(57)【要約】  太陽電池モジュールは、受光側に配置された透光性部材１２と、透光性部材１２と対向するように設けられた裏面部材１４と、透光性部材１２と裏面部材１４との間に設けられている光起電力装置１６と、透光性部材１２と裏面部材１４との間に設けられており、光起電力装置１６と接続されている電極１８と、裏面部材１４の外側の表面上に設けられており、電極１８と導通するように設けられている電流取出部材２０と、電流取出部材２０と裏面部材１４とが対向している領域に充填されている封止材２８と、を備える。裏面部材１４は、貫通孔２６が形成されており、電流取出部材２０は、貫通孔２６全体を覆うように封止材２８により裏面部材１４に固定されている。
2013065289.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
受光側に配置された透光性部材と、
前記透光性部材と対向するように設けられた裏面部材と、
前記透光性部材と前記裏面部材との間に設けられている光起電力装置と、
前記透光性部材と前記裏面部材との間に設けられており、前記光起電力装置と接続されている集電配線と、
前記裏面部材の外側の表面上に設けられており、前記集電配線と導通するように設けられている導電性部材と、
前記導電性部材と前記裏面部材とが対向している領域に充填されている封止材と、を備え、
前記裏面部材は、貫通孔が形成されており、
前記導電性部材は、前記貫通孔全体を覆うように前記封止材により前記裏面部材に固定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】
前記光起電力装置で生じた電気エネルギーを外部へ出力するために前記導電性部材と接続されている出力ケーブルと、
前記出力ケーブルを前記導電性部材に着脱可能に接続する接続部材と、
前記導電性部材および前記接続部材を覆い、前記導電性部材に着脱可能に固定されている絶縁材料からなる筐体と、
を更に備えていることを特徴とする請求項１に記載の太陽電池モジュール。
【請求項３】
前記貫通孔に配置され、前記集電配線と前記導電性部材とで挟持されている導電性の弾性部材を更に備えることを特徴とする請求項１または２に記載の太陽電池モジュール。
【請求項４】
前記弾性部材は、ばねであり、
前記ばねの表面は、ばねの芯材よりも導電率の高い材料で被覆されていることを特徴とする請求項３に記載の太陽電池モジュール。
【請求項５】
前記導電性部材は、前記貫通孔内に突出する凸部を有し、
前記弾性部材は、前記凸部と前記集電配線との間に挟持されていることを特徴とする請求項３または４に記載の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、光エネルギーを電気エネルギーに変換する光電変換装置として、いわゆる太陽電池の開発が各方面で精力的に行われている。太陽電池は、クリーンで無尽蔵なエネルギー源である太陽からの光を直接電気に変換できることから、新しいエネルギー源として期待されている。【０００３】
太陽電池は、多くの場合モジュール化されており、発生した電気を外部へ出力するための出力端子を備えている。このような出力端子は、通常、太陽光の受光面と反対側の裏面側に突出した状態で設けられていることが多い。また、このような出力端子を収納するための収納部が太陽電池パネルの裏面中央に設けられている太陽電池モジュールが考案されている（例えば、特許文献１参照）。【０００４】
前述の太陽電池モジュールにおける収納部には、太陽電池パネル内に封止された端子側内部リード線と防水被覆された外部リード線とを電気接続するハンダ接合部や逆流防止用のダイオード等が収納されており、これらの被収納物は、シリコーン樹脂等の充填接着剤で封止されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平９−２７９７８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、従来の太陽電池パネルにおいて屋外環境に晒される部分には、基板であるガラス、端子ボックス、およびケーブル等がある。その内、樹脂材料が用いられることが多い端子ボックスやケーブルは、ガラスに対して耐久性が低く、長期の屋外使用ではガラスよりも早く劣化を生じていた。さらに、これらの部品が劣化した場合、接続箱等の固定にポッティングなどで接着剤を多用しているために、交換することは難しい。【０００７】
そのため、このような端子ボックス等における経年劣化に起因して所望の出力が得られなくなった太陽電池パネルは、光起電力装置などの発電部分が正常であっても、全体を交換せざるを得ない。したがって、着脱が困難な端子ボックス等の部品は、太陽電池パネルの寿命低下の一因となりうる。【０００８】
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、太陽電池モジュールの寿命を延ばす技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明のある態様の太陽電池モジュールは、受光側に配置された透光性部材と、透光性部材と対向するように設けられた裏面部材と、透光性部材と裏面部材との間に設けられている光起電力装置と、透光性部材と裏面部材との間に設けられており、光起電力装置と接続されている集電配線と、裏面部材の外側の表面上に設けられており、集電配線と導通するように設けられている導電性部材と、導電性部材と裏面部材とが対向している領域に充填されている封止材と、を備える。裏面部材は、貫通孔が形成されており、導電性部材は、貫通孔全体を覆うように封止材により裏面部材に固定されている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、太陽電池モジュールの寿命を延ばすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１の実施の形態に係る太陽電池モジュールを受光面と反対側である裏面から見た平面図である。
【図２】図１に示す端子ボックス近傍のＡ−Ａ断面における分解図である。
【図３】図１に示す端子ボックス近傍のＢ−Ｂ断面における分解図である。
【図４】図２に示す電流取出部材を矢印Ｃ方向から見た上面図である。
【図５】光起電力素子の一例の断面を示す模式図である。
【図６】第２の実施の形態に係る太陽電池モジュールの電流取出部材近傍の一部断面図である。
【図７】第３の実施の形態に係る太陽電池モジュールの電流取出部材近傍の一部断面図である。
【図８】第４の実施の形態に係る太陽電池モジュールの電流取出部材近傍の断面図である。
【図９】第５の実施の形態に係る太陽電池モジュールの構造を示す断面図である。
【図１０】第５の実施の形態に係る太陽電池モジュールの受光面を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照しながら、本発明を実施するための形態について詳細に説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を適宜省略する。
【００１３】
以下の各図に示す各層、各部の縮尺や形状は、説明を容易にするために便宜的に設定されており、特に言及がない限り限定的に解釈されるものではない。
【００１４】
（第１の実施の形態）
図１は、第１の実施の形態に係る太陽電池モジュールを受光面と反対側である裏面から見た平面図である。図２は、図１に示す端子ボックス近傍のＡ−Ａ断面における分解図である。図３は、図１に示す端子ボックス近傍のＢ−Ｂ断面における分解図である。図４は、図２に示す電流取出部材を矢印Ｃ方向から見た上面図である。なお、図１では、太陽電池モジュール１０の構成を明確に示すために、充填材２２および裏面部材１４の図示を省略している。また、図１〜図４を含め以下の各図では、構成を明確に示すために各部の寸法を実際のものとは変えて示している場合がある。
【００１５】
太陽電池モジュール１０は、透光性部材１２、保護材としての裏面部材１４、光起電力装置１６、集電配線として機能する電極１８、導電性部材である電流取出部材２０、充填材２２、封止材２４、を備える。
【００１６】
透光性部材１２は、受光側に配置されており、例えば、ガラスが用いられる。裏面部材１４は、透光性部材１２と対向するように設けられており、例えば、カバーガラスやバックシートが用いられる。光起電力装置１６は、透光性部材１２と裏面部材１４との間に設けられている。光起電力装置１６の詳細については後述する。
【００１７】
電極１８は、透光性部材１２と裏面部材１４との間に設けられており、光起電力装置１６と接続されている。また、電極１８は、太陽電池モジュール１０の外縁部近傍であって、太陽電池モジュール１０の４辺のうち対向する２辺と平行にそれぞれ配置されている。電流取出部材２０は、裏面部材１４の外側の表面上に設けられており、電極１８と導通するように設けられている。電流取出部材２０は、例えば、アルミニウム（Ａｌ）や銅（Ｃｕ）などの導電性の高い金属ブロックからなる部材である。
【００１８】
充填材２２は、透光性部材１２と裏面部材１４とが対向している領域に充填されている。また、封止材２４は、太陽電池モジュール１０の外縁に配置されており、透光性部材１２と裏面部材１４との隙間から太陽電池モジュール１０の内部に水分が浸入することを防いでいる。
【００１９】
裏面部材１４は、貫通孔２６が２箇所形成されている。第１の実施の形態では、２つの貫通孔２６は、裏面部材１４の表面に対して鉛直方向から見た場合に、それぞれの電極１８の一部と重なる位置に形成されている。
【００２０】
太陽電池モジュール１０は、電流取出部材２０と裏面部材１４とが対向している領域に充填されている封止材２８を更に備える。そして、電流取出部材２０は、図２や図３に示すように、貫通孔２６全体を覆うように封止材２８により裏面部材１４に固定されている。封止材２８は、例えば、ブチルゴムやエチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）の他、シリコーンなどのコーキングに用いる材料などを用いてもよい。
【００２１】
なお、第１の実施の形態では、電流取出部材２０と電極１８との間の貫通孔２６に、弾性部材としての導電性のばね２９が付勢された状態で収容されている。これにより、電流取出部材２０と電極１８との導通が実現している。
【００２２】
このように、太陽電池モジュール１０においては、光起電力装置１６で発生した電気エネルギーを外部へ取り出す経路となる、裏面部材１４に形成された貫通孔２６は、電流取出部材２０により全体が覆われている。また、貫通孔２６の周囲であって、電流取出部材２０と裏面部材１４とが対向している領域は、封止材２８が充填されている。そのため、透光性部材１２と裏面部材１４とで囲まれた太陽電池モジュール１０の内部空間へ、外部から水分などが浸入しにくくなっている。その結果、光起電力装置１６の性能低下が抑制され、太陽電池モジュール１０の長寿命化が図られる。
【００２３】
また、貫通孔２６全体を覆うように電流取出部材２０が固定されているため、貫通孔２６孔の周囲が補強されることになる。そのため、少なくとも貫通孔２６近傍においては、太陽電池モジュール１０が撓みにくくなる。また、仮に太陽電池モジュール１０全体が撓んだり振動したりした場合であっても、貫通孔２６の周囲は補強されているため、貫通孔２６をきっかけとした割れが発生しにくくなる。
【００２４】
太陽電池モジュール１０は、光起電力装置１６で生じた電気エネルギーを外部へ出力するために電流取出部材２０と接続されているケーブル３０と、ケーブル３０を電流取出部材２０に着脱可能に接続する接続部材３２と、電流取出部材２０および接続部材３２を覆い、電流取出部材２０に着脱可能に固定されており、絶縁材料からなる筐体としての端子ボックス３４と、を更に備えている。
【００２５】
接続部材３２は、ケーブル３０の一端に圧着されてる圧着端子３６と、圧着端子３６を電流取出部材２０に固定するねじ３８と、を有し、電流取出部材２０とケーブル３０とを着脱可能に接続している。
【００２６】
また、端子ボックス３４は、その上面に複数の貫通孔３４ａが形成されており、電流取出部材２０の上面には貫通孔３４ａと対応する位置に複数のねじ穴２０ａが形成されている。そして、ねじ４０を貫通孔３４ａに挿入し、その先端がねじ穴２０ａにねじ込まれることにより、端子ボックス３４が電流取出部材２０に着脱可能に固定される。
【００２７】
これにより、ケーブル３０や端子ボックス３４が、水分等による金属の酸化や、紫外線や水分等による樹脂の劣化などにより、要求される所望の性能を満たさなくなった場合でも、ねじ３８やねじ４０を外すことで交換が容易となり、太陽電池モジュール１０全体の寿命を延ばすことが可能となる。
【００２８】
なお、ばね２９は、導電性の弾性部材であり、電極１８と電流取出部材２０とで挟持されている。また、電流取出部材２０は、ばね２９が貫通孔２６において付勢されるように、貫通孔２６の内径よりも僅かに小さい外径を有する凸部２０ｂが形成されている。そのため、凸部２０ｂは、貫通孔２６内に突出することができる。凸部２０ｂの高さは、貫通孔２６の深さより小さく設定されているため、ばね２９は付勢された状態となる。換言すれば、ばね２９は、凸部２０ｂと電極１８との間に挟持されている。これにより、太陽電池モジュール１０の撓みや振動によって電極１８と電流取出部材２０との相対的な位置がずれても、導通を確保することができる。また、通常の配線のように断線のおそれも低い。その結果、接続信頼性が向上する。
【００２９】
また、ばね２９の表面は、ばね２９の芯材よりも導電率の高い材料で被覆されている。導電率の高い材料としては、例えば、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）などが挙げられる。これにより、ばね２９における適度な弾性と適度な導電性とを両立し得る。なお、ばね２９全体を金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）などの導電性の高い材料で構成してもよい。
【００３０】
次に、光起電力装置１６を構成する光起電力素子について説明する。図５は、光起電力素子の一例の断面を示す模式図である。光起電力素子４２は、第１電極層４４、半導体層４６、透明導電膜４８および第２電極層５０を有する。第１電極層４４、半導体層４６、透明導電膜４８および第２電極層５０は、周知のレーザパターニングを施されながら透光性部材１２上に順次積層される。また、第２電極層５０の上には、充填材２２、裏面部材１４が積層されている。
【００３１】
第１電極層４４は、透光性部材１２の面上に形成されており、導電性および透光性を有する。第１電極層４４としては、透明導電性酸化物（ＴＣＯ）が用いられ、特に、高い光透過性、低抵抗性を有し、低価格である酸化亜鉛（ＺｎＯ）が用いられる。
【００３２】
半導体層４６は、第１電極層４４側からの入射光により電荷（電子および正孔）を生成する。半導体層４６としては、例えば、ｐｉｎ接合またはｐｎ接合を基本構造として有するアモルファス（非晶質）シリコン半導体層や微結晶シリコン半導体層の単層体あるいは積層体を用いることができる。半導体層４６は、第１電極層４４側からそれぞれアモルファスシリコン半導体、微結晶シリコン半導体が積層されたものとして構成されている。なお、本明細書において、「微結晶」の用語は、完全な結晶状態のみならず、部分的にアモルファス状態を含む状態をも意味するものとする。
【００３３】
透明導電膜４８は、半導体層４６上に形成されている。透明導電膜４８により、半導体層４６と第２電極層５０が合金化することが防止され、半導体層４６と第２電極層５０との接続抵抗を減少させることができる。
【００３４】
第２電極層５０は、透明導電膜４８上に形成される。第２電極層５０には、銀（Ａｇ）などの反射性金属が用いられる。一の光起電力素子４２の透明導電膜４８と第２電極層５０は、隣接する他の光起電力素子４２の第１電極層４４に接触する。これにより、一の光起電力素子４２と他の光起電力素子４２とが電気的に直列に接続される。このように複数の光起電力素子４２により光起電力装置１６が構成される。
【００３５】
（第２の実施の形態）
図６は、第２の実施の形態に係る太陽電池モジュールの電流取出部材近傍の一部断面図である。図６に示す第２の実施の形態に係る太陽電池モジュール１１０は、電流取出部材１２０の形状が第１の実施の形態に係る電流取出部材２０と異なる点が大きな特徴である。
【００３６】
電流取出部材１２０は、図６に示すように、貫通孔２６全体を覆うように封止材２８により裏面部材１４に固定されている。また、電流取出部材１２０は、裏面部材１４の縁部に設けられており、圧着端子３６およびねじ３８からなる接続部材３２が接続される領域Ｄが縁部から太陽電池モジュールの外側に向かうように配置されてる。これにより、ケーブル３０の交換が容易となる。また、水分が滞留しにくく、ケーブルや配線の腐食が抑制される。
【００３７】
（第３の実施の形態）
図７は、第３の実施の形態に係る太陽電池モジュールの電流取出部材近傍の一部断面図である。図７に示す第３の実施の形態に係る太陽電池モジュール２１０は、電流取出部材２２０の形状が第１の実施の形態に係る電流取出部材２０と異なる点が大きな特徴である。
【００３８】
電流取出部材２２０は、図７に示すように、貫通孔２６全体を覆うように封止材２８により裏面部材１４に固定されている。電流取出部材２２０は、圧着端子３６およびねじ３８からなる接続部材３２が接続される領域Ｅが、その周囲の領域Ｆよりも凹んだ形状である。凹んでいる領域Ｅは、太陽電池モジュール２１０を設置した状態で、裏面部材１４および電流取出部材２２０の下側に位置し、裏面部材１４および電流取出部材２２０に覆われている。これにより、ケーブル３０と電流取出部材２２０との接続部分に、水滴などが滞留しにくくなり、ケーブルや配線の腐食が抑制され、耐環境性能が向上する。
【００３９】
なお、第２の実施の形態や第３の実施の形態の説明では、太陽電池モジュールを搭載する架台を図示していないが、第２の実施の形態や第３の実施の形態に係る太陽電池モジュールは、図６や図７の左右方向を水平方向として、斜めに架台に設置されることになる。
【００４０】
（第４の実施の形態）
図８は、第４の実施の形態に係る太陽電池モジュールの電流取出部材近傍の断面図である。図８に示す第４の実施の形態に係る太陽電池モジュール３１０は、電流取出部材３２０の形状が第１の実施の形態に係る電流取出部材２０と異なる点が大きな特徴である。
【００４１】
第１の実施の形態に係る電流取出部材２０は、裏面部材１４と対向する面に凸部２０ｂが形成されているが、第４の実施の形態に係る電流取出部材３２０は、裏面部材１４と対向する面に凹部３２０ａが形成されている。そして、凹部３２０ａと貫通孔２９とにより形成された円柱状の空間に、導電性のばね１２９が付勢された状態で収容されている。これにより、電流取出部材３２０と電極１８との導通が実現している。
【００４２】
（第５の実施の形態）
図９は、第５の実施の形態に係る太陽電池モジュールの構造を示す断面図である。図１０は、第５の実施の形態に係る太陽電池モジュールの受光面を示す平面図である。
【００４３】
第５の実施の形態に係る太陽電池モジュール５００は、図９の断面図や図１０の平面図に示すように、支持基板４９、パッシベーション層５１、ベース層５２、第１導電型拡散層５３、ｉ型層５４、第２導電型層５５、透明電極層５６、金属層５７、充填材５８、裏面部材５９、導電性タブ６０、端子ボックス６１、圧着端子６２及びケーブル６３を含んで構成される。パッシベーション層５１、ベース層５２、第１導電型拡散層５３、ｉ型層５４、第２導電型層５５、透明電極層５６、金属層５７は、光電変換素子を構成する。
【００４４】
本実施の形態では、光起電力装置５１０は、複数の光電変換素子を含んで構成される。また、光起電力装置５１０は、裏面接合型光起電力素子であり、光起電力素子で発電された電力を外部へ取り出す電極が受光面とは反対側の主面（以下、裏面という。）のみに設けられる。ただし、本発明の適用範囲は、これに限定されるものではなく、支持基板４９上に光電変換素子が複数配置されている光起電力装置であればよい。
【００４５】
ここで、受光面とは、光起電力素子において主に光が入射される主面を意味し、具体的には、光起電力素子に入射される光の大部分が入射される面である。また、裏面とは、光起電力素子の受光面とは反対側の面を意味する。
【００４６】
支持基板４９は、光起電力素子を機械的に支持すると共に、光起電力素子に含まれる半導体層を外部環境から保護する。また、支持基板４９は、光起電力素子の受光面側に配置されるので、光起電力素子で発電に利用される波長帯域の光を透過し、ベース層５２等の各層を機械的に支持できる材料とされる。
【００４７】
パッシベーション層５１は、支持基板４９とベース層５２との間に設けられる。パッシベーション層５１は、ベース層５２の表面の未結合手（ダングリングボンド）を終端させる等の役割を果たし、ベース層５２の表面におけるキャリアの再結合を抑制する。パッシベーション層５１を設けることによって、光起電力素子の受光面側においてベース層５２の表面でのキャリアの再結合による損失を抑制することができる。
【００４８】
パッシベーション層５１は、例えば、窒化シリコン層（ＳｉＮ）を含むようにすればよく、酸化シリコン層（ＳｉＯｘ）と窒化シリコンとの積層構造とすることがより好ましい。例えば、酸化シリコン層及び窒化シリコン層をそれぞれ３０ｎｍ及び４０ｎｍの膜厚で順に積層した構造とすればよい。後述するように、パッシベーション層５１を介して支持基板４９と光電変換素子とが接合される。
【００４９】
ベース層５２は、結晶質の半導体層である。なお、結晶質とは、単結晶のみならず、多数の結晶粒が集合した多結晶も含むものとする。ベース層５２は、光起電力素子の発電層となる。ここでは、ベース層５２は、ｎ型のドーパントが添加されたｎ型結晶質シリコン層とする。ベース層５２のドーピング濃度は１０１６／ｃｍ３程度とすればよい。
【００５０】
ベース層５２の膜厚は、発電層として十分にキャリアを発生できる膜厚であって且つ０．５μｍ以下が望ましい。
【００５１】
ベース層５２と第１導電型拡散層５３とは結晶質同士がホモ接合された第１導電型コンタクト領域を形成する。第１導電型拡散層５３は、ｎ型のドーパントが添加されたｎ型結晶質シリコン層とする。第１導電型拡散層５３は、金属層５７（第１電極５７ｎ）と接合される層であり、ベース層５２よりも高いドーピング濃度とされる。第１導電型拡散層５３のドーピング濃度は１０１９／ｃｍ３程度とすればよい。第１導電型拡散層５３の膜厚は、金属との接触抵抗を十分に低くできる範囲でできるだけ薄くすることが好ましく、例えば０．１μｍ以上２μｍ以下とすればよい。
【００５２】
ｉ型層５４及び第２導電型層５５は、非晶質系の半導体層とされる。なお、非晶質系とは、アモルファス相又はアモルファス相内に微少な結晶粒が析出している微結晶相を含む。本実施の形態では、ｉ型層５４及び第２導電型層５５は、水素を含有するアモルファスシリコンとする。ｉ型層５４は、実質的に真性のアモルファスシリコン層とされる。第２導電型層５５は、ｐ型のドーパントが添加されたアモルファスシリコン層とされる。第２導電型層５５は、ｉ型層５４よりもドーピング濃度が高い半導体層とされる。例えば、ｉ型層５４には意図的にドーピングを行わず、第２導電型層５５のドーピング濃度は１０１８／ｃｍ３程度とすればよい。ｉ型層５４の膜厚は、光の吸収をできるだけ抑えられるように薄くし、一方でベース層５２の表面が十分にパッシベーションされる程度に厚くする。具体的には、１ｎｍ以上５０ｎｍ以下とすればよく、例えば１０ｎｍとする。また、第２導電型層５５の膜厚は、光の吸収をできるだけ抑えられるように薄くし、一方で光起電力素子の開放電圧が十分に高くなるような程度に厚くする。例えば、１ｎｍ以上５０ｎｍ以下とすればよく、例えば１０ｎｍとする。
【００５３】
透明電極層５６は、酸化錫（ＳｎＯ２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）等に錫（Ｓｎ）、アンチモン（Ｓｂ）、フッ素（Ｆ）、アルミニウム（Ａｌ）等をドープした透明導電性酸化物（ＴＣＯ）のうち少なくとも一種類又は複数種を組み合わせて用いることが好適である。特に、酸化亜鉛（ＺｎＯ）は、透光性が高く、抵抗率が低い等の利点を有している。透明電極層５６の膜厚は、１０ｎｍ以上５００ｎｍ以下とすればよく、例えば１００ｎｍとする。
【００５４】
ベース層５２とｉ型層５４及び第２導電型層５５とは結晶質と非晶質とがヘテロ接合された第２導電型コンタクト領域を形成する。
【００５５】
金属層５７は、光起電力素子の裏面側に設けられる電極となる層である。金属層５７は、金属等の導電性の材料から構成され、例えば、銅（Ｃｕ）やアルミニウム（Ａｌ）を含む材料とする。金属層５７は、第１導電型拡散層５３に接続される第１電極５７ｎと第２導電型層５５に接続される第２電極５７ｐとを含む。金属層５７は、さらに銅（Ｃｕ）や錫（Ｓｎ）等の電解メッキ層を含んでもよい。ただし、これに限定されるものでなく、金、銀等の他の金属、他の導電性材料、又はそれらの組合せとしてもよい。
【００５６】
光起電力素子をモジュール化する場合、並置された複数の光起電力素子の第１電極５７ｎ及び第２電極５７ｐを導電性タブ６０で接続して、複数の光起電力素子を直列又は並列に接続する。さらに、光起電力素子の裏面側に充填材５８を配置し、裏面部材５９で封止する。充填材５８は、ＥＶＡ、ポリイミド等の樹脂材料とすることができる。また、裏面部材５９はガラス、或いはＰＥＴ等の樹脂材料とすることができ、これによって、太陽電池モジュール５００における光起電力装置５１０の発電層への水分の浸入等を防ぐことができる。
【００５７】
太陽電池モジュール５００においては、光起電力素子で発生した電気エネルギーを外部へ取り出す経路となる、裏面部材５９に貫通孔２６（図２参照）が形成され、電流取出部材２０（図２〜図４参照）により全体が覆われている。
【００５８】
太陽電池モジュール５００は、光起電力装置５１０で生じた電気エネルギーを外部へ出力するために電流取出部材２０と接続されているケーブル６３と、ケーブル６３を電流取出部材２０に着脱可能に接続する圧着端子６２と、電流取出部材２０および接続部材３２を覆い、電流取出部材２０に着脱可能に固定されており、絶縁材料からなる筐体としての端子ボックス６１と、を更に備えている。
【００５９】
これにより、ケーブル６３や端子ボックス６１が、水分等による金属の酸化や、紫外線や水分等による樹脂の劣化などにより、要求される所望の性能を満たさなくなった場合でも、圧着端子６２を外すことで交換が容易となり、太陽電池モジュール５００全体の寿命を延ばすことが可能となる。
【００６０】
以上、本発明を上述の各実施の形態を参照して説明したが、本発明は上述の各実施の形態に限定されるものではなく、実施の形態の構成を適宜組み合わせたものや置換したものについても本発明に含まれるものである。また、当業者の知識に基づいて各実施の形態における組合せや処理の順番を適宜組み替えることや各種の設計変更等の変形を各実施の形態に対して加えることも可能であり、そのような変形が加えられた実施の形態も本発明の範囲に含まれうる。
【００６１】
上述の実施の形態に係る充填材２２としては、ブチルゴムやエチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）の他、シリコーンなどのコーキングに用いる材料、ポリビニルブチラール（ＰＶＢ）といった充填樹脂材料、エチレンエチルアクリレートコポリマー（ＥＥＡ）等のエチレン系樹脂、ウレタン、アクリル、エポキシ樹脂などを用いてもよい。
【００６２】
上述の各実施の形態に係る第１電極層４４としては、酸化亜鉛（ＺｎＯ）の他、酸化スズ（ＳｎＯ２）、酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）、酸化チタン（ＴｉＯ２）、スズ酸亜鉛（Ｚｎ２ＳｎＯ４）などの金属酸化物より選択された一種類あるいは複数種類の積層体により構成されていてもよい。なお、これらの金属酸化物には、フッ素（Ｆ）、スズ（Ｓｎ）、アルミニウム（Ａｌ）、ガリウム（Ｇａ）、ニオブ（Ｎｂ）などがドープされていてもよい。
【００６３】
なお、以下の組合せによる太陽電池モジュールについても本発明の範囲に含まれうる。
【００６４】
（１）太陽電池モジュールは、
受光側に配置された透光性部材と、
前記透光性部材と対向するように設けられた裏面部材と、
前記透光性部材と前記裏面部材との間に設けられている光起電力装置と、
前記透光性部材と前記裏面部材との間に設けられており、前記光起電力装置と接続されている集電配線と、
前記裏面部材の外側の表面上に設けられており、前記集電配線と導通するように設けられている導電性部材と、
前記導電性部材と前記裏面部材とが対向している領域に充填されている封止材と、を備え、
前記裏面部材は、貫通孔が形成されており、
前記導電性部材は、前記貫通孔全体を覆うように前記封止材により前記裏面部材に固定されている。
【００６５】
これにより、透光性部材と裏面部材とで囲まれた太陽電池モジュールの内部空間へ、外部から水分などが浸入しにくくなっている。その結果、光起電力装置の性能低下が抑制され、太陽電池モジュールの長寿命化が図られる。
【００６６】
（２）前記光起電力装置で生じた電気エネルギーを外部へ出力するために前記導電性部材と接続されている出力ケーブルと、前記出力ケーブルを前記導電性部材に着脱可能に接続する接続部材と、前記導電性部材および前記接続部材を覆い、前記導電性部材に着脱可能に固定されている絶縁材料からなる筐体と、を更に備えている（１）に記載の太陽電池モジュールであってもよい。これにより、出力ケーブルや筐体が、水分等による金属の酸化や、紫外線や水分等による樹脂の劣化などにより、要求される所望の性能を満たさなくなった場合でも、接続部材を外すことで交換が容易となり、太陽電池モジュール全体の寿命を延ばすことが可能となる。
【００６７】
（３）前記貫通孔に配置され、前記集電配線と前記導電性部材とで挟持されている導電性の弾性部材を更に備える（１）または（２）に記載の太陽電池モジュールであってもよい。これにより、太陽電池モジュールの撓みや振動によって集電配線と導電性部材との相対的な位置がずれても、導通を確保することができる。また、通常の配線のように断線のおそれも低い。その結果、接続信頼性が向上する。
【００６８】
（４）前記弾性部材は、ばねであり、前記ばねの表面は、ばねの芯材よりも導電率の高い材料で被覆されている（３）に記載の太陽電池モジュールであってもよい。これにより、ばねにおける適度な弾性と適度な導電性とを両立し得る。
【００６９】
（５）前記導電性部材は、前記貫通孔内に突出する凸部を有し、前記弾性部材は、前記凸部と前記集電配線との間に挟持されている（３）または（４）に記載の太陽電池モジュールであってもよい。これにより、凸部は、貫通孔内に突出することができる。
【符号の説明】
【００７０】
１０  太陽電池モジュール、  １２  透光性部材、  １４  裏面部材、  １６  光起電力装置、  １８  電極、  ２０  電流取出部材、  ２０ａ  ねじ穴、  ２０ｂ  凸部、  ２２  充填材、  ２４  封止材、  ２６  貫通孔、  ２８  封止材、  ２９  ばね、  ３０  ケーブル、  ３２  接続部材、  ３４  端子ボックス、  ３６  圧着端子。
【産業上の利用可能性】
【００７１】
本発明は、太陽電池に利用できる。
【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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【図１０】
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【国際調査報告】
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