(57)【要約】【課題】  不要なコストアップを生じさせず外観が向上した太陽電池モジュールを提供する。【解決手段】  集電電極７は、貫通孔３０の近傍で、導電性接着剤層７ｃの面と接続リード部材２０を重ねて接着することで、接続リード部材２０と接続される。すなわち、集電電極７の着色樹脂層７ｂが接続リード部材２０に対し集積型薄膜太陽電池素子３の受光面側に位置するように重ねて接続される。このような構成にすることで、接続リード部材が集電電極７の下に隠れ、外観がより向上する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の単位セルが直列に接続されてなる集積型薄膜太陽電池素子と、前記集積型薄膜太陽電池素子の端部の単位セルに電気的に接続される集電電極と、端子箱を備えた太陽電池モジュールであって、
前記集電電極は着色樹脂層が形成され、
前記集電電極と前記端子箱内の端子間に接続リード部材を配置し、前記集電電極と前記端子が前記接続リード部材により電気的に接続されている
ことを特徴とする太陽電池モジュール。
【請求項２】
請求項１に記載の太陽電池モジュールであって、
前記集電電極と前記接続リード部材の接続部は、集電電極の着色樹脂層が接続リード部材に対し前記集積型薄膜太陽電池素子の受光面側に位置するようにそれぞれの端部が積層して接続されていることを特徴とする太陽電池モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は太陽電池モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、太陽電池モジュールとして、シリコン半導体や化合物半導体等からなる太陽電池素子を、エチレン−酢酸ビニル樹脂（ＥＶＡ）などの充填材を介して受光面側のカバーガラスと裏面側の保護シートや裏面補強材で挟んで封止したものが知られている。また、前記保護シートや裏面補強材を用いる代わりに、ガラス基板上に形成された太陽電池素子をカバーガラスと該ガラス基板で挟み封止した構造も提案されている。このような太陽電池モジュールでは、内部の太陽電池素子同士を電気的に接続したり、太陽電池素子で生じた電力を外部に取り出したりするため、銅などの金属リボンが用いられる。
【０００３】
特許文献１には、太陽電池素子同士を直列に接続するために銅リボンの上に着色したエポキシ樹脂層を積層した接続体を用いた太陽電池モジュールが開示されている。前記着色層の色を前記太陽電池素子が呈する色と近づけることで、接続体が目立たず外観の良好な太陽電池モジュールを提供できるとされる。
【０００４】
また、特許文献２には、ガラスなどの基板上に形成された薄膜太陽電池素子を複数の短冊状の単位セルに分割してなるサブストレート型の集積型薄膜太陽電池を用いた太陽電池モジュールであって、集積型薄膜太陽電池の受光面側をガラスなどのカバー部材で覆うとともにカバー部材と薄膜太陽電池素子の間の空間にエチレン−酢酸ビニル樹脂（ＥＶＡ）を充填し、さらに集積型薄膜太陽電池の周縁部を防水性と弾性を備えた封止材で封止した太陽電池モジュールが開示されている。この太陽電池モジュールは、前記単位セルの受光面側に、銀や錫をめっきした銅リボンを集電電極として備える。この集電電極は単位セルの長手方向に沿って配置される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−９３１２５号公報
【特許文献２】特開２０１２−１７５０７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献２に記載の太陽電池モジュールでは、封止材が透光性をもつ場合、集電電極が受光面側のカバー部材を通して視認されうる。そこで、この太陽電池モジュールの外観を向上させるため、集電電極の銅リボンとして特許文献１に記載される着色層を備えた金属リボンを用いることが考えられる。
【０００７】
一方、特許文献２に記載の太陽電池モジュールでは、その電力を外に取出すため、集電電極が配置された単位セルの一部に前記単位セルと基板を貫通する貫通孔を形成し、該貫通孔より前記集電電極の一部を基板の裏面側（太陽電池素子が形成されている面とは反対側の面）に引き出し、前記裏面側で前記貫通孔の位置に設置される端子箱内の端子に接続する必要がある。前記集電電極と前記端子は半田により接続される。
【０００８】
ところが、特許文献１に記載されるような着色層を備えた金属リボンを前記端子に半田付けしようとすると、着色層が樹脂であるため、端子に接続する部分の着色層を剥離しなければ金属リボンが端子にうまく固定できないという問題があった。しかし、着色層を剥離する加工は困難であり、コストアップにつながる。
【０００９】
本発明は上記の課題に鑑み、不要なコストアップを生じさせず外観が向上した太陽電池モジュールを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、複数の単位セルが直列に接続されてなる集積型薄膜太陽電池素子と、前記集積型薄膜太陽電池素子の端部の単位セルに電気的に接続される集電電極と、端子箱を備えた太陽電池モジュールであって、前記集電電極は着色樹脂層が形成され、前記集電電極と前記端子箱内の端子間に接続リード部材を配置し、前記集電電極と前記端子が前記接続リード部材により電気的に接続されていることを特徴とする。
【００１１】
上記のように、集電電極と端子箱の端子の間を集電電極とは別の部材である接続リード部材で接続するようにしたので、集電電極の着色樹脂層を剥離せず集電電極と端子を電気的に接続できるようになる。よって、着色樹脂層を剥離する必要がなく、不要なコストアップを生じさせず外観が向上した太陽電池モジュールを提供することができる。
【００１２】
前記集電電極と接続リードは、集電電極の着色樹脂層が接続リード部材よりも受光面側に位置するように積層して接続されることが好ましい。このようにすることで、接続リード部材が集電電極に隠れるため、より外観が向上する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、不要なコストアップを生じさせず外観が向上した太陽電池モジュールを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明に係る太陽電池モジュールを示す図であって、（ａ）は太陽電池モジュールを受光面側から見た図、（ｂ）は太陽電池モジュールの断面図である。
【図２】本発明に係る端子箱の内部を示す図である。
【図３】本発明に係る端子箱を示す図であって、（ａ）は図２中Ａ-Ａ´線の断面図、（ｂ）は図２中Ｂ-Ｂ´線の断面図である。
【図４】本発明に係る集電電極、接続リード部材および端子部材との接続形態を示す図である。
【図５】図４の要部拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は本発明に係る太陽電池モジュールの概念図である。図１（ａ）、（ｂ）に示すように太陽電池モジュール１は、基板ガラス２上に形成された薄膜太陽電池素子を複数の短冊状の単位セル８に分割してなるサブストレート型の集積型薄膜太陽電池３を備え、この集積型薄膜太陽電池３の受光面側をカバーガラス４で覆うとともにカバーガラス４と太陽電池素子の間の空間をエチレン−酢酸ビニル樹脂（ＥＶＡ）５で充填し、さらに集積型薄膜太陽電池の周縁でカバーガラスと基板ガラス２の間の空間を水分の進入を防止する封止材６で封止した合わせガラス構造として構成されている。
【００１６】
前記集積型薄膜太陽電池の両端の単位電池の表面には、集積型薄膜太陽電池で生じた電力を外部に取り出すための集電電極７、７が接続され、さらにその集電電極７、７の一端付近で集積型薄膜太陽電池３および基板ガラス２を貫通する貫通孔３０（図４，５参照）が形成されている。
前記貫通孔に対応する部分（２箇所）にそれぞれ端子箱１０、１０が設けられる。前記集電電極７、７は接続リード部材を介して端子箱１０、１０内の端子部材に接続されることになる。
【００１７】
図２に端子箱１０の内部構造について示す。端子箱１０はケース１１の内部に集電電極７が接続される第１端子１２と同極の２本の出力ケーブル１６、１６が接続される第２端子１３が設けられ、さらに第１端子１２と第２端子１３の間に逆流防止ダイオード１４がそれぞれの端子に半田付けされて接続される。ケース１１の第１端子１２近傍の底面には集電電極７が通るための底部開口１５が形成されている。端子箱１０は底部開口１５が前記ガラス基板の開口３０に対応するようにして位置決めされ、ガラス基板２裏面に接着剤で貼り付けられる。その後、集電電極７を接続リード部材を介して第１端子１２に接続し、出力ケーブルを第２端子１３に接続する。そして、防水および絶縁のためのポッティング材を充填し、ケース１１に蓋（図示せず）をつける。なおケース１１はプラスチック材で成形されたものである。
【００１８】
図３に端子箱１０の断面図を示す。（ａ）は図２中のＡーＡ´線の断面図、（ｂ）はＢ−Ｂ´線の断面図である。第１端子１２、第２端子１３はそれぞれケース１１の底部より突出して形成された端子台１１ａ・１１ｂ、１１ｃ上に載置され、それぞれネジ１２ａ、１３ａで端子台にネジ止めされる。さらに第１端子１２は図３（ｂ）に示されるようにケース１１の壁の方向に端子台１１ａから延出する延出部１２ｂを備え、該延出部１２ｂの先端は端子台１１ｂに支持される。したがって、延出部１２ｂとケース１１の底面との間には間隙ｇが設けられている。
【００１９】
図４及び図５に本発明の集電電極７、接続リード部材２０、端子部材の接続構造を示す。集電電極７は、銅リボン部７ａの一方の面に黒色に着色されたポリエチレンテレフタレート樹脂による着色樹脂層７ｂ、他方の面に金属などの導電性粒子が含まれた導電性接着材層７ｃを備えてなる。なお、着色樹脂層７ｂは接着剤により銅リボン部７ａに接着されている。
接続リード部材２０は銅リボン部２０ａの両面にハンダメッキ層２０ｂが形成されている。
【００２０】
集電電極７は、貫通孔３０の近傍で、導電性接着剤層７ｃの面と接続リード部材２０を重ねて接着することで、接続リード部材２０と接続される。すなわち、集電電極７の着色樹脂層７ｂが接続リード部材２０に対し集積型薄膜太陽電池素子３の受光面側に位置するように重ねて接続される。このような構成にすることで、接続リード部材が集電電極７の下に隠れ、外観がより向上する。
【００２１】
接続リード部材２０は、底部開口１５からケース１１内に進出し、第１端子１２の延出部１２ｂの下方の領域を横断して、延出部１２ｂの底部開口１５から離間した方の側部より引き出されて延出部１２の上面及び前記側部に半田付けされて接続される。このように、接続リード部材２０を、第１端子１２の延出部１２ｂの下方の領域に通すと、ポッティング材の温度変化による上下方向の膨張が延出部１２ｂとケースの底面で妨げられ、集電電極の温度変化による変位を小さくすることができ、接続リード部材２０と第１端子１２の固定部分とその他の部分との境界での裂け目の発生を抑制することができ、好ましい。
【符号の説明】
【００２２】
１…太陽電池モジュール
２…基板ガラス
３…集積型薄膜太陽電池
７…集電リボン
７ａ…銅リボン部
７ｂ…着色樹脂層
７ｃ…導電性接着剤層
８…単位電池
１０…端子箱
１１…ケース
１１ａ、ｂ…端子台
１２…第１端子
１３…第２端子
１４…逆流防止ダイオード
１５…ケースの開口
２０…接続リード部材
２０ａ…銅リボン部
２０ｂ…ハンダメッキ層
３０…基板ガラスの貫通孔
ｇ…第１端子の延出部とケース底面との間隙
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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