JPH10229214A - 太陽電池モジュール - Google Patents

太陽電池モジュール

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JPH10229214A
JPH10229214A JP9030534A JP3053497A JPH10229214A JP H10229214 A JPH10229214 A JP H10229214A JP 9030534 A JP9030534 A JP 9030534A JP 3053497 A JP3053497 A JP 3053497A JP H10229214 A JPH10229214 A JP H10229214A
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solar cell
cell module
cable
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module according
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JP9030534A
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Seiki Itoyama
誠紀 糸山
Satoru Shiomi
哲 塩見
Hidehisa Makita
英久 牧田
Meiji Takabayashi
明治 高林
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Original Assignee
Canon Inc
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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 端子取りだし部の長期的信頼性を向上し、設
置を容易にした太陽電池モジュ−ルを提供する。 【解決手段】 少なくとも光起電力素子と前記光起電力
素子を被覆する被覆材とを有する太陽電池モジュールの
周縁から露出した、前記光起電力素子の電力を取り出す
ための端子と、ケーブルの導電部材とが電気的に接続さ
れ、該電気接続部が前記ケーブルと前記太陽電池モジュ
ールとを固定する固定部材の内部にあることを特徴とす
る太陽電池モジュール。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、改良された端子箱
構造を有する太陽電池モジュールに関する。
【０００２】
【従来の技術】可撓性を有する薄膜太陽電池モジュール
は設置場所、設置方法が非常に柔軟性に富んでいる。図
10は従来の可撓性太陽電池モジュールの一例である。図
10において1001は設置面、1002は太陽電池モジュール、
1003はケーブル、1004は端子箱である。太陽電池モジュ
ール1002は周囲を保護するために周縁部保護部材である
エッジカバー1005が設けられ、該周縁部保護部材の両端
はエッジカバー連結部材1006で連結されると同時に太陽
電池モジュールに固定されている。
【０００３】このような端子箱による端子取り出し方法
は、屋根材一体型太陽電池モジュールのほか屋根上設置
型太陽電池モジュール、地上設置型太陽電池モジュール
などには一般的に使用されている。ところが設置面に貼
り付けて設置する場合、端子箱は突起物であるため、貼
り付け面に干渉しないように光入射側に固定する必要が
ある。図10はそのようにして光入射側に固定した一例を
表している。
【０００４】しかしながらこのような状態で建物に太陽
電池モジュールを貼り付けた場合、端子箱部が剥がれや
すかった。端子箱貼り付け面は、太陽電池モジュ−ルが
耐候性を必要とするため表面の被覆材にはフッ素樹脂を
使用することが多く、端子箱接着部の信頼性が不十分で
あった。また、端子箱は表面から突出しているため、外
傷を受けやすかった。
【０００５】一方、図９は端子箱剥がれ対策を施して端
子箱を使用せずに端子取りだしをおこなって太陽電池モ
ジュールを自動車屋根上に固定した例である。図９
（ａ）は太陽電池モジュールの概略図であり図９（ｂ）
は図９（ａ）のｂ−ｂ'のモジュ−ル断面図、図９
（ｃ）は図９（ａ）のｃ−ｃ'のモジュ−ル断面図であ
る。
【０００６】図９において９０１は設置面、９０２は光
起電力素子、９０３はケーブル、９０４は表面被覆材、
９０５は裏面被覆材、９０６は充填材、９０７はケーブ
ル内銅線、９０８は半田である。端子取り出しは、端子
箱剥がれ対策を施すために端子箱を介して端子を取り出
すのではなく、図９(b)のように引き込みケーブルを直
接光起電力素子と接続することにより、モジュールの端
部より端子を直接取り出している。
【０００７】しかしながら太陽電池モジュ−ル端部の端
子取り出し部では、太陽電池モジュ−ルを構成している
被覆材が応力を受けて接着されているため、長期間の使
用により表面被覆材９０４と充填材９０６の間、また裏
面被覆材９０５と充填材９０６の間で少しずつ剥離して
くる。また端子取りだし部において充填材９０６へ直接
ケーブル９０３が入り込んでいるが、このケーブル９０
３と充填材９０６の間での剥離も懸念される。
【０００８】また、図９(b)ではケーブル９０３が直接
太陽電池モジュールの端部より充填材中に入り込んでい
る。ケーブルの構造は絶縁被覆材の内部に銅線を有して
いるが、この絶縁被覆材と内部銅線の界面は一度入り込
んだ水分を通しやすい。したがって図９(b)の構造で
は、長期間の使用により、万が一ケーブル内部に水分が
入った場合、太陽電池モジュールの内部にケーブルを伝
わって水分が入ってしまいやすいためにその場合長期信
頼性が懸念される。
【０００９】また、端子箱を太陽電池モジュールの裏面
に配置した場合には、建造物や自動車の屋根などへ設置
する場合の作業性がよくないという問題があった。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、端子取り出
し部が環境の影響を受けにくい構造として、信頼性を向
上し、設置作業性を向上させた太陽電池モジュールを提
供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】少なくとも光起電力素子
と前記光起電力素子を被覆する被覆材とを有する太陽電
池モジュールの周縁から露出した、前記光起電力素子の
電力を取り出すための端子と、ケーブルの導電部材とが
電気的に接続され、該電気接続部が前記ケーブルと前記
太陽電池モジュールとを固定する固定部材の内部にある
ことを特徴とする太陽電池モジュールとする。
【００１２】
【発明の実施の形態】図１（ａ）は本発明の太陽電池モ
ジュールの概略図であり図１（ｂ）は図１（ａ）のｂ−
ｂ'のモジュ−ル断面図、図１（ｃ）は図１（ａ）のｃ
−ｃ'のモジュ−ル断面図である。101は設置面、102は
光起電力素子、103はケーブル、104はケーブルを太陽電
池モジュールに固定する固定部材、105は周縁部保護部
材、106は表面被覆材、１０７は裏面被覆材、１０８は
充填材、１０９は電極取りだし用の銅箔、１１０はケー
ブル内銅線、１１１は半田、１１２はブッシングであ
る。
【００１３】図のように、太陽電池モジュ−ルの固定部
材が端子取り出しの構造を有するものとなっている。
【００１４】〔周縁部保護部材〕周縁部保護部材に要求
される品質は、太陽電池モジュ−ルの端部を挟み込むこ
とが可能な構造であり、長期耐久性に優れ、熱膨張、熱
収縮に耐えられる材料を使用していることが好ましい。
【００１５】図３は周縁部保護部材の概略図を表してお
り、図３（ａ）は全体斜視図、図３（ｂ）は断面概略
図、図３（ｃ）は周縁部保護部材が太陽電池モジュ−ル
のエッジをカバーしている概略図である。図３に示すよ
うに、周縁部保護部材３０３は背骨材３０１と背骨材と
垂直な骨材３０２とを有し、骨材は一定間隔で配置され
ている。この構成により、周縁部保護部材はフレキシブ
ルな形状をとることができ、周縁部保護部材中に太陽電
池モジュ−ル305をはめ込むことで太陽電池モジュ−ル
の端部をカバーできる。
【００１６】この時、雨返し３０４があるので太陽電池
モジュ−ル３０５の端部は雨や砂、または塩害等の環境
の影響を受け難く、かつ太陽電池モジュ−ルの端部から
太陽電池モジュ−ルの構成材料の剥離が発生しても、雨
返し３０４が挟み込んでいるためにその進行を抑制する
ことができる。また、図３（ｃ）では太陽電池モジュ−
ルのコーナー部を周縁部保護部材がカバーしている。コ
ーナー部で周縁部保護部材が広がらずにうまく挟み込め
ているのは、周縁部保護部材内部の骨材が太陽電池モジ
ュ−ルを挟み込んでいるためである。このように太陽電
池モジュ−ルのコーナー部を適度なカーブをもたせるこ
とでコーナー部のエッジをカバーすることができる。
【００１７】周縁部保護部材３０３の材質は、例えばＰ
ＶＣ，ＥＰＤＭゴム等を使用することができる。背骨材
301及び骨材302には例えば鉄、アルミニウムなどの金属
材を使用することができる。また、周縁部保護部材は上
記構造、形態にとどまらず、太陽電池モジュ−ルの端部
を挟むことが可能な構造であれば、背骨材、骨材はなく
てもよい。
【００１８】〔固定部材〕図4は固定部材を説明するた
めの概略図である。図４（ａ）は周縁部保護部材と固定
部材の組み合わせを説明するための概略図、図４（ｂ）
は周縁部保護部材と固定部材が組み合わさった部分の上
視図、図４（ｃ）は図４（ｂ）のｂ−ｂ'での構造断面
図である。
【００１９】図４において、４０１は固定部材、４０２
は周縁部保護部材、４０３はケーブル取り出し穴、４０
４はケーブル、４０５は太陽電池モジュ−ル、４０６は
太陽電池モジュ−ルの端部（トリミング部）、４０７は
シーラント材、４０８はブッシングである。
【００２０】図のように固定部材４０１中に周縁部保護
部材４０２を挿入することで周縁部保護部材を連結する
と同時にケーブル404と太陽電池モジュール405を機械的
に固定することができる。更に電気接続部が保護され
る。太陽電池モジュ−ルの端子取り出しである引き込み
ケーブル４０４は、ブッシング４０８を介して固定部材
中の引き込みケーブル取り出し穴４０３を通して取り出
すことができる。このようにブッシングを使用すること
で端子取りだし部を環境に強い構造とすることができ
る。
【００２１】また図４（ｂ）、図４（ｃ）より周縁部保
護部材は端子取り出し部では、連結部において隙間が空
いてしまうためシーラント材等で周縁部保護部材の連結
部、即ち固定部材内部を充填しておくのが好ましい。そ
うすることによって雨や砂、または塩害等の環境の影響
を受け難くすることができる。固定部材の材料は周縁部
保護部材と同様のものを用いることができる。
【００２２】〔太陽電池モジュール〕本発明の太陽電池
モジュールは、光起電力素子を樹脂封止し、表面及び裏
面をフィルムで覆う構成のものが好適に用いられる。光
起電力素子としては非単結晶半導体を用いたものが可撓
性を有するため特に望ましいが、ガラス基板を有する太
陽電池モジュールも適用可能である。
【００２３】図2に光起電力素子の一例を示す。２０１
は導電性基体、２０２は金属層、２０３は半導体層、２
０４は透明導電層、２０５は集電電極である。
【００２４】(基板）基板としては、金属、樹脂、ガラ
ス、セラミクス、半導体バルク等が用いられる。その表
面には微細な凹凸を有していてもよい。透明基板を用い
て基板側から光が入射する構成としてもよい。ステンレ
ス、ポリイミド樹脂などは可撓性を有するため特に好ま
しい。
【００２５】(金属層)金属層は電極としての役割と、基
板にまで到達した光を反射して半導体層で再利用させる
反射層としての役割がある。Al、Cu、Ag、Auなどを蒸
着、スパッタ、めっき、印刷等の方法で形成する。その
表面に凹凸を有することにより反射光の半導体層内での
光路長を延ばし、短絡電流を増大させる作用がある。
【００２６】基板が導電性を有する場合には金属層は形
成しなくてもよい。また、複数の層を形成してもよい。
金属層と半導体層との間に透明導電層を有していてもよ
い。
【００２７】（半導体層）半導体層の材料としては、シ
リコン系又は化合物系半導体のpn接合、pin接合、又は
ショットキ接合が用いられる。特に、アモルファスまた
は微結晶のSi、C、Ge、またはこれらの合金のpin接合が
薄膜であるため好適に用いられる。同時に、水素及び/
又はハロゲン原子が含有される。その好ましい含有量は
0．１乃至40原子%である。さらに、酸素、窒素などを含
有してもよい。これらの不純物濃度は5×1019cm-3以下
が望ましい。
【００２８】複数のpin接合を有するスタックセルとし
てもよい。この場合、光入射側に近いpin接合のｉ型半
導体層はバンドギャップが広く、遠いpin接合なるにし
たがいバンドギャップが狭くなるのが好ましい。また、
i層の内部ではその膜厚の中央よりもp層寄りにバンドギ
ャップの極小値があるのが好ましい。
【００２９】光入射側のドープ層は光吸収の少ない結晶
性の半導体か、又はバンドギャップの広い半導体が適し
ている。
【００３０】上述の半導体層を形成するには、マイクロ
波（MW）プラズマＣＶＤ法または高周波(RF)プラズマCV
D法が適している。
【００３１】（透明電極）透明電極はその膜厚を適当に
設定することにより反射防止膜の役割をかねることが出
来る。
【００３２】透明電極はITO、ZnO、InO3等の材料を、蒸
着、CVD、スプレー、スピンオン、浸漬などの方法を用
いて形成される。これらの化合物に導電率を変化させる
物質を含有してもよい。
【００３３】（集電電極）集電電極は集電効率を向上さ
せるために設けられる。その形成方法として、マスクを
用いてスパッタによって電極パターンの金属を形成する
方法や、導電性ペーストまたは半田ペーストを印刷する
方法、金属線を導電性ペーストで固着する方法などがあ
る。
【００３４】上述の光起電力素子は充填材によって封止
され、更にその表面及び裏面に被覆材が設けられる。
【００３５】〔表面被覆材〕表面被覆材に要求される特
性としては透光性、耐候性があり、汚れが付着しにくい
ことが要求される。ガラスを用いることもできるが、フ
ィルムを用いることにより、充填性が良くなり、軽量化
が図れ、衝撃により割れない上に、フィルム表面にエン
ボス処理を施すことで、太陽光の表面反射が眩しくない
という効果も生まれる。材料としては、ポリエチレンテ
トラフルオロエチレン（ＥＴＦＥ）、ポリ３フッ化エチ
レン、ポリフッ化ビニルなどのフッ素樹脂フィルムなど
をもちいることができるがこれに限られたものではな
い。充填剤との接着面には、充填剤が接着しやすいよう
にコロナ放電処理などの表面処理を施すこともできる。
【００３６】〔充填材〕充填材に要求される特性として
は、耐候性、熱可塑性、熱接着性、光透過性が挙げられ
る。材料としては、ＥＶＡ（酢酸ビニル−エチレン共重
合体）、ブチラ−ル樹脂、シリコン樹脂、エポキシ樹
脂、フッ素化ポリイミド樹脂などの透明な樹脂を使用す
ることができるがこれに限られたものではない。上記充
填材に架橋剤を添加することにより、架橋することも可
能である。また光劣化を抑制するために、紫外線吸収剤
が含有されていることが望ましい。
【００３７】〔裏面被覆材〕太陽電池モジュールの裏面
側を被覆して光起電力素子と外部の間の電気的絶縁性を
保つために使用する。要求される品質は、充分な電気絶
縁性を確保でき、しかも長期耐久性に優れ、衝撃、引っ
掻き、熱膨張、熱収縮に耐えられる、柔軟性を兼ね備え
た材料が好ましい。好適に用いられる材料としてはナイ
ロン、ポリエチレンテレフタレ−ト（ＰＥＴ）等のプラ
スチックフィルムを使用できる。
【００３８】また、裏面被覆材に金属鋼板を使用するこ
とも可能である。材質は例えばステンレス板、メッキ鋼
板、ガルバリウム鋼板などを使用できるがこれに限られ
たものではない。この場合、光起電力素子と外部の間の
電気的絶縁性を保つのは困難であるため、光起電力素子
と金属鋼板との間に絶縁フィルムを介在させることによ
り裏面側被覆材を構成する。このときの絶縁フィルムと
してはナイロン、ポリエチレンテレフタレ−ト（ＰＥ
Ｔ）等のプラスチックフィルムを使用できる。
【００３９】〔太陽電池モジュールの設置方法〕本発明
の太陽電池モジュールは裏面への突出がないため、種々
の方法で設置面へ固定することが可能である。例えば両
面テープ、接着剤などで固定することができる。また、
磁石を用いることもできる。この場合、磁石を裏面被覆
材に接着剤で固定するか、充填材中に埋設する。可撓性
を有するゴム磁石などが好適である。
【００４０】
【実施例】
（実施例１）まず、非結晶シリコン（ａ−Ｓｉ）系太陽
電池を製作した。この作製手順を図５を用いて説明す
る。洗浄したステンレス基板５０１上に、スパッタ法で
裏面金属電極層５02としてＡｌ層（膜厚５０００Å）と
ＺｎＯ層（膜厚５０００Å）を順次形成する。
【００４１】ついで、プラズマＣＶＤ法により、ＳｉＨ
4とＰＨ3とＨ2の混合ガスからｎ型ａ−Ｓｉ層を、Ｓｉ
Ｈ4とＨ2の混合ガスからｉ型ａ−Ｓｉ層を、ＳｉＨ4と
ＢＦ3とＨ2の混合ガスからｐ型微結晶μｃ−Ｓｉ層を形
成し、ｎ層膜厚１５０Å／ｉ層膜厚４０００Å／ｐ層膜
厚１００Å／ｎ層膜厚１００Å／ｉ層膜厚８００Å／ｐ
層膜厚１００Åの層構成のタンデム型ａ−Ｓｉ系光電変
換半導体層５03を形成した。
【００４２】次に、透明導電層５04として、Ｉｎ2Ｏ3薄
膜（膜厚７００Å）を、Ｏ2雰囲気下でＩｎを抵抗加熱
法で蒸着する事によって形成した。この上に、集電電極
５05を、銀ペーストをスクリーン印刷機によりパターン
印刷し、乾燥をおこなうことにより形成した。
【００４３】次に、上記作製済の太陽電池を被覆材にて
ラミネートする工程を図６を用いて説明する。図６にお
いて、６０１は裏面被覆材、６０２は充填材、６０３は
光起電力素子、６０４は表面被覆材、６０５は電極取り
出し用の銅箔である。
【００４４】まず 裏面被覆材６０１、充填材６０２、
電極取り出し用の銅箔６０５が接続された光起電力素子
６０３、充填材６０２、表面被覆材６０４の順に積層
し、真空引きした状態で１６０℃で加熱し、充填材を溶
融させることによりラミネート処理した。裏面被覆材は
ポリエステルフィルム（ＩＣＩ社製、商品名：メリネッ
クス＃４２７、５０μm）、充填材はＥＶＡ（エチレン
−酢酸ビニル共重合ポリマ−耐候性グレ−ド、ブリジス
トン社製、４６０μm）、表面被覆材はフッ素樹脂フィ
ルム（エチレンテトラフルオロエチレン、５０μm厚、
ダイキン社製、商品名：ネオフロン ＥＦ−００５０Ｓ
Ｂ１）を使用した。そしてラミネート処理後にトリミン
グをおこないその時に4個所のコーナー部は５０Ｒの曲
率でカッティングをおこなった。
【００４５】上記にてトリミング済の太陽電池モジュ−
ルを以下の手順で、端子取り出し、エッジカバー取り付
けをおこなった。
【００４６】まず、トリミング済の太陽電池モジュ−ル
の電極取り出し用の銅箔に、ケーブルの内部銅線を半田
付けする。次に固定部材の引き込みケーブル取り出し穴
にブッシング（不図示）をはめ込んでおき、そのブッシ
ングにケーブルを通しておく。
【００４７】図７（ａ），図７（ｂ），図７（ｃ）は端
子取り出し、周縁部保護部材取り付けを行う作業手順を
説明するための図である。７０１は固定部材、７０２は
周縁部保護部材、７０３はケーブル、７０４は光起電力
素子、７０５はトリミング済の太陽電池モジュ−ル、７
０６は太陽電池モジュ−ルの端子取り出し部（周縁部保
護部材の連結部）である。図７（ａ）のように太陽電池
モジュ−ルの端子取り出し部から周縁部保護部材を太陽
電池モジュ−ルにはめ込んでいき、図７（ｂ）のように
太陽電池モジュ−ルの端子取り出し部７０６のみが残る
ようにしてはめ込んで周縁部保護部材の長さを調整し
た。
【００４８】ここでシーラント材を太陽電池モジュ−ル
の端子取り出し部706に塗布する。この時太陽電池モジ
ュ−ルの端部、ケーブルの内部銅箔と太陽電池モジュ−
ルの電極取り出し用の銅箔との半田付け部が完全に塗布
されているようにする。そして周縁部保護部材の両端部
を固定部材に挿入し、固定部材を太陽電池モジュ−ルに
はめ込んで本実施例の太陽電池モジュ−ルを作製した。
なお周縁部保護部材、固定部材の断面形状は図１と同様
の断面形状のタイプを使用した。本実施例において周縁
部保護部材、固定部材は自動車用汎用部材（豊田合成
製）、シーラント材はシリコンシーラント（＃７３９、
ダウ・コーニング社製）を使用した。
【００４９】（実施例2）実施例1において、周縁部保護
部材を使用せずに、太陽電池モジュ−ルの端子取りだし
部にのみ固定部材を使用し、その固定部材が端子取りだ
し構造を有するものである。それ以外の作製方法は実施
例1と同様にしておこなった。
【００５０】図８は本実施例を説明するための図であ
り、図８（ａ）は本実施例の太陽電池モジュールの概略
図であり図８（ｂ）は図８（ａ）のｂ−ｂ'のモジュ−
ル断面図、図８（ｃ）本実施例２で使用する固定部材の
概略図である。図８において、８０１は光起電力素子、
８０２はケーブル、８０３は引き込み周縁部保護部材、
８０４はケーブル取り出し穴、８０５は表面被覆材、８
０６は裏面被覆材、８０７は充填材、８０８は電極取り
だし用の銅箔、８０９はケーブル内銅線、８１０は半
田、８１１はシーラント材である。
【００５１】図において、トリミング済の太陽電池モジ
ュ−ルの電極取りだし用の端子である銅箔８０８にケー
ブル内の銅線８０９を半田付けする。そして固定部材８
０３のケーブル取りだし用穴８０４にケーブル８０２を
通す。次に太陽電池モジュ−ルの端子取りだし部の端部
と、半田付け部が完全に塗布されるようにシーラント材
８１１を塗布する。そして最後にこの固定部材を太陽電
池モジュ−ルの端子取りだし部に押し込んではめ込み作
製した。なお、端子取りだし部の構造、および太陽電池
モジュ−ルの周りが周縁部保護部材でカバーされていな
い以外は実施例１と同様にして作製した。
【００５２】（比較例1）実施例1において、端子取りだ
しを太陽電池モジュールの周縁部から取り出すのではな
く、太陽電池モジュ−ルの受光面側から取り出したもの
である。図１０は比較例１の太陽電池モジュ−ルの概略
図を表している。図10において1001は建物の貼り付け
面、1002は光起電力素子、1003はケーブル、1004は端子
箱、1005は周縁部保護部材、1006は固定部材である。端
子取りだしは、太陽電池モジュ−ルの受光面側の被覆材
をくりぬいて光起電力素子の端子取りだし銅線へ接続で
きるようにした。
【００５３】その後引き込みケーブル内銅線を、直接光
起電力素子の端子取りだし銅線へ半田付けし、その半田
付け部を封止するために端子箱を被せて端子箱内部には
シリコンシーラント（＃７３９、ダウ・コーニング社
製）を充填した。また、固定部材は引き込みケーブルを
通さないので、固定部材はケーブル取り出し穴を有さな
いタイプを使用した。そして固定部材に周縁部保護部材
をはめ込んで、周縁部保護部材の隙間にシリコンシーラ
ント（＃７３９、ダウ・コーニング社製）を充填して、
固定部材を太陽電池モジュ−ルにはめ込んで作製した。
上記端子取りだし以外の作製方法は実施例1と同様にし
ておこなった。
【００５４】（比較例２）図９は比較例２の太陽電池モ
ジュ−ルの概略図を表しており、図9(a) は建物の貼り
付け面に固定したところを表す概略図、図9(b)は図9(a)
のｂ−ｂ'での太陽電池モジュ−ル断面図、図9(ｃ)は図
9(a)のｃ−ｃ'での太陽電池モジュ−ル断面図を表す。
図９において９０１は建物の貼り付け面、９０２は光起
電力素子、９０３はケーブル、９０４は表面被覆材、９
０５は裏面被覆材、９０６は充填材、９０７はケーブル
内銅線、９０８は半田である。
【００５５】実施例１において、引き込みケーブルの内
部銅線を直接太陽電池モジュ−ル内の光起電力素子に半
田付けしたものを、ラミネート処理し、そのまま周縁部
保護部材、固定部材を使用しないで作製したものであ
る。それ以外の作製方法は実施例1と同様にしておこな
った。
【００５６】(比較試験)上記方法にて作製した実施例、
比較例の太陽電池モジュールについて以下の項目につい
て比較試験を行った。 (１) ８５℃／８５％ＲＨの環境試験２０００時間後の
太陽電池モジュ−ルの外観観察。 (２) 光照射 ＋ 降雨サイクル後の出力低下率 サンシャインウェザー（SW）試験機に太陽電池モジュー
ルを投入し、光照射と降雨サイクルによって促進試験を
行って5000時間後の出力を測定し、初期の出力に対して
促進試験後の出力の低下率を算出した。
【００５７】（比較実験の結果および考察）上記の実施
例と比較例における太陽電池モジュールの試験結果を表
1に示す。
【００５８】
【表１】
【００５９】(1) ８５℃／８５％ＲＨの促進試験 実施例の太陽電池モジュールは８５℃／８５％ＲＨの促
進試験２０００時間後の外観検査で変化していないこと
がわかる。比較例２では太陽電池モジュ−ルを構成して
いる被覆材の剥離が発生している。
【００６０】実施例のサンプルでは、周縁部保護部材が
太陽電池モジュ−ルを挟み込んでいるので、太陽電池モ
ジュ−ルの端部では被覆材の剥離はまったく発生してい
ないか、または発生したとしても周縁部保護部材がその
進行を抑制しているといえる。これに対し比較例２のサ
ンプルでは端子取りだし部で被覆材の剥離が発生してい
る。これは端子取りだし部で太陽電池モジュ−ルを構成
している被覆材が、引き込みケーブルを包み込もうとす
るために、延伸または収縮の大きな応力を受けたことに
よりその応力が残留し、促進試験でその応力がもとに戻
ろうとしたために発生したものと考えられる。また、比
較例１では端子箱が表面被覆材より剥離している。これ
は接着が難しいフッ素フィルム（表面被覆材）に端子箱
を接着していたためであると考えられる。
【００６１】（２）サンシャイン・ウェザーメーター試
験（光照射 ＋ 降雨サイクル）後の出力低下率 比較例２が最も出力低下率が大きい。これは引き込みケ
ーブルの内部銅線が直接太陽電池モジュ−ルの光起電力
素子に半田付けされているため、環境試験で引き込みケ
ーブル内に浸入した水分が引き込みケーブルの内部で絶
縁被覆部と銅線部の界面を伝わって太陽電池モジュ−ル
内部にまで到達し、光起電力素子に影響を及ぼしたもの
と考えられる。
【００６２】
【発明の効果】本発明によれば、端子箱の耐侯性を向上
させる。同時に、太陽電池モジュール表面からの突出が
ないため外傷を受けにくく、また裏面への突出もないた
め建造物や自動車の屋根等への設置が容易になる。
【００６３】太陽電池モジュ−ルの端部を周縁部保護部
材が挟み込んでおり、固定部材または周縁部保護部材が
端子取りだし構造を有しているため、屋外設置しても被
覆材の剥離が発生しにくい。また、剥離が発生したとし
ても周縁部保護部材が挟み込んでいるため剥離の進行を
抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の太陽電池モジュールの概略図である。
【図２】本発明の太陽電池モジュールを構成する光起電
力素子の概略構成図である。
【図３】本発明の太陽電池モジュールを構成する周縁部
保護部材の概略図であり、（ａ）は全体斜視図 （ｂ）は断面概略図 （ｃ）は周縁部保護部材が太陽電池モジュ−ルのエッジ
をカバーしている概略図である。
【図４】本発明の太陽電池モジュールを構成する固定部
材の概略図であり、（ａ）は周縁部保護部材と固定部材
が組み合わせを説明するための概略図 （ｂ）は周縁部保護部材と固定部材が組み合わさった部
分の上視図ｃはｂのb−b'での構造断面図である。
【図５】本発明の実施例１の太陽電池モジュールを構成
する光起電力素子の概略構成図である。
【図６】本発明の実施例１の太陽電池モジュールのラミ
ネート工程を説明するための図である。
【図７】本発明の実施例１の太陽電池モジュールの端子
取りだし、周縁部保護部材取り付けの作業手順を説明す
るための図である。
【図８】本発明の実施例２を説明するための図であり、
（ａ）は本実施例の太陽電池モジュールの概略図 （ｂ）はａのｂ−ｂ'のモジュ−ル断面図 （ｃ）は実施例２で使用する周縁部保護部材の概略図で
ある。
【図９】従来例および比較例２の太陽電池モジュ−ルの
概略図であり、（ａ）は自動車屋根に固定したところを
表す概略図 （ｂ）はａのｂ−ｂ'での太陽電池モジュ−ル断面図 （ｃ）はａのｃ−ｃ'での太陽電池モジュ−ル断面図を
表す。
【図１０】従来例および比較例１の太陽電池モジュ−ル
の概略図である。
【符号の説明】
１０１、９０１、１００１ 設置面 １０２、６０３、７０４、８０１、９０２、１００２
光起電力素子 ４０４、７０３、８０２、９０３、１００３ ケーブル １０５、４０２、７０２、１００５ 周縁部保護部材 １０４、４０１、７０１、８０３ 固定部材 １０６、６０４、８０５、９０４ 表面被覆材 １０７、６０１、８０６、９０５ 裏面被覆材 １０８、６０２、８０７、９０６ 充填材 １１０、８０９、９０７ ケーブル内銅線 １１１、８１０、９０８ 半田 １０９、６０５、８０８ 電極取り出し用の端子 ３０１ 背骨材 ３０２ 骨材 ３０３ 周縁部保護部材 ３０４ 雨返し ３０５、４０５、７０５ 太陽電池モジュ−ル ４０３、８０４ ケーブル取り出し穴 ４０６ 太陽電池モジュ−ルの端部（トリミング部） ４０７、８１１ シーラント材 ７０６ 太陽電池モジュ−ル端子取りだし部 １１２、４０８ ブッシング
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高林 明治 東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノ ン株式会社内

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 少なくとも光起電力素子と前記光起電力
    素子を被覆する被覆材とを有する太陽電池モジュールの
    周縁から露出した、前記光起電力素子の電力を取り出す
    ための端子と、ケーブルの導電部材とが電気的に接続さ
    れ、該電気接続部が前記ケーブルと前記太陽電池モジュ
    ールとを固定する固定部材の内部にあることを特徴とす
    る太陽電池モジュール。
  2. 【請求項２】 前記固定部材は樹脂またはゴムであるこ
    とを特徴とする請求項１記載の太陽電池モジュール。
  3. 【請求項３】 前記固定部材は雨返し構造を有すること
    を特徴とする請求項１記載の太陽電池モジュール。
  4. 【請求項４】 前記固定部材の内部はシーラントで充填
    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。
  5. 【請求項５】 前記太陽電池モジュールの周縁部に周縁
    部保護部材を有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。
  6. 【請求項６】 前記周縁部保護部材はその長手方向及び
    ／又は長手方向に直行する方向に線材を有することを特
    徴とする請求項5記載の太陽電池モジュール。
  7. 【請求項７】 前記周縁部保護部材は樹脂またはゴムで
    あ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。
  8. 【請求項８】 前記周縁部保護部材の内部はシーラント
    で充填され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。
  9. 【請求項９】 前記被覆材は少なくとも透光性樹脂及び
    ／又は透光性フィルムからな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。
  10. 【請求項１０】 前記太陽電池モジュールの非受光面側
    に補強板を有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。
  11. 【請求項１１】 前記光起電力素子は非単結晶半導体を
    有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。
  12. 【請求項１２】 前記太陽電池モジュールは可とう性を
    有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。
  13. 【請求項１３】 前記太陽電池モジュールの裏面に両面
    テープ、接着剤、又は磁石を有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。
  14. 【請求項１４】 前記被覆材が透光性樹脂を有し、該透
    光性樹脂中に磁石が埋設されてい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。
  15. 【請求項１５】 少なくとも光起電力素子と前記光起電
    力素子を被覆する被覆材とを有する太陽電池モジュール
    の周縁から露出した、前記光起電力素子の電力を取り出
    すための端子と、ケーブルの導電部材とを電気的に接続
    する工程と、該電気接続部において前記ケーブルと前記
    太陽電池モジュールとを固定部材によって固定する工程
    とを有することを特徴とする太陽電池モジュールの製造
    方法。
  16. 【請求項１６】 前記太陽電池モジュールの周縁部に周
    縁部保護部材を配する工程を有することを特徴とする請
    求項15記載の太陽電池モジュールの製造方法。
  17. 【請求項１７】 前記固定部材内部をシーラントにより
    充填する工程を有することを特徴とする請求項15記載の
    太陽電池モジュールの製造方法。
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