JP2603151Y2 - 太陽電池モジュール - Google Patents
太陽電池モジュールInfo
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- JP2603151Y2 JP2603151Y2 JP1993070486U JP7048693U JP2603151Y2 JP 2603151 Y2 JP2603151 Y2 JP 2603151Y2 JP 1993070486 U JP1993070486 U JP 1993070486U JP 7048693 U JP7048693 U JP 7048693U JP 2603151 Y2 JP2603151 Y2 JP 2603151Y2
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- JP
- Japan
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- solar cell
- cell module
- film
- cell element
- substrate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本考案は、小型電気機器等に使用
される太陽電池モジュールに関する。
される太陽電池モジュールに関する。
【０００２】
【従来技術とその課題】従来より、図２に示すように、
太陽電池素子１１をＥＶＡ（エチレン酢酸ビニール）の
フィルム１２，１２で挟んだものを、ガラス等の基板１
３に貼りつけ、さらに、例えばアルミニウム箔をポリフ
ッ化ビニル等で挟んだ構造のシート１４で覆いラミネー
ト処理を施して得た太陽電池モジュールＭ１（ラミネー
トタイプ）、また、図３に示すように、ポリカーボネー
トなどの樹脂ケース１５内に太陽電池素子１１を収容
し、さらにこれをシリコーン樹脂などのポッティング材
１６で封止して得た太陽電池モジュールＭ２（ポッティ
ングタイプ）、あるいは図４に示すように、ポリエチレ
ンテレフタレートやポリフッ化ビニル等のフィルム１
７，１７で太陽電池素子１１を挟み、これをラミネート
処理して得た太陽電池モジュールＭ３（フィルムタイ
プ）などが知られている。しかしながら、上記ラミネー
トタイプの太陽電池モジュールでは、特に真空中で加圧
ラミネートを行う工程が複雑であるうえ、このための真
空加熱装置 (例えば真空処理室内を約110 ℃以上の温度
保持が可能なもの) や架橋装置 (例えば処理室内を約16
0 ℃程度まで温度保持が可能なもの) が必要となり非常
に大がかりな設備を要し、しかも一度にラミネート処理
出来る枚数が限られる。
太陽電池素子１１をＥＶＡ（エチレン酢酸ビニール）の
フィルム１２，１２で挟んだものを、ガラス等の基板１
３に貼りつけ、さらに、例えばアルミニウム箔をポリフ
ッ化ビニル等で挟んだ構造のシート１４で覆いラミネー
ト処理を施して得た太陽電池モジュールＭ１（ラミネー
トタイプ）、また、図３に示すように、ポリカーボネー
トなどの樹脂ケース１５内に太陽電池素子１１を収容
し、さらにこれをシリコーン樹脂などのポッティング材
１６で封止して得た太陽電池モジュールＭ２（ポッティ
ングタイプ）、あるいは図４に示すように、ポリエチレ
ンテレフタレートやポリフッ化ビニル等のフィルム１
７，１７で太陽電池素子１１を挟み、これをラミネート
処理して得た太陽電池モジュールＭ３（フィルムタイ
プ）などが知られている。しかしながら、上記ラミネー
トタイプの太陽電池モジュールでは、特に真空中で加圧
ラミネートを行う工程が複雑であるうえ、このための真
空加熱装置 (例えば真空処理室内を約110 ℃以上の温度
保持が可能なもの) や架橋装置 (例えば処理室内を約16
0 ℃程度まで温度保持が可能なもの) が必要となり非常
に大がかりな設備を要し、しかも一度にラミネート処理
出来る枚数が限られる。
【０００３】したがって、例えば電力用以外で耐久性を
問われない小型の太陽電池モジュールや民生品用モジュ
ールを製造するには、生産設備にコストがかかりすぎ、
量産には全く不向きであった。さらに、ラミネート時や
架橋時の温度の影響によりフィルムが収縮し、太陽電池
モジュールの外観が悪くなり、これを防止するためエン
ボス加工等により太陽電池モジュールの表面に凹凸を強
制的に設けていた。
問われない小型の太陽電池モジュールや民生品用モジュ
ールを製造するには、生産設備にコストがかかりすぎ、
量産には全く不向きであった。さらに、ラミネート時や
架橋時の温度の影響によりフィルムが収縮し、太陽電池
モジュールの外観が悪くなり、これを防止するためエン
ボス加工等により太陽電池モジュールの表面に凹凸を強
制的に設けていた。
【０００４】また、上記ポッティングタイプの太陽電池
モジュールでは、ケース内にポッティング材を流し込ん
だ後にポッティング材を硬化させる必要があり、このた
めの大がかりな設備を要したり処理時間が多大となるた
め、このようなタイプでも効率的な量産を行うことがで
きない。
モジュールでは、ケース内にポッティング材を流し込ん
だ後にポッティング材を硬化させる必要があり、このた
めの大がかりな設備を要したり処理時間が多大となるた
め、このようなタイプでも効率的な量産を行うことがで
きない。
【０００５】また、上記フィルムタイプの太陽電池モジ
ュールでも、一度にラミネート処理出来る枚数が限ら
れ、量産には不向きである。さらに、強度的にも弱いた
め軽量化が要求されるレース用ソーラーカーなどのごく
特殊な用途に限られていた。
ュールでも、一度にラミネート処理出来る枚数が限ら
れ、量産には不向きである。さらに、強度的にも弱いた
め軽量化が要求されるレース用ソーラーカーなどのごく
特殊な用途に限られていた。
【０００６】なお、太陽電池素子の表面に塗装を施す方
法も考えられるが、この場合は一回に塗装できる膜厚が
限られており最大でも数十μm であるため、太陽電池素
子表面の段差部を覆いきれず、この段差部を十分に保護
できなかったり、また太陽電池素子の裏面に塗装材料が
まわりにくく、太陽電池素子の裏面が湿度等の影響によ
り特性劣化を引き起こしやすいといった問題がある。
法も考えられるが、この場合は一回に塗装できる膜厚が
限られており最大でも数十μm であるため、太陽電池素
子表面の段差部を覆いきれず、この段差部を十分に保護
できなかったり、また太陽電池素子の裏面に塗装材料が
まわりにくく、太陽電池素子の裏面が湿度等の影響によ
り特性劣化を引き起こしやすいといった問題がある。
【０００７】
【目的】そこで、本考案は上記従来技術の諸問題を解消
するために提案されたのであって、軽量化が容易で、し
かも信頼性及び汎用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。
するために提案されたのであって、軽量化が容易で、し
かも信頼性及び汎用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。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本考案の太陽電池モジュールは、基体上に、太陽電
池素子、両面に粘着層を有する透光性の粘着フィルム、
及び透光性のトップフィルムを順次積層して成るととも
に、粘着フィルムと前記トップフィルムの厚みの合計が
100 μm 以下であるものとした。
に、本考案の太陽電池モジュールは、基体上に、太陽電
池素子、両面に粘着層を有する透光性の粘着フィルム、
及び透光性のトップフィルムを順次積層して成るととも
に、粘着フィルムと前記トップフィルムの厚みの合計が
100 μm 以下であるものとした。
【０００９】ここで、基体は一般に使用される金属板に
絶縁シートを覆ったもの，ガラエポ基板，紙フェノール
基板等の絶縁基板の他に、上記粘着層が形成されたフィ
ルムを使用することも可能である。
絶縁シートを覆ったもの，ガラエポ基板，紙フェノール
基板等の絶縁基板の他に、上記粘着層が形成されたフィ
ルムを使用することも可能である。
【００１０】
【作用】上記構成の太陽電池モジュールによれば、従来
のように大がかりな設備を不要とし、きわめて簡易な設
備で容易に作製でき、しかも太陽電池素子を劣悪環境か
ら確実に保護できる上に、従来の加熱処理を全く不要と
するのでこれによる悪影響も生じない。
のように大がかりな設備を不要とし、きわめて簡易な設
備で容易に作製でき、しかも太陽電池素子を劣悪環境か
ら確実に保護できる上に、従来の加熱処理を全く不要と
するのでこれによる悪影響も生じない。
【００１１】
【実施例】本考案に係る太陽電池モジュールの一実施例
について図面に基づき詳細に説明する。
について図面に基づき詳細に説明する。
【００１２】まず、図１に示すように、基材１の受光面
側の一領域に絶縁シート２を接着させて成る基体３に、
配線を施した厚み200 〜500 μm 程度の太陽電池素子４
を配置し、この太陽電池素子４の受光面４ａ側に、フィ
ルム５の両面に光透過性に優れた粘着層６を形成した粘
着フィルム７を貼着せしめ、さらにこの粘着フィルム７
の上にトップフィルム８を貼着することにより、太陽電
池モジュールＳが構成される。
側の一領域に絶縁シート２を接着させて成る基体３に、
配線を施した厚み200 〜500 μm 程度の太陽電池素子４
を配置し、この太陽電池素子４の受光面４ａ側に、フィ
ルム５の両面に光透過性に優れた粘着層６を形成した粘
着フィルム７を貼着せしめ、さらにこの粘着フィルム７
の上にトップフィルム８を貼着することにより、太陽電
池モジュールＳが構成される。
【００１３】ここで、基材１に放熱を良好とする例えば
アルミニウム製の金属板等の導体を使用する場合には、
上記のようにＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）等
の絶縁シート２を使用するが、基体３としてこのような
導体及び絶縁シートを使用する代わりに、絶縁体である
ガラエポ基板や紙フェノール基板等を用いてもよい。ま
た、太陽電池素子４は多結晶、単結晶、又は非晶質の例
えばシリコンやガリウム砒素等の高効率の太陽電池を用
いることができる。また、太陽電池素子４を保護するた
めの粘着フィルム７を構成するフィルム５は、アクリル
系，メラミン系，シリコーン系，ポリカーボネート系な
どの樹脂フィルムを、粘着層６もフィルム５と同様にア
クリル系やシリコーン系の粘着性樹脂を用いる。また、
さらに保護を強化するためのトップフィルム８はＰＥＴ
やフッ素フィルム等を用いる。これら粘着フィルム７や
トップフィルム８は光線の400 〜1200nmの波長領域で透
過率が80％以上あればよい。
アルミニウム製の金属板等の導体を使用する場合には、
上記のようにＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）等
の絶縁シート２を使用するが、基体３としてこのような
導体及び絶縁シートを使用する代わりに、絶縁体である
ガラエポ基板や紙フェノール基板等を用いてもよい。ま
た、太陽電池素子４は多結晶、単結晶、又は非晶質の例
えばシリコンやガリウム砒素等の高効率の太陽電池を用
いることができる。また、太陽電池素子４を保護するた
めの粘着フィルム７を構成するフィルム５は、アクリル
系，メラミン系，シリコーン系，ポリカーボネート系な
どの樹脂フィルムを、粘着層６もフィルム５と同様にア
クリル系やシリコーン系の粘着性樹脂を用いる。また、
さらに保護を強化するためのトップフィルム８はＰＥＴ
やフッ素フィルム等を用いる。これら粘着フィルム７や
トップフィルム８は光線の400 〜1200nmの波長領域で透
過率が80％以上あればよい。
【００１４】また、粘着フィルム７を太陽電池素子４に
貼着せしめる場合、太陽電池素子４の周囲に気泡が生じ
ないように、40〜60℃の温度条件で行う。このとき、太
陽電池素子４の表面は銅箔、銅線等の配線が施されてお
り凹凸があるので、貼り合わせ用のロールとしてゴム硬
度が20〜40度のものを使用する。次に、上記構成の太陽
電池モジュールに関し、粘着フィルム７の厚みを20〜40
0 μm の範囲において、太陽電池素子４の周囲の空気層
の存在や粘着フィルム７の剥離の様子を観察した結果に
ついて説明する。ここで、空気層の存在は目視により確
認を行い、粘着フィルム７の剥離は通常の剥離試験によ
り行った。
貼着せしめる場合、太陽電池素子４の周囲に気泡が生じ
ないように、40〜60℃の温度条件で行う。このとき、太
陽電池素子４の表面は銅箔、銅線等の配線が施されてお
り凹凸があるので、貼り合わせ用のロールとしてゴム硬
度が20〜40度のものを使用する。次に、上記構成の太陽
電池モジュールに関し、粘着フィルム７の厚みを20〜40
0 μm の範囲において、太陽電池素子４の周囲の空気層
の存在や粘着フィルム７の剥離の様子を観察した結果に
ついて説明する。ここで、空気層の存在は目視により確
認を行い、粘着フィルム７の剥離は通常の剥離試験によ
り行った。
【００１５】この試験の結果、太陽電池素子４を覆う粘
着層６、及び粘着フィルム７やトップフィルムから構成
される保護フィルムの厚み合計が25μm より薄いと、強
度的に問題がある上、太陽電池モジュールを作製する際
の作業性がきわめて悪いものであった。一方、この厚み
の合計が100 μm 以上になると、太陽電池素子の端面の
段差を吸収することが不可能となり、この端面を十分に
保護できず、この段差部付近に空気層が生じ、これが原
因となり剥離しやすくなった。このように粘着層と保護
フィルムの厚み合計が25〜100 μm であれば、作業性良
く作製することが可能で、太陽電池素子４の周縁部にお
ける段差を十分に吸収し、空気層が生じない太陽電池モ
ジュールを得ることができる。
着層６、及び粘着フィルム７やトップフィルムから構成
される保護フィルムの厚み合計が25μm より薄いと、強
度的に問題がある上、太陽電池モジュールを作製する際
の作業性がきわめて悪いものであった。一方、この厚み
の合計が100 μm 以上になると、太陽電池素子の端面の
段差を吸収することが不可能となり、この端面を十分に
保護できず、この段差部付近に空気層が生じ、これが原
因となり剥離しやすくなった。このように粘着層と保護
フィルムの厚み合計が25〜100 μm であれば、作業性良
く作製することが可能で、太陽電池素子４の周縁部にお
ける段差を十分に吸収し、空気層が生じない太陽電池モ
ジュールを得ることができる。
【００１６】なお、上述の実施例においては平面状の太
陽電池モジュールの例について示したが、例えば三次元
曲面や凹凸有した太陽電池モジュールにも適用が可能で
あり、少なくとも太陽電池素子の受光面側に透光性の粘
着層とフィルムとが適度の厚みで設けられていればよ
く、要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更し実施すること
ができる。
陽電池モジュールの例について示したが、例えば三次元
曲面や凹凸有した太陽電池モジュールにも適用が可能で
あり、少なくとも太陽電池素子の受光面側に透光性の粘
着層とフィルムとが適度の厚みで設けられていればよ
く、要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更し実施すること
ができる。
【００１７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の太陽電池
モジュールによれば、従来のような大がかりな設備を不
要とし、きわめて簡易な設備で容易に作製できる。ま
た、最適な厚みの粘着性フィルムとトップフィルムで太
陽電池素子を覆うようにしたので、太陽電池素子を劣悪
環境から確実に保護できる上、従来の加熱処理による悪
影響を全く無くすることができ、信頼性が非常に優れ汎
用性のある太陽電池モジュールを提供することができ
る。
モジュールによれば、従来のような大がかりな設備を不
要とし、きわめて簡易な設備で容易に作製できる。ま
た、最適な厚みの粘着性フィルムとトップフィルムで太
陽電池素子を覆うようにしたので、太陽電池素子を劣悪
環境から確実に保護できる上、従来の加熱処理による悪
影響を全く無くすることができ、信頼性が非常に優れ汎
用性のある太陽電池モジュールを提供することができ
る。
【図１】本発明に係る一実施例を説明する図であり、太
陽電池モジュールの断面図である。
陽電池モジュールの断面図である。
【図２】従来の太陽電池モジュールを製造方法（ラミネ
ートタイプ）を説明する断面図である。
ートタイプ）を説明する断面図である。
【図３】従来の太陽電池モジュールを製造方法（ポッテ
ィングタイプ）を説明する断面図である。
ィングタイプ）を説明する断面図である。
【図４】従来の太陽電池モジュールを製造方法（フィル
ムタイプ）を説明する断面図である。
ムタイプ）を説明する断面図である。
１：基材 ２：絶縁シート ３：基体 ４：太陽電池素子 ５：フィルム ６：粘着層 ７：粘着フィルム ８：トップフィルム Ｓ：太陽電池モジュール
Claims (1)
- 【請求項１】 基体上に、太陽電池素子、両面に粘着層
を有する透光性の粘着フィルム、及び透光性のトップフ
ィルムを順次積層して成り、且つ前記粘着フィルムと前
記トップフィルムの厚みの合計が100 μm 以下である太
陽電池モジュール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1993070486U JP2603151Y2 (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 太陽電池モジュール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1993070486U JP2603151Y2 (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 太陽電池モジュール |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0742518U JPH0742518U (ja) | 1995-08-04 |
| JP2603151Y2 true JP2603151Y2 (ja) | 2000-02-28 |
Family
ID=13432907
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1993070486U Expired - Fee Related JP2603151Y2 (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 太陽電池モジュール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2603151Y2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013161980A (ja) * | 2012-02-06 | 2013-08-19 | Nitto Denko Corp | 太陽電池モジュール、裏面電極型太陽電池素子ユニットおよび粘着シート |
| JP2013161982A (ja) * | 2012-02-06 | 2013-08-19 | Nitto Denko Corp | 粘着シートおよび太陽電池モジュール |
-
1993
- 1993-12-28 JP JP1993070486U patent/JP2603151Y2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0742518U (ja) | 1995-08-04 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |