には、太陽電池モジュールに太陽光の一部を内外に透過させて採光機能を付加させる必要がある。ところが、太陽電池モジュールに内蔵される太陽電池は、反射光を発電層内に閉じ込め発電効率を高めていることが多く、第１電極層又は第２電極層のいずれかが太陽光を透過しない金属層で形成されている場合が多い。すなわち、このような太陽電池モジュールは、窓として機能できないという問題があった。

そこで、請求項１０に記載の発明は、前記発電領域は、前記積層体の積層方向に太陽光を透過可能な透過経路を有しており、前記透過経路は、積層体の一部又は全部が除去された複数の開口を通過していることを特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載の太陽電池モジュールである。

本発明の構成によれば、前記発電領域は、前記積層体の積層方向に太陽光を透過可能な透過経路を有しており、前記透過経路は、積層体の一部又は全部が除去された複数の開口を通過しているため、採光機能を付加させることが可能である。
また、発電領域内の透過経路においては、導電部材が存在しないため、光入射面、裏面のどちら側の面から見ても、絶縁フィルムが重なったり、内部配線が斜め配置されている様子が見えることで外観を損なったりすることがない。

ところで、採光機能を付加させるにあたって、１つの方向にのみ開口が並設されている場合、十分な開口面積を確保することができない場合がある。

そこで、請求項１１に記載の発明は、前記透過経路は、複数の線状の開口を通過し、前記線状の開口のうち少なくとも１つは、他の開口に対して交差していることを特徴とする請求項１０に記載の太陽電池モジュールである。

本発明の構成によれば、前記透過経路は、複数の線状の開口を通過し、前記線状の開口のうち少なくとも１つは、他の開口に対して交差している。すなわち、開口を１つの方向に並設するだけではなく、他の方向にも設けることによって、採光機能を付加させるのに十分な開口面積を確保することができる。

請求項１２に記載の発明は、前記複数の開口の総面積は、基材の面積の３パーセント以上６０パーセント以下を占めていることを特徴とする請求項１０又は１１に記載の太陽電池モジュールである。

本発明の構成によれば、複数の開口の総面積は、基材の面積の３パーセント以上６０パーセント以下を占めている。すなわち、複数の開口によって、適度な採光機能を付加されている。
複数の開口の総面積が基材の面積の３パーセント未満になると、太陽光の透過量が少なすぎて、採光機能をあまり付加させることができず、基材の面積の６０パーセントを超えると、太陽光の透過量が多すぎて、発電機能を十分に発揮することができない場合がある。

請求項１３に記載の発明は、請求項１０乃至１２のいずれかに記載の太陽電池モジュールを使用する窓であって、基材及び保護基材は、ともにガラス製の基板であり、基材と保護基材の面積は異なっていることを特徴とする窓である。

本発明は、太陽電池モジュールを使用する窓である。すなわち、太陽が照りつける外部空間と、室内空間とを繋ぐ窓である。
そして、本発明の構成によれば、基材及び保護基材は、ともにガラス製の基板であり、基材と保護基材の面積は、異なっている。例えば、基材側から太陽光を集光する場合は、基材の面積を保護基材の面積よりも大きくし、基材側を外部空間側に設置することによって、外部空間（太陽光の入射側）からの水分等が基材と保護基材との間に浸入することを防止することができる。同様に、例えば、保護基材側から太陽光を集光する場合は、保護基材の面積を基材の面積よりも大きくし、保護基材側を外部空間側に設置することによって、外部空間（太陽光の入射側）からの水分等が基材と保護基材との間に進入することを防止することができる。

本発明の太陽電池モジュールによれば、従来の太陽電池モジュールに比べて、絶縁性および耐水性を損なうことなく製造工程を減らすことができる。
また、本発明の窓によれば、短絡しにくく、外観にも優れる。

本発明の第１実施形態における太陽電池モジュールの設置状況を表す説明図である。 図１の太陽電池モジュールの斜視図である。 図２の太陽電池モジュールの分解斜視図であり、理解を容易にするため、固定用接着材を省略している。 図２の太陽電池モジュールのＡ−Ａ断面図である。 図２の太陽電池モジュールのＢ−Ｂ断面図である。 図３の太陽電池の各領域を表す説明図であり、（ａ）は電池領域とセル除去領域を表す平面図であり、（ｂ）は電池領域の各領域を表す平面図である。 図２の太陽電池モジュールの平面図である。 図２の太陽電池モジュールの孤立部近傍を表す説明図である。 図２の太陽電池モジュールの製造工程の説明図であり、（ａ）〜（ｇ）は各工程の平面図である。 図２の太陽電池モジュールの製造工程の説明図であり、太陽電池に封止部材及び保護基板を取り付けるときの斜視図である。 図２の太陽電池モジュールの模式的な太陽光の流れを表す説明図であり、（ａ）は図２のＡ−Ａ断面図であり、（ｂ）は図２のＢ−Ｂ断面図である。なお、太陽光を透過しない部材を黒塗りで表している。 図１の窓として使用した状態の太陽電池モジュールの側面図である。 第２実施形態の太陽電池モジュールの断面図である。 図１３の太陽電池モジュールの製造工程の説明図であり、（ａ）〜（ｈ）は各工程の平面図である。 本発明の第３実施形態における太陽電池モジュールの一部破断斜視図である。 本発明の第４実施形態における太陽電池モジュールの側面図である。 図１６の太陽電池モジュールの平面図である。 本発明の第５実施形態における太陽電池モジュールの平面図である。 本発明の第６実施形態における太陽電池モジュールの断面図である。 本発明の第７実施形態における太陽電池モジュールの分解斜視図である。 本発明の第８実施形態における太陽電池モジュールの一部破断斜視図である。 本発明の第９実施形態における太陽電池モジュールの平面図である。 従来の太陽電池モジュールの分解斜視図である。 図２３の太陽電池モジュールのＣ−Ｃ断面図である。

以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。
なお、以下の説明において、特に断りがない限り、太陽電池モジュール１の上下の位置関係は、図２の姿勢を基準に説明する。すなわち、基板４２側が下であり、保護基板５側が上である。
また、太陽電池モジュール１を平面視したときの図７の姿勢を縦横の位置関係とする。なお、図面は、理解を容易にするために全体的に実際の大きさ（長さ、幅、厚さ）に比べて誇張して描写している。

第１実施形態の太陽電池モジュール１は、図１のように、ビル等の建屋の嵌め込み窓として好適に使用されるものである。つまり、太陽電池モジュール１は、太陽電池２を内蔵した窓として機能するものである。太陽電池モジュール１は、図１２のように基板４２側を外部空間９０側に、保護基板５側を室内空間９１側に配置して設置されている。

太陽電池モジュール１は、図２，図３のように、太陽電池２と、導電部材３と、封止部材４（封止用接着材）と、保護基板５（保護基材）と、端子ボックス６（端子部）と、ケーブル保護部材７から形成されている。

太陽電池２は、図３のように、面状に広がりをもった基板４２（基材）上に第１電極層４３と、発電層４５と、第２電極層４６を有した光電変換素子４７が積層されている。
なお、本実施形態の太陽電池２は、基板４２側から光を取り込み発電する太陽電池を採用している。

太陽電池２は、図６（ａ）のように平面視したときに、光電変換素子４７が積層された電池領域８と、光電変換素子４７が積層されていないセル除去領域９から形成されている。電池領域８は、基板４２の中央に位置しており、セル除去領域９は、電池領域８の周りを囲むように位置している。
電池領域８は、四角形状の領域であり、発電機能を有する領域である。
セル除去領域９は、環状の領域であり、窓として使用する際に窓枠等を取り付け可能な領域である。

電池領域８は、図６（ｂ）のように、横方向において、発電に寄与する発電領域１０，１１と、隣接する発電領域１０，１１を電気的に絶縁する絶縁領域１２を有している。
発電領域１０，１１には、図４，図５，図７のように、それぞれ縦方向ｌ及び横方向ｓにおいて第１電極層４３と、発電層４５と、第２電極層４６からなる単セル１５が複数並列されている。

縦方向ｌにおいて、発電領域１０，１１では、図４のように、それぞれの単セル１５が第１電極層４３又は第２電極層４６を介して電気的に直列接続されてセルストリング１６，１８を形成している。
本実施形態の発電領域１０，１１では、４つの単セル１５を縦方向ｌに配列して、第１電極層４３を経由して電気的に直列に接続されてセルストリング１６，１８を形成している。

また、横方向ｓ（縦方向ｌに対して直交する方向）において、発電領域１０，１１では、図５のように、セルストリング１６，１８が並列しており、各セルストリング１６，１８は、第１電極層４３を介して電気的に並列の関係となっている。
そして、本実施形態では、発電領域１０内には、セルストリング１６が横方向ｓに３つ並んでセルストリング群６０を形成しており、発電領域１１内には、セルストリング１８が横方向ｓに３つ並んでおり、セルストリング群６１を形成している。

電池領域８は、図６（ｂ）のように、縦方向において、発電領域１０，１１の両外側に、発電領域１０，１１への電気的な接続に寄与する接続領域１３，１４を有している。
接続領域１３は、発電領域１０，１１内のセルストリング群６０，６１の第１電極層４３と電気的に接続される第１接続部３０ａ，３０ｂを有している。
接続領域１４は、発電領域１０，１１内のセルストリング群６０，６１の第２電極層４６と電気的に接続される第２接続部３１ａ，３１ｂを有している。

なお、本実施形態の太陽電池２の説明では、図７のように各発電領域１０，１１において、模式的に縦方向ｌに４つの単セル１５を備えており、横方向ｓに３つの単セル１５を備えた場合について説明するが、実際には、単セル１５は縦方向ｌ及び横方向ｓにおいて、より多数の単セル１５が配列して集積されている。

発電領域１０，１１に挟まれた絶縁領域１２には、図５のように、セルストリング１６，１８と絶縁された孤立部１７が配されている。
孤立部１７は、図５のように第１電極層４３と発電層４５と第２電極層４６が積層されて形成されており、孤立部１７内の発電層４５は、駆動時に非発電となっており、発電に寄与しない。

また、本実施形態の太陽電池２は、図４，図５のように、縦横、複数の深さの異なる溝によって、複数の区画に分離されている。
具体的には、太陽電池２は、図４のように、縦方向ｌにおいて、部分的に第１電極層４３を除去した第１電極層分離溝２０と、部分的に発電層４５を除去した発電層分離溝２１と電極接続溝２２，２３と、部分的に発電層４５と第２電極層４６の双方を除去したセル分離横溝２４を有しており、これらの溝によって複数の区画に分離されている。
また、太陽電池２は、図５のように横方向ｓにおいて、発電層４５と第２電極層４６の双方を除去したセル分離縦溝２５及び固定溝２８と、第１電極層４３と発電層４５と第２電極層４６の３層を除去した絶縁分離溝２６，２７を有しており、これらの溝によって複数の区画に分離されている。

以下、各溝について詳説する。
まず、縦方向ｌに注目すると、第１電極層分離溝２０は、図４のように基板４２上に積層された第１電極層４３を分離する溝である。第１電極層分離溝２０は横方向に延びており、電池領域８全体を横断している。
また、第１電極層分離溝２０内には図４のように発電層４５の一部が進入しており、発電層４５は第１電極層分離溝２０の底部で基板４２と直接接触している。すなわち、それぞれの単セル１５内の第１電極層４３間を、発電層４５によって電気的に切り離している。第１電極層分離溝２０は、所定の間隔を空けて並設されており、それぞれ縦方向ｌに均等に設けられている。

発電層分離溝２１は、図４のように第１電極層４３上に積層された発電層４５を分離する溝である。発電層分離溝２１は、横方向に延びており、電池領域８全体を横断している。発電層分離溝２１は、所定の間隔を空けて並設されており、それぞれ縦方向ｌに均等に配されている。

電極接続溝２２は、図４のように、接続領域１３（図６（ｂ）参照）に設けられた溝であって、第１電極層４３上に積層された発電層４５を分離する溝である。
電極接続溝２３は、図４のように、接続領域１４（図６（ｂ）参照）に設けられた溝であって、第１電極層４３上に積層された発電層４５を分離する溝である。

電極接続溝２２，２３は、当然のことながら発電領域１０，１１の外側に位置しており、第１接続部３０と第２接続部３１の縦方向ｌの中央にそれぞれ設けられている。電極接続溝２２，２３は、横方向に延びており、電池領域８全体を横断している。

また、発電層分離溝２１及び電極接続溝２２，２３内には、図４のようにいずれも第２電極層４６の一部が進入しており、第２電極層４６は発電層分離溝２１及び電極接続溝２２，２３の底部で第１電極層４３と直接接触している。
すなわち、隣接する単セル１５間の第１電極層４３と第２電極層４６は、発電層分離溝２１の内部を経由して物理的に接続されている。

セル分離横溝２４は、図４のように第１電極層４３上に積層された発電層４５及び第２電極層４６の双方に亘って分離する溝であり、それぞれの単セル１５を区分けする溝である。
すなわち、各セルストリング１６，１８では、セル分離横溝２４によって、発電層４５及び第２電極層４６が単セル１５ごとに物理的に切り離されており、第１電極層４３を介して、縦方向ｌに隣接する単セル１５間が電気的に接続されて形成されている。
また、セル分離横溝２４の一部は、図８のように、孤立部１７を通過している。すなわち、孤立部１７の発電層４５と第２電極層４６も除去している。そのため、孤立部１７は、縦方向に並んで配されており、表面に凹部が形成されている。

横方向ｓに注目すると、セル分離縦溝２５は、図５のように第１電極層４３上に積層された発電層４５及び第２電極層４６の双方に亘って分離する溝であり、それぞれの単セル１５を区分けする溝である。また、セル分離縦溝２５は、各セルストリング１６，１８を区分けする溝であるともいえる。
横方向ｓに並設される各セルストリング１６（１６ａ，１６ｂ，１６ｃ）では、発電層４５及び第２電極層４６が単セル１５ごとに物理的に切り離されており、第１電極層４３を介して、横方向ｓに隣接する単セル１５間が電気的に接続されている。
同様に、各セルストリング１８（１８ａ，１８ｂ，１８ｃ）では、発電層４５及び第２電極層４６が単セル１５ごとに物理的に切り離されており、第１電極層４３を介して、横方向ｓに隣接する単セル１５間が電気的に接続されている。

固定溝２８は、図５のように孤立部１７内の第１電極層４３上に積層された発電層４５及び第２電極層４６の双方に亘って分離する溝であり、孤立部１７の表面に凹部を形成する溝である。固定溝２８は、孤立部１７内を縦方向に延びており、電池領域８全体を縦断している。また、固定溝２８は、セル分離横溝２４と交差しており、本実施形態では、直交している。

絶縁分離溝２６，２７は、図５のように、基板４２上に積層された第１電極層４３と発電層４５と第２電極層４６の３層に亘って分離する溝であり、発電領域１０，１１と絶縁領域１２を区分けする溝である。すなわち、絶縁分離溝２６，２７の底部は、基板４２となっており、絶縁分離溝２６，２７は、セルストリング群６０と孤立部１７、孤立部１７とセルストリング群６１、をそれぞれ物理的に切り離す溝である。
また、絶縁分離溝２６，２７は、互いに平行となっている。発電領域１０，１１の面積を十分に確保する観点から、絶縁分離溝２６，２７間の幅（孤立部１７の幅）は、セル導電部材３５の幅の１．１倍以上３倍以下であることが好ましく、１．５倍以上２．５倍以下であることがより好ましい。

太陽電池２の各層構成について説明すると、基板４２は、透光性及び絶縁性を有したものである。基板４２は、絶縁性と透光性を有していれば、特に限定されるものではなく、本実施形態の基板４２は、ガラス基板を採用している。
また、基板４２は、面状に広がりをもっている。具体的には、多角形又は円形をしており、四角形であることが好ましい。本実施形態では、長方形状の基板を採用している。

第１電極層４３は、透光性を有した導電体によって形成されており、本実施形態では、透明導電性酸化物によって形成されている。特に透明導電性酸化物の中でも、導電性及び透光性が良好であるという観点から、酸化インジウム錫（ＩＴＯ）、酸化錫（ＳｎＯ₂）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）であることが好ましい。

発電層４５は、ＰＩＮ構造又はＰＮ構造を有した半導体層である。具体的には、アモルファスシリコン及び／又は多結晶シリコン系半導体層を備えたものが採用できる。特に、第１電極層４３側からｐ型シリコン系半導体層、ｉ型シリコン系半導体層、及びｎ型シリコン系半導体層が順次積層した構造が好適に採用できる。また、半導体材料としては、ＣＩＧＳ（Ｃｕ−Ｉｎ−Ｇａ−Ｓｅ）やＣｄＴｅ等の金属化合物を用いてもよいし、有機物や高分子材料を用いてもよい。 なお、発電層４５は、ＰＩＮ構造又はＰＮ構造が多層に積層する構造であってもよい。

第２電極層４６は、金属薄膜、透明導電性酸化物薄膜、または両者の積層体によって形成されており、金属としては具体的には、アルミニウム、銅、モリブデン、又は銀等が使用されている。透明導電性酸化物としては、酸化インジウム錫（ＩＴＯ）、酸化錫（ＳｎＯ₂）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）の使用が一般的である。

導電部材３に目を移すと、導電部材３は、図３のように、導電性を有した板状又は箔状の部材であって、線状又は帯状の部材である。本実施形態では、帯状の銅箔を採用している。すなわち、導電部材３は、いわゆる裸導線である。また、導電部材３は、折り曲げ可能となっている。
導電部材３には、セルストリング群６０，６１間を電気的に接続するセル導電部材３５と、セルストリング群６０，６１と端子ボックス６間を電気的に接続する端子導電部材３６，３７がある。

セル導電部材３５は、図３，図７のように縦方向ｌに延びた縦断部３８と、縦断部３８の端部から横方向ｓに延びた横断部３９，４０から形成されている。
縦断部３８は、孤立部１７に載置可能な部位であり、横断部３９と横断部４０は、接続領域１４，１３に載置可能な部位である。
横断部３９と横断部４０は、縦断部３８から互いに離反する方向に延びている。すなわち、横断部３９と横断部４０は、延伸方向は逆向きである。

端子導電部材３６，３７は、図３のように、横方向ｓに延びた横断部３３と、横断部３３の端部から部材厚方向に延びた立設部３４から形成されている。
横断部３３は、接続領域１３，１４に載置可能な部位であり、立設部３４は、保護基板５の挿通孔５０，５１内を挿通可能な部位である。端子導電部材３６の立設部３４の先端部（横断部３３側と反対側の端部）は、図３のように端子ボックス６と接続可能となっている。

封止部材４は、図３のように光電変換素子４７への水等の進入を防止する部材であって、絶縁性及びガス封止性を有したシート状の部材である。
封止部材４の材質は、絶縁性及びガス封止性を備えていれば特に限定されないが、例えば、エチレン／酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、エチレン／酢酸ビニル／トリアリルイソシアヌレート（ＥＶＡＴ）、ポリビニルブチラート（ＰＶＢ）、ポリイソブチレン（ＰＩＢ）等の熱可塑樹脂に、パーオキサイド化合物等の架橋剤を添加したものなどが採用できる。
本実施形態の封止部材４は、絶縁性及びガス封止性の他に、接着機能も備えている。

封止部材４は、太陽電池モジュール１を組み立てた際に端子導電部材３６，３７の立設部３４，３４に対応する位置（保護基板５の挿通孔５０，５１と対応する位置）に貫通孔５２，５３を有している。貫通孔５２，５３は、端子導電部材３６，３７の立設部３４を挿通可能となっている。

端子ボックス６は、公知の端子ボックスであり、ケーブルの接続点を保護する箱状体である。本実施形態の端子ボックス６は、他の太陽電池モジュールや外部負荷に接続可能なケーブルが取り付けられており、その内部で端子導電部材３６，３７とケーブルを電気的に接続可能となっている。
また、本実施形態では、端子ボックス６のうち、一方の端子ボックス６ａは、正極端子として機能し、他方の端子ボックス６ｂは、負極端子として機能する。

ケーブル保護部材７は、他の太陽電池モジュール又は外部の抵抗体と、端子導電部材３６，３７と、を電気的に接続するケーブルを保護する部材である。すなわち、ケーブル保護部材７は、断面形状が「コ」字状のカバーであり、その内側に端子ボックス６に取り付けられたケーブルを収納可能となっている。

保護基板５は、図３のように透光性を有した基板であり、外部から光電変換素子４７を保護する部材である。保護基板５は、絶縁性と透光性を有していれば、特に限定されるものではなく、本実施形態の保護基板５は、ガラス基板を採用している。
保護基板５は、基板４２と相似形状をしており、面積が異なる。保護基板５の面積は、電池領域８（図６（ａ）参照）全域を覆うことができる大きさであって、基板４２の面積に比べて一回り小さい。具体的には、保護基板５の面積は、基板４２の面積の８５パーセント以上９８パーセント未満であることが好ましく、基板４２の面積の９０パーセント以上９５パーセント未満であることが特に好ましい。

保護基板５は、図３のように部材厚方向に貫通した孔であって、端子導電部材３６，３７の一部を挿通可能な挿通孔５０，５１を有している。
挿通孔５０，５１は、太陽電池モジュール１を組み立てた際に、発電領域１０，１１以外の領域に位置している。具体的には、挿通孔５０は、図３のように第１接続部３０ａから横方向ｓ外側（基板４２の縁側）に少しずれた位置にあり、挿通孔５１は、第２接続部３１ｂから横方向ｓ外側（基板４２の縁側）に少しずれた位置にある。

次に、本実施形態に係る太陽電池モジュール１の製造方法について説明する。また、各製造工程における太陽電池モジュール１の各部材の位置関係についても説明する。

太陽電池２は、図示しないＣＶＤ装置及びスパッタ装置によって成膜し、図示しないパターニング装置、本実施形態では、レーザースクライブ装置を使用してパターニングを行い、製造される。
なお、本実施形態では、基本的に太陽電池２のセル除去領域９については、基板全面に製膜した後、レーザースクライブまたは機械研磨を行うことにより得る。ただし、予め基板周囲をマスクテープ等で覆っておき、第２電極層４６形成後にマスクを除去して得ても良い。

まず、スパッタ法やＣＶＤ法によって基板４２の一部又は全部に第１電極層４３を成膜する（図９（ａ））。

その後、第１電極層４３が成膜された基板に対して、レーザースクライブ装置によって第１電極層分離溝２０を形成する（図９（ａ）から図９（ｂ））。
このとき、第１電極層分離溝２０は、基板４２の横辺に平行になるように延びている。

次に、ＣＶＤ装置によって、この基板にアモルファスシリコンなどの発電層４５を順次成膜する（図９（ｂ）から図９（ｃ））。
このとき、第１電極層分離溝２０内に発電層４５が成膜されて、第１電極層分離溝２０内が発電層４５で満たされるとともに、この基板の電池領域８全体に発電層４５が積層される。

その後、発電層４５が成膜された基板に対して、レーザースクライブ装置によって、発電層分離溝２１及び電極接続溝２２，２３をそれぞれ形成する（図９（ｃ）から図９（ｄ））。
このとき、発電層分離溝２１及び電極接続溝２２，２３は、基板４２の横辺に平行になるように延びている。

次に、スパッタ装置によって、この基板に第２電極層４６を成膜する（図９（ｄ）から図９（ｅ））。
このとき、発電層分離溝２１及び電極接続溝２２，２３内に第２電極層４６が成膜されて、発電層分離溝２１及び電極接続溝２２，２３内が第２電極層４６で満たされるとともに、この基板の電池領域８全体に第２電極層４６が積層される。発電層分離溝２１及び電極接続溝２２，２３の底部で第１電極層４３と第２電極層４６が接触した状態で固着し、第１電極層４３と第２電極層４６が物理的に接続される。

その後、第２電極層４６が成膜された基板に対して、レーザースクライブ装置によって、発電層４５及び第２電極層４６に亘って延伸したセル分離横溝２４とセル分離縦溝２５を形成する。また別途工程によって、この第２電極層４６が成膜された基板に対して、レーザースクライブ装置によって、第１電極層４３と発電層４５と第２電極層４６の三層に亘って延伸した絶縁分離溝２６，２７を形成する（図９（ｅ）から図９（ｆ））。
なお、セル分離横溝２４とセル分離縦溝２５を形成する工程と絶縁分離溝２６，２７を形成する工程は同時に行っても良い。また、順序も問わない。

このとき、セル分離横溝２４は、横辺と平行になるように延びている。セル分離横溝２４は、単セル間の境界部位に形成されている。
セル分離縦溝２５及び絶縁分離溝２６，２７は、基板４２の縦辺に対して平行に形成されており、電池領域８内全体を縦断している。セル分離縦溝２５は、単セル１５間の境界部位であって、かつ、セルストリング１６ａ，１６ｂの境界部位、セルストリング１６ｂ，１６ｃの境界部位にそれぞれ形成されている。絶縁分離溝２６，２７は、セルストリング群６０と孤立部１７の境界部位、孤立部１７とセルストリング群６１の境界部位にそれぞれ形成されている。

続いて、この基板に固定用接着材５５を塗布し、固定用接着材５５によって導電部材３を接着する（図９（ｆ）から図９（ｇ））。
このとき、端子導電部材３６は、太陽電池２の第１接続部３０ａ上に載置されており、横断部３３と第１接続部３０ａが固定用接着材５５を介して一体的に固定されている。端子導電部材３７は、太陽電池２の第２接続部３１ｂ上に載置されており、横断部３３と第２接続部３１ｂが固定用接着材５５を介して一体的に固定されている。
端子導電部材３６，３７の立設部３４，３４は、図３のように基板面に対して直交方向に立設されている。
セル導電部材３５は、太陽電池２の第２接続部３１ａと、孤立部１７と、第１接続部３０ｂに亘って載置されており、横断部３９と第２接続部３１ａ、縦断部３８と孤立部１７、横断部４０と第１接続部３０ｂが固定用接着材５５を介して一体的に固定されている。すなわち、第２接続部３１ａと第１接続部３０ｂは、セル導電部材３５によって物理的に接続された状態となっている。
さらに詳説すると、絶縁領域１２においては、図８のように、縦断部３８の一部は、孤立部１７の第１電極層４３に近接した状態で接着されており、上記したように孤立部１７の表面には、セル分離横溝２４及び固定溝２８によって凹凸が形成されているため、アンカー効果によって、孤立部１７と縦断部３８の一体化強度が高められている。
なお、上記した固定用接着材５５の材料は、いずれも導電性接着材を使用しており、具体的には、非鉛はんだ、または、導電ペーストを使用している。固定用接着材５５は連続して形成されていなくてもよく、ドット状に離散的に形成されていてもよい。

続いて、この基板上に形成した膜のセル除去領域９をレーザーにより除去して基板を露出させ、真空ラミネーターによって、この基板の上方から封止部材４と保護基板５を重ね合せたものを熱圧着する（図１０）。
このとき、少なくとも電池領域８においては、隙間無く、封止部材４が圧着されて被覆している。そのため、封止機能を十分に確保することができる。
また、封止部材４の貫通孔５２，５３内に端子導電部材３６，３７の立設部３４，３４が挿通されている。

続いて、保護基板５から張り出した端子導電部材３６，３７の立設部３４，３４の一部に端子ボックス６を取り付け、端子ボックス６内で立設部３４，３４をケーブルに接続する。
このとき、端子ボックス６は、図７のように保護基板５上に設置されており、発電領域１０，１１の外側に位置している。具体的には、端子導電部材３６と接続される端子ボックス６ａは、セル除去領域９内にあって、第１接続部３０ａの近傍に位置しており、端子導電部材３７と接続される端子ボックス６ｂは、セル除去領域９内にあって、第２接続部３１ｂの近傍に位置している。

最後に、端子ボックス６と、端子ボックス６に付属のケーブルを外側から覆うように、ケーブル保護部材７を設置する。
このとき、ケーブル保護部材７は発電領域１０，１１の外側に位置している。具体的には、ケーブル保護部材７は、セル除去領域９内であって、かつ、保護基板５を縦断するように設けられている。
以上のようにして、太陽電池モジュール１は製造される。

続いて、本実施形態の太陽電池モジュール１の採光機能について説明する。

太陽電池モジュール１は、図１１のように発電領域１０，１１では、第２電極層４６を除いて、透光性を有している。すなわち、太陽電池モジュール１は、太陽光の大部分は、発電領域１０，１１内の発電層４５で光電変換されて、電気エネルギーに変換される。そして太陽光の残りの部分は、太陽電池モジュール１を部材厚方向（上下方向）に透過する透過経路を通過する。具体的には、少なくとも電池領域８においては、発電層４５と第２電極層４６が除かれたセル分離横溝２４、セル分離縦溝２５、絶縁分離溝２６，２７の内部を経由して保護基板５側に採光される。
セル分離横溝２４、セル分離縦溝２５、絶縁分離溝２６，２７によって形成された第２電極層４６の開口の総面積は、基板４２の面積の３パーセント以上６０パーセント以下を占めていることが好ましく、５パーセント以上４０パーセント以下を占めていることがより好ましい。第２電極層４６の総面積が基板４２の面積の３パーセント未満になると、太陽光の透過量が少なすぎて、採光機能をあまり付加させることができず、基板４２の面積の６０パーセントを超えると、太陽光の透過量が多すぎて、発電機能を十分に発揮することができない。

なお、窓として設置された際の太陽電池モジュール１の設置姿勢は特に限定されないが、以下の観点から、水平方向に対して交差する方向にセルストリング１６，１８が延びた姿勢で取り付けることが好ましく、鉛直方向にセルストリング１６，１８が延びた姿勢で取り付けることが特に好ましい。
通常、窓上に配置されたひさしや、外部にある電線などが窓部に対して影を作った場合には、当該影の延伸方向は、水平方向を向くことが多い。そのため、水平方向にセルストリング１６，１８が延びた姿勢で設置されると、特定のセルストリング１６，１８全体に影が重なる場合がある。このとき、太陽電池内では、この影部に位置した単セルで全ての発電電力が消費されて過熱され、当該単セルが破壊されるホットスポット現象が生じる可能性がある。また、ホットスポット現象に至らなくても、太陽電池モジュール全体の出力がゼロになる可能性がある。そこで、水平方向に対して交差する方向にセルストリング１６，１８が延びた姿勢で取り付けることによって、特定のセルストリング１６，１８全体に影が重なることがなく、このような不具合を防止することができる。

本実施形態の太陽電池モジュール１によれば、上記したように、太陽電池２を製造するにあたって、絶縁フィルムを設置する工程を省略できるため、従来の製造方法に比べて作業効率が高い。

本実施形態の太陽電池モジュール１によれば、導電部材３によって各セルストリング１６，１８を直列接続しているため、使用材料を低減しつつ、セルストリング単体に比べて倍電圧化できる。

本実施形態の太陽電池モジュール１によれば、発電領域１０，１１に透過経路が存在し、発電領域１０，１１を避けるように導電部材３が設けられているため、光入射面、裏面のどちら側の面から見ても、絶縁フィルムが重なったり、内部配線が斜め配置されている様子が見えることで外観を損なったりすることがない。

続いて、第２実施形態の太陽電池モジュール８０について説明する。なお、第１実施形態の太陽電池モジュール１と同様の構成については、同様の符番を付して、説明を省略する。

第２実施形態の太陽電池モジュール８０は、図１３のように第１実施形態の太陽電池モジュール１の第１電極層４３と第２電極層４６とを物理的に接続する電極接続溝２３，２４を形成する代わりに、第１電極層４３よりも上方の層を除去し、第１電極層４３と導電部材３を接続する導線接続溝８１，８２を有している。

次に、第２実施形態に係る太陽電池モジュール８０の製造方法について説明する。また、各製造工程における太陽電池モジュール８０の各部材の位置関係についても説明する。

まず、第１実施形態の太陽電池モジュール１の製造方法と同様、スパッタ法やＣＶＤ法によって基板４２の一部又は全部に第１電極層４３を成膜し（図１４（ａ））、レーザースクライブ装置によって第１電極層分離溝２０を形成する（図１４（ａ）から図１４（ｂ））。

次に、ＣＶＤ装置によって、この基板にアモルファスシリコンなどの発電層４５を順次成膜し（図１４（ｂ）から図１４（ｃ））、その後、発電層４５が成膜された基板に対して、レーザースクライブ装置によって、発電層分離溝２１を形成する（図１４（ｃ）から図１４（ｄ））。
このとき、第１実施形態の太陽電池モジュール１の製造方法とは異なり、電極接続溝２２，２３を形成していない。

次に、スパッタ装置によって、この基板に第２電極層４６を成膜する（図１４（ｄ）から図１４（ｅ））。

その後、第２電極層４６が成膜された基板に対して、レーザースクライブ装置によって、セル分離横溝２４を形成する。また別途工程によって、この第２電極層４６が成膜された基板に対して、レーザースクライブ装置によって、絶縁分離溝２６，２７を形成する。さらに、これらの工程に加えて、別途工程によって、この第２電極層４６が成膜された基板に対して、レーザースクライブ装置によって、発電層４５及び第２電極層４６に亘って延伸した導線接続溝８１，８２を形成する（図１４（ｅ）から図１４（ｆ））。
なお、セル分離横溝２４を形成する工程と、絶縁分離溝２６，２７を形成する工程と、導線接続溝８１，８２を形成する工程は同時に行っても良い。また、順序も問わない。

このとき、導線接続溝８１，８２は、第１実施形態の太陽電池モジュール１の電極接続溝２２，２３と同様の位置に設けられており、第１電極層４３が導線接続溝８１，８２の底部を形成している。すなわち、導線接続溝８１，８２は、第１接続部３０及び第２接続部３１を二分するように延伸しており、第１電極層４３が外部に露出している。

続いて、この基板に固定用接着材５５を塗布し、固定用接着材５５によって導電部材３を接着する（図１４（ｆ）から図１４（ｇ））。
このとき、第１接続部３０及び第２接続部３１では、固定用接着材５５の一部が導線接続溝８１，８２内に進入しており、第１電極層４３と導電部材３が物理的に接続されている。

その後、出力等の太陽電池２の品質を確認した後に、良品と判断された基板に対して、レーザースクライブ装置によって、発電層４５及び第２電極層４６に亘って延伸したセル分離縦溝２５を形成する（図１４（ｇ）から図１４（ｈ））。

その後、第１実施形態の太陽電池モジュール１の製造方法と同様、この基板上に形成した膜のセル除去領域９をレーザーにより除去して基板を露出させ、真空ラミネーターによって、この基板の上方から封止部材４と保護基板５を重ね合せたものを熱圧着する。また、保護基板５から張り出した端子導電部材３６，３７の立設部３４，３４の一部に端子ボックス６を取り付け、端子ボックス６内で立設部３４，３４をケーブルに接続する。

最後に、端子ボックス６と、端子ボックス６に付属のケーブルを外側から覆うように、ケーブル保護部材７を設置する。
以上のようにして、太陽電池モジュール８０は製造される。

ここで、上記した実施形態の太陽電池２の説明では、図６のように模式的に縦方向に４つ、横方向に３つの単セル１５を備えたものについて説明したが、上記したように実際には、多数存在している。すなわち、各単セル１５を区切るセル分離横溝２４、セル分離縦溝２５もそれぞれ多数存在させることによって、高電圧化機能と採光機能を十分に発揮させている。そのため、太陽電池２の製造工程の中で律速となる工程がセル分離横溝２４、セル分離縦溝２５を形成する工程となる。
第２実施形態の太陽電池モジュール８０であれば、セル分離横溝２４を形成する工程と、セル分離縦溝２５を形成する工程を別工程にして、発電に寄与しないセル分離縦溝２５を形成する工程を行う前に太陽電池の出力を測定し品質を確認することができるため、不良品をその時点で排除することができ、生産効率を向上させることができる。

上記した実施形態では、孤立部１７を形成していたが、本発明はこれに限定されるものではなく、孤立部１７を形成しなくてもよい。この場合、図１５のようにセル導電部材３５よりも幅の広い絶縁溝７０を設けて、その絶縁溝７０の内部にセル導電部材３５を敷設する構造であることが好ましい（第３実施形態）。
このとき、発電領域１０，１１とセル導電部材３５との接触を確実に防止する観点から、絶縁溝７０の幅Ｗ２は、セル導電部材３５の幅Ｗ１の１．１倍以上２０倍以下であることが好ましく、１．５倍以上１０倍以下であることがより好ましく、５倍以上１０倍以下であることが特に好ましい。
また、セル導電部材３５と絶縁溝７０の内壁部（発電領域１０，１１の内側端部）の間隔は、５ｍｍ以上１０ｍｍ以下であることが好ましく、６．５ｍｍ以上８．５ｍｍ以下であることがより好ましい。

上記した実施形態では、太陽電池２は、基板４２側から太陽光を吸収する構成であったが、本発明はこれに限定されるものではなく、図１６のように保護基板５側から太陽光を吸収する構成であってもよい（第４実施形態）。
この場合、図１７のように保護基板５の面積を基板４２の面積よりも大きくして、基板４２の外側に端子ボックス６を備える構成とすることが好ましい。要するに、発電領域１０，１１の外側に端子ボックス６を設置する構成であることが好ましい。

上記した実施形態では、セルストリング群６０，６１をセル導電部材３５によって電気的に直列に接続するための土台として１つの孤立部１７を設けていたが、本発明はこれに限定されるものではない。図１８のように、３以上のセルストリング群を複数のセル導電部材３５によって接続する構成であってもよい（第５実施形態）。
この場合、セル導電部材３５の数に合わせて孤立部１７を形成することが好ましい。

上記した実施形態では、第１電極層４３が透光性を有していたため、セル分離縦溝２５の底部を第１電極層４３とし、当該第１電極層４３によって横方向の単セル１５間を電気的に接続したが、本発明はこれに限定されるものではなく、図１９に示されるセル分離縦溝７６のように第１電極層４３も除去して、底部を基板４２としてもよい（第６実施形態）。
この場合、セル分離縦溝７６は、第１電極層４３、発電層４５、第２電極層４６の全てを除去して形成され、横方向の単セル１５間は電気的に絶縁されることとなる。

上記した実施形態では、封止部材４の一部を融解し、保護基板５を接着したが、本発明はこれに限定されるものではなく、図２０のように封止部材４の縁に端部封止材５７を盛って、封止部材４と保護基板５との間に空間を形成してもよい（第７実施形態）。
この場合、この空間内には、不活性ガスなどを充填することが好ましい。また、端部封止材５７としては、ポリイソブチレンなどが採用できる。

上記した実施形態では、孤立部１７を縦断する固定溝２８を１本形成されていた場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、図２１のように固定溝２８を複数本形成してもよい（第８実施形態）。
この場合、孤立部の表面を占める凹凸の数が増えるので、よりアンカー効果が働き、一体性が高くなる。

上記した実施形態を説明する図７の描写では、太陽電池２を模式的に示したため、横方向に対して縦方向が長い、縦長の単セルを描写したが、本発明はこれに限定されるものではなく、図２２のように縦方向に対して横方向が長い、横長の単セルであってもよい（第９実施形態）。

上記した実施形態では、基板４２側から太陽光を取り込む太陽電池２について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、保護基板５側から太陽光を取り込む逆タイプの太陽電池であってもよい。

上記した実施形態では、シリコン系太陽電池について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、銅、インジウム、ガリウム、セレンを原料とした化合物半導体を発電層に用いたＣＩＧＳ系太陽電池、あるいはカドミウム、テルルを原料としたＣｄＴｅ系太陽電池であってもよい。また、有機物や高分子半導体を用いた太陽電池であってもよい。

上記した実施形態では、固定用接着材５５としては、はんだを使用したが、本発明はこれに限定されるものではなく、導電性及び接着機能を有したものであればよい。例えば、固定用接着材５５として、導電ペースト、導電性接着剤や導電性粘着テープや軟ろうなどが採用できる。なお、セル導電部材３５の縦断部３８と孤立部１７との接着については、固定用接着材５５は接着機能があればよく、導電性を有さなくてもよい。

上記した実施形態では、線状の溝（開口）によって光を取り込んでいたが、本発明はこれに限定されるものではなく、開口形状が特に限定されない。例えば、複数のドット状の開口でもよい。

上記した実施形態では、セルストリング群６０，６１の外側に発電に寄与しない第２接続部３１を設けて、導電部材３を接続したが、本発明はこれに限定されることはなく、第２接続部３１を設けずに、セルストリング群６０，６１上に直接導電部材３を接続してもよい。この場合、熱的損傷を防止するために、導電性テープ等によって接続することが好ましい。

上記した実施形態を説明する図２の描写として基板と保護基板との間で縦方向及び横方向の双方の長さが相違したものを記載したが、本発明はこれに限定されるものではなく、縦方向又は横方向の少なくとも一方が相違していればよい。

１ 太陽電池モジュール
３ 導電部材
４ 封止部材（封止用接着材）
６ 端子ボックス（端子部）
１０，１１ 発電領域
１２ 絶縁領域
１５ 単セル
１６，１８ セルストリング
１７ 孤立部
２４ セル分離横溝（凹部，開口）
２５ セル分離縦溝（開口）
２６，２７ 絶縁分離溝（絶縁溝，開口）
２８ 固定溝（凹部，開口）
４２ 基板（基材）
４３ 第１電極層（電極層）
４５ 発電層
４６ 第２電極層（電極層）
４７ 光電変換素子（積層体）
５５ 固定用接着材
５７ 端部封止材（封止用接着材）
８０ 太陽電池モジュール

Claims (13)

1. 面状に広がりをもった基材上に第１電極層と、発電層と、第２電極層を有した積層体を備えた太陽電池モジュールにおいて、
   基材を平面視したときに、発電に寄与する複数の発電領域と、隣接する発電領域を電気的に絶縁する絶縁領域を有し、
   前記発電領域は、前記積層体を有する領域であり、
   前記絶縁領域は、前記隣接する発電領域に挟まれる領域であり、
   導電部材を有し、
   前記導電部材は、前記積層体と別体であって、前記隣接する発電領域内の電極層間を電気的に直列接続するものであり、
   前記導電部材は、絶縁領域の内側に敷設されて、隣接する発電領域の間を這っていることを特徴とする太陽電池モジュール。
2. 前記絶縁領域は、少なくとも第１電極層又は第２電極層を有した孤立部を有し、
   前記孤立部は、前記発電領域と電気的に絶縁されており、
   前記導電部材は、孤立部上に接着されていることを特徴とする請求項１に記載の太陽電池モジュール。
3. 前記孤立部は、凹部を有し、
   前記孤立部と導電部材は、接着材によって接着されており、
   接着材の一部は、前記凹部内に充填されていることを特徴とする請求項２に記載の太陽電池モジュール。
4. 前記絶縁領域は、基材又は絶縁体を底部とする絶縁溝を有し、
   前記孤立部と前記発電領域は、絶縁溝によって物理的に切り離されていることを特徴とする請求項２又は３に記載の太陽電池モジュール。
5. 前記発電領域は、少なくとも１つのセルストリングを有しており、
   当該セルストリングは、第１電極層と、発電層と、第２電極層からなる単セルを複数備えており、
   各単セルは、前記隣接する発電領域の並設方向に対して交差する方向に並設されており、かつ、自己の第１電極層又は第２電極層を介して隣接する単セルと電気的に直列に接続されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の太陽電池モジュール。
6. 発電領域のセルストリングの直列接続の方向は、隣接する発電領域のセルストリングの直列接続の方向と同一方向を向いていることを特徴とする請求項５に記載の太陽電池モジュール。
7. 前記発電領域のうち、少なくとも１つの発電領域は、複数のセルストリングを有しており、
   前記複数のセルストリングのうち、隣接する２つのセルストリングに属するそれぞれの単セルは、電気的に並列に接続されていることを特徴とする請求項５又は６に記載の太陽電池モジュール。
8. 外部に対して発電した電気を出力可能な端子部を有し、
   前記端子部は、前記発電領域の外側に位置してい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太陽電池モジュール。
9. 積層体を保護する保護基材と、保護基材を固定する封止用接着材を有し、
   前記保護基材は、封止用接着材を介して基材に固定されていることを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の太陽電池モジュール。
10. 前記発電領域は、前記積層体の積層方向に太陽光を透過可能な透過経路を有しており、
    前記透過経路は、積層体の一部又は全部が除去された複数の開口を通過していることを特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載の太陽電池モジュール。
11. 前記透過経路は、複数の線状の開口を通過し、
    前記線状の開口のうち少なくとも１つは、他の開口に対して交差していることを特徴とする請求項１０に記載の太陽電池モジュール。
12. 前記複数の開口の総面積は、基材の面積の３パーセント以上６０パーセント以下を占めていることを特徴とする請求項１０又は１１に記載の太陽電池モジュール。
13. 請求項１０乃至１２のいずれかに記載の太陽電池モジュールを使用する窓であって、
    基材及び保護基材は、ともにガラス製の基板であり、
    基材と保護基材の面積は異なっていることを特徴とする窓。

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