JPH0742518U

JPH0742518U - 太陽電池モジュール

Info

Publication number: JPH0742518U
Application number: JP7048693U
Authority: JP
Inventors: 和文田中
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 1993-12-28
Filing date: 1993-12-28
Publication date: 1995-08-04
Anticipated expiration: 2008-12-28
Also published as: JP2603151Y2

Abstract

(57)【要約】【目的】軽量化が容易で、しかも信頼性及び汎用性の
ある太陽電池モジュールを提供すること。【構成】基板３上に配置した太陽電池素子４の受光面
側を透光性の粘着層６及び透光性の保護フィルムで被覆
した太陽電池モジュールであって、粘着層６と保護フィ
ルムの厚み合計を100 μm 以下としたことを特徴とす
る。これにより、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４を最適な厚みの例えば粘着性のフィルムで覆
うようにしたので劣悪環境から確実に保護できる上に、
従来の加熱処理が全く不要となるのでこれによる悪影響
が全く無い。

Description

【考案の詳細な説明】

【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。

【０００２】

【従来の技術とその問題点】

従来、太陽電池モジュールＭは、図３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、紙フェノール，ガラス，アルミニウム等の基板１３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で覆ってラミネート処理を施したり（ラミネートタイプ）、図４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を入れ、さらにこれをシリコーン樹脂などのポッティング材１６で封止したり（ポッティングタイプ）、図５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１７，１７で太陽電池素子１１を挟み、これをラミネート処理する（フィルムタイプ）ことが一般的である。

【０００３】ところが、上記ラミネートタイプでは、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160 ℃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。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る。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つけていた。

【０００４】また、上記ポッティングタイプでは、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と処理時間が多大となるため、この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る。

【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。

【０００７】

【目的】

そこで、本考案は上記従来技術の諸問題を解消し、軽量化が容易で、しかも信頼性及び汎用性のある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、基板上に配置した太陽電池素子の受光面側を透光性の粘着層及び透光性の保護フィルムで被覆した太陽電池モジュールであって、粘着層と保護フィルムの厚み合計を100 μm 以下としたことを特徴とする。

【０００９】なおここで、基板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。

【００１０】

【作用】

上記構成の太陽電池モジュールによれば、基板上の太陽電池素子周縁部及び太陽電池素子の受光面上に、透光性の粘着層及び透光性のフィルムを順次積層するとともに、粘着層とフィルムとの厚み合計を100 μm 以下とするので、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最適な厚みの例えば粘着性のフィルムで覆うようにしたので劣悪環境から確実に保護できる上に、従来の加熱処理が全く不要となるのでこれによる悪影響が全く無い。

【００１１】

【実施例】

本考案に係る実施例について図面に基づき詳細に説明する。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を接着させた基板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、該太陽電池素子４の受光面４ａ側に、フィルム５の両面に光透過性の優れた粘着層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上にトップフィルム８を貼着することにより、太陽電池素子４を粘着層６及び保護フィルムで覆った太陽電池モジュールＳが構成される。なお、粘着フィルム７はトップフィルム８を設けない場合には、図２に示すように下面（太陽電池素子３の受光面側の面）にのみ粘着層６が形成されたものを使用する。

【００１２】ここで、基板１は放熱を良好とするために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、上記のごとくＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）等の絶縁シートを使用するが、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が用いられる。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。

【００１３】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。さらにこのとき、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。

【００１４】次に、上記構成の太陽電池モジュールに関し、トップフィルム８を設けない場合、及びトップフィルム８を設けた場合に、粘着フィルム７の厚みを20〜400 μ m 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】この試験により、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、作製する際の作業性がきわめて悪く、100 μm 以上と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することができなく剥離しやすくなった。すなわち、この段差部付近に空気層が生じ、これが原因となって、このように粘着層と保護フィルムの厚み合計が25〜 100 μm であれば太陽電池素子４の周縁部における段差を十分に吸収して、空気層が生じないことが判明した。

【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しうる。

【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は基板上の太陽電池素子周縁部及び太陽電池素子の受光面上に設けた透光性の粘着層及び透光性のフィルムの厚み合計を100 μm 以下としたので、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太陽電池モジュールを容易に作製でき、例えば最適な厚みの粘着性フィルムで覆うようにしたので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が全く無い、信頼性の優れた太陽電池モジュールを提供することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【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。

【図２】本発明に係る他の実施例を説明する図であり、
粘着フィルムの断面図である。

【図３】従来の太陽電池モジュールを製造方法（ラミネ
ートタイプ）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（ポッテ
ィングタイプ）を説明する断面図である。

【図５】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。

【符号の説明】

１・・・基材２・・・絶縁シ
ート３・・・基板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Ｍ・・・太陽電池モジュール

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】基板上に配置した太陽電池素子の受光面
側を透光性の粘着層及び透光性の保護フィルムで被覆し
た太陽電池モジュールであって、前記粘着層と保護フィ
ルムの厚み合計を100 μm 以下としたことを特徴とする
太陽電池モジュール。