(57)【要約】【課題】バックシートによる封止の際に集電配線の折り返しを生じさせることなく、集電配線の断線等を抑制する。【解決手段】基板上に光電変換ユニットが形成された光電変換モジュールと、光電変換ユニットで発電された電流を外部に取り出すために光電変換ユニット上に互いに平行に延設された集電配線３０ａ，３０ｂと、集電配線３０ａ，３０ｂが設けられた光電変換ユニットの裏面を覆って光電変換ユニットに圧着されたバックシート１８と、を備え、集電配線３０ａ，３０ｂは各々の端部３０ｃ，３０ｄが絶縁フィルム３０ｅ，３０ｆによって覆われ、端部３０ｃ，３０ｄが絶縁フィルム３０ｅ，３０ｆと共にバックシート１８に設けられた配線引き出し口１８ａ，１８ｂから引き出されており、配線引き出し口１８ａ，１８ｂから引き出された絶縁フィルム３０ｅ，３０ｆの長さの和が集電配線３０ａ，３０ｂに対する配線引き出し口１８ａ，１８ｂの間隔以下とする。【選択図】図４
2011166069.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光電変換装置の製造方法であって、
基板上に光電変換ユニットを形成する第１の工程と、
前記光電変換ユニットで発電された電流を外部に取り出すために、２本の集電配線を互いに平行に延設する第２の工程と、
前記集電配線が設けられた前記光電変換ユニットの裏面をバックシートで覆いつつ、前記２本の集電配線の各々の一端を前記バックシートに設けられた配線引き出し口から引き出した状態で前記バックシートを前記光電変換ユニットに圧着する第３の工程と、
を備え、
前記第２の工程では、
前記２本の集電配線の前記配線引き出し口から引き出される部分の長さが前記２本の集電配線に対する前記配線引き出し口の間隔よりも長いものとし、前記２本の集電配線が互いに重なり合わないように延設方向に対して直交する方向にずらして配置することを特徴とする光電変換装置の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の光電変換装置の製造方法であって、
前記２本の集電配線は、前記一端が絶縁部材によって覆われ、前記一端が前記絶縁部材と共に前記バックシートに設けられた前記配線引き出し口から引き出されており、前記配線引き出し口から引き出された前記絶縁部材の長さの和が前記２本の集電配線に対する前記配線引き出し口の間隔以下であることを特徴とする光電変換装置の製造方法。
【請求項３】
基板上に光電変換ユニットが形成された光電変換モジュールと、
前記光電変換ユニットで発電された電流を外部に取り出すために前記光電変換ユニット上に互いに平行に延設された２本の集電配線と、
前記集電配線が設けられた前記光電変換ユニットの裏面を覆って前記光電変換ユニットに圧着されたバックシートと、
を備え、
前記２本の集電配線は、
各々の一端が絶縁部材によって覆われ、当該一端が前記絶縁部材と共に前記バックシートに設けられた前記配線引き出し口から引き出されており、
前記配線引き出し口から引き出された前記絶縁部材の長さの和が前記２本の集電配線に対する前記配線引き出し口の間隔以下であることを特徴とする光電変換装置。
【請求項４】
請求項３に記載の光電変換装置であって、
前記２本の集電配線は、互いに重なり合わないように延設方向に対して直交する方向にずらして配置されていることを特徴とする光電変換装置。
【請求項５】
請求項４に記載の光電変換装置であって、
前記２本の集電配線は、前記配線引き出し口から引き出された部分の長さが前記２本の集電配線に対する前記配線引き出し口の間隔よりも長いことを特徴とする光電変換装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光電変換装置及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽光を利用した発電システムとして、アモルファスや微結晶等の半導体薄膜を積層した光電変換装置が用いられている。
【０００３】
図５及び図６は、従来の光電変換装置１００の構成の平面図及び断面図を示す。図６は、図５の平面図におけるラインＺ−Ｚに沿った部分拡大断面図である。また、図５では、光電変換装置１００の内部構造を分かり易く示すために実際には外部から見えない構成要素も実線で示している。
【０００４】
光電変換装置１００は、図６に示すように、ガラス等の基板１０上に形成された光電変換ユニット１２を含んで構成される。光電変換ユニット１２は、透明電極層、光電変換セル及び裏面電極を積層して構成される。光電変換ユニット１２では、光電変換セルが直並列に接続される。光電変換ユニット１２上には、絶縁テープ１４を挟んで、光電変換ユニット１２の端辺から中央に向かって集電配線１６ａ，１６ｂが延設される。光電変換ユニット１２、絶縁テープ１４及び集電配線１６ａ，１６ｂは、バックシート１８によって覆われ、ＥＶＡ等の充填材２０を用いて封止される。集電配線１６ａ，１６ｂの一端は、バックシート１８に設けられた配線引き出し口１８ａ，１８ｂから引き出され、端子ボックス２２内の電極端子２２ａ，２２ｂにそれぞれ接続され、光電変換ユニット１２から電力を取り出すために用いられる（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−６８５４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
図７に、端子ボックス２０の取り付け位置周辺の平面図を示す。図７は、端子ボックス２０を取り付ける前にバックシート１８によって光電変換装置１００の表面を封止する前の様子を示す。図７に示すように、バックシート１８によって光電変換装置１００の表面を封止する前にバックシート１８の配線引き出し口１８ａ，１８ｂから予め集電配線１６ａ，１６ｂの端部１６ｃ，１６ｄ及び端部１６ｃ，１６ｄを覆う絶縁フィルム１６ｅ，１６ｆを引き出しておき、温度１５０℃程度まで加熱した状態でバックシート１８上から圧力を加えて封止を行う。
【０００７】
このとき、配線引き出し口１８ａ，１８ｂから引き出された端部１６ｃ，１６ｄの長さＬが配線引き出し口１８ａ，１８ｂの間隔Ｗよりも大きい場合、配線引き出し口１８ａ，１８ｂの間隔Ｗの領域で端部１６ｃ，１６ｄを重ね合わせることができず、図８に示すように、端部１６ｃ，１６ｄ及び絶縁フィルム１６ｅ，１６ｆをバックシート１８上で折り返した状態でバックシート１８に圧力を加えることになる。
【０００８】
このような折り返しを行うと、折り返し部分で集電配線１６ａ，１６ｂの断線が生ずる可能性があり、光電変換装置１００の信頼性が低下するおそれがある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の１つの態様は、光電変換装置の製造方法であって、基板上に光電変換ユニットを形成する第１の工程と、光電変換ユニットで発電された電流を外部に取り出すために、２本の集電配線を互いに平行に延設する第２の工程と、集電配線が設けられた光電変換ユニットの裏面をバックシートで覆いつつ、２本の集電配線の各々の一端をバックシートに設けられた配線引き出し口から引き出した状態でバックシートを光電変換ユニットに圧着する第３の工程と、を備え、第２の工程では、２本の集電配線の配線引き出し口から引き出される部分の長さが２本の集電配線に対する配線引き出し口の間隔よりも長いものとし、２本の集電配線が互いに重なり合わないように延設方向に対して直交する方向にずらして配置する。
【００１０】
また、本発明の別の態様は、基板上に光電変換ユニットが形成された光電変換モジュールと、光電変換ユニットで発電された電流を外部に取り出すために光電変換ユニット上に互いに平行に延設された２本の集電配線と、集電配線が設けられた光電変換ユニットの裏面を覆って光電変換ユニットに圧着されたバックシートと、を備え、２本の集電配線は、各々の一端が絶縁部材によって覆われ、当該一端が絶縁部材と共にバックシートに設けられた配線引き出し口から引き出されており、配線引き出し口から引き出された絶縁部材の長さの和が２本の集電配線に対する配線引き出し口の間隔以下である、光電変換装置である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、バックシートによる封止の際に集電配線の折り返しを生じさせることなく、集電配線の断線等を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態における光電変換装置の構造を示す平面図である。
【図２】本発明の実施の形態における光電変換装置の構造を示す断面図である。
【図３】本発明の実施の形態における光電変換装置の構造を示す断面図である。
【図４】本発明の実施の形態における集電配線の配置を説明する図である。
【図５】従来の光電変換装置の構造を示す平面図である。
【図６】従来の光電変換装置の構造を示す断面図である。
【図７】従来の集電配線の配置を説明する図である。
【図８】従来の集電配線の配置における課題を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１は、本発明の実施の形態における光電変換装置２００の平面図を示す。図２及び図３は、本発明の実施の形態における光電変換装置２００の断面図を示す。図２は、図１におけるラインＸ−Ｘに沿った断面を示し、図３は、図１におけるラインＹ−Ｙに沿った断面を示す。
【００１４】
光電変換装置２００は、図１〜図３に示すように、ガラス等の基板１０上に形成された光電変換ユニット１２を含んで構成される。光電変換ユニット１２は、透明電極、ｐ型半導体層、ｉ型半導体層、ｎ型半導体層及び裏面電極を積層して構成することができる。ｐ型半導体層、ｉ型半導体層及びｎ型半導体層は、例えば、アモルファスシリコン薄膜や微結晶シリコン薄膜等を適用することが好適である。ただし、これに限定されるものではなく、光電変換が可能なものであればよい。光電変換ユニット１２は、レーザ光等によって形成されたスリットを用いて複数の光電変換素子に分割され、それら複数の光電変換素子が直並列に接続される。
【００１５】
光電変換ユニット１２上には、絶縁テープ１４を挟んで、光電変換ユニット１２の端辺から中央に向かって集電配線３０ａ，３０ｂが延設される。集電配線３０ａ，３０ｂは、直並列に接続された光電変換素子で発電された電力を光電変換ユニット１２の端辺から中央に配置される端子ボックス２０へ集電するために設けられる。集電配線３０ａ，３０ｂのいずれか一方が正電圧の電極であり、他方が負電圧の電極となる。
【００１６】
光電変換ユニット１２、絶縁テープ１４及び集電配線３０ａ，３０ｂは、バックシート１８によって覆われ、ＥＶＡ等の充填材２０を用いて封止される。バックシート１８による封止を行う際には、集電配線３０ａ，３０ｂのそれぞれの端部３０ｃ，３０ｄは、端部３０ｃ，３０ｄをそれぞれ覆う絶縁フィルム３０ｅ，３０ｆと共にバックシート１８に設けられた配線引き出し口１８ａ，１８ｂから引き出された状態で封止される。このような状態において、温度１５０℃程度に加熱しつつ、バックシート１８上から圧力を加えることによって封止が行われる。
【００１７】
端子ボックス２２は、バックシート１８上に配置される。配線引き出し口１８ａ，１８ｂから引き出された集電配線３０ａ，３０ｂの端部３０ｃ，３０ｄは、端子ボックス２２内の電極端子２２ａ，２２ｂにそれぞれ接続され、端子ボックス２２を用いて光電変換ユニット１２から電力が取り出される。
【００１８】
本実施の形態では、図４の拡大平面図に示すように、集電配線３０ａ，３０ｂはそれぞれの延設方向に対して直交する方向にずらして設けられる。集電配線３０ａ，３０ｂは、互いに集電配線３０ａ，３０ｂの幅Ｄよりも大きくずらすことが好適である。
【００１９】
このように集電配線３０ａ，３０ｂを互いにずらして配置することによって、図４に示すように、配線引き出し口１８ａ，１８ｂから引き出された端部３０ｃ，３０ｄの長さＬが配線引き出し口１８ａ，１８ｂの間隔Ｗよりも大きい場合であっても、配線引き出し口１８ａ，１８ｂの間隔Ｗの領域で端部３０ｃ，３０ｄが重なり合うことがなくなる。
【００２０】
また、配線引き出し口１８ａ，１８ｂから引き出された絶縁フィルム３０ｅ，３０ｆの長さは、配線引き出し口１８ａ，１８ｂの間隔Ｗの領域で絶縁フィルム３０ｅ，３０ｆが隙間Ｓをもって互いに重なり合うことがない長さに設定することが好適である。例えば、配線引き出し口１８ａ，１８ｂから引き出された絶縁フィルム３０ｅ，３０ｆの長さの和が配線引き出し口１８ａ，１８ｂの間隔以下となるようにすることが好適である。
【００２１】
これにより、図４に示すように、端部３０ｃ，３０ｄ及び絶縁フィルム３０ｅ，３０ｆをバックシート１８上で折り返すことなく、延設方向に沿って伸ばした状態でバックシート１８に圧力を加えることができる。したがって、折り返し部分で集電配線３０ａ，３０ｂが断線してしまうおそれがなくなる。その結果、光電変換装置２００の信頼性を向上させることができる。
【００２２】
また、端部３０ｃ，３０ｄ及び絶縁フィルム３０ｅ，３０ｆをバックシート１８上で折り返さない状態で集電配線３０ａ，３０ｂを接続するための端子ボックスを設置することができるので、端子ボックスのサイズをより小さくすることができる。これに伴って、端子ボックスに充填するシリコーン等の樹脂の量を減らすことができる。
【００２３】
本発明の実施の形態では、絶縁フィルム３０ｅ、３０ｆが端部３０ｄ、３０ｃとそれぞれ重なるように、配線引き出し口１８ａ、１８ｂを設けたが、これらが重ならないように配線引き出し口１８ａ、１８ｂを設けてもよい。絶縁フィルム３０ｅ、３０ｆと端部３０ｄ、３０ｃとがそれぞれ重ならない場合であっても、端部３０ｃ、３０ｄの長さＬが配線引き出し口１８ａ、１８ｂの間隔Ｗよりも大きくすることによって、バックシート１８に圧力を加えることに由来する信頼性の低下を抑制することができる。
【符号の説明】
【００２４】
１０  基板、１２  光電変換ユニット、１４  絶縁テープ、１６ａ，１６ｂ  集電配線、１６ｃ，１６ｄ  端部、１６ｅ，１６ｆ  絶縁フィルム、１８  バックシート、１８ａ，１８ｂ  配線引き出し口、２０  充填材、２２  端子ボックス、２２ａ，２２ｂ  電極端子、３０ａ，３０ｂ  集電配線、３０ｃ，３０ｄ  端部、３０ｅ，３０ｆ  絶縁フィルム、１００，２００  光電変換装置。
【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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