(57)【要約】      （修正有）【課題】封止工程において、太陽電池モジュールの端部からの封止樹脂のはみ出しを防ぎ、太陽電池セルの位置ずれを生じにくい太陽電池モジュールの製造方法を実現し、太陽電池セルの位置ずれの少ない太陽電池モジュールを提供する。【解決手段】電気的に接続された複数の太陽電池セル２を、受光面側ガラス６と非受光面側ガラス７と封止樹脂８２とで封止した太陽電池モジュールであって、受光面側ガラス６と非受光面側ガラス７の端部の間に、複数のはみ出し防止壁３１と３２を配置する。はみ出し防止壁３１と３２は、受光面側ガラス６の端部に太陽電池モジュールの厚さ方向に複数個配置した。【選択図】図４
2014013876.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電機的に接続された複数の太陽電池セルを、受光面側ガラスと非受光面側ガラスと封止樹脂とで封止した太陽電池モジュールであって、
前記太陽電池モジュールの１組の対向する端部の、前記受光面側ガラスと前記非受光面側ガラスとの間にはみ出し防止壁を有し、
前記はみ出し防止壁は前記太陽電池モジュールの厚さ方向に複数配置されている太陽電池モジュール。
【請求項２】
前記はみ出し防止壁は、接着層を有する請求項１に記載の太陽電池モジュール。
【請求項３】
前記はみ出し防止壁は、前記太陽電池モジュールの厚さ方向に２個配置されている請求項１又は２に記載の太陽電池モジュール。
【請求項４】
前記はみ出し防止壁の幅は、５ｍｍ〜１０ｍｍである請求項１から３のいずれかに記載の太陽電池モジュール。
【請求項５】
前記はみ出し防止壁は、前記太陽電池モジュールのいずれの端部にも配置されている請求項１から４のいずれかに記載の太陽電池モジュール。
【請求項６】
前記太陽電池モジュールの１個の端部において、
隣接する前記はみ出し防止壁の間から引出し電極が引出された請求項１から５のいずれかに記載の太陽電池モジュール。
【請求項７】
受光面側ガラス基板の１組の対向する端部の非受光面上に、複数のはみ出し防止壁を重ねて配置するはみ出し防止壁配置工程と、
対向して配置した前記はみ出し防止壁の間に、少なくとも封止樹脂と複数の太陽電池セルと封止樹脂と非受光面側ガラスとを配置する載置工程と、
前記太陽電池セルを封止する封止工程とを有する太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項８】
前記載置工程において、前記はみ出し防止壁を配置した太陽電池モジュールの端部の、太陽電池モジュールの外側に、スペーサを配置する請求項７に記載の太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項９】
前記はみ出し防止壁は、接着層を有する請求項７又は８に記載の太陽電池モジュールの製造方法。
【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及び太陽電池モジュールの製造方法に関し、特に合わせガラス構造を備えた太陽電池モジュール及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽電池モジュールには、その用途や製造方法に応じて種々のものが存在する。このような太陽電池モジュールのひとつとして、合わせガラス構造を備えた太陽電池モジュールがある。この合わせガラス構造を備えた太陽電池モジュールは、互いに電気的に接続された複数の太陽電池セルを受光面側ガラスと非受光面側ガラスとによって挟み込むことにより、太陽電池セルを内部に封止した構造を有するものである。この合わせガラス構造を備えた太陽電池モジュールにおいては、受光面側ガラスを透過して太陽電池モジュール内に入射した太陽光が、太陽電池セルが存在しない部分の封止樹脂を透過して非受光面側ガラスに達し、非受光面側ガラスに達した太陽光が非受光面側ガラスを介して太陽電池モジュール外に透過する。したがって、合わせガラス構造を備えた太陽電池モジュールは、太陽電池モジュールの非受光面側に位置する空間においても太陽光を採光することができるいわゆる採光型太陽電池モジュールとして、好適に利用されるものである。
【０００３】
結晶系シリコン基板を用いた太陽電池セルの場合、封止工程における圧力環境下で太陽電池セルに割れやかけが生じることを防止するために、受光面側ガラスと非受光面側ガラスとの間に介装する封止樹脂の層を厚くすることが必要となる。そのため、太陽電池モジュールとしての厚みが増大することとなり、太陽電池モジュールの端部における封止樹脂の外部への露出面が増大する。その結果、封止樹脂の水分吸収が増えることによる封止樹脂が変色したり、太陽電池セルの特性劣化がおこりやすくなるという問題があった。さらに、封止工程において、軟化状態となった封止樹脂が、太陽電池モジュールの端部から大量にはみ出すという問題もあった。
【０００４】
このような問題を解決する方法として、例えば、特許文献１には、表面側板ガラスと裏面側板ガラスとの間に、太陽電池セルアレイの厚み方向において、太陽電池セルアレイが配置される空間を確保する枠状スペーサ部材を備える太陽電池モジュール及びその製造方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−２５８２６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に開示の構造及び製造方法では、太陽電池モジュールの封止工程において、太陽電池モジュールの端部からの封止樹脂のはみ出しを十分に止めることができず、太陽電池セルに位置ずれを生じる場合があるという問題があった。
【０００７】
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は封止工程において、太陽電池モジュールの端部からの封止樹脂のはみ出しを防ぎ、太陽電池セルの位置ずれを生じにくい太陽電池モジュールの製造方法を実現し、太陽電池セルの位置ずれの少ない太陽電池モジュールを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る太陽電池モジュールは、電機的に接続された複数の太陽電池セルを、受光面側ガラスと非受光面側ガラスと封止樹脂とで封止した太陽電池モジュールであって、太陽電池モジュールの１組の対向する端部の、受光面側ガラスと非受光面側ガラスとの間にはみ出し防止壁を有し、はみ出し防止壁は太陽電池モジュールの厚さ方向に複数配置されているものである。
【０００９】
本発明に係る太陽電池モジュールは、はみ出し防止壁が接着層を有するものである。
【００１０】
本発明に係る太陽電池モジュールは、はみ出し防止壁が太陽電池モジュールの厚さ方向に２個配置されているものである。
【００１１】
本発明に係る太陽電池モジュールは、はみ出し防止壁の幅が５ｍｍ〜１０ｍｍであるものである。
【００１２】
本発明に係る太陽電池モジュールは、はみ出し防止壁が太陽電池モジュールのいずれの端部にも配置されているものである。
【００１３】
本発明に係る太陽電池モジュールは、太陽電池モジュールの１個の端部において、隣接するはみ出し防止壁の間から引出し電極が引出されるものである。
【００１４】
本発明に係る太陽電池モジュールの製造方法は、受光面側ガラス基板の１組の対向する端部の非受光面上に、複数のはみ出し防止壁を重ねて配置するはみ出し防止壁配置工程と、対向して配置したはみ出し防止壁の間に、少なくとも封止樹脂と複数の太陽電池セルと封止樹脂と非受光面側ガラスとを配置する載置工程と、太陽電池セルを封止する封止工程とを有するものである。
【００１５】
本発明に係る太陽電池モジュールの製造方法は、載置工程において、はみ出し防止壁を配置した太陽電池モジュールの端部の、太陽電池モジュールの外側にスペーサを配置するものである。
【００１６】
本発明に係る太陽電池モジュールの製造方法は、はみ出し防止壁が接着層を有するものである。
【発明の効果】
【００１７】
本発明に係る太陽電池モジュール及び太陽電池モジュールの製造方法は、封止工程において太陽電池モジュールの端部からの封止樹脂のはみ出しを防ぎ、太陽電池セルの位置ずれを生じにくいという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態１を示すものであって、太陽電池モジュールの受光面側からみた平面図である。
【図２】本発明の実施形態１を示すものであって、図１に示す太陽電池モジュールのＡ−Ａ´線に沿った断面図である。
【図３】本発明の実施形態１を示すものであって、図１に示す太陽電池モジュールのＢ−Ｂ´線に沿った断面図である。
【図４】本発明の実施形態１を示すものであって、太陽電池モジュールの製造方法を示す断面図である。
【図５】本発明の実施形態１を示すものであって、太陽電池モジュールの受光面側からみた平面図である。
【図６】本発明の実施形態２を示すものであって、太陽電池モジュールの受光面側からみた平面図である。
【図７】本発明の実施形態２を示すものであって、図６に示す太陽電池モジュールをＣ方向から見た断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明の太陽電池モジュール及び太陽電池モジュールの製造方法について、図面を参照しながら以下に説明する。
【００２０】
〔実施形態１〕
図１は、実施形態１の太陽電池モジュールの構造を示す受光面側からみた平面図である。受光面とは、光エネルギーを電力に変換するために太陽電池セルが光を受ける側の面を示している。
【００２１】
太陽電池モジュール１００として十分な出力電力を得るために、複数の太陽電池セル２を内部配線４を用いて直列に電気的に接続することで太陽電池ストリング５を構成し、さらに複数の太陽電池ストリング５を電気的に接続する構造とした。
【００２２】
太陽電池モジュール１００は受光面側からみると四角形であり、対向する２組の端部を有している。太陽電池モジュール１００の、太陽電池ストリング５を構成する内部配線４とほぼ平行である１組の対向する端部に、はみ出し防止壁３を配置した。はみ出し防止壁３は、細長い略直方体であり、太陽電池モジュールの端部を覆う長さを有するものである。太陽電池セル２として、各辺の長さが約１５６ｍｍの略四角形の単結晶シリコン基板を用いた太陽電池セルを用いた。単結晶シリコン基板の厚さは、約２００μｍである。本実施形態においては、単結晶シリコン基板を用いた太陽電池セルを用いたが、多結晶シリコン基板を用いた太陽電池セルを用いてもよい。
【００２３】
太陽電池モジュール１００は、正極側と負極側の２個の引出し電極４１を有している。図では記載を省略しているが、引出し電極の端は端子ボックスに接続される。
【００２４】
採光をとるために、太陽電池セル間の距離は約１５ｍｍとし、太陽電池セルと太陽電池モジュールの端部との距離は約５０ｍｍとなるように配置した。それぞれの距離は、この数値に限る必要はなく、太陽電池モジュールの設計に応じて変えることができる。
【００２５】
図２は、図１に示す太陽電池モジュールの図中のＡ−Ａ´線に沿った断面図であり、図３は、Ｂ−Ｂ´線に沿った断面図である。
【００２６】
図２に示すように、太陽電池モジュール１００は、電気的に接続された複数の太陽電池セル２を受光面側ガラス６と非受光面側ガラス７との間に、封止樹脂８により封止した構造とした。それぞれの太陽電池セル２は、受光面側及び非受光面側のそれぞれに内部配線４を有している。はみ出し防止壁３は、太陽電池モジュール１００の１組の対向する端部の、受光面側ガラス６と非受光面側ガラス７との間に配置した。はみ出し防止壁３は、受光面側はみ出し防止壁３１と、非受光面側はみ出し防止壁３２の２個のはみ出し防止壁を太陽電池モジュール１００の厚さ方向に重ねで配置したものである。はみ出し防止壁として、アクリル系樹脂からなる発泡体を用いた。アクリル系樹脂に限定されるものではなく、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂、ブチルゴムを用いても良い。また、発泡体に限定されるものでもない。受光面側はみ出し防止壁３１は、接着層３１１、３１２を有し、接着層３１１は受光面側ガラス６の非受光面側と接着している。非受光面側はみ出し防止壁３２は、接着層３２１、３２２を有し、接着層３２２は非受光面ガラス７の受光面側と接着している。さらに、接着層３１２は接着層３２１と接着している。はみ出し防止壁に接着層を設けることで、接着層を有さない場合と比較して、ガラスとはみ出し防止壁との接着性をあげることができ、はみ出し防止壁の位置ずれを防ぐことが可能となった。
【００２７】
はみ出し防止壁３の幅ｔは、約９ｍｍとした。幅ｔは、５ｍｍ以上１０ｍｍ以下が望ましい。はみ出し防止壁は、封止工程において封止樹脂８が太陽電池モジュールの端部からはみ出すことを防ぐ機能を有する。幅tが５ｍｍより小さい場合、十分なはみ出し防止機能を有さないため、５ｍｍ以上が望ましい。また、はみ出し防止壁のある領域は、発電に寄与しない領域となるため、幅が広すぎると太陽電池モジュールの発電効率が大きくならない。さらに、採光型太陽電池モジュールの場合、はみ出し防止壁のある領域は、採光に寄与しない領域となるため、採光率が高くならない。よって、幅ｔを大きくしすぎることは望ましくない。さらに、採光型太陽電池モジュールは、建築物の窓として利用することが多い。窓として利用する場合、太陽電池モジュールの端部にあるはみ出し防止壁は、窓のサッシで隠れることが意匠性の観点から望ましい。このような理由から、幅ｔは１０ｍｍ以下が望ましい。
【００２８】
封止樹脂８として、ＥＶＡ（エチレンビニルアセテート樹脂）を用いた。封止樹脂は、可視光領域で透過率の高い樹脂が望ましい。アイオノマー樹脂、オレフィン樹脂等の樹脂を用いることもできる。
【００２９】
受光面側ガラス６、非受光面側ガラス７として、厚さ約４ｍｍの強化ガラスを用いた。ガラスの厚さは４ｍｍに限定されるものではなく、また倍強化ガラス、未強化ガラス等を用いても良い。
【００３０】
また、図３に示すように、Ｂ−Ｂ´線に沿った断面でみると、隣あう太陽電池セル２は内部配線４で直列に接続されている。太陽電池モジュール１００の、太陽電池ストリングを構成する複数の太陽電池セルが接続される方向に直交する方向の、１組の端部には、はみ出し防止壁は配置していない。
【００３１】
次に、実施形態１の太陽電池モジュールの製造方法について説明する。
【００３２】
図４は、実施形態１の太陽電池モジュールの製造方法を説明するための断面図である。図４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、それぞれ、はみ出し防止壁配置工程、載置工程、封止工程を示すものであり、図１におけるＡ−Ａ´線に沿った断面に該当する。
【００３３】
まず、複数の太陽電池セルを内部配線で直列に電気的に接続し、太陽電池ストリングを形成した。内部配線としては、厚さ約０．２ｍｍのスズめっきの銅線を用いた。太陽電池セルと内部配線との接続には、半田付けを用いた。導電性ペーストで接続してもよい。その後、複数の太陽電池ストリングを電気的に接続した。複数の太陽電池ストリングの接続には、厚さ約０．２ｍｍの接続部材を用いた。
【００３４】
図４（ａ）を用いて、はみ出し防止壁配置工程を説明する。受光面側ガラス６の１組の対向する端部の非受光面側上に、受光面側はみ出し防止壁３１、非受光面側はみ出し防止壁３２をこの順に載置する。重ねて配置するはみ出し防止壁の数は、２個であることが望ましい。製造工程を複雑にしないからである。受光面側はみ出し防止壁３１、非受光面側はみ出し防止壁３２のいずれとも、接着層を有するアクリル樹脂の発泡体を用いた。受光面側はみ出し防止壁３１は、接着層を有するため、受光面側ガラス６の非受光面側へ配置する際に位置ずれがおきにくく、正確な場所に配置することができた。また、非受光面側はみ出し防止壁３２を受光面側はみ出し防止壁３１の上に配置する際も同様の効果が得られた。さらに、次の工程へ搬送する際に、はみ出し防止壁が動いて位置ずれが生じることを防ぐことも可能となった。
【００３５】
次に、載置工程を行った。図４（ｂ）を用いて、載置工程を説明する。
【００３６】
受光面側ガラス６の対向する１組の端部の非受光面側に配置したはみ出し防止壁の間に、封止樹脂８１を配置し、その上に太陽電池セル２を、複数の太陽電池ストリングを電機的に接続した状態で配置した。太陽電池セル２の上に、封止樹脂８２、非受光面側ガラス７を配置した。封止樹脂８１、８２のいずれも、シート状のＥＶＡを用いた。封止樹脂８１として用いるシート状のＥＶＡは１枚であってもよく、複数枚であってもよい。封止樹脂８２も同様である。受光面側ガラス６と非受光面側ガラス７の間の距離の設計値に応じて決めればよい。シリコン基板を用いた太陽電池セルを封止する場合、太陽電池セル、内部配線を確実に埋没させる必要があるため、受光面側と非受光面側のガラス間の距離は、薄膜シリコン太陽電池と比較して大きくする必要がある。
【００３７】
はみ出し防止壁配置工程において、はみ出し防止壁を受光面側ガラス６の対向する端部に配置しているため、封止樹脂を正確な場所に配置することが可能となった。また、封止樹脂として用いたシート状のＥＶＡは、加熱前はガラスとの接着性が低いため、配置後に位置ずれがおきやすかったが、はみ出し防止壁によって封止樹脂の配置後の位置ずれがおきにくくなるという効果も得られた。
【００３８】
さらに、はみ出し防止壁を介して、受光面側ガラス６と非受光面側ガラス７との間の仮固定をすることができる。これまで、次の封止工程へ太陽電池モジュールを搬送する際に、受光面側ガラスと封止樹脂、封止樹脂と非受光面側ガラスとの間で位置ずれがおきやすいという問題があったが、接着性を有するはみ出し防止壁を、太陽電池モジュールの対向する端部に配置したことで、搬送時の位置ずれを防ぐことが可能となった。
【００３９】
次に、太陽電池モジュールのはみ出し防止壁を配置した１組の対向する端部のそれぞれの外側に、スペーサ９を配置した。スペーサ９は、シリコーン樹脂からなる略直方体のものを用いた。スペーサ９の材料は、シリコーン樹脂に限定されるものではなく、テフロン（登録商標）、エポキシ、ガラス、金属等を用いることができる。また、これらの材料の複合体でもよい。例えば、略直方体の銅をシリコーン樹脂で覆ったスペーサを用いてもよい。銅を用いる構造とすることで、安価でスペーサとして十分な重量を確保することが可能となる。さらに、シリコーン樹脂で覆うことで、受光面側ガラス６または非受光面側ガラス７とスペーサ９が接触した場合にも、ガラスに傷をつけることはなくなり、生産の歩留まりを向上させることができる。また、エポキシにガラス繊維を混ぜた材料を用いたスペーサとしてもよい。エポキシにガラス繊維を混ぜることで、スペーサに強度を持たせることが可能となり、繰り返し、封止工程で使用することができる。
【００４０】
スペーサは、必ずしも太陽電池モジュールの端部に接触する必要はなく、例えば、太陽電池モジュールとスペーサが数ｍｍあくように配置してもよい。
【００４１】
次に、図４（ｃ）を用いて封止工程を説明する。封止装置であるラミネータ装置を用いて、加熱しながら太陽電池モジュールを加圧することで封止した。
【００４２】
まず、ラミネータ装置の１５５℃に加熱したヒータ−板上に、載置工程で載置した太陽電池モジュールとスペーサ９を、受光面側を下にして載せた。封止樹脂の厚さが厚いため、加熱温度は高めに設定した。
【００４３】
載せた後、ラミネータ装置の上部室と下部室を同じ圧力で減圧した。この操作により、各接合面から空気が除去されるとともに、封止樹脂８に含まれる気泡が除去された。減圧は、はみ出し防止壁を配置しない場合と比較して、長時間行った。はみ出し防止壁を配置していても、各接合面からの空気の除去、封止樹脂に含まれる気泡の除去を行うことはできた。これは、はみ出し防止壁の接着層が通気性を有するためと推測される。太陽電池モジュールの１つの端部に配置するはみ出し防止壁が１つの場合、接着層は、受光面側ガラス６と接着する層と、非受光面側ガラスに接着する層の２層となる。はみ出し防止壁を重ねて配置したことで、接着層の数が増え、減圧が容易になったと推測される。
【００４４】
その後、上部室を大気に戻すことで１気圧に加圧し、加圧状態を保持することで、封止樹脂８を介しての、受光面側ガラス６と非受光面側ガラス７との密着性を向上させた。
【００４５】
封止工程の後に、キュア工程を入れてもよい。キュア工程は、封止樹脂としてＥＶＡを用いた場合に必要となる工程であって、ＥＶＡの架橋反応を進行させて封止状態を安定させる工程である。キュア工程は、熱処理装置を用いて行っても良く、ラミネート装置に載置したまま、加熱時間を長くする方法を用いても良い。
【００４６】
次に、比較のためのサンプルを作成し、効果の確認を行った。図５に、説明のための図を示す。太陽電池モジュールを受光面側からみた平面図である。
【００４７】
本実施形態を用いて製造した太陽電池モジュールを実施例とし、比較のために作成したサンプルを比較例１、比較例２とする。実施例と比較例１の異なる点は、比較例１は、スペーサは配置しなかった点である。実施例と比較例２の異なる点は、比較例２は、はみ出し防止壁、スペーサのいずれも配置しなかった点である。
【００４８】
太陽電池モジュールの端部に最も近い太陽電池ストリングを構成する複数の太陽電池セルのうち、一端の太陽電池セル２１と受光面側ガラス基板の端部との距離をＬ１、他端の太陽電池セル２２と受光面側ガラスの端部との距離をＬ２とした。さらに、太陽電池ストリングを構成する太陽電池セルの中央部にある太陽電池セル２３と受光面側ガラスの端部との距離をＬ３とした。
【００４９】
封止工程の前後で太陽電池セルの位置ずれがおきるかどうかを確認するため、封止工程前のＬ１、Ｌ２、Ｌ３の長さと、封止工程後のＬ１、Ｌ２、Ｌ３の長さを測定し、それぞれの差分を計算した。測定は、ノギスを用いて行った。
【００５０】
実施例は、封止工程前後でＬ１、Ｌ２、Ｌ３の長さはほとんど変わらなかった。言い換えると、実施例では、太陽電池ストリングに曲がりはほとんど生じなかった。比較例１は、Ｌ１とＬ２の長さはほとんど変わらなかったが、Ｌ３はわずかに長くなった。言い換えると、比較例１では、太陽電池ストリングにわずかな曲がりが生じた。比較例２は、Ｌ１とＬ２の長さはほとんど変わらなかったが、Ｌ３は長くなった。言い換えると、比較例２では、太陽電池ストリングに比較例１よりも大きな曲がりが生じた。実施例と比較例１と比較例２とを比較すると、比較例２のみはみ出し防止壁がないことから、はみ出し防止壁がない場合には、太陽電池ストリングが曲がり、太陽電池セルの位置に大きなずれが生じたことがわかる。これは、封止樹脂が軟化状態となったときに、太陽電池モジュールの端部から封止樹脂がはみ出すと同時に、内部でも流動がおき、太陽電池セルの位置が変わったためと考えられる。
【００５１】
封止工程において、太陽電池セルに位置づれが生じると、太陽電池モジュールの意匠性が低下するという問題がおこる。また、太陽電池セルに位置づれが生じることにより、隣接する太陽電池セル同士を接続している内部配線に局所的な曲がりが生じる。内部配線に局所的な曲がりがあると、太陽電池モジュールに繰り返しの温度変化がかかった場合、曲がりの箇所で内部配線に亀裂が生じる場合がある。すなわち、太陽電池セルに位置づれが生じた太陽電池モジュールを、長期間屋外で使用した場合、内部配線が断線の至る可能性がある。はみ出し防止壁を配置することで、封止工程における太陽電池セルの位置づれを防ぎ、高い意匠性を確保するとともに、太陽電池モジュールの長期信頼性を確保することが可能となった。
【００５２】
また、封止工程における太陽電池セルの位置づれを防ぐために、太陽電池セル間に固定テープをはるという手段を取る場合がある。固定テープを用いた太陽電池モジュールを長期間屋外に設置した場合、固定テープが太陽光により劣化し黄変することがあった。合わせガラス構造を備えた太陽電池モジュールの場合、固定テープの黄変は太陽電池モジュールの意匠性の低下につながる。本発明によれば、固定テープを用いることなく、太陽電池セルの位置づれを防ぐことが可能となるため、合わせガラス構造を備えた太陽電池モジュールの長期間にわたる高い意匠性を確保することができるという効果も有する。
【００５３】
さらに、実施例と比較例１を比較すると、はみ出し防止壁があってもスペーサがなければ、わずかに太陽電池セルの位置が変わったことがわかる。言い換えると、スペーサも太陽電池セルの位置が変わることを防止する効果があることがわかる。これは、スペーサを配置することで太陽電池モジュールの厚さ方向の変化が抑止され、封止樹脂の流動を抑えることができたためと考えられる。つまり、本実施形態で示した実施例は、はみ出し防止壁とスペーサを配置したことで、太陽電池セルの位置ずれをより高い精度で防止することができたと推測される。
【００５４】
次に、実施例、比較例１、比較例２において、封止後に太陽電池モジュールの厚さ測定をノギスを用いて行い、厚さ分布を計算した。厚さ測定は、太陽電池モジュールの角部４箇所と、各辺の中央部の４箇所の計８箇所において、端部から約１０ｍｍ中央部に入った箇所で行った。
【００５５】
実施例においては、厚さの分布はほとんどなかったが、比較例１と比較例２では分布が生じていた。これらの結果より、スペーサを配置することで、封止工程で太陽電池モジュールの厚さに分布が生じることを防ぐことができたことがわかる。さらに詳しくみると、比較例１より比較例２の方が厚さの分布は大きかった。はみ出し防止壁を配置することも、厚さ分布が生じることを防ぐ効果があると考えられる。
【００５６】
本実施形態においては、２個のはみ出し防止壁を重ねて配置した構造について説明したが、２個に限定されるものではなく、３個以上の場合も含まれる。はみ出し防止壁の重ねる数を多くすることで、封止工程における減圧時間を短くすることができると推測される。
【００５７】
また、太陽電池ストリングを構成する太陽電池セルの数、太陽電池モジュールを構成する太陽電池ストリングの数は、本実地形態で示した数に限定されるものではなく、必要に応じて設計すればよい。
【００５８】
〔実施形態２〕
本発明の別の例を、実施形態２を用いて示す。実施形態２の実施形態１と異なる点は、太陽電池モジュールのすべての端部に、はみ出し防止壁を配置したことである。
【００５９】
図６は、本実施形態により製造される太陽電池モジュールを受光面側からみた平面図である。はみ出し防止壁３は、太陽電池モジュール１１０のいずれの端部にも配置した。
【００６０】
図７は、図６に示す太陽電池モジュール１１０をＣ方向からみた断面図である。はみ出し防止壁３として、２個のはみ出し防止壁を重ねて配置した。引出し電極は、２個のはみ出し防止壁の間から引出している。はみ出し防止壁の間から引出したことで、引出し電極が端部で曲がることなく、受光面側および非受光面側ガラスにほぼ平行に引出すことが可能となった。引出し電極の太陽電池セルとの電気的な接合に関初しない箇所は、被覆されていても良い。さらに述べると、受光面側ガラスまたは非受光面側ガラスの端部から外側（封止樹脂のない側）の約３ｍｍまで被覆されていることが望ましい。引出し電極をこのような構造とすることで、受光面側ガラスまたは非受光面側ガラスの端部における曲がりが、より生じにくくなる。被覆により引出し電極の厚さが増すためである。
【００６１】
次に、実施形態２の太陽電池モジュールの製造方法について、実施形態１と異なる点について説明する。
【００６２】
図４（ａ）で示したはみだし防止壁配置工程において、引出し電極を取り出す端部は、受光面側はみ出し防止壁３１のみを配置し、非受光面側はみだし防止壁３２を配置しなかった。引出し電極を取り出す端部以外の３個の端部については、受光面側はみ出し防止壁の上に非受光面側はみ出し防止壁を重ねて配置した。
【００６３】
次に、図４（ｂ）で示した載置工程において、引出し電極を取り出す端部の載置の順番について説明する。
【００６４】
封止樹脂８１を配置した後、太陽電池セルを配置する際に、はみ出し防止壁配置工程において配置した受光面側はみ出し防止壁３１の上に、引出し電極４１を配置した。その後、非受光面側はみ出し防止壁３２を、受光面側はみ出し防止壁３１と非受光面側はみ出し防止壁３２で引出し電極４１を挟み込むようにして配置した。受光面側はみだし防止壁３１と非受光面側はみ出し防止壁は、互いの接着層によって接着されるので、引出し電極４１の周囲はほとんど隙間のない状態となる。
【００６５】
その後、封止樹脂８２、非受光面側ガラス７を配置した。
【００６６】
太陽電池モジュールのすべての端部に、はみ出し防止壁を配置したことで、太陽電池セルの位置ずれがほとんどおこらなくなり、位置の精度がさらに向上した。太陽電池モジュールの意匠性がさらに良くなったといえる。また、太陽電池モジュールのいずれの端部からも封止樹脂のはみ出しがおこらなくなり、製造工程の中で端部はみ出した封止樹脂をはがす必要がなくなり、工程数を減らすことができた。
【００６７】
さらに、本実施形態の太陽電池モジュールを製造する際には、はみ出し防止壁配置工程、封止工程において、太陽電池モジュールのいずれの端部にもスペーサを配置した。太陽電池モジュールのいずれの端部にもスペーサを配置したことで、太陽電池モジュールの厚さ方向の均一性がより向上した。
【００６８】
スペーサとして、太陽電池モジュールのいずれの端部へも一度に配置することが可能な額縁状のスペーサを用いた。スペーサがばらばらにわかれている場合、コンベアを用いて搬送する際に、太陽電池モジュールとスペーサの間の位置ずれが生じやすくなるため、搬送のために補助部材を用いる必要があった。額縁状のスペーサを用いたことで、はみ出し防止壁配置工程から封止工程へ太陽電池モジュールを、コンベアを用いて搬送する際に、補助部材を用いることなく搬送することが可能となった。
【００６９】
本実施形態においては、引出し電極４１を太陽電池モジュールの端部から引き出す場合について述べたが、引出し電極を他の場所から太陽電池モジュールの外へ引き出す方法を用いてもよい。一例として、非受光面側ガラス７に穴をあけ、その穴から太陽電池モジュールの非受光面側に引き出す方法を用いることができる。
【００７０】
以上、実施形態１および実施形態２について具体的に説明を行ったが、本発明はそれらに限定されるものではない。上述した２つの実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【００７１】
本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【産業上の利用可能性】
【００７２】
本発明は、太陽電池モジュール及び太陽電池モジュールの製造方法全般に広く適用することができる。
【符号の説明】
【００７３】
１００、１１０  太陽電池モジュール
２、２１、２２、２３  太陽電池セル
３  はみ出し防止壁
３１  受光面側はみ出し防止壁
３２  非受光面側はみ出し防止壁
４  内部配線
４１  引出し電極
５  太陽電池ストリング
６  受光面側ガラス
７  非受光面側ガラス
８、８１、８２  封止樹脂
９  スペーサ
【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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【図６】
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【図７】
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