(57)【要約】【課題】配線の厚さを薄くしながらも、配線ロスを低減することができる配線基板を提供する。【解決手段】基材の裏面に形成され、前記基材の表面に形成された太陽電池セルの第１の電極に対応した第１の配線と前記基材に形成された貫通孔接続部にて接続される第３の配線と、前記基材の裏側の面に形成され、前記基材の表面に形成された前記太陽電池セルの第２の電極に対応した第２の配線と前記基材に形成された貫通孔接続部にて接続される第４の配線と、を備え、前記第３の配線は、複数の前記第１の配線同士を相互に接続できるように一方向に所定の幅を有した状態で前記一方向に交差する方向に延在しており、前記第４の配線は、複数の前記第２の配線同士を相互に接続できるように前記一方向に所定の幅を有した状態で前記一方向に交差する方向に延在している。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
片方の面に第１の電極と第２の電極とを備えた太陽電池セルを載置可能なセル載置部を備えた配線基板であって、
基材と、
前記太陽電池セルの前記第１の電極に対応するように、前記基材の表側の面に第１の方向に延在して形成されるとともに、前記第１の方向とは交差する第２の方向に複数配置された第１の配線と、
前記太陽電池セルの前記第２の電極に対応するように、前記基材の表側の面に前記第１の方向に延在して形成されるとともに、前記第２の方向に前記第１の配線と交互に並ぶように複数配置された第２の配線と、
前記基材の裏側の面に形成され、前記第１の配線と前記基材に形成された貫通孔接続部にて接続される第３の配線と、
前記基材の裏側の面に形成され、前記第２の配線と前記基材に形成された貫通孔接続部にて接続される第４の配線と、を備え、
前記第３の配線は、複数の前記第１の配線同士を相互に接続できるように前記第２の方向に所定の幅を有した状態で前記第１の方向に延在しており、
前記第４の配線は、複数の前記第２の配線同士を相互に接続できるように前記第２の方向に所定の幅を有した状態で前記第１の方向に延在している、
ことを特徴とする配線基板。
【請求項２】
前記第３の配線と前記第４の配線とは、前記第１および第２の配線の前記第１の方向における中央の位置で、隣り合って電気的に分離されていることを特徴とする請求項１に記載の配線基板。
【請求項３】
前記第３の配線と前記第４の配線とは、前記セル載置部の前記第１の方向における中間の位置で、隣り合って電気的に分離されていることを特徴とする請求項１または２に記載の配線基板。
【請求項４】
前記第１の配線及び前記第２の配線の厚みは、前記第３の配線及び前記第４の配線の厚みよりも薄くしていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の配線基板。
【請求項５】
前記セル載置部を前記第１の方向に複数備え、
隣り合う前記セル載置部の一方の前記セル載置部の前記第３の配線と、他方の前記セル載置部の前記第４の配線とは接続されて一体の配線を形成することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の配線基板。
【請求項６】
前記一方のセル載置部の前記第１の配線と前記他方の第２の配線とは、前記基材の表側の面では接続されていないことを特徴とする請求項５に記載の配線基板。
【請求項７】
前記基材の色を前記太陽電池セルの色と同系色としていることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の配線基板。
【請求項８】
前記基材の色を白色としていることを特徴とする請求項６に記載の配線基板。
【請求項９】
請求項１から８のいずれか１項に記載の配線基板と、前記配線基板に実装される太陽電池セルと、を備えることを特徴とする配線基板付き太陽電池セル。
【請求項１０】
請求項９に記載の配線基板付き太陽電池セルを複数並べて配置し、隣り合う前記配線基板付き太陽電池セルの一方の前記配線基板付き太陽電池セルの前記第３の配線と、他方の前記配線基板付き太陽電池セルの前記第４の配線とを、導電性の接続部材で接続することを特徴とする配線基板付き太陽電池セル接続体。
【請求項１１】
請求項９に記載の配線基板付き太陽電池セル、または請求項１０に記載の配線基板付き太陽電池セル接続体を備え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、太陽電池セルを実装するための配線基板、そして、配線基板付き太陽電池セル、配線基板付き太陽電池セル接続体、及び太陽電池モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、太陽電池セルを実装するための配線基板が様々提案されており、例えば特許文献１には太陽電池セルを接着剤によって配線基板上に実装する技術が開示されている。
【０００３】
特許文献１に開示の技術において、配線を厚くすると、太陽電池セルの裏面と配線基板の基材との間隔が広くなり、接着剤でその間隔を充填することが困難になる。また、基材に対して太陽電池セルが離れた位置に配置されるため、機械的な固定が不十分となりやすく、太陽電池セルに局所的な応力がかかりやすくなるといった問題がある。一方で、配線を薄くしてしまうと、配線の電気抵抗が大きくなるので配線ロスが増加し、発電出力が低下するという問題がある。そこで、配線を薄くしつつも、配線ロスを低減して発電出力を向上させることが求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−８８１４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、配線の厚さを薄くしながらも、配線ロスを低減することができる配線基板、これを備えた配線基板付き太陽電池セル、その接続体、及びこれを備え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】
【０００６】
上記目的を達成するために本発明の配線基板は、
片方の面に第１の電極と第２の電極とを備えた太陽電池セルを載置可能なセル載置部を備えた配線基板であって、
基材と、
前記太陽電池セルの前記第１の電極に対応するように、前記基材の表側の面に第１の方向に延在して形成されるとともに、前記第１の方向とは交差する第２の方向に複数配置された第１の配線と、
前記太陽電池セルの前記第２の電極に対応するように、前記基材の表側の面に前記第１の方向に延在して形成されるとともに、前記第２の方向に前記第１の配線と交互に並ぶように複数配置された第２の配線と、
前記基材の裏側の面に形成され、前記第１の配線と前記基材に形成された貫通孔接続部にて接続される第３の配線と、
前記基材の裏側の面に形成され、前記第２の配線と前記基材に形成された貫通孔接続部にて接続される第４の配線と、を備え、
前記第３の配線は、複数の前記第１の配線同士を相互に接続できるように前記第２の方向に所定の幅を有した状態で前記第１の方向に延在しており、
前記第４の配線は、複数の前記第２の配線同士を相互に接続できるように前記第２の方向に所定の幅を有した状態で前記第１の方向に延在している構成としている。
【０００７】
また、上記構成において、前記第３の配線と前記第４の配線とは、前記第１および第２の配線の前記第１の方向における中央の位置で、隣り合って電気的に分離されていることとしてもよい。
【０００８】
また、上記いずれかの構成において、前記第３の配線と前記第４の配線とは、前記セル載置部の前記第１の方向における中間の位置で、隣り合って電気的に分離されていることとしてもよい。
【０００９】
また、上記いずれかの構成において、前記第１の配線及び前記第２の配線の厚みは、前記第３の配線及び前記第４の配線の厚みよりも薄くしていることとしてもよい。
【００１０】
また、上記いずれかの構成において、前記セル載置部を前記第１の方向に複数備え、
隣り合う前記セル載置部の一方の前記セル載置部の前記第３の配線と、他方の前記セル載置部の前記第４の配線とは接続されて一体の配線を形成することとしてもよい。
【００１１】
また、上記構成において、前記一方のセル載置部の前記第１の配線と前記他方の第２の配線とは、前記基材の表側の面では接続されていないこととしてもよい。
【００１２】
また、上記いずれかの構成において、前記基材の色を前記太陽電池セルの色と同系色としていることとしてもよい。
【００１３】
また、上記構成において、前記基材の色を白色としていることとしてもよい。
【００１４】
また、本発明の配線基板付き太陽電池セルは、上記いずれかの構成の配線基板と、前記配線基板に実装される太陽電池セルと、を備える。
【００１５】
また、本発明の配線基板付き太陽電池セル接続体は、上記配線基板付き太陽電池セルを複数並べて配置し、隣り合う前記配線基板付き太陽電池セルの一方の前記配線基板付き太陽電池セルの前記第３の配線と、他方の前記配線基板付き太陽電池セルの前記第４の配線とを、導電性の接続部材で接続する構成としている。
【００１６】
また、本発明の太陽電池モジュールは、上記配線基板付き太陽電池セル、または上記配線基板付き太陽電池セル接続体を備える。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によると、配線の厚さを薄くしながらも、配線ロスを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施形態に係る配線基板付き太陽電池セルの受光面側から見た平面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る配線基板付き太陽電池セルの図１におけるＣ−Ｃ断面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る配線基板の表面側から見た平面図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る配線基板の裏面側から見た平面図である。
【図５】本発明の一実施形態に係るシミュレーション結果を示すグラフである。
【図６】片面配線基板及び両面配線基板における熱伸縮の一例を示す図である。
【図７】片面配線基板における配線の亀裂発生を説明するための図である。
【図８】片面配線基板及び両面配線基板への太陽電池セルの実装の一例を示す図である。
【図９Ａ】基材を白色とした場合の本発明の一実施形態に係る配線基板を示す図である。
【図９Ｂ】基材を黒色とした場合の本発明の一実施形態に係る配線基板を示す図である。
【図１０】本発明の一実施形態に係る配線基板同士を接続する場合の裏面側から見た平面図である。
【図１１】本発明の一実施形態に係る配線基板同士を接続する場合の裏面側から見た平面図である。
【図１２】本発明の一実施形態に係る太陽電池モジュールの概略斜視図である。
【図１３】本発明の変形例に係る配線基板の表面配線パターンを示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。本発明の一実施形態に係る配線基板付き太陽電池セルの受光面側から見た平面図を図１に示し、本発明の一実施形態に係る配線基板付き太陽電池セルの図１におけるＣ−Ｃ断面図を図２に示す。また、本発明の一実施形態に係る配線基板の表面側から見た平面図を図３に、裏面側から見た平面図を図４に示す。
【００２０】
なお、図１〜図４に示した配線基板付き太陽電池セルでは、太陽電池セルを２つ配線基板に実装するものを例としているが、３つ以上の太陽電池セルを実装するものでもよいし、１つのみの太陽電池セルを実装するものとしてもよい。また、図１に示した太陽電池セルの電極の数も一例に過ぎない。
【００２１】
本発明の一実施形態に係る配線基板付き太陽電池セル１０は、太陽電池セル１Ａ及び１Ｂと、これらが実装される配線基板２を備えている。
【００２２】
太陽電池セル１Ａ及び１Ｂは、矩形状に形成されており、例えば単結晶シリコン基板又は多結晶シリコン基板を用いて作製される。また、太陽電池セル１Ａ及び１Ｂは、それぞれ受光面側と反対側である裏面側にｐ電極１１Ａ、１１Ｂ、及びｎ電極１２Ａ、１２Ｂが形成された裏面電極型太陽電池セルとして構成される。ｐ電極１１Ａ、１１Ｂ、及びｎ電極１２Ａ、１２Ｂは、Ｙ方向（第１の方向）に延在して形成され、Ｙ方向に交差するＸ方向（第２の方向）に交互に配置される。なお、太陽電池セルの形状は、矩形状に限らず、例えば矩形状の２つ又は４つのコーナー部を切り欠いた形状としてもよい。
【００２３】
配線基板２は、表裏面に配線が形成された両面配線基板であり、基材２４と、基材２４の表面に形成されたｐ電極用配線２１Ａ、２１Ｂ及びｎ電極用配線２２Ａ、２２Ｂと、基材２４の裏面に形成された配線２３Ａ、２３Ｂ及び２３Ｃと、を備えている。ｐ電極用配線、ｎ電極用配線、及び裏面に形成された配線は、例えば銅箔によって構成される。
【００２４】
基材２４は、例えばフィルム状のポリエステル系樹脂で構成され、Ｙ方向に延在している。
【００２５】
ここで、配線基板２は、図３に示すように、太陽電池セル１Ａ、１Ｂがそれぞれ載置されるセル載置部ＣＡ、ＣＢを有しており、セル載置部ＣＡ及びＣＢは、Ｙ方向に隣接して配置される。
【００２６】
セル載置部ＣＡには、Ｙ方向に延在して形成される複数のｐ電極用配線２１Ａ（第１の配線）と複数のｎ電極用配線２２Ａ（第２の配線）が含まれ、ｐ電極用配線２１Ａとｎ電極用配線２２Ａは、Ｘ方向に交互に配置される。
【００２７】
同様に、セル載置部ＣＢには、Ｙ方向に延在して形成される複数のｐ電極用配線２１Ｂと複数のｎ電極用配線２２Ｂが含まれ、ｐ電極用配線２１Ｂとｎ電極用配線２２Ｂは、Ｘ方向に交互に配置される。
【００２８】
また、基材２４の裏面に形成される配線２３Ａ（第４の配線）、２３Ｂ（第３の配線）、及び２３Ｃは、それぞれ矩形状に形成され、Ｙ方向に隣接して配置される。
【００２９】
配線２３ＡのＹ方向左側の一部、及び配線２３ＢのＹ方向右側半分の一部がセル載置部ＣＡに含まれる。そして、配線２３Ａの左端部、及び配線２３Ｂの右端部が、ｐ電極用配線２１Ａ及びｎ電極用配線２２ＡのＹ方向における中間近傍に位置される。
【００３０】
また、配線２３ＢのＹ方向左側半分の一部、及び配線２３ＣのＹ方向右側の一部がセル載置部ＣＢに含まれる。そして、配線２３Ｂの左端部、及び配線２３Ｃの右端部が、ｐ電極用配線２１Ｂ及びｎ電極用配線２２ＢのＹ方向における中間近傍に位置される。
【００３１】
つまり、裏面に形成される配線（２３Ａ、２３Ｂ、及び２３Ｃ）は、ｐ電極用配線（２１Ａ及び２１Ｂ）及びｎ電極用配線（２２Ａ及び２２Ｂ）のＹ方向における中間近傍にてＹ方向に分割されていることになる。
【００３２】
また、セル載置部ＣＡに含まれる配線２３Ｂの一部と、セル載置部ＣＢに含まれる配線２３Ｂの一部とは接続されて一体の配線２３Ｂを構成している。
【００３３】
そして、各ｎ電極用配線２２ＡのＹ方向右側半分と配線２３Ａとが、基材２４に形成された複数のスルーホール（貫通孔接続部）２２１Ａにより電気的接続される。また、各ｐ電極用配線２１ＡのＹ方向左側半分と配線２３Ｂとが、基材２４に形成された複数のスルーホール２１１Ａにより電気的接続される。
【００３４】
そして、配線２３ＡはＸ方向に幅を有して、Ｘ方向に配置される複数のｎ電極用配線２２Ａ同士をスルーホール２２１Ａを介して接続する。これによって、セル配置部ＣＡ内の全てのｎ電極用配線２２Ａに備えられたスルーホール２２１Ａを、配線２３Ａによって接続することができる。同様に、配線２３ＢもＸ方向に幅を有して、Ｘ方向に配置される複数のｐ電極用配線２１Ａ同士をスルーホール２１１Ａを介して接続するので、セル配置部ＣＡ内の全てのｐ電極用配線２１Ａに備えられたスルーホール２１１Ａを、配線２３Ｂによって接続することができる。
【００３５】
また、各ｎ電極用配線２２ＢのＹ方向右側半分と配線２３Ｂとが、基材２４に形成された複数のスルーホール２２１Ｂにより電気的接続される。また、各ｐ電極用配線２１ＢのＹ方向左側半分と配線２３Ｃとが、基材２４に形成された複数のスルーホール２１１Ｂにより電気的接続される。
【００３６】
そして、配線２３ＢはＸ方向に幅を有して、Ｘ方向に配置される複数のｎ電極用配線２２Ｂ同士をスルーホール２２１Ｂを介して接続する。これによって、セル配置部ＣＢ内の全てのｎ電極用配線２２Ｂに備えられたスルーホール２２１Ｂを、配線２３Ｂによって接続することができる。同様に、配線２３ＣもＸ方向に幅を有して、Ｘ方向に配置される複数のｐ電極用配線２１Ｂ同士をスルーホール２１１Ｂを介して接続するので、セル配置部ＣＢ内の全てのｐ電極用配線２１Ｂに備えられたスルーホール２１１Ｂを、配線２３Ｃによって接続することができる。
【００３７】
そして、太陽電池セル１Ａ、１Ｂがそれぞれセル載置部ＣＡ、ＣＢに載置されて太陽電池セル１Ａ、１Ｂが配線基板２に実装される。実装の際、太陽電池セルの電極と配線基板の表面の配線は例えば半田付けされる。これにより、太陽電池セル１Ａと太陽電池セル１Ｂは、直列接続される。また、太陽電池セルの電極と配線基板の表面の配線以外の部分には絶縁性の樹脂などの接着剤を設けても良い。これにより、太陽電池セルと配線基板とをより強固に接続できる。
【００３８】
このような構成の配線基板２によれば、表面の配線（ｐ電極用配線又はｎ電極用配線）の厚みを薄くしながら、配線ロスを低減し、太陽電池セルによる発電出力を向上させることができる。すなわち、表面の配線（ｐ電極用配線又はｎ電極用配線）は、太陽電池セルのｐ電極およびｎ電極からの電流を、スルーホールを介して裏面の配線に繋ぐだけで、表面の配線にはほとんど横方向（Ｙ方向）の電流が流れないようにすることができる。一方で、裏面の配線は、Ｙ方向およびＸ方向に延在する、いわゆるベタ配線とすることができるので、横方向（Ｘ方向、Ｙ方向）における電気抵抗を十分に低減できる。
【００３９】
また、裏面の配線は、太陽電池セルとの接続面ではないので、太陽電池セルの電極との電気的な接続性（例えば、太陽電池セルの電極と配線基板の配線とを、半田などで接続する場合は、半田の濡れ性など）による、配線に使用する材料の制限がなくなるため、より安価または電気抵抗が低い、剛性が高いなどの材料を使用することが可能となる。例えば、裏面の配線として、安価ではあるが半田の濡れ性が低いアルミニウムを含む材料を使用することができる。さらに、太陽電池セルと基材との間に接着剤を充填する場合などであっても、裏面の配線は、表側の配線のように配線の厚みに制約を受けないので、発電出力を向上させることができる。
【００４０】
このような効果を実証するシミュレーションを行ったので、ここで説明する。シミュレーション条件としては、以下の通りとした。
【００４１】
太陽電池セルの電気特性条件；
最大出力電流Ｉｐｍ＝９Ａ、最大出力電圧Ｖｐｍ＝６１４ｍＶ、セルサイズ＝１５６ｍｍ
角
【００４２】
太陽電池セルの電極条件；
ｎ電極及びｐ電極の断面積＝６×１０-6ｃｍ2、ｎ電極本数＝１５６本、ｐ電極本数＝１５５本、ｎ電極長及びｐ電極長＝１５．６ｃｍ、電極比抵抗＝１．４×１０-5Ω・ｃｍ
【００４３】
配線基板条件；
表面配線の幅＝３００μｍ、ｐ−ｎ電極間ピッチ＝５００μｍ、裏面配線のＸ方向の幅＝１５６ｍｍ、ｎ電極用配線の本数＝１５６本、ｐ電極用配線の本数＝１５５本、ｎ電極用配線長及びｐ電極用配線長＝１５６ｍｍ、配線比抵抗＝１．６８×１０-6Ω・ｃｍ
【００４４】
上記のシミュレーション条件に基づき、本実施形態に係る両面配線基板の表面及び裏面の配線の厚みを変化させて、配線ロスを示すΔＦＦ（Fill Factor）を算出した。また、
本実施形態との比較例として、表面のみに配線が形成された従来の片面配線基板（表面配線パターンはｐ電極・ｎ電極交互の櫛状パターン）についても、同様のシミュレーション条件によりΔＦＦを算出した。
【００４５】
シミュレーション結果を図５のグラフに示す。図５において、実線は、本実施形態に係る両面配線基板の表面配線の厚みを１８μｍとした場合の裏面配線の厚みとΔＦＦの関係
を示す。同様に、破線と一点鎖線は、それぞれ本実施形態に係る両面配線基板の表面配線の厚みを１５μｍ、１２μｍとした場合の裏面配線の厚みとΔＦＦの関係を示す。また、
二点鎖線は、従来の片面配線基板において表面配線の厚みを３５μｍとした場合のΔＦＦ
を示す。
【００４６】
図５より、例えば、裏面配線の厚みが１７μｍの場合、表面配線の厚みを１８μｍとすると、表裏面の合計の厚みは３５μｍと従来の片面配線基板の表面配線厚みと同じであるが、ΔＦＦは従来の片面配線基板よりも改善している（図５の白抜き矢印が改善代）。更
に、裏面配線の厚みが１７μｍの場合に、表面配線の厚みを１５μｍとすると、表裏面の合計の厚みは３２μｍとなって従来の片面配線基板の表面配線厚みよりも薄くできるが、ΔＦＦの従来の片面配線基板よりの改善が見られる。
【００４７】
このように本実施形態に係る配線基板によれば、表面の配線の厚みを薄くしながらも、配線ロスを低減することができる。これによって、太陽電池セルと基材との間の間隔を狭くすることができるので、太陽電池セルと基材との間を接着剤で充填する場合であっても、より少ない接着剤の量で確実に充填できる。また、基材に対して太陽電池セルが低い位置に配置されるため、機械的な固定が得られやすい。
【００４８】
また、表裏面の配線の合計の厚みを薄くしても、表面配線だけの場合よりも配線ロスを低減し、太陽電池セルによる発電出力を向上させることができる。そして、表裏面の配線の合計の厚みを薄くすることは、配線に使用する銅箔等の金属材料の低価格化をも図れる。一般的に、配線は銅箔などの金属箔を基材に一面に貼りつけた後に、エッチングなどによって配線部を選択的に残す工程で形成されるため、配線の合計厚みが薄くできれば、銅箔などの金属材料の使用量を低減できる。この場合でも、裏面の配線はベタ配線のように形成されているため、エッチング等によって除去される金属材料が少ない事になり、すなわち、金属材料を効率良く使用出来ることになる。また、裏面の配線は、太陽電池セルの電極との電気的な接続性を考慮しなくてもよいので、より多種の金属材料から選択することができる。例えばアルミニウム箔を蒸着や貼り付けすることで形成することも可能となる。
【００４９】
また、従来の片面配線基板では、図６の左方に示すように、配線６２と基材６１との熱伸縮率の差によって配線基板が反る場合があった。これに対し、本実施形態に係る配線基板では、図６の右方に示すように、基材６３の両面に配線６４及び６５が形成されるので、基材６３と配線６４及び６５との熱伸縮率の差があっても、配線基板にかかる両方向のストレスが打ち消しあうので、配線基板が反ることを抑えることができる。
【００５０】
また、従来の片面配線基板では、基材にＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）樹脂を使用して基材の熱伸縮を抑えることにより、上記のような熱伸縮率による配線基板の反りを抑えることもしていた。これに対し、本実施形態に係る配線基板では、熱伸縮は大きいがＰＥＮ樹脂よりも安価であるＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）樹脂を基材に用いても、上記のように両面配線構造により配線基板が反ることを抑えることができるので、コストメリットが生じる。
【００５１】
また、従来の片面配線基板では、図７に示すように、ｐ電極用配線７１とｎ電極用配線７２とがそれらの配線が延在する方向と直交方向に延在する接続配線Ｃ７３によって接続されて櫛状の配線パターンが形成され、その配線パターン上に太陽電池セル７４と７５が隣接して実装される。この場合、太陽電池セル７４及び７５の配線パターンとの接合エッジ部において、繰り返しの熱ストレスが発生することにより、配線に亀裂が生じる場合があった（例えば、図７の破線円の領域において亀裂が発生）。配線に亀裂が生じると、発電電力の伝送不良が生じてしまう。
【００５２】
これに対し、本実施形態に係る配線基板では、太陽電池セル１Ａと１Ｂの表面配線との接合エッジ部近傍において電力を伝送する配線は、裏面側の配線２３Ｂである。配線２３Ｂは裏面側に存在するので、太陽電池セルとの熱ストレスによる応力が直接かからないことに加え、配線２３Ｂ自体がベタパターンであることからも、配線２３Ｂに亀裂は生じにくい。従って、電力の伝送不良の発生を抑えることができる。
【００５３】
また、図８に、太陽電池セル８６を配線基板に実装する際の半田８７及び樹脂８８の状態の一例を示す。図８の左方は、基材８１の片面にのみ配線８２が形成された従来の配線基板に太陽電池セル８６を実装する場合を示し、図８の右方は、基材８３の表面側に配線８４が、裏面側に配線８５が形成された本実施形態に係る配線基板に太陽電池セル８６を実装する場合を示す。
【００５４】
図８に示すように、太陽電池セル８６の電極が接合される配線８２及び８４の位置に対応して半田８７が、隣接する配線８２同士及び８４同士の間の位置に対応して樹脂８８がそれぞれ太陽電池セル８６の表面に設けられる。上述したように、本実施形態に係る配線基板であれば、表面の配線８４と裏面の配線８５の合計の厚みを、片面配線基板の配線８２の厚みより薄くしながらも、配線ロスを低減できる。従って、表面の配線８４の厚みを配線８２よりも薄くできるので、配線同士の間に充填させる樹脂８８の量を片面配線基板の場合よりも低減することができる。
【００５５】
また、図９Ａに、基材９２の表面に配線９３が形成され、裏面に配線９４（ベタ配線）が形成された本実施形態に係る配線基板への太陽電池セル９１の実装を示す。図９Ａに示すように、太陽電池セル９１は黒色としており、基材９２は白色としている。隣接する各太陽電池セル９１に対応する配線９３の各パターン同士は隣接する箇所で接続されていないため（図９Ａの領域９１１）、その箇所は受光面側から見た場合に基材９２の白色が視認されることになり、太陽電池セル９１の黒色と基材９２の白色の組み合わせにより美観性が向上する。また、上記箇所の基材９２は白色であるため、受光された光は基材９２により反射され易いので、光の利用効率を向上もできる。
【００５６】
また、上記図９Ａにおける基材９２の色を黒色とした場合について図９Ｂに示す。基材９２を太陽電池セル９１と同系色である黒色とすることにより、配線９３のパターンが隣接する箇所で受光面側から視認される基材９２の黒色と、太陽電池セル９１の黒色により、外観全体が黒色となって美観性に優れる。また、後述する太陽電池モジュールが有するバックシートの色も黒色とすれば、更に外観が統一されて美観性が向上する。なお、太陽電池セル、基材、及びバックシートの色は、同系色にするのであれば、黒色に限ることはない。
【００５７】
また、従来の片面配線基板同士を電気的に接続して太陽電池セルを直列に接続する場合、端部の太陽電池セルより外側に配線基板を接続するための接続部材を設ける必要があり、太陽電池モジュールが大型化することで発電効率が低下していた。そこで、モジュール大型化を防ぐため、接続部材が設けられる配線基板の部分を折り曲げ構造としていた。
【００５８】
これに対し、図１０は、本実施形態に係る配線基板同士を接続して接続体を構成する場合の裏面側から見た平面図を示すが、裏面側のベタ配線１０１〜１０４を有した配線基板と、裏面側のベタ配線１０５〜１０８を有した配線基板とを電気的に接続する場合、接続部材１０９をベタ配線１０１とベタ配線１０５に取り付ければよい。ベタ配線１０１とベタ配線１０５は、表面側の太陽電池セルの領域内に位置するので、接続部材１０９は太陽電池セルより外側にはならない。従って、従来のように配線基板を折り曲げるといった構造を採らずとも、モジュールの大型化を抑制できる。
【００５９】
更に、図１１に示すように、接続部材１０９のベタ配線１０１及び１０５における取付け位置は自由度が高い。
【００６０】
次に、本実施形態に係る配線基板付き太陽電池セルを備えた太陽電池モジュールの構成の一例について図１２を用いて説明する。
【００６１】
図１２に示す本実施形態に係る太陽電池モジュール１２０は、本実施形態に係る配線基板付き太陽電池セルを複数接続して構成された接続体１２１と、接続体１２１を内部に封止する封止材１２２と、封止材１２２の受光面側を覆う透明基板１２３と、封止材１２２の裏面側を覆うバックシート（裏面保護部材）１２４と、バックシート１２４表面に配置される端子ボックス１２５を備えている。接続体１２１においては、太陽電池セルが直列接続されており、その直列回路の両端が正極側出力端及び負極側出力端となる。なお、接続体１２１ではなく、本実施形態に係る１つの配線基板付き太陽電池セルとしてもよい。
【００６２】
封止材１２２は、例えば太陽光に対して透明な樹脂などを用いて形成されており、例えばエチレンビニルアセテートなどの樹脂により形成されてもよい。
【００６３】
透明基板１２３は、例えば太陽光に対して透明なＰＣ（ポリカーボネート樹脂）やガラス基板などを用いて形成される。バックシート１２４は、ＰＥＴ／Ａｌ／ＰＥＴ（ＰＥＴ：ポリエチレンテレフタレート）などの防湿層を含む３層構造のものが望ましい。
【００６４】
接続体１２１における正極側及び負極側の出力端には、それぞれ出力リード（不図示）が電気的に接続され、当該出力リードはバックシート１２４に設けられた開口部（不図示）から外部に導出される。端子ボックス１２５は、その内部に、上記出力リードの一端が電気的に接続される端子板（不図示）を有している。そして、当該端子板に一端が電気的に接続された正極側ケーブル１２６及び負極側ケーブル１２７が端子ボックス１２５より外部へ導出されている。正極側ケーブル１２６及び負極側ケーブル１２７の一端にはそれぞれコネクタ１２８及び１２９が設けられ、コネクタ１２８及び１２９は他の太陽電池モジュールのコネクタに接続される。これにより、上記出力リードから取り出される電力が正極側ケーブル１２６及び負極側ケーブル１２７を介して外部に伝達される。
【００６５】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の趣旨の範囲内であれば、実施形態は種々変形が可能である。
【００６６】
例えば、本発明の変形例に係る配線基板の表面配線を示す平面図を図１３に示す。先に図３で示した表面の配線パターンでは、ｐ電極用配線２１Ａ及びｎ電極用配線２２Ａからなる組と、ｐ電極用配線２１Ｂ及びｎ電極用配線２２Ｂからなる組とは、隣接する箇所で電気的に接続されていなかったが、図１３に示す表面配線パターンでは、それぞれＹ方向に延在して形成されるｐ電極用配線２１Ａとｎ電極用配線２２Ｂとが、Ｘ方向に延在して形成される接続配線２５により接続され、櫛状の配線パターンが形成される。このような構成により、図１３の配線基板に隣接して実装される太陽電池セル１Ａ及び１Ｂ間の電力伝送は、裏面側の配線に加え、表面側の接続配線２５を介して行われる。
【００６７】
なお、このような変形例の場合、図７を用いて既に説明したように、太陽電池セルと表面配線との接合エッジ部において熱ストレスによって表面配線に亀裂が生じる可能性があるが、もし亀裂が生じた場合でも裏面側の配線を介して電力が伝送されるので問題はない。
【符号の説明】
【００６８】
１０  配線基板付き太陽電池セル
１Ａ、１Ｂ  太陽電池セル
１１Ａ、１１Ｂ  ｐ電極
１２Ａ、１２Ｂ  ｎ電極
２  配線基板
２１Ａ、２１Ｂ  ｐ電極用配線
２２Ａ、２２Ｂ  ｎ電極用配線
２３Ａ、２３Ｂ、２３Ｃ  裏面に形成された配線
２１１Ａ、２１１Ｂ、２２１Ａ、２２１Ｂ  スルーホール
２４  基材
ＣＡ、ＣＢ  セル載置部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９Ａ】
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【図１２】
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【図１３】
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【図４】
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【図９Ｂ】
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【図１０】
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【図１１】
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