JP4461607B2

JP4461607B2 - 太陽電池モジュールの電力リード引き出し方法

Info

Publication number: JP4461607B2
Application number: JP2000337512A
Authority: JP
Inventors: 勇次郎綿貫; 康次清水; 正弘大澤
Original assignee: Fuji Electric Systems Co Ltd
Current assignee: Fuji Electric Co Ltd
Priority date: 2000-11-06
Filing date: 2000-11-06
Publication date: 2010-05-12
Anticipated expiration: 2020-11-06
Also published as: JP2002141535A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、表面保護部材と裏面保護部材との間に、複数個の太陽電池素子を直列接続した太陽電池を接着性樹脂封止材により封止してなり、前記太陽電池の正極および負極の電力リード線を、外部の電力引き出し端子に電気的に接続してなる太陽電池モジュールの電力リード引き出し方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、環境保護の立場から、クリーンなエネルギーの研究開発が進められている。中でも、太陽電池はその資源（太陽光）が無限であること、無公害であることから注目を集めている。同一基板上に形成された複数の太陽電池素子が、直列接続されてなる太陽電池（光電変換装置）の代表例は、薄膜太陽電池である。
【０００３】
薄膜太陽電池は、薄型で軽量、製造コストの安さ、大面積化が容易であることなどから、今後の太陽電池の主流となると考えられ、電力供給用以外に、建物の屋根や窓などにとりつけて利用される業務用，一般住宅用にも需要が広がってきている。
【０００４】
従来の薄膜太陽電池はガラス基板を用いていたが、軽量化、施工性、量産性においてプラスチックフィルムを用いたフレキシブルタイプの太陽電池の研究開発がすすめられている。このフレキシブル性を生かし、ロールツーロール方式の製造方法により大量生産が可能となった。
【０００５】
上記薄膜太陽電池の構成および製造方法の一例は、例えば特開平１０−２３３５１７号公報や特願平１１−１９３０６号に記載されている。
【０００６】
図１１は、構造の理解の容易化のために、薄膜太陽電池の構成を簡略化して斜視図で示したものである。図１１において、基板６１の表面に形成した単位光電変換素子６２および基板６１の裏面に形成した接続電極層６３は、それぞれ複数の単位ユニットに完全に分離され、それぞれの分離位置をずらして形成されている。このため、素子６２のアモルファス半導体部分である光電変換層６５で発生した電流は、まず透明電極層６６に集められ、次に該透明電極層領域に形成された集電孔６７を介して背面の接続電極層６３に通じ、さらに該接続電極層領域で素子の透明電極層領域の外側に形成された直列接続用の接続孔６８を介して上記素子と隣り合う素子の透明電極層領域の外側に延びている下電極層６４に達し、両素子の直列接続が行われている。
【０００７】
前記薄膜太陽電池を複数個組み合わせ、電気絶縁保護材で覆って、薄膜太陽電池モジュールを構成する。この薄膜太陽電池モジュールとして、電気絶縁性を有するフィルム基板上に形成された太陽電池を、内部の電力リード線とともに、電気絶縁性の保護材により封止するために、太陽電池の受光面側および非受光面側の双方に表面保護部材と裏面保護部材とを設けたものが知られている。
【０００８】
図６は、例えば、本願と同一出願人によって特願平１１−１６０７８２号に開示された前記太陽電池モジュールの一例を示し、（a）は透視平面図、（b）は（a）におけるＸ−Ｘ断面図である。図６に示す太陽電池モジュールにおいて、所定の間隔をおいて並べられた太陽電池ユニット１ｕ（あらかじめ受光面側に、ＥＶＡ（エチレンビニルアセテート）からなる接着剤２３を仮ラミネートし、所定寸法に裁断したもの）は、その両外側に配置される、例えばSn/Cu/Sn材料からなる、金属箔である内部配線２２と、太陽電池ユニット1uの裏面電極と接続する導電性粘着剤付きＡｌ箔／ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）である補助配線２５と共に、接着剤（ＥＶＡ）２３を介して、メッシュ状プラスチック繊維２６および耐候性の高いフッ素フィルム、例えばＥＴＦＥ（エチレン・四フッ化エチレン共重合体）製の防湿フィルム２４でラミネートされ、受光側と反対側（非受光側）はＥＶＡ３を介してＥＴＦＥフィルム２４がラミネートされて封止される。
【０００９】
上記のようにラミネートされたものを、１５０℃で真空加熱処理し、ＥＶＡの架橋硬化を行い、ＥＴＦＥを接着し、かつ全体をＥＶＡで樹脂封止する。これにより、太陽電池ユニット１ｕ、補助配線２５および内部配線２２間の電気的接続の安全性も確保する。上記の長尺のラミネートフィルムから、図６のＣＣ部で裁断して、所定数の太陽電池ユニット１ｕを含む太陽電池モジュールＭを得る。
【００１０】
前記太陽電池モジュールにおいて、表面保護部材と裏面保護部材の各材質や、また保護層の構成は、目的に応じて、種々の変形がある。表面保護部材には、前述のようにガラス板が使用されることもある。
【００１１】
また、太陽電池モジュールの電力リードの外部への引き出し方法としても、種々の方法がある。例えば図７ないし１０は、本願と同一出願人によって特願２０００−８２２６９号に記載された前記太陽電池モジュールの一例を示し、図７は太陽電池モジュールの平面図、図８は図７におけるＡ−Ａ断面図、図９は電力リード引き出し部の先端部を切り込み部において引き起こした状態の斜視図、図１０はケーブルに接続した棒状端子に、電力リード引き出し部の先端部外部リード線接続部材を取付けた状態の斜視図を示す。
【００１２】
図７，８に示す太陽電池モジュールにおいては、太陽電池１の太陽光入射側である受光面側に、ＥＶＡなどを使用した接着層２、並びにＥＴＦＥなどを使用した防湿層３、ＥＶＡにガラス繊維を充填して機械的強度を高めた強化層４、その上にＥＴＦＥなどを使用した汚損物質付着防止の表面保護層５からなる耐候性保護層としての受光面側保護層６が積層され、太陽電池１を保護している。
【００１３】
また太陽光入射側と反対側である非受光側には、接着層７、防水と電気絶縁を兼ねたＥＴＦＥやポリイミドを使用した絶縁層８、補強層１１との接合の役目をなすＥＶＡなどを使用した接着層９が積層されて非受光面側保護層１０が形成され、その上に積層された金属製平板などを使用した補強層１１が接着されており、上記各層は加圧熱融着ラミネートで一体化されている。
【００１４】
さらに、受光面側保護層６、非受光面側保護層１０、補強層１１は太陽電池１の側方の非発電領域まで延長され、非発電領域には略四角形状の太陽電池１の両側辺に沿って平行的に平箔銅線の電力リード線（前述の内部配線）１２が配置され、導電性粘着テープ若しくはハンダ付け平箔銅線の渡り線（前述の補助配線）１３で太陽電池１の図示しないプラス極、またはマイナス極にそれぞれ接続されている。
【００１５】
また、電力リード線１２の端部近傍には、発電した電力を外部に引出す中継をなす電力端子箱１４が補強層１１に接着、またはネジ止めで固定されており、電力リード線１２とケーブル１５が接続線１６で電気的に接続されて全体として四角形で平板状の太陽電池モジュール５０を形成している。
【００１６】
図９および１０は、前記図７および８の太陽電池モジュールの電力リード引き出し方法を改良し、電力を外部に引出す電力リード線と外部のケーブルとの接合作業が簡便で、絶縁の信頼性が高い太陽電池モジュールの電力リード引き出し方法に関する（詳細は、前記特願２０００−８２２６９号参照）。
【００１７】
図９における電力リードとしての外部リード線接続部材５１および剥離部材９０は、保護層７０の中に埋設された状態となっており、電力リードを外部に引き出すに際して、保護層７０に専用カッターを用いてコの字型に切り込みを入れ、その部分の外部リード線接続部材５１を保護層７０と共に上に引き上げた後、外部リード線接続部材５１上の剥離部材９０を除去し、接続部分を露出させ、図１０に示すケーブル２１０の棒状端子２０９に半田付けを行う。図９の斜視図において、１１３は切り込み部を、１０３は補強層を示す。また、図１０の斜視図において、２０１は電力端子箱を示す。
【００１８】
ところで、前述の太陽電池モジュールの電力リード引き出し方法において、電力リード線（または内部配線）は、太陽電池の有効受光面の外側に配設されているが、有効受光面の面積を増大するために、電力リード線を、太陽電池の有効受光面の内側に配置し、太陽電池と接着剤保護層との間に、電気絶縁層を介して配設する方法も採用されている。
【００１９】
上記のような電力リード引き出し方法とは、電力リード線の配置が異なる従来の太陽電池モジュールの模式的構成を、図５に示す。図５（ｂ）は平面図、図５（ａ）は図５（ｂ）におけるＡ−Ａ断面図を示す。
【００２０】
図５（ａ）に示すように、太陽電池１の太陽光入射側には、ガラス板からなる表面保護部材３８を使用し、反対側には裏面保護部材３６としてＡ１箔入りフツ素樹脂フィルムを使用し、接着層３７としてＥＶＡを使用し、加圧熱融着ラミネートにより一体化して、太陽電池モジュール３０を形成している。
【００２１】
また、太陽電池モジュール３０の略中央部に、電力リード線４０の引き出し部４８を設け、電力端子箱２０まで引き出して、図示しない外部端子に電気的に接続する。この電力端子箱２０は、フィルム裏面保護部材３６上に接着固定して設ける。正極および負極の２本の電力リード線４０は、前記電力リード線の引き出し部４８から、太陽電池のパターニングの図示しない分離ラインに沿って、太陽電池モジュール周辺部に向けて配設し、電力リード線４０の他端を、太陽電池の電極部に接続する。
【００２２】
さらに、電カリード線４０としては、通常、半田コート銅箔、錫コート銅箔等が使用されるが、この電カリード線４０は、太陽電池１の裏面接続電極層上を通過するため、幅寸法の比較的小さいＥＶＡスペーサー７１を、太陽電池１と電力リード線４０との間に電力リード線４０に沿って挿入し、両者間の絶縁を確保するようにしている。
【００２３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記図５に示す従来の太陽電池モジュールの電力リード引き出し方法においては、以下のような問題点がある。
【００２４】
(1)前述のように、ＥＶＡスペーサーを、太陽電池の裏面接続電極層と電力リード線との間に挿入し絶縁処理をしているが、ＥＶＡの膜厚が比較的厚いためモジュール化後、太陽電池に凸凹や段差が発生し、外観上好ましくない問題があった。
【００２５】
(2)比較的厚いＥＶＡスペーサーを使用しているにも拘わらず、幅寸法の比較的小さいＥＶＡスペーサー７１がモジュール化時の加熱により溶けて、ＥＶＡの絶縁層が欠落する部分が生じ、電カリード線と裏面接続電極層とが接触して絶縁不良が発生する問題があった。
【００２６】
(3)電カリード線を裏面接続電極層上に設置し、その後、他の材料を組立てる際、電カリード線とＥＶＡスペーサーが動いてしまい、設置するのに時間がかかり、作業効率が悪い問題があった。
【００２７】
(4)太陽電池には、前述のように、集電孔および直列接続用の接続孔が形成されている。電カリード線を、前述のように、太陽電池のパターニング分離ラインに沿って、中央部の引き出し部から太陽電池モジュール周辺部に向けて配設した場合、電カリード線は、前記接続孔の上を通過することになる。この電カリード線を太陽電池モジュールの受光面側からみた時、前記接続孔の部分が白く見えてしまい、外観上好ましくない問題があった。
【００２８】
この発明は、上記のような問題点を解消するためになされたもので、本発明の課題は、太陽電池内部の電力リード線の外部への引き出し作業が簡便で、かつ絶縁の信頼性が高く、さらに外観上の問題の発生がない太陽電池モジュールの電力リード引き出し方法を提供することにある。
【００２９】
【課題を解決するための手段】
前述の課題を解決するため、この発明によれば、表面保護部材と裏面保護部材との間に、複数個の太陽電池素子を直列および／または並列に接続した太陽電池を接着性樹脂封止材により封止してなり、前記太陽電池の正極および負極の電力リード線を、外部の電力引き出し端子に電気的に接続してなる太陽電池モジュールの電力リード引き出し方法において、前記表面保護部材と樹脂封止材としての接着層とを積層し、この接着層上の所定の位置に前記太陽電池を配設した後、補助配線により太陽電池間の所定の直列および／または並列の接続を行い、前記電力リード線として、樹脂フィルムの片面に金属箔を有し、他面に接着剤層を有するフレキシブルな積層リード線を用い、この電力リード線を前記太陽電池の所定の位置に、前記接着剤層を介して接着固定し、かつ、この電力リード線の一端部の樹脂フィルムと接着剤層とを除去して予め設けた金属箔の導体露出部を、前記太陽電池の所定の電極部に電気的に接続し、また、樹脂封止材としての接着層と前記裏面保護部材とを積層し、接着層の接着性樹脂封止材により封止後、前記電力リード線の他端部を、前記外部の電力引き出し端子に電気的に接続し、さらに、前記電力リード線における金属箔導体露出部の先端部には所定長さの剥離部材を設けてなり、太陽電池モジュールの前記接着性樹脂封止材による封止後、前記先端部を含む前記樹脂封止材を貫通して四角形の一辺を残した略コ字状の切り込みを入れた後、該切り込み部の樹脂封止材と前記電力リード線の先端部とを一体的に引き起こし、かつ前記剥離部材を剥離して前記電力リード線の先端部を露出したものとして形成し、この先端部を、前記外部の電力引き出し端子に電気的に接続することとする（請求項１の発明）。
【００３０】
前記のように、樹脂フィルムの片面に金属箔を有し、他面に接着剤層を有するフレキシブルな電力リード線を、太陽電池の所定の位置に接着してから、電気的接続作業を行なうので、接続作業が容易となる。また、比較的肉薄の樹脂フィルムにより、太陽電池と電力リード線との間の絶縁が確保できるので、絶縁の信頼性が向上するとともに、凹凸や段差が生ずる美観上の問題も解消する。また、前記図９において説明した方法と同様の電力リード引き出し方法が採用でき、電力リード線上の封止保護部材の手作業による切り取りや熱による除去作業が必要なくなり、作業性の改善と絶縁の信頼性を向上することができる。
【００３１】
前記請求項１の発明の実施態様として、下記請求項２ないし５の発明が好ましい。即ち、請求項１記載の太陽電池モジュールの電力リード引き出し方法において、前記電力リード線は、樹脂フィルムの片面に接着剤により固定された銅箔を有し、他面に異なる接着剤層を有するフレキシブルな積層リード線とし、前記銅箔の幅寸法は、前記樹脂フィルムの幅寸法より小とする（請求項２の発明）。
【００３２】
上記方法によれば、銅箔の幅が樹脂フィルムの幅より小さいので、太陽電池と電力リード線との間の絶縁の信頼性がさらに向上する。
【００３３】
また、請求項１または２記載の太陽電池モジュールの電力リード引き出し方法において、前記電力リード線における金属箔の導体露出部と、前記太陽電池の所定の正負電極部との電気的接続は、半田付けもしくは導電性粘着剤による接続のいずれかとする（請求項３の発明）。これにより、電気的接続の作業性が向上する。半田付けはパルスヒート方式とすることにより、また導電性粘着剤で接続することにより、熱影響による絶縁損傷を防止できる。
【００３４】
さらに、請求項１ないし３のいずれかに記載の太陽電池モジュールの電力リード引き出し方法において、前記電力リード線の樹脂フィルムは、金属箔の色が前記表面保護部材側に透けて見えることを防止するために、着色した樹脂フィルムとする（請求項４の発明）。これにより、前記太陽電池の接続孔の部分が白く見える外観不良を解消できる。
【００３５】
また、請求項５の発明のように、太陽電池モジュールの略中央部に電力リードの引き出し部を設け、この引き出し部から、正極および負極の２本の前記電力リード線を複数分割された太陽電池における中央の分離ラインに沿って太陽電池モジュール周辺部に向けて配設することにより、太陽電池モジュールの有効受光面積の拡大を図ることができる。
【００３６】
なお、接続部の絶縁処理が必要な場合には、樹脂封止材料等をあらかじめ塗布して、絶縁処理を行うことにより絶縁の信頼性がさらに向上する。
【００３７】
【発明の実施の形態】
図面に基づき、本発明の実施例について以下に述べる。
【００３８】
（実施例１）
図１ないし図３は、この発明の実施例を示し、図１は、図５の従来の太陽電池モジュールに対応する図であって、図１（ａ）は、太陽電池モジュールの裏面側から見た模式的平面図、図１（ｂ）は、図１（ａ）におけるＡ−Ａ断面図を示す。図２は、図１（ａ）の模式的平面図を若干詳細にした上で、太陽電池素子の接続状態および電流の流れを説明する図、図３は、電力リードの構造とその太陽電池への接続状態を説明する図であって、図３（ａ）は、電カリード線の積層構造の断面図、図３（ｂ）は、太陽電池裏面接続電極層と電カリード線導体露出部の端部を折り曲げて、半田付けした構造の断面図を示す。
【００３９】
まず、図１に示すように、表面保護部材としてのガラス板３８上に太陽電池モジュール受光面側の接着層３７（ＥＶＡ）と、この上に太陽電池１を２枚所定の位置にセット後、導電性粘着剤からなる補助配線３５により、太陽電池１間を直列接続する。
【００４０】
この場合太陽電池は、例えば、図２に示すような電気的な接続構成とする。左右の前記２枚の太陽電池は、それぞれ４分割されており、４分割された各太陽電池は、それぞれ複数個のユニットセル（太陽電池素子）が直列接続されている。
【００４１】
４分割された太陽電池は、それぞれ電気的に並列となっており、左右の太陽電池間は、補助配線３５により、直列に接続されている。左右の＋側および−側の共有導体４９は、電力リード４０の一端にそれぞれ接続される。電力リード４０は、４分割された太陽電池の中央の分離ライン上に配置され、その一端は、前記共有導体部に、他端は太陽電池モジュール中央部の電力リード引き出し部に位置して、端子箱２０の図示しない外部端子に接続される。電流の流れは、図中、矢印で示す。
【００４２】
次に電カリード線４０としては、図３（ａ）に示すように、接着剤４３／樹脂フィルム４４／接着剤４３／銅箔４２のフレキシブルな積層品とし、片側端部１０ｍｍに導体露出部４５を予め作成後、図３（ｂ）に示すように、導体露出部４５を折り曲げて、太陽電池１の裏面の電極部３１に、パルスヒート方式半田付け装置で半田付けする。導体露出部４５以外はフレキシブルな電カリード線４０に積層されている接着剤４３で太陽電池１の裏面接続電極層に接着固定する。
【００４３】
端子箱２０の外部端子と接続する電カリード線４０の先端部分は、図１（ｂ）に示すように、太陽電池１の裏面接続電極層の位置から９０°折り曲げて、あらかじめ穴をあけた接着層３７（ＥＶＡ）および、これもあらかじめ穴をあけたフィルム状の裏面保護部材３６を組立てる。その際、前記図９の方法と同様に、剥離部材９０としての図示しないフツ素系粘着テープを電カリード線４０の導体露出部４５に予め貼付け固定し、半田付けの際に、剥離部材を除去した上で、接続作業ができるように準備した。各材料の固定後、ラミネート装置により所定の条件でラミネート（モジュール化）、即ち、前述のように、１５０℃で真空加熱処理し、ＥＶＡの架橋硬化を行い、全体をＥＶＡで樹脂封止して太陽電池モジュールを作製した。その後、電力リード線４０の端部を、図示しない外部の電力引き出し端子に電気的に接続した。
【００４４】
電カリード線４０の銅箔としては、熱電解銅箔または圧延銅箔を用いる。その厚さは２５〜１００μｍの範囲が適している。２５μｍ以下では接続時に切断してしまい要求を満足しない。これら銅箔はそのまま、あるいは半田メツキ・錫メツキしたものが用いられる。
【００４５】
また、接着剤４３としてはアクリル系、エポキシ系、ポリエステル系等が用いられ、その膜厚は２５〜５０μｍの範囲が好適である。これ以上の膜厚になると加圧・加熱により位置ズレ等を起こし、寸法がでなくなる、また段差の原因の一つとなる。
【００４６】
樹脂フィルム４４は、絶縁が主目的で、ポリイミド系、ポリエステル系、アラミド系が用いられ、膜厚は２５〜７５μｍの範囲であり、かつ例えば、黒色に着色されている。これにより、光入射側より見た場合、電力リード線４０の銅箔および半田・錫メツキされたものが、茶色ないしは白く見えて、異物としてとらえられて最終的には外観不良となる問題を解消できる。
【００４７】
なお、前記電力リード線端部の図示しない外部の電力引き出し端子との電気的接続は、前記図１０のようにする。この場合、太陽電池モジュールを作製後、前記剥離部材としてのフツ素系粘着テープと共に電カリード線４０を、図９に示す要領で、引き起こした後、前記フツ素系粘着テープを除去することにより、半田接続部を露出させ、外部端子と接続後、電力端子箱本体２０内に、例えばシリコン樹脂材料を注入・硬化させて水分浸入防止を兼ねた絶縁処理を行い、端子箱２０の蓋を取り付けた。
【００４８】
上記方法によれば、従来技術の問題は解決され、電気的にも機械的にも信頼性の高い電カリード引き出し構造とすることができ、また、作業性が極めて向上する。
【００４９】
（実施例２）
図４は、この発明の電力リードの太陽電池への異なる接続方法を模式的に示す。
この実施例においては、電力リード線における金属箔の導体露出部４５と、太陽電池の所定の電極部３１との電気的接続を、導電性粘着剤５５により接続し、それ以外は、前記実施例１と同様とした。実施例２によれば、半田付けに比べて電気的接続作業における熱的損傷を受けにくいので絶縁の信頼性の向上が図れ、また、作業性も向上する。
【００５０】
（比較例）
電カリード線４０の銅箔４２として１００μｍ膜厚の半田メツキ銅箔を用い、図５に示すように、太陽電池１の裏面接続電極層上に、絶縁材としてのＥＶＡスペーサー７１を所定の大きさに切断・挿入し、太陽電池１の裏面電極部とは半田コテにて半田付けして太陽電池モジュールを作製した。外観上ＥＶＡスペーサー７１を挿入した配線部の凸凹がはっきり分かる状態であった。
【００５１】
上記実施例１および２ならびに比較例の方法により製作した太陽電池モジュールについて、高温高湿（85℃、95％ＲＨ）試験を500時間行なった。その結果、実施例１および２では、外観の変化は無く、電気的不良（絶縁不良）等の発生も見られなかった。一方、比較例においても電気的不良等の発生はなかったが、外観上凸凹部がさらに大きくなった。
【００５２】
【発明の効果】
この発明によれば前述のように、表面保護部材と裏面保護部材との間に、複数個の太陽電池素子を直列および／または並列に接続した太陽電池を接着性樹脂封止材により封止してなり、前記太陽電池の正極および負極の電力リード線を、外部の電力引き出し端子に電気的に接続してなる太陽電池モジュールの電力リード引き出し方法において、前記表面保護部材と樹脂封止材としての接着層とを積層し、この接着層上の所定の位置に前記太陽電池を配設した後、補助配線により太陽電池間の所定の直列および／または並列の接続を行い、前記電力リード線として、樹脂フィルムの片面に金属箔を有し、他面に接着剤層を有するフレキシブルな積層リード線を用い、この電力リード線を前記太陽電池の所定の位置に、前記接着剤層を介して接着固定し、かつ、この電力リード線の一端部の樹脂フィルムと接着剤層とを除去して予め設けた金属箔の導体露出部を、前記太陽電池の所定の電極部に電気的に接続し、また、樹脂封止材としての接着層と前記裏面保護部材とを積層し、接着層の接着性樹脂封止材により封止後、前記電力リード線の他端部を、前記外部の電力引き出し端子に電気的に接続し、さらに、前記電力リード線における金属箔導体露出部の先端部には所定長さの剥離部材を設けてなり、太陽電池モジュールの前記接着性樹脂封止材による封止後、前記先端部を含む前記樹脂封止材を貫通して四角形の一辺を残した略コ字状の切り込みを入れた後、該切り込み部の樹脂封止材と前記電力リード線の先端部とを一体的に引き起こし、かつ前記剥離部材を剥離して前記電力リード線の先端部を露出したものとして形成し、この先端部を、前記外部の電力引き出し端子に電気的に接続することにより、
太陽電池内部の電力リード線の外部への引き出し作業が簡便で、かつ絶縁の信頼性が高く、さらに外観上の問題の発生がない太陽電池モジュールの電力リード引き出し方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施例に関わる太陽電池モジュールの模式的構成図
【図２】図１の太陽電池モジュールにおける太陽電池素子の接続状態および電流の流れを説明する図
【図３】この発明に関わる電力リードの構造とその太陽電池への接続状態を説明する図
【図４】図３とは異なる太陽電池への接続例を説明する図
【図５】従来の電力リード引き出し方法に関わる太陽電池モジュールの模式的構成図
【図６】従来の太陽電池モジュールの構成の一例を示す図
【図７】図６とは異なる従来の太陽電池モジュールの構成の一例を示す平面図
【図８】図７の太陽電池モジュールの断面図
【図９】電力引き出し部先端部を切り込み部において引き起こした状態の斜視図
【図１０】ケーブルに接続した棒状端子に外部リード線接続部材を取付けた状態の斜視図
【図１１】従来の太陽電池の構成を示す斜視図
【符号の説明】
１：太陽電池、２０：端子箱、３０：太陽電池モジュール、３１：電極部、３５：補助配線、３６：裏面保護部材、３７：接着層、３８：表面保護部材、４０：電力リード線、４２：銅箔、４３：接着剤層、４４：樹脂フィルム、４５：導体露出部、４８：引き出し部、４９：共有導体、５１：外部リード線接続部材、５２：内部リード線、５３：折り返し部、５５：導電性粘着剤、７０：保護層、９０：剥離部材、１１３：切り込み部、２０９：棒状端子、２１０：ケーブル。

Claims

表面保護部材と裏面保護部材との間に、複数個の太陽電池素子を直列および／または並列に接続した太陽電池を接着性樹脂封止材により封止してなり、前記太陽電池の正極および負極の電力リード線を、外部の電力引き出し端子に電気的に接続してなる太陽電池モジュールの電力リード引き出し方法において、
前記表面保護部材と樹脂封止材としての接着層とを積層し、この接着層上の所定の位置に前記太陽電池を配設した後、補助配線により太陽電池間の所定の直列および／または並列の接続を行い、
前記電力リード線として、樹脂フィルムの片面に金属箔を有し、他面に接着剤層を有するフレキシブルな積層リード線を用い、この電力リード線を前記太陽電池の所定の位置に、前記接着剤層を介して接着固定し、かつ、この電力リード線の一端部の樹脂フィルムと接着剤層とを除去して予め設けた金属箔の導体露出部を、前記太陽電池の所定の電極部に電気的に接続し、
また、樹脂封止材としての接着層と前記裏面保護部材とを積層し、接着層の接着性樹脂封止材により封止後、前記電力リード線の他端部を、前記外部の電力引き出し端子に電気的に接続し、
さらに、前記電力リード線における金属箔導体露出部の先端部には所定長さの剥離部材を設けてなり、太陽電池モジュールの前記接着性樹脂封止材による封止後、前記先端部を含む前記樹脂封止材を貫通して四角形の一辺を残した略コ字状の切り込みを入れた後、該切り込み部の樹脂封止材と前記電力リード線の先端部とを一体的に引き起こし、かつ前記剥離部材を剥離して前記電力リード線の先端部を露出したものとして形成し、この先端部を、前記外部の電力引き出し端子に電気的に接続することを特徴とする太陽電池モジュールの電力リード引き出し方法。
前記電力リード線は、樹脂フィルムの片面に接着剤により固定された銅箔を有し、他面に異なる接着剤層を有するフレキシブルな積層リード線とし、前記銅箔の幅寸法は、前記樹脂フィルムの幅寸法より小とすることを特徴とする請求項１記載の太陽電池モジュールの電力リード引き出し方法。
前記電力リード線における金属箔の導体露出部と、前記太陽電池の所定の正負電極部との電気的接続は、半田付けもしくは導電性粘着剤による接続のいずれかとすることを特徴とする請求項１または２記載の太陽電池モジュールの電力リード引き出し方法。
前記電力リード線の樹脂フィルムは、金属箔の色が前記表面保護部材側に透けて見えることを防止するために、着色した樹脂フィルムとすることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の太陽電池モジュールの電力リード引き出し方法。
太陽電池モジュールの略中央部に電力リードの引き出し部を設け、この引き出し部から、正極および負極の２本の前記電力リード線を複数分割された太陽電池における中央の分離ラインに沿って太陽電池モジュール周辺部に向けて配設することを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の太陽電池モジュールの電力リード引き出し方法。