(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽電池の受光面側に積層透光性基体が配置されて前記積層透光性基体側が光入射側とされ、
前記積層透光性基体は、大気の屈折率よりも高く異なる屈折率を有する複数の透光性基体が前記光入射側から前記太陽電池側に向かって屈折率が高くなるように積層された積層構造体であり、前記光入射側および前記太陽電池側の面が前記太陽電池の受光面と平行な面であり、
前記透光性基体同士の合わせ面が、前記積層透光性基体の面方向における第１の方向に沿って設けられるとともに前記積層透光性基体の面方向において前記第１の方向に垂直な第２の方向に延在して前記透光性基体における前記光入射側の表面に対して同一方向に傾斜する複数の傾斜面を有し、
前記第１の方向において隣り合う前記傾斜面同士を接続する接続面と、前記傾斜面とのなす角度が、直角または鈍角であり、
前記透光性基体同士の合わせ面が、凹凸形状を有すること、
を特徴とする太陽電池パネル。
【請求項２】
前記傾斜面は、前記第１の方向における特定の方向に向かうにつれて前記太陽電池側に向かって傾斜し、
前記特定の方向を認識するための方向認識用マーカーを前記積層透光性基体の表面に有すること、
を特徴とする請求項１に記載の太陽電池パネル。
【請求項３】
前記太陽電池パネルを設置するための設置用フレームを備え、
前記傾斜面は、前記第１の方向における特定の方向に向かうにつれて前記太陽電池側に向かって傾斜し、
前記特定の方向を認識するための認識用マーカーを前記設置用フレームの表面に有すること、
を特徴とする請求項１に記載の太陽電池パネル。
【請求項４】
前記太陽電池と前記積層構造体とが封止材を介して接着され、
前記封止材は、前記積層構造体のうち最も前記太陽電池に近い前記透光性基体よりも高い屈折率を有すること、
を特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載の太陽電池パネル。
【請求項５】
太陽電池を形成する第１工程と、
積層透光性基体を形成する第２工程と、
前記太陽電池の受光面側に封止材を介して前記積層透光性基体を接着する第３工程と、
を含み、
前記第２工程では、大気の屈折率よりも高く異なる屈折率を有する複数の透光性基体を、屈折率が順に高くなるように積層して貼り合わせて、表裏面が平行な前記積層透光性基体を形成し、
前記第３工程では、前記積層透光性基体において屈折率の高い側の面を前記太陽電池の受光面に対向させて配置し、前記積層透光性基体の表裏面を前記太陽電池の受光面が平行になるように前記積層透光性基体と前記太陽電池を接着し、
前記透光性基体同士の合わせ面が、前記積層透光性基体の面方向における第１の方向に沿って設けられるとともに前記積層透光性基体の面方向において前記第１の方向に垂直な第２の方向に延在して前記透光性基体における光入射側の表面に対して同一方向に傾斜する複数の傾斜面を有し、
前記第１の方向において隣り合う前記傾斜面同士を接続する接続面と、前記傾斜面とのなす角度が、直角または鈍角であり、
前記透光性基体同士の合わせ面には、凹凸形状が形成されていること、
を特徴とする太陽電池パネルの製造方法。
【請求項６】
前記傾斜面は、前記第１の方向における特定の方向に向かうにつれて前記太陽電池側に向かって傾斜し、
前記特定の方向を認識するための方向認識用マーカーを前記積層透光性基体の表面に形成すること、
を特徴とする請求項５に記載の太陽電池パネルの製造方法。
【請求項７】
前記太陽電池パネルを設置するための設置用フレームを前記太陽電池パネルに取り付ける第４工程を有し、
前記傾斜面は、前記第１の方向における特定の方向に向かうにつれて前記太陽電池側に向かって傾斜し、
前記第４工程では、前記設置用フレームを前記太陽電池パネルに取り付ける前または取り付けた後のいずれかのタイミングで、前記特定の方向を認識するための認識用マーカーを前記設置用フレームの表面に形成すること、
を特徴とする請求項５に記載の太陽電池パネルの製造方法。
【請求項８】
前記封止材は、前記積層透光性基体における最も前記太陽電池に近い前記透光性基体よりも高い屈折率を有すること、
を特徴とする請求項５から７のいずれか１つに記載の太陽電池パネルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽電池パネルおよびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
日射条件は良好であり且つ気温の低さによる発電効率の向上効果という利点があるにも関わらず、北海道における住宅用太陽光発電の普及率は全国で一番低い。たとえば九州電力管内と北海道電力管内とを比べると、北海道電力管内における住宅用太陽光発電の設置率は、九州電力管内における住宅用太陽光発電の設置率の１／１００である。北海道の住宅における太陽電池の普及率が低い要因として、積雪による発電量の低下の他に、設置費用が高いことが挙げられる。【０００３】
北海道の住宅では、屋根の下に発泡性の断熱ボードが配置されている。このため、この断熱ボードを除去しないと太陽電池パネルを設置することができない。また、積雪対策のために屋根の傾斜が急峻とされているため、太陽電池パネルを設置するためには足場を要する。【０００４】
無落雪スノーダクト屋根の場合にはこのような問題はないが、太陽電池パネルの重量に応じたオーダーメイドの架台が必要となる。また、太陽電池パネルが雪で埋まらないよう嵩上げする必要がある（たとえば、非特許文献１参照）。【０００５】
これらの問題の解決策の１つは、太陽電池パネルを壁面に設置することである。太陽電池パネルを壁面に設置することにより、太陽電池パネル上の積雪の心配がなくなり、現状よりも設置コストを安くすることができる。【０００６】
しかしながら、太陽電池パネルを水平方向（地面）に対して垂直に設置する場合と、水平方向（地面）に対して少しの傾きを設けて設置する場合とでは、太陽電池パネルにおける発電量に差が生じる。ここで、太陽電池パネルを水平方向（地面）に対して垂直に設置するとは、太陽電池パネル（太陽電池）の受光面が水平方向（地面）に対して垂直になるように設置することを意味する。たとえば非特許文献２では、札幌近郊の江別市の市役所の壁面に太陽電池パネルを水平方向（地面）に対して９０度の角度（垂直）で設置した場合と、水平方向（地面）に対して７５度の角度で設置した場合との年間発電量の比較を行っている。太陽電池パネルを水平方向（地面）に対して７５度の角度で設置した場合は、水平方向（地面）に対して９０度の角度で設置した場合よりも１６％ほど太陽電池パネルの発電量が高い。したがって、垂直設置しても発電量が低下しない太陽電池パネルが求められている。【０００７】
このような問題に対して、特許文献１および特許文献２では太陽電池パネルの反射率を抑えるという方法を用いている。また、特許文献３では、より垂直に近い角度でパネル内の太陽電池に光を到達させるという方法を用いている。特許文献３では、光電変換素子の光入射側に配置されたガラス基板の内部に他の部分とは屈折率が異なる帯状部分を設ける。これにより、太陽電池装置に入射した光は、屈折率の異なる帯状部分で屈折すると共に、帯状部分の界面で反射して、より垂直に近い角度で光電変換素子に入射する。このため、光電変換素子に入射させる光量が増大し、光電変換効率を向上させることができる。特許文献３では、このようなガラス基板を、ガラス基板に対してイオンビームを走査することにより作製している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１０−２１９５１８号公報
【特許文献２】特開２０１３−１２２９４９号公報
【特許文献３】特開平１０−２４７７３８号公報
【非特許文献】
【０００９】
【非特許文献１】「北海道住宅用太陽光発電導入ガイドブック」  経済産業省北海道経済産業局  資源エネルギー環境部エネルギー対策課編集・発行  平成２４年３月
【非特許文献２】三輪修也著  「克雪型太陽光発電システムの実証試験結果」  財団法人北海道電気保安協会  札幌市講演  平成２３年１月２５日、３１日
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、帯状部分の屈折率はイオンビームの走査速度に依存し、走査速度を遅くするにつれて、帯状部分の屈折率が高くなる。たとえば屈折率１．５０のガラスを用いると、イオンビームの走査速度：１ｍｍ／ｓの場合の帯状部分の屈折率は１．５１、イオンビームの走査速度：０．１ｍｍ／ｓの場合の帯状部分の屈折率は１．６５となる。屈折率の差が大きいほど、ガラス基板−帯状部分界面で光を反射しやすくなると考えられる。このため、発電量を上げるためには、イオンビームの走査速度として０．１ｍｍ／ｓの走査速度を選択することが好ましい。【００１１】
しかし、この場合にはイオンビームの走査速度が１ｍｍ／ｓの場合と比べてガラス基板の量産性が劣る。また、ガラス厚５ｍｍの太陽電池パネルを札幌（北緯４３°）に垂直設置すると仮定した場合、イオンビームの走査間隔は５．３ｍｍという短い値となり、処理時間を更に延長させることになる。仮に、このような構造を屈折率の異なる２種類のガラスを層状に積み重ねることにより得ようとしても、ガラスの重ね合わせが幾重にもなり、高い量産性は得られにくい。【００１２】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、太陽電池パネルの受光面に対して斜めに照射された太陽光を有効に太陽電池内部に取り込むことができ、発電量が高く、且つ量産性の高い太陽電池パネルおよびその製造方法を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる太陽電池パネルは、太陽電池の受光面側に積層透光性基体が配置されて前記積層透光性基体側が光入射側とされ、前記積層透光性基体は、大気の屈折率よりも高く異なる屈折率を有する複数の透光性基体が前記光入射側から前記太陽電池側に向かって屈折率が高くなるように積層された積層構造体であり、前記光入射側および前記太陽電池側の面が前記太陽電池の受光面と平行な面であり、前記透光性基体同士の合わせ面が、前記積層透光性基体の面方向における第１の方向に沿って設けられるとともに前記積層透光性基体の面方向において前記第１の方向に垂直な第２の方向に延在して前記透光性基体における前記光入射側の表面に対して同一方向に傾斜する複数の傾斜面を有し、前記第１の方向において隣り合う前記傾斜面同士を接続する接続面と、前記傾斜面とのなす角度が、直角または鈍角であり、前記透光性基体同士の合わせ面が、凹凸形状を有すること、を特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、太陽電池パネルの受光面に対して斜めに照射された太陽光を有効に太陽電池内部に取り込むことができ、発電量が高く、且つ量産性の高い太陽電池パネルが得られる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、本発明の実施の形態１にかかる太陽電池パネルが水平方向（地面）に対して垂直に設置された状態を示す模式断面図である。
【図２】図２は、本発明の実施の形態１にかかる太陽電池パネルを受光面側（光入射側）から見た状態を示す平面図である。
【図３】図３は、受光面側から見た太陽電池セルの上面図である。
【図４】図４は、受光面と反対側から見た太陽電池セルの下面図である。
【図５】図５は、図３のＡ−Ａ方向における太陽電池セルの要部断面図である。
【図６】図６は、一般的な太陽電池パネルが水平方向（地面）に対して垂直に設置された状態を示す模式断面図である。
【図７】図７は、本発明の実施の形態２にかかる太陽電池パネルが水平方向（地面）に対して垂直に設置された状態を示す模式断面図である。
【図８】図８は、角度εが異なる実施の形態にかかる他の太陽電池パネルが水平方向（地面）に対して垂直に設置された状態を示す模式断面図である。
【図９】図９は、本発明の実施の形態３にかかる太陽電池パネルが水平方向（地面）に対して垂直に設置された状態を示す模式断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に、本発明にかかる太陽電池パネルおよびその製造方法の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、本発明は以下の記述に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。また、以下に示す図面においては、理解の容易のため、各部材の縮尺が実際とは異なる場合がある。各図面間においても同様である。
【００１７】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１にかかる太陽電池パネル１０が水平方向（地面）に対して垂直に設置された状態を示す模式断面図である。ここで、太陽電池パネル１０を水平方向（地面）に対して垂直に設置するとは、太陽電池パネル１０において太陽光を受光する太陽電池パネル１０の受光面（太陽電池セル１６の受光面）が水平方向（地面）に対して垂直になるように設置することを意味する。図２は、本発明の実施の形態１にかかる太陽電池パネル１０を受光面側（光入射側）から見た状態を示す平面図である。
【００１８】
太陽電池パネル１０においては、平板状の積層透光性基体１１が、封止材１５を介して太陽電池セル１６の受光面側に取り付けられている。太陽電池パネル１０は、面方向における外形形状、すなわち受光面側から見た形状が四角形状とされている。本実施の形態では、太陽電池パネル１０の面方向における外形形状を正方形状としている。なお、この外形形状は、積層透光性基体１１の外形形状に対応する。また、太陽電池パネル１０の面方向における外形形状は四角形状に限定されず、所望の形状とされればよい。
【００１９】
積層透光性基体１１は、透光性を有する材料からなり、太陽電池パネル１０の受光面側に配置されて太陽電池パネル１０の受光面側を保護する機能を有する。積層透光性基体１１は、面方向における外形形状、すなわち受光面側から見た形状が四角形状とされている。積層透光性基体１１の材料としては、たとえばガラスまたは透光性プラスチックが用いられる。なお、積層透光性基体１１を構成する材料は、ラミネート工程（加熱工程）で相変化しないものが用いられる。本明細書では、ラミネート工程（加熱工程）で相変化するものを封止材、相変化しないものを透光性基体とする。
【００２０】
積層透光性基体１１は、大気側から太陽電池セル１６側に進むにつれて屈折率が順に高くなるように、２枚の平板状の透光性基体部が積層して配置された複層構造体とされている。すなわち、積層透光性基体１１は、太陽電池パネル１０の受光面側から、相対的に屈折率が低い第１透光性基体１２と相対的に屈折率が高い第２透光性基体１３とが積層されている。ここで、第１透光性基体１２の屈折率は、大気の屈折率（＝１）よりも大きく、第２透光性基体１３の屈折率よりも小さい。第２透光性基体１３の屈折率は、第１透光性基体１２の屈折率よりも大きい。第１透光性基体１２は、たとえば屈折率が１．５のガラス基板である。第２透光性基体１３は、たとえば屈折率が１．８のガラス基板である。
【００２１】
第１透光性基体１２および第２透光性基体１３は、面方向において同形状および同寸法で形成されている。第１透光性基体１２と第２透光性基体１３との合わせ面１４には透光性を有する接着剤が塗布され、該接着剤により第１透光性基体１２と第２透光性基体１３とが接着されている。第１透光性基体１２と第２透光性基体１３との合わせ面１４は、太陽電池パネル１０の受光面（第１透光性基体１２の光入射側の面）と平行な面とされている。
【００２２】
なお、この接着剤は光学的に無視できる程度の厚みで設けられ、図１においては図示を省略している。そして、積層透光性基体１１の表裏面および合わせ面１４は、太陽電池セル１６の受光面の面内方向と平行な面とされている。すなわち第１透光性基体１２と第２透光性基体１３との表裏面は、太陽電池セル１６の受光面の面内方向と平行な面とされている。
【００２３】
なお、図１では積層透光性基体１１が２層の透光性基体からなることを想定し、以下においても積層透光性基体１１が２層の透光性基体からなる場合について説明するが、積層透光性基体１１は３層以上の複層構造体であっても問題ない。また、積層透光性基体１１の材質は、ガラスに限定されることはなく、たとえばポリカーボネイト、その他のプラスチックなどでも構わない。
【００２４】
また、積層透光性基体１１は、後述するように太陽電池パネル１０へ入射した入射光を屈折させて、太陽電池セル１６への光の入射角度をより垂直に近づける入射光角度調整機能を有する。この機能については後述する。
【００２５】
封止材１５は、透光性を有する材料からなり、積層透光性基体１１と太陽電池セル１６との間に配置される。封止材１５は、太陽電池セル１６の受光面側の全面を覆って配置され、太陽電池セル１６を封止する。積層透光性基体１１と太陽電池セル１６とは、封止材１５により接着されている。封止材１５の材料としては、たとえばＥＶＡ、シリコーン、ウレタンなどの透光性を有する樹脂が用いられる。
【００２６】
つぎに、太陽電池セル１６の構成について説明する。図３〜図５は、太陽電池セル１６の一例の概略構成を示す図である。図３は受光面側から見た太陽電池セル１６の上面図、図４は受光面と反対側から見た太陽電池セル１６の下面図、図５は図３のＡ−Ａ方向における太陽電池セル１６の要部断面図である。
【００２７】
太陽電池セル１６は、図３〜図５に示されるように、光電変換機能を有する太陽電池基板であってｐｎ接合を有する半導体基板２１を備える。半導体基板２１は、第１の導電型のｐ型多結晶シリコン基板２２と、該ｐ型多結晶シリコン基板２２の表面の導電型が反転した第２の導電型のｎ型不純物拡散層２３を有し、これらによりｐｎ接合が構成される。
【００２８】
また、半導体基板２１（ｎ型不純物拡散層２３）の受光面側の表面には、テクスチャー構造としてピラミッド状の微小凹凸（テクスチャー）２２ａからなるテクスチャー構造が形成されている。ピラミッド状の微小凹凸（テクスチャー）２２ａは、受光面において外部からの光を吸収する面積を増加し、受光面における反射率を抑え、効率良く光を太陽電池セル１６に閉じ込める構造となっている。
【００２９】
半導体基板２１の受光面側の面（表面）には、受光面での入射光の反射を防止する反射防止膜２４と、半導体基板２１の受光面側の面（表面）において反射防止膜２４に囲まれて形成された第１電極である受光面側電極２５とを備える。受光面側電極２５としては、表銀グリッド電極２７および表銀バス電極２８を含む。表銀グリッド電極２７は、半導体基板２１で発電された電気を集電するために受光面に局所的に設けられている。表銀バス電極２８は、表銀グリッド電極２７で集電された電気を取り出すために表銀グリッド電極２７にほぼ直交して設けられている。
【００３０】
一方、半導体基板２１の裏面（受光面と反対側の面）には、外縁領域の一部を除いた全体にわたってアルミニウム材料からなる裏アルミニウム電極２９が設けられ、また表銀バス電極２８と略同一方向に延在して銀材料からなる裏銀電極３０が設けられている。そして、裏アルミニウム電極２９と裏銀電極３０とにより第２電極である裏面側電極２６が構成される。
【００３１】
また、半導体基板２１の裏面（受光面と反対側の面）側の表層部には、高濃度不純物を含んだｐ＋層（ＢＳＦ（Back  Surface  Field））３１が形成されている。ｐ＋層（ＢＳＦ）３１は、ＢＳＦ効果を得るために設けられ、ｐ型層（ｐ型多結晶シリコン基板２２）中の電子が消滅しないようにバンド構造の電界でｐ型層（ｐ型多結晶シリコン基板２２）中の電子濃度を高めるようにする。
【００３２】
つぎに、上記のように構成された実施の形態１にかかる太陽電池パネル１０の製造方法の一例について説明する。まず、公知の方法により太陽電池セル１６が作製される。
【００３３】
つぎに、相対的に屈折率が低い平板状の第１透光性基体１２と、相対的に屈折率が高い平板状の第２透光性基体１３とにおいて、合わせ面１４となるそれぞれの面に接着剤が塗布される。そして、第１透光性基体１２と第２透光性基体１３とのそれぞれの合わせ面１４とを貼り合わせて接着する。これにより、積層透光性基体１１として、表裏面が平行な平板状の積層透光性基体が形成される。なお、接着剤は、第１透光性基体１２と第２透光性基体１３との合わせ面１４のうち一方に塗布されてもよい。なお、３枚以上の透光性基体により積層透光性基体１１が形成される場合には、屈折率が順に高くなるように各透光性基体を積層して貼り合わせる。
【００３４】
つぎに、積層透光性基体１１における相対的に屈折率が高い第２透光性基体１３上に、封止材１５と太陽電池セル１６とをこの順で、積層透光性基体１１の表裏面が太陽電池セル１６の受光面と平行になるように配置する。太陽電池セル１６は、受光面を封止材１５に対向させて配置される。すなわち、積層透光性基体１１は、屈折率の高い側の面が太陽電池セル１６の受光面に対向した状態で配置される。
【００３５】
そして、これらを例えば真空中で加熱プレスして、いわゆるラミネート加工を実施する。これにより、積層透光性基体１１と太陽電池セル１６とが封止材１５により接着されて一体化する。これにより、上記のような太陽電池パネル１０が得られる。
【００３６】
つぎに、積層透光性基体１１における入射光角度調整機能について説明する。まず、一般的な太陽電池パネルにおける入射光の屈折について説明する。図６は、一般的な太陽電池パネル１００が水平方向（地面）に対して垂直に設置された状態を示す模式断面図である。太陽電池パネル１００においては、単層の透光性基体１１１が、透光性を有する封止材１１５を介して太陽電池セル１１６の光入射側（受光面側）に取り付けられている。透光性基体１１１は、たとえばガラス基板からなり、屈折率はたとえば１．４〜１．５であり、ここでは１．５とする。
【００３７】
図６に示すように太陽電池パネル１００に入射角度が角度α（α＞０°）で光Ｌが照射された場合、光Ｌの光量をＬａとすると、この光の照射面（受光面）に垂直な成分はＬａ×ｃｏｓαと表される。α＞０°であるため、発電に寄与できる光は垂直入射（α＝０°）の場合に比べて少ない。
【００３８】
大気中から透光性基体１１１に入射する光Ｌは、大気と透光性基体１１１との界面で屈折して角度βの屈折角度で透光性基体１１１を進行する。そして、透光性基体１１１を通過した光は、太陽電池セル１１６の受光面に対して角度βの入射角度で太陽電池セル１１６に到達する。このため、光Ｌの光量をＬａとすると、透光性基体１１１に入射した光において太陽電池セル１１６の発電に寄与できる光の成分はＬａ×ｃｏｓβとなる。透光性基体１１１の表面反射、光吸収、封止材１１５での光の屈折、吸収を無視した場合、太陽電池セル１１６に到達する光の成分はＬａ×ｃｏｓα×ｃｏｓβと表される。したがって、角度βを０°に近づけることにより太陽電池セル１１６へ入射する光量が増え、太陽電池パネル１００の出力を上げることができる。
【００３９】
つぎに、実施の形態１にかかる太陽電池パネル１０の積層透光性基体１１における入射光の屈折について説明する。なお、以下においても透光性基体の表面反射、光吸収、封止材での光の屈折、吸収を無視する。積層透光性基体１１において、屈折率は、大気＜第１透光性基体１２＜第２透光性基体１３となる。この場合、大気中から積層透光性基体１１（第１透光性基体１２）への光Ｌの入射角度を角度α、第１透光性基体１２から第２透光性基体１３への光Ｌの入射角度を角度β、第２透光性基体１３から太陽電池セル１６への光Ｌの入射角度を角度γとする。この場合、「α＞β＞γ」という関係が成り立つ。
【００４０】
図６に示すように透光性基体１１１が単層の場合の太陽電池セル１６への光Ｌの入射角度は角度βである。ここで、透光性基体１１１と太陽電池セル１６との間に透光性基体１１１よりも屈折率の大きな他の透光性基体を挿入することにより、太陽電池セル１６への光Ｌの入射角度をより垂直に近づけ、太陽電池パネル１０の発電量を向上させることができる。
【００４１】
たとえば、図６に示すように水平方向（地面）に対して垂直設置した太陽電池パネル１００（透光性基体１１１は単層、屈折率は１．５と仮定する）に入射角度６０°で光Ｌが照射された場合を考える。この場合の太陽電池セル１１６への光Ｌの入射角度（屈折角度：角度β）については、スネルの法則により、
ｓｉｎ６０°／ｓｉｎβ＝１．５／１
の式が成り立つ。この式より、
ｓｉｎβ＝０．５７７３
となる。したがって、角度βは約３５°となる。
【００４２】
一方、本実施の形態にかかる太陽電池パネル１０を水平方向（地面）に対して垂直設置し、入射角度６０°で光Ｌが照射された場合を考える。太陽電池パネル１０は、大気側から屈折率が１．５の第１透光性基体１２と屈折率が１．８の第２透光性基体１３とが積層されてなる積層透光性基体１１を備える。上記のように大気中から積層透光性基体１１（第１透光性基体１２）への光Ｌの入射角度を角度α、第１透光性基体１２から第２透光性基体１３への光Ｌの入射角度を角度β、第２透光性基体１３から太陽電池セル１６への光Ｌの入射角度を角度γとする。
【００４３】
この場合、角度α＝６０°で光Ｌが照射されたとすると、図１に示すように太陽電池セル１６への光Ｌの入射角度である角度γは以下のようにして求められる。すなわち、スネルの法則により、
ｓｉｎβ／ｓｉｎγ＝１．８／１．５
ｓｉｎ６０°／ｓｉｎβ＝１．５／１
の式が成り立つ。この式より、
ｓｉｎγ＝（１．５／１．８）×ｓｉｎβ＝０．４８１
となる。したがって、γは約２９．５°となる。
【００４４】
このように図６に示す単層の透光性基体を備える太陽電池パネルの構成に対して、より屈折率の高い第２透光性基体１３を太陽電池セル１６側に配置することにより、単層の透光性基体を備える場合に比べて太陽電池セル１６への光Ｌの入射角度を小さくすることができる。この結果、積層透光性基体１１に入射した光Ｌにおいて太陽電池セル１６の発電に寄与できる光の成分が増加し、太陽電池セル１６に入射する光量が増大し、太陽電池セル１６における光電変換効率を向上させることができ、太陽電池パネル１０の出力を増加させることができる。
【００４５】
なお、上記においては、積層透光性基体１１が２層の透光性基体から構成される場合について説明したが、屈折率の異なる３層以上の平板状の透光性基体を大気側から太陽電池セル１６側に進むにつれて屈折率が順に高くなるように重ね合わせた透光性基体を構成してもよい。これにより、各透光性基体の屈折率にもよるが、太陽電池セル１６への光の入射角度をより小さくすることが可能である。
【００４６】
特許文献３においても、より垂直に近い角度でパネル内の太陽電池に光を到達させる方法を用いている。しかし、本実施の形態にかかる太陽電池パネル１０においては、相対的に屈折率が低い第１透光性基体１２と相対的に屈折率が高い第２透光性基体１３との屈折率の異なる２つの平板状の透光性基体を、大気側から太陽電池セル１６側に進むにつれて屈折率が順に高くなるように重ね合わせた積層透光性基体１１を用いて、太陽電池セル１６への光の入射角度を小さくすることを実現している。
【００４７】
特許文献３では、内部に他の部分とは屈折率が異なる帯状部分を設けたガラス基板を、ガラス基板に対してイオンビームを走査することにより作製している。しかしながら、ガラスの屈折率はイオンビームの走査速度に依存し、走査速度を遅くするにつれて、屈折率が高くなる。屈折率の差が大きいほど、ガラス−ガラス界面で光を反射しやすくなると考えられるため、発電量を上げるためには遅い走査速度を選択することが好ましい。しかし、この場合にはガラス基板の量産性が低くなる。
【００４８】
これに対して、本実施の形態にかかる太陽電池パネル１０においては、相対的に屈折率が低い第１透光性基体１２と相対的に屈折率が高い第２透光性基体１３とを接着剤により貼り合わせることにより、積層透光性基体１１を作製することができる。これにより、本実施の形態にかかる太陽電池パネル１０においては、容易に且つ生産性良く積層透光性基体１１および太陽電池パネル１０を作製することができる。
【００４９】
なお、太陽の高度は、季節、時間によって変わる。このため、太陽電池パネルの受光面に対して斜めに光が照射される状況は、水平方向（地面）に対して垂直設置された太陽電池パネルに限らず、屋根の上へ設置された太陽電池パネルのように、設置後に設置角度を変えることができない太陽電池パネルにも当てはまる。すなわち、水平方向（地面）に対して傾斜した状態で屋根の上等に設置された太陽電池パネルについても、朝、夕では太陽電池パネルの受光面に対して斜めに光が照射され、発電量が少なくなる。
【００５０】
これに対して、実施の形態１にかかる太陽電池パネル１０は、太陽電池パネルの受光面に対して斜めに光が照射される場合において高い発電量が得られる。このため、実施の形態１にかかる太陽電池パネル１０は、壁面設置のように水平方向（地面）に対して垂直設置された場合に限らず、垂直方向に対してある程度の角度で太陽電池セル１６側に傾斜した状態で設置された場合においても、朝、夕の発電量が増加し、１日の発電量の向上に寄与できる。
【００５１】
上述したように実施の形態１にかかる太陽電池パネル１０は、大気側から相対的に屈折率が低い第１透光性基体１２と相対的に屈折率が高い第２透光性基体１３とが積層されて大気側から太陽電池セル１６側に向かって屈折率が順に高くなる構成を有する積層透光性基体１１を太陽電池セル１６の受光面側（光入射側）に備える。これにより太陽電池パネル１０においては、太陽電池パネル１０に入射して該太陽電池パネル１０内を進む光を屈折させ、太陽電池セル１６の受光面に対してより垂直に近い入射角度で太陽電池セル１６に到達させることができる。これにより、積層透光性基体１１に入射した光における太陽電池セル１６の発電に寄与できる光の成分を増加させ、太陽電池セル１６に入射する光量を増大させて該太陽電池セル１６の光電変換効率を向上させることができ、太陽電池パネル１０の出力（発電量）を増大させることができる。
【００５２】
このような実施の形態１は、太陽電池パネル１０内の太陽電池セル１６の受光面に対して、より垂直に近い入射角度で光を到達させることにより太陽電池パネル１０の出力向上を図るものである。すなわち、太陽電池パネル１０の受光面に対して斜めに光が照射される場合において高い発電量が得られる。したがって、特許文献１および特許文献２のように太陽電池パネルの反射率を抑えることによって出力向上を図るものではなく、対立するものでもない。したがって、実施の形態１と特許文献１（または特許文献２）の技術を併用することも可能である。
【００５３】
実施の形態２．
実施の形態１では、２枚の平板状の透光性基体を重ね合わせて積層透光性基体１１を構成したが、実施の形態２では、２枚の透光性基体の合わせ面に角度を持たせる。これにより、積層透光性基体１１に入射した入射光をより屈折させることができ、より垂直に近い角度で太陽電池セルに光を入射させることができる。
【００５４】
図７は、本発明の実施の形態２にかかる太陽電池パネル４０が水平方向（地面）に対して垂直に設置された状態を示す模式断面図である。太陽電池パネル４０においては、積層透光性基体４１が、封止材１５を介して太陽電池セル１６の受光面側に取り付けられている。実施の形態２にかかる太陽電池パネル４０は、積層透光性基体４１の構造以外は実施の形態１にかかる太陽電池パネル１０と同じ構造を有する。したがって、太陽電池パネル１０と同じ部材については、実施の形態１の場合と同じ符号を付すことで詳細な説明を省略する。また、積層透光性基体４１は、該積層透光性基体４１を構成する２枚の透光性基体の合わせ面に角度を持たせたこと以外は、実施の形態１における積層透光性基体１１と同じ構成を有する。
【００５５】
積層透光性基体４１は、大気側から太陽電池セル１６側に進むにつれて屈折率が順に高くなるように、２枚の透光性基体が積層して配置された複層構造体とされている。すなわち、積層透光性基体４１は、太陽電池パネル４０の受光面側から、相対的に屈折率が低い第１透光性基体４２と相対的に屈折率が高い第２透光性基体４３とが積層されている。ここで、第１透光性基体４２の屈折率は、大気の屈折率（＝１）よりも大きく、第２透光性基体４３の屈折率よりも小さい。第２透光性基体４３の屈折率は、第１透光性基体４２の屈折率よりも大きい。第１透光性基体４２は、たとえば屈折率が１．５のガラス基板である。第２透光性基体４３は、たとえば屈折率が１．８のガラス基板である。
【００５６】
第１透光性基体４２および第２透光性基体４３は、面方向において同形状および同寸法で形成されている。第１透光性基体４２と第２透光性基体４３との合わせ面４４には透光性を有する接着剤が塗布され、該接着剤により第１透光性基体４２と第２透光性基体４３とが接着されている。なお、この接着剤は光学的に無視できる程度の厚みで設けられ、図７においては図示を省略している。
【００５７】
積層透光性基体４１の表裏面は、太陽電池セル１６の受光面の面内方向と平行な面とされている。すなわち第１透光性基体４２における大気側の面と第２透光性基体４３における太陽電池セル１６側の面は、太陽電池セル１６の受光面の面内方向と平行な面とされている。
【００５８】
一方、第１透光性基体４２と第２透光性基体４３との合わせ面４４には、太陽電池パネル４０の受光面に対して特定の傾斜角度を有した傾斜面４４ａが複数設けられている。傾斜面４４ａは、積層透光性基体４１の面方向における特定の第１方向に沿って、一定の長さＤおよび一定のピッチで設けられている。図７においては、特定の第１方向は、正方形状を有する積層透光性基体４１の面方向において対向する１対の辺方向（図７における上下方向、図２におけるＹ方向）である。
【００５９】
また、傾斜面４４ａは、積層透光性基体４１の面方向における特定の第２方向に沿って積層透光性基体４１の全幅に連続して延在している。図７においては、特定の第２方向は、図７における紙面奥行き方向（積層透光性基体４１の面方向における対向する他の１対の辺方向、図２におけるＸ方向）である。長さＤは、１つの傾斜面４４ａの第１方向に沿った長さである。
【００６０】
なお、複数の傾斜面４４ａにおいて、特定の傾斜角度は必ずしも全てが同一でなくてもよい。また、傾斜面４４ａは、図２におけるＸ方向に延在する場合に、全幅において必ずしも図２におけるＸ方向に沿っていなくてもよい。
【００６１】
傾斜面４４ａの太陽電池パネル４０の受光面に対する傾斜角度である角度θは、たとえば１５°である。傾斜面４４ａは、太陽電池パネル４０が水平方向（地面）に対して垂直または垂直方向に対してある程度の角度で太陽電池セル１６側に傾斜して設置された場合に、積層透光性基体４１の面方向において上部から下部に向かうにつれて太陽電池セル１６側に向かって傾斜する面とされている。すなわち、傾斜面４４ａは、特定の第１方向に向かうにつれて太陽電池セル１６側に向かって傾斜する面とされている。
【００６２】
このような太陽電池パネル４０は、第１透光性基体４２と第２透光性基体４３との合わせ面４４に傾斜面４４ａが設けられていること以外は、太陽電池パネル１０の場合と同様の工程で作製される。
【００６３】
つぎに、実施の形態２にかかる太陽電池パネル４０の積層透光性基体４１における入射光の屈折について説明する。積層透光性基体４１において、屈折率は、大気＜第１透光性基体４２＜第２透光性基体４３となる。この場合、大気中から積層透光性基体４１（第１透光性基体４２）への光Ｌの入射角度を角度α、大気と第１透光性基体４２との界面での光Ｌの屈折角度を角度β、第１透光性基体４２から第２透光性基体４３への光Ｌの入射角度を角度（β＋θ）、第１透光性基体４２と第２透光性基体４３との界面での光Ｌの屈折角度を角度γ１、第２透光性基体４３から太陽電池セル１６への光Ｌの入射角度を角度γとする。
【００６４】
この場合、角度α＝６０°で光Ｌが照射されたとすると、図７に示すように太陽電池セル１６への光の入射角度である角度γは以下のようにして求められる。すなわち、スネルの法則により、
ｓｉｎ（β＋θ）／ｓｉｎγ１＝１．８／１．５
ｓｉｎα／ｓｉｎβ＝１．５
の式が成り立つ。角度α＝６０°なので、実施の形態１での計算同様に計算すると、β≒３５°となる。透光性基体の合わせ面における傾斜面４４ａの傾斜角度θは１５°なので、
ｓｉｎ（３５°＋１５°）／ｓｉｎγ１＝１．８／１．５
ｓｉｎγ＝０．６３８３
となり、角度γ１≒３９．５°となる。この角度γ１は、積層透光性基体４１の合わせ面４４における傾斜面４４ａに対しての角度である。したがって、太陽電池セル１６の受光面への光Ｌの入射角度はγ１−θ：（３９．５°−１５°）で約２４．５°となる。これにより、実施の形態２にかかる太陽電池パネル４０では、実施の形態１での入射角度の解析例と比較して、より垂直に近い角度で太陽電池セル１６に光Ｌが入射することがわかる。
【００６５】
すなわち、太陽電池パネル４０は、合わせ面４４が積層透光性基体４１の表裏面と平行な場合よりも、太陽電池パネル４０に入射して該太陽電池パネル４０内を進む光Ｌをより大きく屈折させ、太陽電池セル１６の受光面に対してより垂直に近い入射角度で太陽電池セル１６に到達させることができる。したがって、太陽電池パネル４０では、積層透光性基体４１に入射した光Ｌにおいて太陽電池セル１６の発電に寄与できる光の成分をより増加させ、太陽電池セル１６に入射する光量を増大させて該太陽電池セル１６の光電変換効率を向上させることができ、太陽電池パネル４０の出力（発電量）を増大させることができる。
【００６６】
積層透光性基体４１の合わせ面４４に角度を設ける場合、合わせ面４４を一つの傾斜面４４ａ面で構成しようとした場合には、積層透光性基体４１が厚くなる。すなわち、長さＤが長くなるに従って、積層透光性基体４１の厚さも増加する。このため、合わせ面４４を一つの傾斜面４４ａ面で構成することは実用的ではなく、合わせ面４４は図７に示すよう複数の傾斜面４４ａ面を有して構成されることが好ましい。
【００６７】
また、図７に示すように積層透光性基体４１の面方向に垂直な面（図７の紙面に平行な面）において隣接する傾斜面４４ａ面同士を接続する面を接続面４４ｂとし、傾斜面４４ａと接続面４４ｂとのなす角度を角度εとする。ここで、θ＝４５°と仮定した場合、γは約１０°となり、より垂直に近い角度で太陽電池セル１６に光Ｌが入射する。しかし、この場合の傾斜面４４ａの長さは、角度εが直角の場合でも最大で接続面４４ｂの長さと同じにしかならず、光Ｌのうち半分の光は接続面４４ｂに入射することになり、却って太陽電池パネル４０の出力を落としてしまう可能性が高い。さらに、角度εが鈍角の場合は、傾斜面４４ａの長さは接続面４４ｂよりも短くなる。太陽電池セル１６における発電量を上げるためには、できるだけ多くの入射光を傾斜面４４ａに入射させることが必要である。角度εが直角の場合、傾斜面４４ａの長さはＬｃｏｓθ、接続面４４ｂの長さはＬｓｉｎθと表すことができ、θは最大で２６．５°程度が妥当であると考える。θ＝２６．５°であれば、少なくとも傾斜面４４ａ＞（２×接続面４４ｂ）の関係が成り立ち、接続面４４ｂに入射する光の２倍の光を傾斜面４４ａに入射させることができる。
【００６８】
また、図８に示すように、傾斜面４４ａと接続面４４ｂとのなす角度である角度εは鋭角、直角、鈍角の３つの仕様が考えられる。角度εが鋭角の場合は、積層透光性基体４１が欠け易くなる。したがって、角度εは、直角または鈍角であることが好ましい。図８は、角度εが異なる実施の形態２にかかる他の太陽電池パネルが水平方向（地面）に対して垂直に設置された状態を示す模式断面図である。図８（ａ）は角度εが鋭角の場合の太陽電池パネル４０ａ、図８（ｂ）は角度εが直角の場合の太陽電池パネル４０ｂ、図８（ｃ）は角度εが鈍角の場合の太陽電池パネル４０ｃを示している。
【００６９】
なお、太陽電池パネル４０では、上述した効果を得るためには、図７に示すように斜め上方向から光Ｌが照射されることが必要である。すなわち、斜め下方向から光Ｌが照射される場合には、上述した効果は得られない。そこで、傾斜面４４ａを特定の第１方向に向かうにつれて太陽電池セル１６側に向かって傾斜する面とするために、太陽電池パネル４０の受光面側の表面、または太陽電池パネル４０を設置する際に該太陽電池パネル４０に取り付けられる設置用フレームに、特定の第１方向を認識するための方向認識用マーカーをつけることが好ましい。認識用マーカーは、任意の規則に従って配置されていればよい。このような方向認識用マーカーを備えることにより、太陽電池パネル４０を設置する際に、配置方向の間違いを防止して、傾斜面４４ａを特定の第１方向に向かうにつれて太陽電池セル１６側に向かって傾斜する面として設置することができる。設置用フレームに方向認識用マーカーを備える場合には、予め方向認識用マーカーが形成された設置用フレームを太陽電池パネル４０に取り付けてもよく、設置用フレームを太陽電池パネル４０に取り付けた後に方向認識用マーカーを該設置用フレームの表面に形成してもよい。
【００７０】
上述したように実施の形態２においては、太陽電池パネル４０は、大気側から相対的に屈折率が低い第１透光性基体４２と相対的に屈折率が高い第２透光性基体４３とが積層されて、大気側から太陽電池セル１６側に向かって屈折率が順に高くなる構成を有する積層透光性基体４１を太陽電池セル１６の受光面側（光入射側）に備える。これにより実施の形態２においては、実施の形態１と同様に太陽電池パネル４０に入射して該太陽電池パネル４０内を進む光を屈折させ、太陽電池セル１６の受光面に対してより垂直に近い入射角度で太陽電池セル１６に到達させることができる。これにより、実施の形態２にかかる太陽電池パネル４０では、積層透光性基体４１に入射した光における太陽電池セル１６の発電に寄与できる光の成分を増加させ、太陽電池セル１６に入射する光量を増大させて該太陽電池セル１６の光電変換効率を向上させることができ、太陽電池パネル４０の出力（発電量）を増大させることができる。
【００７１】
また、実施の形態２では、積層透光性基体４１における第１透光性基体４２と第２透光性基体４３との合わせ面４４が、太陽電池パネル４０の受光面に対して特定の傾斜角度を有している。このような太陽電池パネル４０では、合わせ面４４が積層透光性基体４１の表裏面と平行な場合よりも、積層透光性基体４１に入射した光がより屈折され、太陽電池セル１６の受光面に対してより垂直に近い入射角度で太陽電池セル１６に到達させることができる。これにより、実施の形態２にかかる太陽電池パネル４０では、積層透光性基体４１に入射した光において太陽電池セル１６の発電に寄与できる光の成分をより増加させ、太陽電池セル１６に入射する光量をより増大させて該太陽電池セル１６の光電変換効率をより向上させることができ、太陽電池パネル４０の出力（発電量）をより増大させることができる。
【００７２】
また、合わせ面が積層透光性基体４１の表裏面と平行な構成と、合わせ面が積層透光性基体４１の表裏面に対して特定の傾斜角度を有している構成とを組み合わせた３層以上の構成の透光性基体を用いてもよい。
【００７３】
なお、実施の形態２にかかる太陽電池パネル４０は、実施の形態１にかかる太陽電池パネル１０と同様に太陽電池パネルの受光面に対して斜めに光が照射される場合において高い発電量が得られる。このため、実施の形態２にかかる太陽電池パネル４０も、壁面設置のように水平方向（地面）に対して垂直設置された場合に限らず、水平方向（地面）に対してある程度の角度で太陽電池セル１６側に傾斜した状態で設置された場合においても、朝、夕の発電量が増加し、１日の発電量の向上に寄与できる。
【００７４】
実施の形態３．
図９は、本発明の実施の形態３にかかる太陽電池パネル５０が水平方向（地面）に対して垂直に設置された状態を示す模式断面図である。太陽電池パネル５０においては、積層透光性基体５１が、封止材５４を介して太陽電池セル１６の受光面側に取り付けられている。太陽電池パネル５０において太陽電池パネル１０と同じ部材については、実施の形態１の場合と同じ符号を付すことで詳細な説明を省略する。
【００７５】
上述した実施の形態１および実施の形態２では、２つの透光性基体を重ね合わせて積層透光性基体を構成している。積層透光性基体を構成する透光性基体のうち太陽電池セル１６に最も近い透光性基体（最も屈折率の高い透光性基体）の太陽電池セル１６側に、さらに高屈折率且つ光透過性を有する封止材を入射光の光屈折を目的として用いた場合においても、太陽電池セル１６の受光面に対してより垂直に近い入射角度で太陽電池セル１６に到達させる効果が得られる。このような封止材としては、たとえばＥＶＡ、シリコーン、ウレタンなどの透光性を有する樹脂が挙げられる。また、積層透光性基体を構成する透光性基体の合わせ面は、積層透光性基体の表裏面（太陽電池パネルの受光面）と平行な面とされてもよく、積層透光性基体の表裏面（太陽電池パネルの受光面）に対して特定の傾斜角度を有した傾斜面を有していてもよい。
【００７６】
このような封止材も透光性を有する物質であるが、ここではラミネート工程で相変化するものを封止材、相変化しないものを透光性基体とする。ラミネート工程では、たとえば１５０℃程度の加熱が行われる。たとえば、代表的な封止材であるＥＶＡはシート状の固体であるが、熱を加えると溶け、冷却すると固まる。シリコーン樹脂も封止材に成り得るが、これも液体から固体へと変化する。
【００７７】
しかしながら、封止材と透光性基体とを比べると、長期信頼性は封止材の方が劣る。このため、太陽電池セル１６に最も近い透光性基体（最も屈折率の高い透光性基体）の太陽電池セル１６側に、さらに高屈折率且つ光透過性を有する封止材を入射光の光屈折を目的として用いた場合には、入射光角度調整機能の信頼性が実施の形態１および実施の形態２の場合より劣る可能性が考えられる。また、さらに太陽電池セル１６に最も近い透光性基体とこの封止材との合わせ面に角度を設けた場合は、透光性基体における太陽電池セル１６側の表面の凹凸が大きくなり太陽電池パネル５０内に気泡が残りやすくなるので、作製には注意を要する。
【００７８】
積層透光性基体５１は、大気側から太陽電池セル１６側に進むにつれて屈折率が順に高くなるように、２枚の透光性基体が積層して配置された複層構造体とされている。すなわち、積層透光性基体５１は、太陽電池パネル５０の受光面側から、相対的に屈折率が低い第１透光性基体５２と相対的に屈折率が高い第２透光性基体５３とが積層されている。ここで、第１透光性基体５２の屈折率は、大気の屈折率（＝１）よりも大きく、第２透光性基体５３の屈折率よりも小さい。第２透光性基体５３の屈折率は、第１透光性基体５２の屈折率よりも大きい。第１透光性基体５２は、たとえば屈折率が１．５のガラス基板である。第２透光性基体５３は、たとえば屈折率が１．８のガラス基板である。
【００７９】
第１透光性基体５２および第２透光性基体５３は、面方向において同形状および同寸法で形成されている。第１透光性基体５２と第２透光性基体５３との合わせ面５５には透光性を有する接着剤が塗布され、該接着剤により第１透光性基体５２と第２透光性基体５３とが接着されている。第１透光性基体５２と第２透光性基体５３との合わせ面５５は、積層透光性基体の表裏面（太陽電池パネル５０の受光面）と平行な面とされている。なお、この接着剤は光学的に無視できる程度の厚みで設けられ、図９においては図示を省略している。そして、積層透光性基体５１の表面、すなわち積層透光性基体５１の受光面は、太陽電池セル１６の受光面の面内方向と平行な面とされている。
【００８０】
一方、第２透光性基体５３の太陽電池セル１６側の面には、封止材５４が配置されている。封止材５４は、面方向において第２透光性基体５３と同寸法で形成されている。封止材５４は、面方向において太陽電池セル１６を包含する寸法で形成されることが好ましい。そして、封止材５４の裏面、すなわち積層透光性基体５１の太陽電池セル１６側の面は、太陽電池セル１６の受光面の面内方向と平行な面とされ、太陽電池セル１６を封止している。
【００８１】
第２透光性基体５３における封止材５４との合わせ面５６には、太陽電池パネル５０の受光面に対して特定の傾斜角度を有した傾斜面５６ａが複数設けられている。傾斜面５６ａは、積層透光性基体５１の面方向における特定の第１方向に沿って、一定の長さおよび一定のピッチで設けられている。図９においては、特定の第１方向は、面内方向において正方形状を有する積層透光性基体５１の面方向における対向する１対の辺方向（図９における上下方向）である。また、傾斜面５６ａは、積層透光性基体５１の面方向における特定の第２方向に沿って積層透光性基体５１の全幅に連続して延在している。図９においては、特定の第２方向は、図９における紙面奥行き方向（積層透光性基体５１の面方向における対向する他の１対の辺方向）である。
【００８２】
また、図９に示すように積層透光性基体５１の面方向に垂直な面において隣接する傾斜面５６ａ面同士を接続する接続面５６ｂと傾斜面５６ａとのなす角度は、直角もしくは鈍角とされている。
【００８３】
このような太陽電池パネル５０は、第２透光性基体５３の傾斜面５６ａに封止材５４を介して太陽電池セル１６を接着すること以外は、基本的に太陽電池パネル１０の場合と同様の工程で作製される。
【００８４】
このような太陽電池パネル５０は、大気側から相対的に屈折率が低い第１透光性基体５２と相対的に屈折率が高い第２透光性基体５３とが積層されて、大気側から太陽電池セル１６側に向かって屈折率が順に高くなる構成を有する積層透光性基体５１を太陽電池セル１６の受光面側（光入射側）に備える。これにより太陽電池パネル５０に入射して該太陽電池パネル５０内を進む光を屈折させ、太陽電池セル１６の受光面に対してより垂直に近い入射角度で太陽電池セル１６に到達させることができる。
【００８５】
したがって、太陽電池パネル５０では、積層透光性基体５１に入射した光における太陽電池セル１６の発電に寄与できる光の成分を増加させ、太陽電池セル１６に入射する光量を増大させて該太陽電池セル１６の光電変換効率を向上させることができ、太陽電池パネル５０の出力（発電量）を増大させることができる。
【００８６】
また、太陽電池パネル５０では、積層透光性基体５１における第２透光性基体５３と封止材５４との合わせ面５６が、太陽電池パネル５０の受光面に対して特定の傾斜角度を有している傾斜面５６ａを有する。このような太陽電池パネル５０では、積層透光性基体５１に入射した光を傾斜面５６ａでさらに屈折させ、太陽電池セル１６の受光面に対してより垂直に近い入射角度で太陽電池セル１６に到達させることができる。なお、積層透光性基体５１と封止材５４との全体を透光性基体として見た場合、この透光性基体は、平板状とされている。
【００８７】
これにより、太陽電池パネル５０では、積層透光性基体５１に入射した光における太陽電池セル１６の発電に寄与できる光の成分をより増加させ、太陽電池セル１６に入射する光量をより増大させて該太陽電池セル１６の光電変換効率をより向上させることができ、太陽電池パネル５０の出力（発電量）をより増大させることができる。
【００８８】
また、封止材５４は、太陽電池セル１６を封止して太陽電池セル１６と透光性基体とを接着するとともに、透光性基体の一部としての機能を有する。したがって、３枚の透光性基体を接着して透光性基体を構成する場合に比べて、透光性基体一枚分の接着工程を省略でき、作業を簡略化できる。
【００８９】
実施の形態４．
実施の形態１において示したように、半導体基板２１（ｎ型不純物拡散層２３）の受光面側の表面には、テクスチャー構造としてピラミッド状の微小凹凸（テクスチャー）２２ａからなるテクスチャー構造が形成されている。すなわち、太陽電池セル１６の表面での反射率を低減させるために、太陽電池セルの表面にはミクロンオーダー、小さいものの場合にはサブミクロンオーダーの微小凹凸（テクスチャー）が形成されている。
【００９０】
実施の形態１〜３では、透光性基体の合わせ面について言及していないが、この合わせ面に微小凹凸を形成して合わせ面を微小凹凸形状とすることにより、合わせ面での光の反射を低減することができる。たとえば、図７においてθ＝１５°、積層透光性基体４１の最大厚さを２ｍｍとした場合、長さＤは約７．５ｍｍとなり、ミクロンオーダーの微小凹凸を形成するのに十分なスペースがある。微小凹凸の大きさは、凸型である場合には底面部のサイズと凸部の高さ、凹型である場合には底面部のサイズと凹部の深さで定義すると、透光性基体の作製の観点から、数μｍ〜数百μｍ程度の高さおよび底面サイズが好ましい。
【００９１】
そして、透光性基体の合わせ面での光の反射を低減するとともに、太陽電池セル１６の表面での反射率を低減させることにより、太陽電池セル１６に入射する光量をより増大させて該太陽電池セル１６の光電変換効率をより向上させることができる。これにより、太陽電池パネルの出力（発電量）をより増大させることができる。
【００９２】
また、太陽電池セル１６の表面に形成された微小凹凸２２ａの表面には、光が太陽電池に対して垂直に入射した時に反射を最小とするような膜厚で反射防止膜２４が形成されている。反射防止膜２４は、光が太陽電池に対して垂直に入射した時に反射を最小とするような膜厚で形成されているので、太陽電池セル１６への光の入射角度を垂直に近づけることにより、太陽電池セル１６の表面での反射を小さくするという効果も得られる。
【００９３】
なお、上述した実施の形態においては、１つの太陽電池セルを備える太陽電池パネルを例に説明したが、太陽電池パネルにおいては複数の太陽電池セルが電気的に直列または並列に接続されて用いられるのが一般的である。このような場合においても、上述した効果が得られることは言うまでもない。
【００９４】
なお、上述した実施の形態においては、バルク型の太陽電池セルを例に説明したが、上述した太陽電池パネルに用いられる太陽電池はバルク型に限定されない。すなわち、種々の形態の太陽電池を適用することができる。また、上述した技術は、任意に組み合わせて用いることができる。
【産業上の利用可能性】
【００９５】
以上のように、本発明にかかる太陽電池パネルは、太陽電池パネルの受光面に対して斜めに照射された太陽光を有効に太陽電池パネル内部に取り込んで、発電量が高く且つ量産性の高い太陽電池パネルの実現に有用である。
【符号の説明】
【００９６】
１０  太陽電池パネル、１１  積層透光性基体、１２  第１透光性基体、１３  第２透光性基体、１４  合わせ面、１５  封止材、１６  太陽電池セル、２１  半導体基板、２２  ｐ型多結晶シリコン基板、２２ａ  微小凹凸、２３  ｎ型不純物拡散層、２４  反射防止膜、２５  受光面側電極、２６  裏面側電極、２７  表銀グリッド電極、２８  表銀バス電極、２９  裏アルミニウム電極、３０  裏銀電極、４０，４０ａ，４０ｂ，４０ｃ  太陽電池パネル、４１  積層透光性基体、４２  第１透光性基体、４３  第２透光性基体、４４  合わせ面、４４ａ  傾斜面、４４ｂ  接続面、５０  太陽電池パネル、５１  積層透光性基体、５２  第１透光性基体、５３  第２透光性基体、５４  封止材、５５  合わせ面、５６  合わせ面、５６ａ  傾斜面、５６ｂ  接続面、１００  太陽電池パネル、１１１  透光性基体、１１５  封止材、１１６  太陽電池セル。
【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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【図８】
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【図９】
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