WO2021200347A1

WO2021200347A1 - 光電変換装置

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Publication number: WO2021200347A1
Application number: PCT/JP2021/011770
Authority: WO
Inventors: 拓己杉本; 吉田　昌義
Original assignee: 日本ゼオン株式会社
Priority date: 2020-03-31
Filing date: 2021-03-22
Publication date: 2021-10-07
Also published as: JPWO2021200347A1

Abstract

本開示は、複数の光電変換セルを備え、他の光電変換装置と様々な構成で電気的に接続することが可能な光電変換装置を提供することを目的とする。本開示の光電変換装置（１００）は、第１基板（１１）と、第１基板（１１）に対向する第２基板（１２）と、複数の光電変換セル（１０）と、第１方向に隣接する光電変換セル（１０）を電気的に接続する第１配線構造（２１）と、複数の光電変換セル（１０）のうちの任意の光電変換セル（１０）同士を電気的に接続する第２配線構造（２２）とを備え、第１方向に並んで配置された複数の光電変換セル（１０）からなる光電変換サブモジュール（１）が、第１方向に直交する第２方向に複数配置され、第１方向及び第２方向の一方の方向における端部には、導電端子（２５）が配置され、第２方向の端部には、導電端子（２５）と任意の光電変換セル（１０）とを接続する第２配線構造（２２）が第１方向に延在することを特徴とする。

Description

光電変換装置

関連出願の相互参照

　本出願は、２０２０年　３月３１日に出願された日本国特許出願第２０２０－　６４３０４号に基づく優先権を主張するものであり、この特許出願の明細書全体を参照によって本願明細書に引用する。

　本開示は、光電変換装置に関する。

　近年、商用電源を得られない外出先などでも電力を供給できるように、外部環境に応じた電力を発電可能な環境発電装置の需要が高まっている。このような環境発電装置としては、例えば、太陽光等の光エネルギーを用いて発電可能な光電変換装置が挙げられる。

　光電変換装置は、複数の光電変換セルを含むものが多い。例えば複数の光電変換セルが直列に接続した構成である場合、光電変換装置は、１つの光電変換セルの出力電圧よりも高い出力電圧で電力を供給することができる。

　例えば、特許文献１には、複数のセルが直列配線により電気的に接続された太陽電池モジュールが開示されている。

特開２０１８－８２１３７号公報

　特許文献１は、直列配線によって隣り合うセル同士を電気的に接続することを開示している。特許文献１に記載の構成は、隣り合うセル同士を接続することによって複数のセルを直列に接続することは考慮しているが、直列接続と並列接続を組み合わせたり、他の光電変換装置と様々な構成で電気的に接続することは考慮していない。

　そこで、本開示の目的は、上述した課題を解決し、複数の光電変換セルを備え、他の光電変換装置と様々な構成で電気的に接続することが可能な光電変換装置を提供することにある。

　この開示は、上記課題を有利に解決することを目的とするものであり、本開示の光電変換装置は、第１基板と、前記第１基板に対向する第２基板と、前記第１基板と前記第２基板との間に配置された複数の光電変換セルであって、前記各光電変換セルが、第１電極と、前記第１電極よりも前記第２基板に近い側に配置された第２電極とを備える複数の光電変換セルと、前記第１基板及び前記第２基板に沿う第１方向に隣接する２つの光電変換セル同士を電気的に接続する第１配線構造と、前記複数の光電変換セルのうちの任意の光電変換セル同士、並びに前記複数の光電変換セルからの電力を外部に供給する導電端子を電気的に接続する第２配線構造とを備えた光電変換装置であって、前記第１方向に並んで配置された前記複数の光電変換セルからなる光電変換サブモジュールが、前記第１基板及び前記第２基板に沿い前記第１方向に直交する第２方向に複数配置され、前記光電変換装置における前記第１方向及び前記第２方向の一方の方向における少なくとも一方の端部には、前記導電端子が配置され、前記光電変換装置における前記第２方向の少なくとも一方の端部には、前記導電端子と任意の光電変換セルとを接続する前記第２配線構造が、前記第１方向に前記光電変換サブモジュールを越えて延在することを特徴とする。このような構成の採用によって、第２配線構造による接続を変えることによって、複数の光電変換セルを任意の組み合わせで電気的に接続して外部への供給電圧を変えることができる。また、光電変換装置の第２方向の一方の端部に第２配線構造を配置することによって、光電変換装置の第１方向及び第２方向の一方の方向における一方の端部に一対の導電端子を配置することができる。この構成によって、光電変換装置の四辺のうち、任意の少なくとも一辺の近傍に導電端子を配置することができるので、光電変換装置を他の光電変換装置等と様々な構成で容易に電気的に接続することができる。

　ここで、本開示の光電変換装置において、前記光電変換装置における前記第１方向及び前記第２方向の一方の方向における両端部には、前記導電端子が配置され、前記光電変換装置における前記第２方向の両端部には、前記導電端子と任意の光電変換セルとを接続する前記第２配線構造が、前記第１方向に前記光電変換サブモジュールを越えて延在することが好ましい。このような構成の採用によって、第１方向に直列接続した光電変換サブモジュールを第２方向に複数個並列接続した場合において、光電変換装置の前記一方の方向の両端部にそれぞれ一対の導電端子を配置することができる。この構成によって、光電変換装置を他の光電変換装置等と前記一方の方向に容易に物理的に（機械的に）直列接続することができる。

　また、本開示の光電変換装置において、前記第２方向に隣り合う光電変換サブモジュールの間に、前記第１方向に前記光電変換サブモジュールを越えて延在する前記第２配線構造が配置されていることが好ましい。このような構成の採用によって、第１方向に直列接続した光電変換サブモジュール同士を更に直列接続した場合において、光電変換装置の第１方向及び前記第２方向の一方の方向における両端部にそれぞれ一対の導電端子を配置することができる。この構成によって、光電変換装置を他の光電変換装置等と前記一方の方向に容易に物理的に（機械的に）直列接続することができる。

　また、本開示の光電変換装置において、前記第１方向に隣り合う光電変換サブモジュールの間に、前記第２方向に延在する前記第２配線構造が配置されていることが好ましい。このような構成の採用によって、第１方向に直列接続した光電変換サブモジュールを第１方向及び第２方向に配列状に複数個配置し、それらを並列接続した場合において、光電変換装置の第１方向及び前記第２方向の一方の方向における両端部にそれぞれ一対の導電端子を配置することができる。この構成によって、光電変換装置を他の光電変換装置等と前記一方の方向に容易に物理的に（機械的に）直列接続することができる。

　また、本開示の光電変換装置において、複数の前記光電変換サブモジュールの前記第２方向に隣り合う少なくとも２つの光電変換サブモジュール内における各光電変換セルには、光電変換時に、前記第１方向に沿う同じ向きに電流が流れることが好ましい。このような構成の採用によって、隣り合う２つの光電変換サブモジュール内に同一構造、同一サイズのセル配置が可能となるので、光電変換装置のエリアの利用効率を改善することができる。

　また、本開示の光電変換装置において、前記導電端子は、前記光電変換装置の前記第１方向及び第２方向の一方の方向における少なくとも一方の端部における前記第１方向及び前記第２方向の他方の方向における略中央位置において前記他方の方向に並んで配置される正極導電端子及び負極導電端子を含むことが好ましい。このような構成の採用によって、前記一方の方向の一方の端部において、光電変換装置を他の光電変換装置等とコネクタ等によって容易に電気的に接続することができる。

　また、本開示の光電変換装置において、前記導電端子は、前記光電変換装置の前記一方の方向の両側端部に配置されていることが好ましい。このような構成の採用によって、他の光電変換装置を前記一方の方向の両側端部においてコネクタ等によって容易に電気的に接続することができるので、光電変換装置を他の光電変換装置等と前記一方の方向に容易に物理的に（機械的に）直列接続することができる。

　また、本開示の光電変換装置において、前記光電変換装置の前記一方の方向の両側端部に配置されている各導電端子は、前記正極導電端子が前記他方の方向の同一方向側に配置されていることが好ましい。このような構成の採用によって、第２方向両端部における第２配線構造の配置によって、前記一方の方向両端部の導電端子同士の接続を容易に行うことができる。

　また、本開示の光電変換装置において、前記一方の方向における少なくとも一方の端部における前記第１基板と前記第２基板の間には、接続基板が配置され、該接続基板には、前記正極導電端子及び前記負極導電端子と電気的に接続された正極外部端子及び負極外部端子が設けられ、該正極外部端子及び該負極外部端子は、前記第１基板または前記第２基板に形成された開口部を通じて外部に露出していることが好ましい。このような構成の採用によって、光電変換装置からの発電電力を外部に供給し易くすると共に、導電端子の各電極が酸化する等の不具合の発生を抑制することができる。

　また、本開示の光電変換装置において、前記接続基板の少なくとも一つには、前記正極導電端子と前記正極外部端子との間に逆電流防止ダイオードが搭載され、該逆電流防止ダイオードのカソードが前記正極外部端子と電気的に接続されていることが好ましい。このような構成の採用によって、逆電流による光電変換装置の破壊を抑制すると共に、逆電流防止ダイオードを光電変換セルとは別プロセスで接続基板上に搭載することができるので、光電変換装置の製造プロセスの自由度を高めることができる。

　また、本開示の光電変換装置において、前記一方の方向における一方の端部に雄型コネクタが搭載されると共に、他方の端部に前記雄型コネクタを挿抜可能な雌型コネクタが搭載され、前記雄型コネクタ及び前記雌型コネクタがそれぞれ一対の前記正極外部端子及び前記負極外部端子と接続されていることが好ましい。このような構成の採用によって、配線部材等を用いることなく光電変換装置同士を容易に接続して、発電電力を最適化しつつ外部に供給することができる。

　本開示によれば、複数の光電変換セルを備え、他の光電変換装置と様々な構成で電気的に接続することが可能な光電変換装置を提供することができる。

本開示の第１実施形態に係る光電変換装置の構成を示す平面図である。図１におけるＡ－Ａ断面による断面図である。図１におけるＢ－Ｂ断面による断面図である。図１におけるＣ－Ｃ断面による断面図である。図１に示す光電変換装置の回路構成を示す図である。本開示の第１実施形態に係る光電変換装置の第１変形例の回路構成を示す図である。本開示の第１実施形態に係る光電変換装置の第２変形例の回路構成を示す図である。本開示の第１実施形態に係る光電変換装置の第３変形例の回路構成を示す図である。本開示の第２実施形態に係る光電変換装置の回路構成を示す図である。本開示の第２実施形態に係る光電変換装置の第１変形例の回路構成を示す図である。本開示の第３実施形態に係る光電変換装置の回路構成を示す図である。本開示の第３実施形態に係る光電変換装置の第１変形例の回路構成を示す図である。本開示の第４実施形態に係る光電変換装置の回路構成を示す図である。本開示の第４実施形態に係る光電変換装置の第１変形例の回路構成を示す図である。本開示の第４実施形態に係る光電変換装置の第２変形例の回路構成を示す図である。本開示の第５実施形態に係る光電変換装置の回路構成を示す図である。本開示の第５実施形態に係る光電変換装置の第１変形例の回路構成を示す図である。本開示の第６実施形態に係る光電変換装置の回路構成を示す図である。本開示の第６実施形態に係る光電変換装置の構成を示す平面図である。図９におけるＤ－Ｄ断面による断面図である。本開示の第６実施形態に係る光電変換装置を他の光電変換装置とコネクタ接続しようとする状態を示す図である。

　以下、本開示の実施の形態について図面を参照して説明する。各図において共通の構成部には、同一の符号を付している。

［第１実施形態］
　図１、及び図２Ａから図２Ｃは、本開示の第１実施形態に係る光電変換装置１００の構成を示す図である。光電変換装置１００は、光電変換を行う太陽電池として、例えば、色素増感型太陽電池、有機薄膜太陽電池、又はペロブスカイト太陽電池等の太陽電池を含みうる。

　光電変換装置１００は、図２Ａに示すように、第１基板１１と、第２基板１２と、複数の光電変換セル１０と、を備える。複数の光電変換セル１０は、第１基板１１と第２基板１２との間に配置されている。図１及び図２Ａにおいて、第１基板１１と第２基板１２との間には、Ｘ軸方向に２つ、Ｙ軸方向に６つ並べられた合計１２個の光電変換セル１０が示されている。ここで、各光電変換セル１０は、図２Ａに示すように、第１電極１３と、第２電極１６と、電解液１９と、を備える。また、各光電変換セル１０は、隔壁２０によって区画されている。即ち、各光電変換セル１０は、隔壁２０によって隣接する光電変換セル１０から隔離されている。

　なお、本願の明細書、特許請求の範囲、及び図面においては、図１の左右方向（Ｙ軸方向）を第１方向、図１の上下方向（Ｘ軸方向）を第２方向としている。

　第１方向に隣接して配置されている光電変換セル１０同士は、第１配線構造２１（図２Ａ参照）によって、電気的に接続されている。第１配線構造２１は、第１方向（Ｙ軸方向）に隣接する一方の光電変換セル１０の第１電極１３と、他方の光電変換セル１０の第２電極１６とを接続している。また、複数の光電変換セル１０のうちの任意の光電変換セル１０同士は、第２配線構造２２によって、電気的に接続されている。第１配線構造２１又は第２配線構造２２による光電変換セル１０の接続については後述する。

　第１基板１１は、特に限定されることなく、公知の光透過性の基板であってよい。第１基板１１の材料としては、例えば、透明樹脂又はガラス等のような可視領域で透明性を有する既知の透明基材が挙げられる。中でも、第１基板１１の材料としては、フィルム状に成形された樹脂、即ち、樹脂フィルムを用いることが好ましい。第１基板１１の材料として樹脂フィルムを採用することで、光電変換装置１００に軽量性及び可撓性を付与できることから、様々な用途に応用することができる。

　透明基材を形成しうる透明樹脂としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、シンジオタクチックポリスチレン（ＳＰＳ）、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリアリレート（ＰＡｒ）、ポリスルホン（ＰＳＦ）、ポリエステルスルホン（ＰＥＳ）、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、透明ポリイミド（ＰＩ）、又はシクロオレフィンポリマー（ＣＯＰ）などの合成樹脂が挙げられる。

　第２基板１２は、第１基板１１に対向して配置されている。第２基板１２の材料は、第１基板１１と同様の基材であってよい。または、第２基板１２の材料は、チタン又はアルミ等の箔又は板のような透明性を有さない基材であってもよい。第２基板１２の材料としては、第１基板１１の材料と同様の理由により、フィルム状に成形された樹脂、即ち、樹脂フィルムを用いることが好ましい。

　第１電極１３は、第１基板１１の内面に配置されている。第１電極１３は、図２Ａに示すように、透明導電膜１４と、多孔質酸化物半導体層１５と、を備える。透明導電膜１４は、第１基板１１の内側に配置されている。多孔質酸化物半導体層１５は、透明導電膜１４の内側に配置されている。

　透明導電膜１４は、隣接する光電変換セル１０の透明導電膜１４とは導通しないように、隣接する光電変換セル１０の透明導電膜１４からは、隔壁２０によって隔てられて配置されている。

　透明導電膜１４は、例えば、Ａｕ、Ａｇ又はＣｕなどにより構成される金属メッシュからなる導電層から形成されてよい。または、透明導電膜１４は、例えば、Ａｇナノ粒子等の金属ナノ粒子、又は、微小なＡｇワイヤ等を塗布して形成された導電層から形成されてよい。または、透明導電膜１４は、例えば、インジウム－スズ酸化物（ＩＴＯ）、インジウム－亜鉛酸化物（ＩＺＯ）、又はフッ素ドープスズ（ＦＴＯ）などの複合金属酸化物からなる導電層から形成されてよい。または、透明導電膜１４は、例えば、カーボンナノチューブ又はグラフェンなどを含むカーボン系導電層から形成されてよい。または、透明導電膜１４は、例えば、ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ（poly(3,4-ethylenedioxythiophene) polystyrene sulfonate）などの導電性高分子よりなる導電層から形成されてよい。これらの導電層は複数種が樹脂又はガラス等の基材上に積層されていてもよく、或いは、これらの導電層の形成に用いられうる上述したような各種導電性材料が混合されて１つの導電層を形成していてもよい。

　透明導電膜１４を第１基板１１上に形成する方法としては、スパッタリングとエッチングとを組み合わせた方法、又は、スクリーン印刷など、既知の形成方法を用いることができる。

　多孔質酸化物半導体層１５は、増感色素を担持（吸着）していてよい。この場合、多孔質酸化物半導体層１５は、例えば、酸化チタン、酸化亜鉛、又は酸化スズなどの酸化物半導体の粒子を含む多孔質半導体微粒子層に対して有機色素又は金属錯体色素などの増感色素を吸着させてなる多孔質半導体微粒子層を用いていてよい。有機色素としては、シアニン色素、メロシアニン色素、オキソノール色素、キサンテン色素、スクワリリウム色素、ポリメチン色素、クマリン色素、リボフラビン色素、又はペリレン色素等が挙げられる。また、金属錯体色素としては、鉄、銅、又はルテニウムなどの金属のフタロシアニン錯体又はポルフィリン錯体等が挙げられる。例えば、Ｎ３、Ｎ７１９、Ｎ７４９、Ｄ１０２、Ｄ１３１、Ｄ１５０、Ｎ２０５、ＨＲＳ－１、及びＨＲＳ－２などが代表的な増感色素として挙げられる。増感色素を溶解させる有機溶媒は、溶媒に存在している水分及び気体を除去するために、予め脱気及び蒸留精製しておくことが好ましい。有機溶媒としては、メタノール、エタノール、又はプロパノールなどアルコール類、アセトニトリルなどニトリル類、ハロゲン化炭化水素、エーテル類、アミド類、エステル類、炭酸エステル類、ケトン類、炭化水素、芳香族、又はニトロメタンなどの溶媒が好ましい。

　多孔質酸化物半導体層１５を透明導電膜１４の内側に形成する方法としては、スクリーン印刷又はコーティングなどの既知の形成方法を用いることができる。

　第２電極１６は、第１電極１３よりも第２基板１２に近い側に配置されている。第２電極１６は、電解液１９を介して、第１電極１３に対向して配置されている。第２電極１６は、透明導電膜１７と、触媒層１８と、を備える。透明導電膜１７は、第２基板１２の内側に配置されている。触媒層１８は、透明導電膜１７の内側に配置されている。

　透明導電膜１７は、隣接する光電変換セル１０の透明導電膜１７とは導通しないように、隣接する光電変換セル１０の透明導電膜１７からは、隔壁２０によって隔てられて配置されている。

　透明導電膜１７は、透明導電膜１４を形成している導電層と同様の導電層から形成されてよい。

　触媒層１８は、電解液１９を介して、多孔質酸化物半導体層１５に対向して配置されている。

　触媒層１８としては、例えば、導電性高分子、炭素ナノ構造体、貴金属粒子、及び炭素ナノ構造体と貴金属粒子との混合物などの触媒として機能し得る成分を含む任意の触媒層を用いることができる。

　ここで、導電性高分子としては、例えば、ポリ（チオフェン－２，５－ジイル）、ポリ（３－ブチルチオフェン－２，５－ジイル）、ポリ（３－ヘキシルチオフェン－２，５－ジイル）、ポリ（２，３－ジヒドロチエノ－［３，４－ｂ］－１，４－ジオキシン）（ＰＥＤＯＴ）等のポリチオフェン；ポリアセチレン及びその誘導体；ポリアニリン及びその誘導体；ポリピロール及びその誘導体；ポリ（ｐ－キシレンテトラヒドロチオフェニウムクロライド）、ポリ［（２－メトキシ－５－（２’－エチルヘキシロキシ））－１，４－フェニレンビニレン］、ポリ［（２－メトキシ－５－（３’，７’－ジメチルオクチロキシ）－１，４－フェニレンビニレン）］、ポリ［２－２’，５’－ビス（２’’－エチルヘキシロキシ）フェニル］－１，４－フェニレンビニレン］等のポリフェニレンビニレン類；などを挙げることができる。

　また、炭素ナノ構造体としては、例えば、天然黒鉛、活性炭、人造黒鉛、グラフェン、カーボンナノチューブ、又はカーボンナノバッドなどを挙げることができる。

　また、貴金属粒子としては、触媒作用のあるものであれば特に限定されず、金属白金、金属パラジウム、又は金属ルテニウムなどの公知の貴金属粒子を適宜選択して用いることができる。

　電解液１９は、各光電変換セル１０において、第１電極１３と、第２電極１６と、隔壁２０とによって囲まれる空間に封止されている。電解液１９は、例えば、色素増感型太陽電池において使用しうる任意の電解液から形成されてよい。

　隔壁２０は、第１基板１１と第２基板１２との間に配置され、絶縁層として機能する。隔壁２０は、光電変換セル１０を区画しうる。即ち、隔壁２０は、各光電変換セル１０を、隣接する光電変換セル１０から隔離しうる。

　隔壁２０は、接着性、電解質に対する耐性（耐薬品性）、及び、高温高湿耐久性（耐湿熱性）に優れていることが好ましい。そのような隔壁２０を形成しうる隔壁材料としては、非導電性の熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、又は活性放射線（光、電子線）硬化性樹脂が挙げられる。より具体的には、（メタ）アクリル系樹脂、フッ素系樹脂、シリコーン系樹脂、オレフィン系樹脂、又はポリアミド系樹脂等が挙げられる。なお、本明細書において（メタ）アクリルとは、「アクリル」又は「メタアクリル」を意味する。中でも、取扱い性の観点から、光硬化性アクリル樹脂が好ましい。

　第１配線構造２１は、光電変換セル１０に隣接して配置されている。第１配線構造２１は、導電性を有し、隣接する光電変換セル１０同士を電気的に接続することが可能である。第１配線構造２１は、隣接する光電変換セル１０に対し、一方の光電変換セル１０の第１電極１３と、他方の光電変換セル１０の第２電極１６とを電気的に接続することが可能である。図２Ａを参照すると、左側の光電変換セル１０と右側の光電変換セル１０との間に配置されている第１配線構造２１は、左側の光電変換セル１０の透明導電膜１４と、右側の光電変換セル１０の透明導電膜１７に接続されている。これにより、左側の光電変換セル１０と右側の光電変換セル１０との間に配置されている第１配線構造２１は、左側の光電変換セル１０の第１電極１３と、右側の光電変換セル１０の第２電極１６とを電気的に接続している。

　また、第１配線構造２１は、図２Ａの左側に示すように、光電変換セル１０の第２電極１６を、第２配線構造２２Ａに接続することも可能である。

　第１配線構造２１は、例えば、樹脂と導電性粒子とを含有する組成物から形成されてよい。

　この場合、樹脂としては、例えば、活性放射線若しくは紫外線の照射により硬化させた樹脂、又は、加熱により硬化させた樹脂が挙げられる。樹脂の具体例としては、例えば、（メタ）アクリル系樹脂；ビスフェノール型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、環状エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂などのエポキシ樹脂；シリコーン樹脂；などが挙げられる。当該樹脂には、ラジカル開始剤、カチオン硬化剤、アニオン硬化剤などの任意の硬化剤を用いることができ、重合形式も、付加重合、開環重合など、特に限定されない。

　また、導電性粒子としては、例えば、Ａｇ、Ａｕ、Ｃｕ、Ａｌ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｂｉ、又はＰｂなどの金属及び、これを含む合金からなる粒子、金属酸化物粒子、樹脂粒子等の有機化合物粒子又は無機化合物粒子の表面を、金属又は金属酸化物等の導電性物質、例えばＡｕ／Ｎｉ合金で被覆した粒子（ミクロパール等）、導電性炭素粒子などを用いることができる。

　本実施形態において、第２配線構造２２は、透明導電膜１４の内側に設けられている。第２配線構造２２は、図２Ａから図２Ｃに示すように、封止材である隔壁２０（２０Ａ，２０Ｂ）により内側から覆われることで絶縁されている。

　第２配線構造２２は、光電変換装置１００内において、平面視（Ｚ軸方向視）で任意の形状に形成することができる。これにより、第２配線構造２２は、高い自由度で、複数の光電変換セル１０のうちの任意の光電変換セル１０同士を電気的に接続することができる。第２配線構造２２は、隣接する光電変換セル１０同士だけでなく、離れた位置にある光電変換セル１０同士を接続することもできる。第２配線構造２２は、任意の光電変換セル１０同士を直列に接続することもできるし、並列に接続することもできる。

　図３Ａは、本実施形態に係る光電変換装置１００の回路構成を示す図である。図３Ａの光電変換セル１０内に示す矢印は光電変換セル１０の電流の向きを示している。図３Ａにおいて、破線による接続は、第１配線構造２１による接続を示している。また、実線による接続は、第２配線構造２２による接続を示している。光電変換セル１０間の接続を示している他の図面においても、破線による接続、及び、実線による接続は、図３Ａの場合と同様の意味を有する。

　光電変換セル１０においては、第１電極１３から第２電極１６に向かって電流が流れる。本実施形態では、Ｙ軸方向に並べられ第１配線構造２１により直列接続された６つの光電変換セル１０が光電変換サブモジュール１を構成し（図３Ａ参照）、Ｘ方向に隣接する２つの光電変換サブモジュール１が更に第２配線構造２２Ｅによって直列接続されている。つまり、図３Ａにおいて、右側（Ｘ軸方向プラス側）の光電変換サブモジュール１の上端（Ｙ軸方向プラス側端部）が、左側（Ｘ軸方向マイナス側）の光電変換サブモジュール１の下端（Ｙ軸方向マイナス側端部）と第２配線構造２２Ｅによって電気的に接続されている。本実施形態では、各光電変換サブモジュール１内において、電流は、Ｙ軸方向プラス方向に向かって流れる。この接続によって、図３Ａに示す例では、１２個の光電変換セル１０が直列接続されている（１２直列１並列）。なお、図２Ｂに、この第２配線構造２２Ｅの断面図を示している。

　図１及び図３Ａに示すように、本実施形態において、第１方向（Ｙ軸方向）両端部には、それぞれ一対の導電端子２５が配置されている。導電端子２５は、光電変換セル１０において発電された電力を外部に供給するための端子であり、Ｙ軸方向プラス側端部には、正極導電端子２５ＰＡと負極導電端子２５ＮＡとが、第２方向（Ｘ軸方向）に並んで配置されている。正極導電端子２５ＰＡと負極導電端子２５ＮＡは、第２方向における光電変換装置１００の略中央位置に配置されている。同様に、Ｙ軸方向マイナス側端部には、正極導電端子２５ＰＢと負極導電端子２５ＮＢとが、第２方向（Ｘ軸方向）に並んで配置されている。正極導電端子２５ＰＢ及び負極導電端子２５ＮＢも、第２方向における光電変換装置１００の略中央位置に配置されている。

　光電変換装置１００における第２方向両端部には、光電変換サブモジュール１の第１方向両端部を越えて第１方向に延在する第２配線構造２２Ｃ，２２Ｄが設けられている。すなわち、上述の正極導電端子２５ＰＡ，２５ＰＢは、光電変換装置１００のＸ軸方向マイナス側端部に設けられた第２配線構造２２Ｃ及び第１方向両端部に設けられた第２配線構造２２Ａ，２２Ｂによって電気的に接続されている。そして、正極導電端子２５ＰＡ，２５ＰＢは、１２個直列接続された光電変換セル１０の正極側端部とも第２配線構造２２Ａによって接続されている。

　他方、負極導電端子２５ＮＡ，２５ＮＢは、光電変換装置１００のＸ軸方向プラス側端部に設けられた第２配線構造２２Ｄ及び第１方向両端部に設けられた第２配線構造２２Ａ，２２Ｂによって電気的に接続されている。そして、負極導電端子２５ＮＡ，２５ＮＢは、１２個直列接続された光電変換セル１０の負極側端部とも第２配線構造２２Ｂによって接続されている。

　上述のように、本実施形態では、光電変換装置１００の第２方向両端部及び第２方向に隣り合う光電変換サブモジュール１の間に第２配線構造２２Ｃ，２２Ｄ，２２Ｅを配置することによって、光電変換装置１００の第１方向両端部にそれぞれ一対の導電端子２５を配置することができる。この構成によって、複数の光電変換装置１００を導電端子２５を介して第１方向に直接接続することができるため、複数の光電変換装置１００を配線部材を介することなく、例えばコネクタ等で容易に接続して使用することが出来る。

　なお、本実施形態では、６つの光電変換セル１０を直列接続した光電変換サブモジュール１を２つ直列に接続したが、この態様には限定されない。例えば、光電変換サブモジュールを５つ以下、又は７つ以上の光電変換セル１０から構成したり、３つ以上の光電変換サブモジュール１を直列に接続したり、複数の光電変換サブモジュール１を並列接続するなど、光電変換サブモジュール１の規模、接続数及び接続方法は任意に設定することができる。

　１つの光電変換セル１０が出力する開放電圧は、例えば０．７［Ｖ］程度である。そうすると、図１～図３Ａに示したような１２直列１並列の構成の場合、光電変換装置１００は、０．７［Ｖ］の１２倍の８．４［Ｖ］程度の電圧を出力することができる。

　表１に各種の二次電池の公称電圧をまとめた表を示す。表１を参照すると、鉛蓄電池の公称電圧は、２［Ｖ］である。リチウムイオン二次電池の公称電圧は、３．６～３．７［Ｖ］である。リチウムイオンポリマー二次電池の公称電圧は、３．６～３．７［Ｖ］である。ニッケル・水素蓄電池の公称電圧は、１．２［Ｖ］である。ニッケル・カドミウム蓄電池の公称電圧は、１．２［Ｖ］である。

　従って、本実施形態に係る光電変換装置１００は、例えば、表１に示した鉛蓄電池、リチウムイオン二次電池、又はリチウムイオンポリマー二次電池を充電するための電源として使用することができる。

（第１実施形態の第１変形例）
　第１実施形態の第１変形例（光電変換装置１００Ｂ）では、図３Ｂに示すように、第２方向（Ｘ軸方向）に並ぶ２つの光電変換サブモジュール１は、それぞれ第１方向（Ｙ軸方向）に光電変換セル１０が６個直列に接続されて構成されている。また、光電変換装置１００Ｂにおける第１方向の一方の端部（Ｙ軸方向プラス側）には、導電端子２５（一対の正極導電端子２５ＰＡ及び負極導電端子２５ＮＡ）が設けられている。第１変形例においても、正極導電端子２５ＰＡ及び負極導電端子２５ＮＡは、第２方向（Ｘ軸方向）略中央部において第２方向に並んで配置されている。

　光電変換装置１００Ｂにおける第２方向の一方の端部（Ｘ軸方向プラス側）には、光電変換サブモジュール１の第１方向端部を越えて第１方向に延在する第２配線構造２２Ｄが設けられている。そして、負極導電端子２５ＮＡは、第２配線構造２２Ｄ及び第１方向両端部の第２配線構造２２Ａ，２２Ｂによって、Ｘ軸方向プラス側の光電変換サブモジュール１の負極側端部（Ｙ軸方向マイナス側）と電気的に接続されている。

　また、Ｘ軸方向に隣接する２つの光電変換サブモジュール１は、第２配線構造２２Ｅによって直列接続されている。つまり、図３Ｂにおいて、Ｘ軸方向プラス側の光電変換サブモジュール１のＹ軸方向プラス側端部が、Ｘ軸方向マイナス側の光電変換サブモジュール１のＹ軸方向マイナス側端部と第２配線構造２２Ｅによって電気的に接続されている。この接続によって、図３Ｂに示す例では、１２個の光電変換セル１０が直列接続（１２直列１並列）されている。本実施形態では、各光電変換サブモジュール１内において、電流は、Ｙ軸方向プラス方向に向かって流れる。

　そして、正極導電端子２５ＰＡは、Ｙ軸方向プラス側の第２配線構造２２Ａによって、Ｘ軸方向マイナス側の光電変換サブモジュール１の正極側端部（Ｙ軸方向プラス側）と電気的に接続されている。

　上述のように、第１変形例においても、光電変換装置１００Ｂの第２方向の一方の端部（Ｘ軸方向プラス側端部）に第２配線構造２２Ｄを配置することによって、光電変換装置１００Ｂの第１方向の一方の端部に一対の導電端子２５を配置することができる。この構成によって、他の光電変換装置１００Ｂとコネクタ等によって容易に接続することができる。

　第１変形例についても第１実施形態と同様に１２直列１並列の構成であるから、光電変換装置１００Ｂは、０．７［Ｖ］の１２倍の８．４［Ｖ］程度の電圧を出力することができる。従って、光電変換装置１００Ｂは、例えば、表１に示した鉛蓄電池、リチウムイオン二次電池、又はリチウムイオンポリマー二次電池を充電するための電源として使用することができる。

（第１実施形態の第２変形例）
　第１実施形態の第２変形例（光電変換装置１００Ｃ）では、図３Ｃに示すように、第２方向（Ｘ軸方向）に並ぶ２つの光電変換サブモジュール１は、それぞれ第１方向（Ｙ軸方向）に光電変換セル１０が６個直列に接続されて構成されている。また、２つの光電変換サブモジュール１は、第２配線構造２２Ｅによって直列接続されている。つまり、図３Ｃにおいて、Ｘ軸方向プラス側の光電変換サブモジュール１のＹ軸方向プラス側端部が、Ｘ軸方向マイナス側の光電変換サブモジュール１のＹ軸方向マイナス側端部と第２配線構造２２Ｅによって電気的に接続されている。この接続によって、図３Ｃに示す例では、１２個の光電変換セル１０が直列接続（１２直列１並列）されている。本実施形態では、各光電変換サブモジュール１内において、電流は、Ｙ軸方向プラス方向に向かって流れる。

　また、光電変換装置１００Ｃにおける第２方向の一方の端部（Ｘ軸方向マイナス側）には、導電端子２５（一対の正極導電端子２５ＰＣ及び負極導電端子２５ＮＣ）が設けられ、他方の端部（Ｘ軸方向プラス側）には、導電端子２５（一対の正極導電端子２５ＰＤ及び負極導電端子２５ＮＤ）が設けられている。第２変形例において、正極導電端子２５ＰＣ及び負極導電端子２５ＮＣは、第１方向略中央部において第１方向（Ｙ軸方向）に並んで配置されている。また、正極導電端子２５ＰＤ及び負極導電端子２５ＮＤについても、第１方向略中央部において第１方向（Ｙ軸方向）に並んで配置されている。

　また、光電変換装置１００Ｃにおける第２方向両端部には、光電変換サブモジュール１の第１方向両端部を越えて第１方向に延在する第２配線構造２２Ｃ，２２Ｄが設けられている。すなわち、上述の正極導電端子２５ＰＣ，２５ＰＤは、光電変換装置１００ＣのＸ軸方向両端部に設けられた第２配線構造２２Ｃ，２２Ｄ及び第１方向の一方の端部（Ｙ軸方向プラス側）に設けられた第２配線構造２２Ａによって電気的に接続されている。そして、正極導電端子２５ＰＣ，２５ＰＤは、１２個直列接続された光電変換セル１０の正極側端部とも第２配線構造２２Ａによって接続されている。

　他方、負極導電端子２５ＮＣ，２５ＮＤは、光電変換装置１００ＣのＸ軸方向両端部に設けられた第２配線構造２２Ｃ，２２Ｄ及び第１方向の他方の端部（Ｙ軸方向マイナス側）に設けられた第２配線構造２２Ｂによって電気的に接続されている。そして、負極導電端子２５ＮＣ，２５ＮＤは、１２個直列接続された光電変換セル１０の負極側端部とも第２配線構造２２Ｂによって接続されている。

　上述のように、本実施形態では、光電変換装置１００Ｃの第２方向両端部及び第２方向に隣り合う光電変換サブモジュール１の間に第２配線構造２２Ｃ，２２Ｄ，２２Ｅを配置することによって、光電変換装置１００Ｃの第２方向両端部にそれぞれ一対の導電端子２５を配置することができる。この構成によって、複数の光電変換装置１００Ｃを導電端子２５を介して第２方向に直接接続することができるため、複数の光電変換装置１００Ｃを配線部材を介することなく、例えばコネクタ等で容易に接続して使用することが出来る。

　第２変形例についても第１実施形態と同様に１２直列１並列の構成であるから、光電変換装置１００Ｃは、０．７［Ｖ］の１２倍の８．４［Ｖ］程度の電圧を出力することができる。従って、光電変換装置１００Ｃは、例えば、表１に示した鉛蓄電池、リチウムイオン二次電池、又はリチウムイオンポリマー二次電池を充電するための電源として使用することができる。

（第１実施形態の第３変形例）
　第１実施形態の第３変形例（図３Ｄに示す、光電変換装置１００Ｄ）は、図３Ｃに示す第２変形例と比較して、正極導電端子２５ＰＣと電気的に接続された正極導電端子２５ＰＤ、及び負極導電端子２５ＮＣと電気的に接続された負極導電端子２５ＮＤが設けられていない他は、第２変形例の構成と近似している。

　そして、第３変形例では、光電変換装置１００Ｄの第２方向の一方の端部（Ｘ軸方向マイナス側）に第２配線構造２２Ｃを配置することによって、光電変換装置１００Ｄの第２方向の一方の端部（Ｘ軸方向マイナス側）に一対の導電端子２５を配置することができる。この構成によって、他の光電変換装置１００Ｄとコネクタ等によって容易に接続することができる。

　以上述べたように、本実施形態は、第１基板１１と、第１基板１１に対向する第２基板１２と、第１基板１１と第２基板１２との間に配置された複数の光電変換セル１０であって、各光電変換セル１０が、第１電極１３と、第１電極１３よりも第２基板１２に近い側に配置された第２電極１６とを備える複数の光電変換セル１０と、第１基板１１及び第２基板１２に沿う第１方向に隣接する２つの光電変換セル１０同士を電気的に接続する第１配線構造２１と、複数の光電変換セル１０のうちの任意の光電変換セル１０同士、並びに複数の光電変換セル１０からの電力を外部に供給する導電端子２５を電気的に接続する第２配線構造２２とを備えた光電変換装置１００であって、第１方向に並んで配置された複数の光電変換セル１０からなる光電変換サブモジュール１が、第１基板１１及び第２基板１２に沿い第１方向に直交する第２方向に複数配置され、光電変換装置１００における第１方向及び第２方向の一方の方向における少なくとも一方の端部には、導電端子２５が配置され、光電変換装置１００における第２方向の少なくとも一方の端部には、導電端子２５と任意の光電変換セル１０とを接続する第２配線構造２２が、第１方向に光電変換サブモジュール１を越えて延在するように構成した。このような構成の採用によって、第２配線構造２２による接続を変えることによって、複数の光電変換セル１０を任意の組み合わせで電気的に接続して外部への供給電圧を変えることができる。また、光電変換装置１００の第２方向の一方の端部に第２配線構造２２Ｄを配置することによって、光電変換装置１００の第１方向及び第２方向の一方の方向における一方の端部に一対の導電端子２５を配置することができる。この構成によって、光電変換装置１００の四辺のうち、任意の少なくとも一辺の近傍に導電端子２５を配置することができるので、光電変換装置１００を他の光電変換装置１００等と様々な構成で容易に電気的に接続することができる。

　また、本実施形態では、第２方向に隣り合う光電変換サブモジュール１の間に、第１方向に光電変換サブモジュール１を越えて延在する第２配線構造２２Ｅが配置されるように構成した。このような構成の採用によって、図３Ａに示すような、第１方向に直列接続した光電変換サブモジュール１同士を更に直列接続した場合において、光電変換装置１００の第１方向及び前記第２方向の一方の方向における両端部にそれぞれ一対の導電端子２５を配置することができる。この構成によって、光電変換装置１００を他の光電変換装置１００等と前記一方の方向に容易に物理的に（機械的に）直列接続することができる。

　また、本実施形態では、複数の光電変換サブモジュール１の第２方向に隣り合う少なくとも２つの光電変換サブモジュール１内における各光電変換セル１０には、光電変換時に、第１方向に沿う同じ向きに電流が流れるように構成した。このような構成の採用によって、隣り合う２つの光電変換サブモジュール１内に同一構造、同一サイズのセル配置が可能となるので、光電変換装置１００のエリアの利用効率を改善することができる。

　また、本実施形態では、導電端子２５は、光電変換装置１００の第１方向及び第２方向の一方の方向における少なくとも一方の端部における第１方向及び第２方向の他方の方向における略中央位置において他方の方向に並んで配置される正極導電端子及び負極導電端子を含むように構成した。このような構成の採用によって、前記一方の方向の一方の端部において、光電変換装置１００を他の光電変換装置１００とコネクタ等によって容易に電気的に接続することができる。

　また、本実施形態では、導電端子２５は、光電変換装置１００の一方の方向の両側端部に配置されるように構成した。このような構成の採用によって、他の光電変換装置１００を一方の方向の両側端部においてコネクタ等によって容易に電気的に接続することができるので、光電変換装置１００を他の光電変換装置１００等と一方の方向に容易に物理的に（機械的に）直列接続することができる。

　また、本実施形態では、光電変換装置１００の一方の方向の両側端部に配置されている各導電端子２５は、正極導電端子２５ＰＡ，２５ＰＢが他方の方向の同一方向側に配置されるように構成した。このような構成の採用によって、第２方向両端部における第２配線構造２２Ｃ，２２Ｄの配置によって、一方の方向両端部の導電端子２５同士の接続を容易に行うことができる。

［第２実施形態］
　次に、図４Ａを参照して、１２個の光電変換セル１０が第２配線構造２２によって６直列２並列に接続されている、本開示の第２実施形態（光電変換装置１０１）について説明する。なお、本実施形態に係る光電変換装置１０１の断面図における層構成は、第１実施形態と近似しているので、ここでの更なる説明は省略する。第３実施形態から第５実施形態についても同様である。

　ここで、「６直列２並列」とは、６個の光電変換セル１０が直列に接続されている構成が２個並列に接続されていることを意味する。本明細書の以後の説明において、「Ｘ直列Ｙ並列」のような表現を用いるが、これも同様の意味であり、Ｘ個の光電変換セル１０が直列に接続されている構成がＹ個並列に接続されていることを意味する。

　本実施形態では、図４Ａに示すように、第２方向（Ｘ軸方向）に並ぶ２つの光電変換サブモジュール１は、それぞれ第１方向（Ｙ軸方向）に光電変換セル１０が６個直列に接続されて構成されている。また、２つの光電変換サブモジュール１は、第２配線構造２２Ａ，２２Ｂによって、それぞれの正極側端部同士、及び負極側端部同士が接続されている。つまり、図４Ａにおいて、Ｘ軸方向プラス側の光電変換サブモジュール１のＹ軸方向プラス側端部が、Ｘ軸方向マイナス側の光電変換サブモジュール１のＹ軸方向プラス側端部と第２配線構造２２Ａによって電気的に接続されている。同様に、Ｘ軸方向プラス側の光電変換サブモジュール１のＹ軸方向マイナス側端部が、Ｘ軸方向マイナス側の光電変換サブモジュール１のＹ軸方向マイナス側端部と第２配線構造２２Ｂによって電気的に接続されている。この接続によって、図４Ａに示す例では、１２個の光電変換セル１０が６直列２並列で接続されている。本実施形態では、各光電変換サブモジュール１内において、電流は、Ｙ軸方向プラス方向に向かって流れる。

　また、光電変換装置１０１における第１方向（Ｙ軸方向）の両端部には、それぞれ一対の導電端子２５が設けられている。導電端子２５は、光電変換セル１０において発電された電力を外部に供給するための端子であり、第１方向の一方の端部（Ｙ軸方向プラス側端部）には、正極導電端子２５ＰＡと負極導電端子２５ＮＡとが、第２方向（Ｘ軸方向）に並んで配置されている。正極導電端子２５ＰＡと負極導電端子２５ＮＡは、第２方向における光電変換装置１０１の略中央位置に配置されている。同様に、第１方向の他方の端部（Ｙ軸方向マイナス側端部）には、正極導電端子２５ＰＢと負極導電端子２５ＮＢとが、第２方向（Ｘ軸方向）に並んで配置されている。正極導電端子２５ＰＢ及び負極導電端子２５ＮＢも、第２方向における光電変換装置１０１の略中央位置に配置されている。

　光電変換装置１０１における第２方向（Ｘ軸方向）の両端部には、光電変換サブモジュール１の第１方向両端部を越えて第１方向に延在する第２配線構造２２Ｃ，２２Ｄが設けられている。すなわち、上述の正極導電端子２５ＰＡ，２５ＰＢは、光電変換装置１０１のＸ軸方向マイナス側端部に設けられた第２配線構造２２Ｃ及び第１方向両端部に設けられた第２配線構造２２Ａ，２２Ｂによって電気的に接続されている。そして、正極導電端子２５ＰＡ，２５ＰＢは、６直列２並列で接続された光電変換セル１０の正極側端部とも第２配線構造２２Ａによって接続されている。

　他方、負極導電端子２５ＮＡ，２５ＮＢは、光電変換装置１０１のＸ軸方向プラス側端部に設けられた第２配線構造２２Ｄ及び第１方向両端部に設けられた第２配線構造２２Ａ，２２Ｂによって電気的に接続されている。そして、負極導電端子２５ＮＡ，２５ＮＢは、６直列２並列で接続された光電変換セル１０の負極側端部とも第２配線構造２２Ｂによって接続されている。

　上述のように、第２実施形態では、光電変換装置１０１の第２方向の両端部に第２配線構造２２Ｃ，２２Ｄを配置することによって、光電変換装置１０１の第１方向（Ｙ軸方向）の両端部にそれぞれ一対の導電端子２５を配置することができる。この構成によって、複数の光電変換装置１０１を導電端子２５を介して第１方向に直接接続することができるため、複数の光電変換装置１００を配線部材を介することなく、例えばコネクタ等で容易に接続して使用することが出来る。

　図４Ａに示したような６直列２並列の構成の場合、光電変換装置１０１は、０．７［Ｖ］の６倍の４．２［Ｖ］程度の電圧を出力することができる。従って、第１変形例に係る光電変換装置１０１は、例えば、表１に示した鉛蓄電池、ニッケル・水素蓄電池、又はニッケル・カドミウム蓄電池等を充電するための電源として使用することができる。

（第２実施形態の第１変形例）
　第２実施形態の第１変形例（図４Ｂに示す、光電変換装置１０１Ｂ）は、図４Ａに示す第２実施形態と比較して、正極導電端子２５ＰＡと電気的に接続された正極導電端子２５ＰＢ、及び負極導電端子２５ＮＡと電気的に接続された負極導電端子２５ＮＢが設けられていない他は、第２実施形態の構成と近似している。

　そして、第１変形例では、光電変換装置１０１Ｂの第２方向の一方の端部（Ｘ軸方向プラス側）に第２配線構造２２Ｄを配置することによって、光電変換装置１０１Ｂの第１方向の一方の端部（Ｙ軸方向プラス側）に一対の導電端子２５を配置することができる。この構成によって、他の光電変換装置１０１Ｂとコネクタ等によって容易に接続することができる。

　以上述べたように、本実施形態では、光電変換装置１０１における第１方向及び第２方向の一方の方向における両端部には、導電端子２５が配置され、光電変換装置１０１における第２方向の両端部には、導電端子２５と任意の光電変換セル１０とを接続する第２配線構造２２が、第１方向に光電変換サブモジュール１を越えて延在するように構成した。このような構成の採用によって、図４Ａに示すような、第１方向に直列接続した光電変換サブモジュール１を第２方向に複数個並列接続した場合において、光電変換装置１０１の一方の方向の両端部にそれぞれ一対の導電端子２５を配置することができる。この構成によって、光電変換装置１０１を他の光電変換装置１０１等と一方の方向に容易に物理的に（機械的に）直列接続することができる。

［第３実施形態］
　図５Ａは、第３実施形態に係る光電変換装置１０２の回路構成を示す図である。図５Ａの光電変換セル１０内に示す矢印は光電変換セル１０の電流の向きを示している。図５Ａにおいて、破線による接続は、第１配線構造２１による接続を示している。また、実線による接続は、第２配線構造２２による接続を示している。

　本実施形態では、Ｙ軸方向に並べられ第１配線構造２１により直列接続された６つの光電変換セル１０が光電変換サブモジュール１を構成し（図５Ａ参照）、Ｘ軸方向に隣接する２つの光電変換サブモジュール１が更に第２配線構造２２Ｅによって並列接続されている。つまり、図５Ａにおいて、右側（Ｘ軸方向プラス側）の光電変換サブモジュール１の下端（Ｙ軸方向マイナス側端部）が、左側（Ｘ軸方向マイナス側）の光電変換サブモジュール１の上端（Ｙ軸方向プラス側端部）と第２配線構造２２Ｅによって電気的に接続されている。本実施形態では、Ｘ軸方向プラス側の光電変換サブモジュール１内において、電流は、Ｙ軸方向マイナス方向に向かって流れる。また、Ｘ軸方向マイナス側の光電変換サブモジュール１内において、電流は、Ｙ軸方向プラス方向に向かって流れる。この接続によって、図５Ａに示す例では、１２個の光電変換セル１０が６直列２並列の形態で接続されている。

　図５Ａに示すように、本実施形態において、第１方向（Ｙ軸方向）両端部には、それぞれ一対の導電端子２５が配置されている。導電端子２５は、光電変換セル１０において発電された電力を外部に供給するための端子であり、Ｙ軸方向プラス側端部には、正極導電端子２５ＰＡと負極導電端子２５ＮＡとが、第２方向（Ｘ軸方向）に並んで配置されている。正極導電端子２５ＰＡと負極導電端子２５ＮＡは、第２方向における光電変換装置１０２の略中央位置に配置されている。同様に、Ｙ軸方向マイナス側端部には、正極導電端子２５ＰＢと負極導電端子２５ＮＢとが、第２方向（Ｘ軸方向）に並んで配置されている。正極導電端子２５ＰＢ及び負極導電端子２５ＮＢも、第２方向における光電変換装置１０２の略中央位置に配置されている。

　光電変換装置１０２における第２方向両端部には、光電変換サブモジュール１の第１方向両端部を越えて第１方向に延在する第２配線構造２２Ｃ，２２Ｄが設けられている。すなわち、上述の正極導電端子２５ＰＡ，２５ＰＢは、光電変換装置１０２のＸ軸方向マイナス側端部に設けられた第２配線構造２２Ｃ及び第１方向両端部に設けられた第２配線構造２２Ａ，２２Ｂによって電気的に接続されている。そして、正極導電端子２５ＰＡ，２５ＰＢは、Ｘ軸方向マイナス側の光電変換サブモジュール１の正極側端部とも第２配線構造２２Ａによって接続されている。

　他方、負極導電端子２５ＮＡ，２５ＮＢは、光電変換装置１０２のＸ軸方向プラス側端部に設けられた第２配線構造２２Ｄ及び第１方向両端部に設けられた第２配線構造２２Ａ，２２Ｂによって電気的に接続されている。そして、負極導電端子２５ＮＡ，２５ＮＢは、Ｘ軸方向プラス側の光電変換サブモジュール１の負極側端部とも第２配線構造２２Ａによって接続されている。

　上述のように、本実施形態では、光電変換装置１０２の第２方向両端部及び第２方向に隣り合う光電変換サブモジュール１の間に第２配線構造２２Ｃ，２２Ｄ，２２Ｅを配置することによって、光電変換装置１０２の第１方向両端部にそれぞれ一対の導電端子２５を配置することができる。この構成によって、複数の光電変換装置１０２を導電端子２５を介して第１方向に直接接続することができるため、複数の光電変換装置１０２を配線部材を介することなく、例えばコネクタ等で容易に接続して使用することが出来る。

　図５Ａに示したような６直列２並列の構成の場合、光電変換装置１０２は、０．７［Ｖ］の６倍の４．２［Ｖ］程度の電圧を出力することができる。従って、第１変形例に係る光電変換装置１０２は、例えば、表１に示した鉛蓄電池、ニッケル・水素蓄電池、又はニッケル・カドミウム蓄電池等を充電するための電源として使用することができる。

（第３実施形態の第１変形例）
　第３実施形態の第１変形例（図５Ｂに示す、光電変換装置１０２Ｂ）は、図５Ａに示す第３実施形態と比較して、正極導電端子２５ＰＡと電気的に接続された正極導電端子２５ＰＢ、及び負極導電端子２５ＮＡと電気的に接続された負極導電端子２５ＮＢが設けられていない他は、第３実施形態の構成と近似している。

　そして、第１変形例では、光電変換装置１０２Ｂの第２方向の一方の端部（Ｘ軸方向プラス側）に第２配線構造２２Ｄを配置することによって、光電変換装置１０２Ｂの第１方向の一方の端部（Ｙ軸方向プラス側）に一対の導電端子２５を配置することができる。この構成によって、他の光電変換装置１０２Ｂとコネクタ等によって容易に接続することができる。

［第４実施形態］
　次に、図６Ａを参照して、１２個の光電変換セル１０が第２配線構造２２によって直列に接続されている、本開示の第４実施形態（光電変換装置１０３）について説明する。

　本実施形態では、図６Ａに示すように、第２方向（Ｘ軸方向）に並ぶ２つの光電変換サブモジュール１は、それぞれ第１方向（Ｙ軸方向）に光電変換セル１０が６個直列に接続されて構成されている。また、２つの光電変換サブモジュール１は、第２配線構造２２Ｂによって、それぞれのＹ軸方向マイナス側端部同士が接続されている。Ｘ軸方向プラス側の光電変換サブモジュール１内において電流はＹ軸方向マイナス方向に向かって流れ、Ｘ軸方向マイナス側の光電変換サブモジュール１内において電流はＹ軸方向プラス方向に向かって流れる。この接続によって、図６Ａに示す例では、１２個の光電変換セル１０が直列接続されている。

　また、光電変換装置１０３における第１方向（Ｙ軸方向）の両端部には、それぞれ一対の導電端子２５が設けられている。導電端子２５は、光電変換セル１０において発電された電力を外部に供給するための端子であり、第１方向の一方の端部（Ｙ軸方向プラス側端部）には、正極導電端子２５ＰＡと負極導電端子２５ＮＡとが、第２方向（Ｘ軸方向）に並んで配置されている。正極導電端子２５ＰＡと負極導電端子２５ＮＡは、第２方向における光電変換装置１０３の略中央位置に配置されている。同様に、第１方向の他方の端部（Ｙ軸方向マイナス側端部）には、正極導電端子２５ＰＢと負極導電端子２５ＮＢとが、第２方向（Ｘ軸方向）に並んで配置されている。正極導電端子２５ＰＢ及び負極導電端子２５ＮＢも、第２方向における光電変換装置１０３の略中央位置に配置されている。

　光電変換装置１０３における第２方向（Ｘ軸方向）の両端部には、光電変換サブモジュール１の第１方向両端部を越えて第１方向に延在する第２配線構造２２Ｃ，２２Ｄが設けられている。すなわち、上述の正極導電端子２５ＰＡ，２５ＰＢは、光電変換装置１０３のＸ軸方向マイナス側端部に設けられた第２配線構造２２Ｃ及び第１方向両端部に設けられた第２配線構造２２Ａ，２２Ｂによって電気的に接続されている。そして、正極導電端子２５ＰＡ，２５ＰＢは、１２個直列接続された光電変換セル１０の正極側端部とも第２配線構造２２Ａによって接続されている。

　他方、負極導電端子２５ＮＡ，２５ＮＢは、光電変換装置１０３のＸ軸方向プラス側端部に設けられた第２配線構造２２Ｄ及び第１方向両端部に設けられた第２配線構造２２Ａ，２２Ｂによって電気的に接続されている。そして、負極導電端子２５ＮＡ，２５ＮＢは、１２個直列接続された光電変換セル１０の負極側端部とも第２配線構造２２Ａによって接続されている。

　上述のように、第４実施形態では、光電変換装置１０３の第２方向の両端部に第２配線構造２２Ｃ，２２Ｄを配置することによって、光電変換装置１０３の第１方向（Ｙ軸方向）の両端部にそれぞれ一対の導電端子２５を配置することができる。この構成によって、複数の光電変換装置１０３を導電端子２５を介して第１方向に直接接続することができるため、複数の光電変換装置１０３を配線部材を介することなく、例えばコネクタ等で容易に接続して使用することが出来る。

　第４実施形態は、第１実施形態と同様に１２直列１並列の構成であるから、光電変換装置１０３は、０．７［Ｖ］の１２倍の８．４［Ｖ］程度の電圧を出力することができる。従って、光電変換装置１０３は、例えば、表１に示した鉛蓄電池、リチウムイオン二次電池、又はリチウムイオンポリマー二次電池を充電するための電源として使用することができる。

（第４実施形態の第１変形例）
　第４実施形態の第１変形例（光電変換装置１０３Ｂ）は、図６Ｂに示すように、第４実施形態と比較して、第１方向（Ｙ軸方向）両端部にそれぞれ一対の導電端子２５が配置される代わりに、第２方向（Ｘ軸方向）両端部にそれぞれ一対の導電端子２５が配置されている他は、第４実施形態の構成と近似している。

　光電変換装置１０３Ｂにおける第２方向の一方の端部（Ｘ軸方向マイナス側）には、導電端子２５（一対の正極導電端子２５ＰＣ及び負極導電端子２５ＮＣ）が設けられ、他方の端部（Ｘ軸方向プラス側）には、導電端子２５（一対の正極導電端子２５ＰＤ及び負極導電端子２５ＮＤ）が設けられている。第１変形例において、正極導電端子２５ＰＣ及び負極導電端子２５ＮＣは、第１方向略中央部において第１方向（Ｙ軸方向）に並んで配置されている。また、正極導電端子２５ＰＤ及び負極導電端子２５ＮＤについても、第１方向略中央部において第１方向（Ｙ軸方向）に並んで配置されている。

　また、光電変換装置１０３Ｂにおける第２方向両端部には、光電変換サブモジュール１の第１方向両端部を越えて第１方向に延在する第２配線構造２２Ｃ，２２Ｄが設けられている。すなわち、上述の正極導電端子２５ＰＣ，２５ＰＤは、光電変換装置１０３ＢのＸ軸方向両端部に設けられた第２配線構造２２Ｃ，２２Ｄ及び第１方向の一方の端部（Ｙ軸方向プラス側）に設けられた第２配線構造２２Ａによって電気的に接続されている。そして、正極導電端子２５ＰＣ，２５ＰＤは、１２個直列接続された光電変換セル１０の正極側端部とも第２配線構造２２Ａによって接続されている。

　他方、負極導電端子２５ＮＣ，２５ＮＤは、光電変換装置１０３ＢのＸ軸方向両端部に設けられた第２配線構造２２Ｃ，２２Ｄ及び第１方向の他方の端部（Ｙ軸方向マイナス側）に設けられた第２配線構造２２Ｂによって電気的に接続されている。そして、負極導電端子２５ＮＣ，２５ＮＤは、１２個直列接続された光電変換セル１０の負極側端部とも第２配線構造２２Ａによって接続されている。

　上述のように、第１変形例では、光電変換装置１０３Ｂの第２方向両端部に第２配線構造２２Ｃ，２２Ｄを配置することによって、光電変換装置１０３Ｂの第２方向両端部にそれぞれ一対の導電端子２５を配置することができる。この構成によって、複数の光電変換装置１０３Ｂを導電端子２５を介して第２方向に直接接続することができるため、複数の光電変換装置１０３Ｂを配線部材を介することなく、例えばコネクタ等で容易に接続して使用することが出来る。

（第４実施形態の第２変形例）
　第４実施形態の第２変形例（図６Ｃに示す、光電変換装置１０３Ｃ）は、図６Ｂに示す第１変形例と比較して、正極導電端子２５ＰＣと電気的に接続された正極導電端子２５ＰＤ、及び負極導電端子２５ＮＣと電気的に接続された負極導電端子２５ＮＤが設けられていない他は、第１変形例の構成と近似している。

　そして、第２変形例では、光電変換装置１０３Ｃの第２方向（Ｘ軸方向）の両端部に第２配線構造２２Ｃ，２２Ｄを配置することによって、光電変換装置１０３Ｃの第２方向の一方の端部（Ｘ軸方向マイナス側）に一対の導電端子２５を配置することができる。この構成によって、他の光電変換装置１０３Ｃとコネクタ等によって容易に接続することができる。

［第５実施形態］
　次に、図７Ａを参照して、１２個の光電変換セル１０が第２配線構造２２によって２直列６並列に接続されている、本開示の第５実施形態（光電変換装置１０４）について説明する。

　本実施形態は、図７Ａに示すように、第１方向に第１配線構造２１により直列接続された２つの光電変換セル１０から成る光電変換サブモジュール２（２直列）が、第１方向（Ｙ軸方向）に３つ、第２方向（Ｘ軸方向）に２つ並べられている。そして、合計６つの光電変換サブモジュール２が電気的に並列接続された２直列６並列の接続構成を有する光電変換装置１０４である。光電変換装置１０４における第１方向（Ｙ軸方向）の両端部には、それぞれに一対の導電端子２５が設けられている。

　導電端子２５は、光電変換セル１０において発電された電力を外部に供給するための端子であり、Ｙ軸方向プラス側端部には、正極導電端子２５ＰＡと負極導電端子２５ＮＡとが、第２方向（Ｘ軸方向）に並んで配置されている。正極導電端子２５ＰＡと負極導電端子２５ＮＡは、第２方向における光電変換装置１０４の略中央位置に配置されている。同様に、Ｙ軸方向マイナス側端部には、正極導電端子２５ＰＢと負極導電端子２５ＮＢとが、第２方向（Ｘ軸方向）に並んで配置されている。正極導電端子２５ＰＢ及び負極導電端子２５ＮＢも、第２方向における光電変換装置１０４の略中央位置に配置されている。

　光電変換装置１０４における第２方向両端部には、光電変換サブモジュール２の第１方向両端部を越えて第１方向に延在する第２配線構造２２Ｃ，２２Ｄが設けられている。すなわち、上述の正極導電端子２５ＰＡ，２５ＰＢは、光電変換装置１０４のＸ軸方向両端部に設けられた第２配線構造２２Ｃ並びに第１方向両端部に設けられた第２配線構造２２Ａ，２２Ｂによって電気的に接続されている。そして、正極導電端子２５ＰＡ，２５ＰＢは、２直列６並列接続された光電変換セル１０の正極側端部とも第２配線構造２２Ａ，２２Ｆによって接続されている。

　他方、負極導電端子２５ＮＡ，２５ＮＢは、光電変換装置１０４のＸ軸方向プラス側端部に設けられた第２配線構造２２Ｄ及び第１方向両端部に設けられた第２配線構造２２Ａ，２２Ｂによって電気的に接続されている。そして、負極導電端子２５ＮＡ，２５ＮＢは、２直列６並列接続された光電変換セル１０の負極側端部とも第２配線構造２２Ｂ，２２Ｆによって接続されている。

　負極導電端子２５ＮＡ，２５ＮＢは、第２配線構造２２Ｄ、第１方向両端部の第２配線構造２２Ａ，２２Ｂ、及び第１方向における光電変換サブモジュール２の間の領域を第２方向に延びる第２配線構造２２Ｆによって各光電変換サブモジュール２の負極側端部（Ｙ軸方向マイナス側）と電気的に接続されている。そして、正極導電端子２５ＰＡ，２５ＰＢは、第２配線構造２２Ｃ、第１方向両端部の第２配線構造２２Ａ，２２Ｂ、及び第１方向における光電変換サブモジュール２の間の領域を第２方向に延びる第２配線構造２２Ｆによって各光電変換サブモジュール２の正極側端部（Ｙ軸方向プラス側）と電気的に接続されている。

　上述のように、本実施形態においても、光電変換装置１０４の第２方向の両端部に第２配線構造２２Ｃ，２２Ｄを配置することによって、光電変換装置１０４の第１方向の両端部のそれぞれに一対の導電端子２５を配置することができる。この構成によって、複数の光電変換装置１０４を導電端子２５を介して第１方向に直接接続することができるため、複数の光電変換装置１０４を配線部材を介することなく、例えばコネクタ等で容易に接続して使用することが出来る。

　図７Ａに示したような２直列６並列の構成の場合、光電変換装置１０４は、０．７［Ｖ］の２倍の１．４［Ｖ］程度の電圧を出力することができる。従って、第２変形例に係る光電変換装置１０４は、微小電圧で駆動可能な各種電子機器に電源供給することができる。

（第５実施形態の第１変形例）
　第５実施形態の第１変形例（図７Ｂに示す、光電変換装置１０４Ｂ）は、図７Ａに示す第５実施形態と比較して、正極導電端子２５ＰＡと電気的に接続された正極導電端子２５ＰＢ、及び負極導電端子２５ＮＡと電気的に接続された負極導電端子２５ＮＢが設けられていない他は、第５実施形態の構成と近似している。

　そして、第１変形例では、光電変換装置１０４Ｂの第２方向（Ｘ軸方向）の両端部に第２配線構造２２Ｃ，２２Ｄを配置することによって、光電変換装置１０４Ｂの第１方向の一方の端部（Ｙ軸方向プラス側）に一対の導電端子２５を配置することができる。この構成によって、他の光電変換装置１０４Ｂとコネクタ等によって容易に接続することができる。

　以上述べたように、本実施形態では、第１方向に隣り合う光電変換サブモジュール２の間に、第２方向に延在する第２配線構造２２Ｆが配置されるように構成した。このような構成の採用によって、図７Ａに示すような、第１方向に直列接続した光電変換サブモジュール１を第１方向及び第２方向に配列状に複数個配置し、それらを並列接続した場合において、光電変換装置１０４の第１方向及び第２方向の一方の方向における両端部にそれぞれ一対の導電端子２５を配置することができる。この構成によって、複数の光電変換装置１０４を導電端子２５を介して第１方向に直接接続することができるため、複数の光電変換装置１０４を配線部材を介することなく、例えばコネクタ等で容易に接続して使用することが出来る。

［第６実施形態］
　図８は、本開示の第６実施形態に係る光電変換装置１０５の回路構成を示す平面図である。第６実施形態に係る光電変換装置１０５は、第１実施形態と比較して、導電端子２５と電気的に接続された外部端子を開口部１１Ａ，１１Ｂ経由で外部に露出させるための接続基板２６Ａ，２６Ｂを設けていること、一方の接続基板２６Ａ上に逆電流防止ダイオードが搭載されていること、接続基板２６Ａ，２６Ｂ上に設けられた正極外部端子２６ＰＡ，２６ＰＢ及び負極外部端子２６ＮＡ，２６ＮＢを、他の光電変換装置１０５と電気的に接続するためのコネクタ２７を設けていること、を除いて、第１実施形態の構成と近似している。従って、ここでは第１実施形態に係る光電変換装置１００との相違点について主に説明する。なお、第１実施形態と同一の機能を有する部位については、同一の符号を付して説明する。

　第６実施形態に係る光電変換装置１０５は、図８等に示すように、第１実施形態と同様に第１方向に６個の光電変換セル１０を直列接続した光電変換サブモジュール１を第２方向（Ｘ軸方向）に２個並べ、光電変換サブモジュール１同士を直列に接続した構成を備えている。従って、第６実施形態に係る光電変換装置１０５についても、第１実施形態と同様に１２直列１並列の回路構成を備えている。

　本実施形態では、Ｙ軸方向プラス側端部の導電端子として、正極導電端子２５ＰＡ，負極導電端子２５ＮＡに加えて、カソード導電端子２５ＣＡを備えている。カソード導電端子２５ＣＡは、後述する接続基板２６Ａ上において正極導電端子２５ＰＡと正極外部端子２６ＰＡとの間に配置した逆電流防止ダイオードｄｄのカソード電極と電気的に接続された端子である。このカソード導電端子２５ＣＡ経由で正極外部端子２６ＰＡと正極外部端子２６ＰＢとが電気的に接続されている。

　本実施形態では、図８及び図９におけるＹ軸方向プラス側端部に配置された導電端子２５（正極導電端子２５ＰＡ、負極導電端子２５ＮＡ及びカソード導電端子２５ＣＡ）は、接続基板２６Ａと電気的に接続されている。そして、接続基板２６Ａ上において、カソード導電端子２５ＣＡは正極外部端子２６ＰＡと接続され、負極導電端子２５ＮＡは、負極外部端子２６ＮＡと電気的に接続されている。同様に、Ｙ軸方向マイナス側端部に配置された導電端子２５の正極導電端子２５ＰＢ及び負極導電端子２５ＮＢは、接続基板２６Ｂと電気的に接続されている。そして、接続基板２６Ｂ上において、正極導電端子２５ＰＢは正極外部端子２６ＰＢと接続され、負極導電端子２５ＮＢは、負極外部端子２６ＮＢと電気的に接続されている。

　図１０には、接続基板２６Ａ，２６Ｂを含む光電変換装置１０５の断面図（図９のＤ－Ｄ断面）を示している。本実施形態において、接続基板２６Ａ，２６Ｂは、例えば、ポリイミド等を基材として用いたフレキシブルプリント基板とすることができる。接続基板２６Ａの少なくとも一方の面（図１０における上面）には、パターン形成された銅箔が設けられており、当該銅箔によって正極導電端子２５ＰＡと正極外部端子２６ＰＡとを逆電流防止ダイオードｄｄを介して接続している。また、接続基板２６Ｂ上で正極導電端子２５ＰＢと正極外部端子２６ＰＢとは銅箔を介して直接電気的に接続されている。本実施形態では、第２配線構造２２の材料にスクリーン印刷が容易な銀を用いているが、外気に触れると酸化し易いという特性を持つ。本実施形態では、接続基板２６Ａ，２６Ｂと正極導電端子２５ＰＡ、２５ＰＢとを電気的に接続し、接続基板２６Ａ，２６Ｂを介して正極導電端子２５ＰＡ、２５ＰＢと正極外部端子２６ＰＡ，２６ＰＢとを接続している。そして、正極外部端子２６ＰＡ，２６ＰＢは、第１基板１１及び透明導電膜１４に設けた開口部１１Ａ，１１Ｂを介して外部と連通している。このように銅箔を用いた正極外部端子２６ＰＡ，２６ＰＢを外部に露出させてコネクタ等と接続する構成とすることによって、電極が酸化する等の不具合の発生を抑制することができる。なお、外部に露出する正極外部端子２６ＰＡ，２６ＰＢの表面に金メッキ等を施すことによって、更に効果的に酸化を抑制するように構成してもよい。

　なお、Ｄ－Ｄ断面に沿う正極導電端子２５ＰＡ，２５ＰＢと正極外部端子２６ＰＡ，２６ＰＢについて説明したが、負極導電端子２５ＮＡ，２５ＮＢと負極外部端子２６ＮＡ，２６ＮＢについても同様である。

　図８に示すように、本実施形態では、正極外部端子２６ＰＡを雄型コネクタ２７Ａの正極コネクタ端子２７ＰＡと接続し、負極外部端子２６ＮＡを雄型コネクタ２７Ａの負極コネクタ端子２７ＮＡと接続することができる。同様に、正極外部端子２６ＰＢを雌型コネクタ２７Ｂの正極コネクタ端子２７ＰＢと接続し、負極外部端子２６ＮＢを雌型コネクタ２７Ｂの負極コネクタ端子２７ＮＢと接続することができる。この構成によって、光電変換装置１０５を、他の光電変換装置１０５等と第１方向に容易に物理的に（機械的に）直列接続することができる。但し、この場合、回路接続の観点では、各光電変換装置１０５の発電部を並列接続することになる。

　図１１は、光電変換装置１０５の雄型コネクタ２７Ａを、他の光電変換装置１０５の雌型コネクタ２７Ｂと接続している状態を示している。このように、雄型コネクタ２７Ａ及び雌型コネクタ２７Ｂを介して光電変換装置１０５同士を接続することによって、配線部材等を用いることなく光電変換装置１０５同士を容易に第１方向（Ｙ軸方向）に接続して、発電電力を最適化しつつ外部に供給することができる。

　本実施形態では、図９等に示すように、正極導電端子２５ＰＡと負極導電端子２５ＮＡ、正極導電端子２５ＰＢと負極導電端子２５ＮＢ、正極外部端子２６ＰＡと負極外部端子２６ＮＡ、及び正極外部端子２６ＰＢと負極外部端子２６ＮＢは、いずれも、第２方向の略中央位置において第２方向に並んで配置されている。この構成によって、光電変換装置１０５同士をコネクタ等によって整列した状態で容易に接続することができる。

　以上述べたように、本実施形態では、一方の方向における少なくとも一方の端部における第１基板１１と第２基板１２の間には、接続基板２６Ａ，２６Ｂが配置され、接続基板２６Ａ，２６Ｂには、正極導電端子２５ＰＡ，２５ＰＢ及び負極導電端子２５ＮＡ，２５ＮＢと電気的に接続された正極外部端子２６ＰＡ，２６ＰＢ及び負極外部端子２６ＮＡ，２６ＮＢが設けられ、正極外部端子２６ＰＡ，２６ＰＢ及び負極外部端子２６ＮＡ，２６ＮＢは、第１基板１１または第２基板１２に形成された開口部１１Ａ，１１Ｂを通じて外部に露出するように構成した。このような構成の採用によって、光電変換装置１０５からの発電電力を外部に供給し易くすると共に、導電端子２５の各電極が酸化する等の不具合の発生を抑制することができる。

　また、本実施形態では、接続基板２６Ａ，２６Ｂの少なくとも一つには、正極導電端子２５ＰＡと正極外部端子２６ＰＡとの間に逆電流防止ダイオードｄｄが搭載され、逆電流防止ダイオードｄｄのカソードが正極外部端子２６ＰＡと電気的に接続されるように構成した。このような構成の採用によって、逆電流による光電変換装置１０５の破壊を抑制すると共に、逆電流防止ダイオードｄｄを光電変換セル１０とは別プロセスで接続基板２６Ａ上に搭載することができるので、光電変換装置１０５の製造プロセスの自由度を高めることができる。

　また、本実施形態では、一方の方向における一方の端部に雄型コネクタ２７Ａが搭載されると共に、他方の端部に雄型コネクタ２７Ａを挿抜可能な雌型コネクタ２７Ｂが搭載され、雄型コネクタ２７Ａ及び雌型コネクタ２７Ｂがそれぞれ一対の正極外部端子２６ＰＡ，２６ＰＢ及び負極外部端子２６ＮＡ，２６ＮＢと接続されるように構成した。このような構成の採用によって、配線部材等を用いることなく光電変換装置１０５同士を容易に接続して、発電電力を最適化しつつ外部に供給することができる。

　本開示を諸図面や実施例に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形や修正を行うことが容易であることに注意されたい。従って、これらの変形や修正は本発明の範囲に含まれることに留意されたい。例えば、各構成部に含まれる機能などは論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数の構成部を１つに組み合わせたり、或いは分割したりすることが可能である。本発明の範囲にはこれらも包含されるものと理解されたい。

　例えば、第１から第６実施形態では、光電変換セル１０として色素増感型太陽電池、有機薄膜太陽電池、又はペロブスカイト太陽電池等を採用可能であるが、これらの態様には限定されない。光電変換セル１０は、シリコン（Ｓｉ）を用いたＳｉ系太陽電池、又は化合物を用いた化合物系太陽電池等であってもよく、第１電極１３と第２電極１６の間で太陽光、室内光などの光エネルギーを利用して発電する機能を有していればよい。

　また、第１から第６実施形態では、第２電極１６が備える透明導電膜１７が透明であるように構成したが、透明導電膜１７は、必ずしも透明である必要はなく、透明性を有さない導電膜であってもよい。

　また、第１から第６実施形態では、第２配線構造２２が第１基板１１側の透明導電膜１４の内側に設けられるように構成したが、この態様には限定されず、例えば第２基板１２側の透明導電膜１７の内側等、他の層の近傍に設けるようにしてもよい。第２基板１２側の透明導電膜１７の内側に第２配線構造２２を設ける場合、開口部１１Ａ，１１Ｂについても第２基板１２側に設けるようにしてもよい。

　また、光電変換装置１００～１０５が備える光電変換セル１０の個数、及び光電変換セル１０の接続は第１実施形態から第６実施形態の態様に限定されるものではない。光電変換装置１００～１０５は、任意の複数の個数の光電変換セル１０を備えていてよい。光電変換装置１００～１０５が備える複数の光電変換セル１０は、任意の直列数、及び任意の並列数で接続されていてよい。

　本開示によれば、複数の光電変換セル１０を様々な構成で電気的に接続することを容易にすることが可能な光電変換装置１００～１０５を提供することができる。

　１，２　　光電変換サブモジュール
　１０　　　光電変換セル
　１１　　　第１基板
　１１Ａ、１１Ｂ　開口部
　１２　　　第２基板
　１３　　　第１電極
　１４　　　透明導電膜
　１５　　　多孔質酸化物半導体層
　１６　　　第２電極
　１７　　　透明導電膜
　１８　　　触媒層
　１９　　　電解液
　２０　　　隔壁
　２１　　　第１配線構造
　２２，２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ，２２Ｄ，２２Ｅ，２２Ｆ　第２配線構造
　２５　　　導電端子
　２５ＣＡ　カソード導電端子
　２５ＮＡ，２５ＮＢ，２５ＮＣ，２５ＮＤ　負極導電端子
　２５ＰＡ，２５ＰＢ，２５ＰＣ，２５ＰＤ　正極導電端子
　２６Ａ，２６Ｂ　接続基板
　２６ＮＡ，２６ＮＢ　負極外部端子
　２６ＰＡ，２６ＰＢ　正極外部端子
　２７　　　コネクタ
　２７ＮＡ，２７ＮＢ　負極コネクタ端子
　２７ＰＡ，２７ＰＢ　正極コネクタ端子
　１００，１００Ｂ，１００Ｃ，１００Ｄ，１０１，１０１Ｂ，１０２，１０２Ｂ，１０３，１０３Ｂ，１０３Ｃ，１０４，１０４Ｂ，１０５　光電変換装置
　ｄｄ　　　逆電流防止ダイオード

Claims

　第１基板と、
　前記第１基板に対向する第２基板と、
　前記第１基板と前記第２基板との間に配置された複数の光電変換セルであって、前記各光電変換セルが、第１電極と、前記第１電極よりも前記第２基板に近い側に配置された第２電極とを備える複数の光電変換セルと、
　前記第１基板及び前記第２基板に沿う第１方向に隣接する２つの光電変換セル同士を電気的に接続する第１配線構造と、
　前記複数の光電変換セルのうちの任意の光電変換セル同士、並びに前記複数の光電変換セルからの電力を外部に供給する導電端子を電気的に接続する第２配線構造と
を備えた光電変換装置であって、
　前記第１方向に並んで配置された前記複数の光電変換セルからなる光電変換サブモジュールが、前記第１基板及び前記第２基板に沿い前記第１方向に直交する第２方向に複数配置され、
　前記光電変換装置における前記第１方向及び前記第２方向の一方の方向における少なくとも一方の端部には、前記導電端子が配置され、
　前記光電変換装置における前記第２方向の少なくとも一方の端部には、前記導電端子と任意の光電変換セルとを接続する前記第２配線構造が、前記第１方向に前記光電変換サブモジュールを越えて延在することを特徴とする光電変換装置。
　前記光電変換装置における前記第１方向及び前記第２方向の一方の方向における両端部には、前記導電端子が配置され、
　前記光電変換装置における前記第２方向の両端部には、前記導電端子と任意の光電変換セルとを接続する前記第２配線構造が、前記第１方向に前記光電変換サブモジュールを越えて延在する、請求項１に記載の光電変換装置。
　前記第２方向に隣り合う光電変換サブモジュールの間に、前記第１方向に前記光電変換サブモジュールを越えて延在する前記第２配線構造が配置されている、請求項２に記載の光電変換装置。
　前記第１方向に隣り合う光電変換サブモジュールの間に、前記第２方向に延在する前記第２配線構造が配置されている、請求項２に記載の光電変換装置。
　複数の前記光電変換サブモジュールの前記第２方向に隣り合う少なくとも２つの光電変換サブモジュール内における各光電変換セルには、光電変換時に、前記第１方向に沿う同じ向きに電流が流れる、請求項１から４のいずれか一項に記載の光電変換装置。
　前記導電端子は、前記光電変換装置の前記第１方向及び第２方向の一方の方向における少なくとも一方の端部における前記第１方向及び前記第２方向の他方の方向における略中央位置において前記他方の方向に並んで配置される正極導電端子及び負極導電端子を含む、請求項１から５のいずれか一項に記載の光電変換装置。
　前記導電端子は、前記光電変換装置の前記一方の方向の両側端部に配置されている、請求項６に記載の光電変換装置。
　前記光電変換装置の前記一方の方向の両側端部に配置されている各導電端子は、前記正極導電端子が前記他方の方向の同一方向側に配置されている、請求項７に記載の光電変換装置。
　前記一方の方向における少なくとも一方の端部における前記第１基板と前記第２基板の間には、接続基板が配置され、該接続基板には、前記正極導電端子及び前記負極導電端子と電気的に接続された正極外部端子及び負極外部端子が設けられ、該正極外部端子及び該負極外部端子は、前記第１基板または前記第２基板に形成された開口部を通じて外部に露出している、請求項６から８のいずれか一項に記載の光電変換装置。
　前記接続基板の少なくとも一つには、前記正極導電端子と前記正極外部端子との間に逆電流防止ダイオードが搭載され、該逆電流防止ダイオードのカソードが前記正極外部端子と電気的に接続されている、請求項９に記載の光電変換装置。
　前記一方の方向における一方の端部に雄型コネクタが搭載されると共に、他方の端部に前記雄型コネクタを挿抜可能な雌型コネクタが搭載され、前記雄型コネクタ及び前記雌型コネクタがそれぞれ一対の前記正極外部端子及び前記負極外部端子と接続されている、請求項９又は１０に記載の光電変換装置。