(57)【要約】【課題】太陽電池モジュールにおける有効受光面積を最大限確保するとともに、簡単な構造及び製造方法で太陽電池モジュールの側端部の止水、及び、防湿効果を維持する。【解決手段】透光性基板１０の下面に、透明電極膜１１ａ、光電変換層１１ｂ、裏面電極膜１１ｃがこの順に積層された太陽電池素子部１１が形成され、裏面電極膜１１ｃの下面に、封止部材１３と裏面シート１４とが順次配置されて、太陽電池素子部１１が封止された構造において、封止部材１３は、裏面電極膜１１ｃの下面全体と、太陽電池素子部１１の周端面１１ｄ及び透光性基板１０の周端面１０ｄの全体とを被覆するように密着して形成され、裏面シート１４は、透光性基板１０の上面である受光面１０ａを除いて、封止部材１１の表面全体を被覆するように密着して配置された構造となっている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
透光性基板の下面に、透明電極膜、光電変換層、裏面電極膜がこの順に積層された太陽電池素子部が形成され、前記裏面電極膜の下面に、封止部材と裏面シートとが順次配置された構造の太陽電池モジュールであって、
前記封止部材は、前記裏面電極膜の下面全体と前記太陽電池素子部の周端面全体及び前記透光性基板の周端面全体とを被覆するように形成され、前記裏面シートは、前記透光性基板の受光面である上面を除いて前記封止部材全体を被覆するように配置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】
請求項１に記載の太陽電池モジュールであって、
前記裏面電極膜の端部に設けられた電極取り出し部に一端部が接続された状態でリード線が前記裏面電極膜上に配置され、このリード線の他端部を前記裏面電極膜の面から立ち上げるように折り曲げて出力リード部が形成されており、この出力リード部は、前記封止部材と前記裏面シートとを貫通して設けられていることを特徴とする太陽電池モジュール。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の太陽電池モジュールであって、
前記裏面電極膜の下面全体と前記太陽電池素子部の周端面全体及び前記透光性基板の周端面全体とを被覆するように形成される前記封止部材が同一部材で一体形成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４】
請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の太陽電池モジュールであって、
前記封止部材は、熱溶着性の樹脂部材であることを特徴とする太陽電池モジュール。
【請求項５】
請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の太陽電池モジュールであって、
前記裏面シートの表面形状は、前記太陽電池モジュールの搭載される構造物の搭載部の表面形状に合わせた形状に形成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６】
請求項１に記載の太陽電池モジュールの製造方法であって、
透光性基板の下面に、透明電極膜、光電変換層、裏面電極膜がこの順に積層された太陽電池素子部を形成する工程と、
上部が開口した箱形状の型枠内の底面及び内周側面に沿って裏面シートを配置する工程と、
前記裏面シートを配置した前記型枠内に熱溶着性の封止部材を流し込む工程と、
前記型枠内に流し込まれた前記封止部材に、前記太陽電池素子部の前記裏面電極膜を対向させて配置する工程と、
前記透光性基板を上方から加圧して加熱することにより、前記型枠内の周囲の封止部材を前記太陽電池素子部の周端面及び前記透光性基板の周端面まで上昇するように流動させた後、前記封止部材を硬化させて、前記太陽電池素子部を封止する工程と、を含むことを特徴とする太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項７】
請求項２に記載の太陽電池モジュールの製造方法であって、
透光性基板の下面に、透明電極膜、光電変換層、裏面電極膜がこの順に積層された太陽電池素子部を形成する工程と、
前記裏面電極膜の端部に設けられた電極取り出し部に一端部を接続した状態でリード線を前記裏面電極膜上に配置し、このリード線の他端部を前記裏面電極膜の面から立ち上げるように折り曲げて出力リード部を形成する工程と、
上部が開口するとともに、前記出力リード部が対向する底面の位置に前記出力リード部を導出するスリット孔が形成された型枠を用い、前記出力リード部が対向する位置に前記出力リード部を導出するスリット孔が形成された裏面シートを前記型枠内の底面及び内周側面に沿って配置する工程と、
前記裏面シートを配置した前記型枠内に、前記出力リード部が対向する位置に前記出力リード部を導出するスリット孔が形成された熱溶着性のシート状の封止部材を配置する工程と、
前記型枠内に配置された前記封止部材上に、前記太陽電池素子部の前記裏面電極膜を対向させるとともに、前記出力リード部を前記封止部材、前記裏面シート及び前記型枠の各スリット孔に挿通して前記型枠外部に導出させる工程と、
前記出力リード部を前記型枠外部に導出させた状態で、前記透光性基板の上方から加圧しつつ加熱することにより、前記型枠内の周辺部の封止部材を前記太陽電池素子部の周端面及び前記透光性基板の周端面まで上昇するように流動させた後、前記封止部材を硬化させて、前記太陽電池素子部を封止する工程と、を含むことを特徴とする太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項８】
請求項２に記載の太陽電池モジュールの製造方法であって、
透光性基板の下面に、透明電極膜、光電変換層、裏面電極膜がこの順に積層された太陽電池素子部を形成する工程と、
前記裏面電極膜の端部に設けられた電極取り出し部に一端部を接続した状態でリード線を前記裏面電極膜上に配置し、このリード線の他端部を前記裏面電極膜の面から立ち上げるように折り曲げて出力リード部を形成する工程と、
上部が開口されるとともに、前記出力リード部が対向する底面の位置に前記出力リード部を導出するスリット孔が形成された型枠を用い、前記出力リード部が対向する位置に前記出力リード部を導出するスリット孔が形成された裏面シートを前記型枠内の底面及び内周側面に沿って配置する工程と、
前記裏面シートを配置した前記型枠上に、前記太陽電池素子部の前記裏面電極膜を所定の間隔を存して対向させるとともに、前記出力リード部を前記裏面シート及び前記型枠の各スリット孔に挿通して型枠外部に導出するように配置する工程と、
前記裏面シートを配置した前記型枠内に、流動性を有する熱溶着性の封止部材を流し込む工程と、
前記型枠内に前記封止部材を流し込んだ状態で、前記透光性基板の上方から加圧しつつ加熱することにより、前記型枠内の周辺部の封止部材を前記太陽電池素子部の周端面及び前記透光性基板の周端面まで上昇するように流動させた後、前記封止部材を硬化させて、前記太陽電池素子部を封止する工程と、を含むことを特徴とする太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項９】
請求項６から請求項８までのいずれか１項に記載の太陽電池モジュールの製造方法であって、
前記型枠の底面は、前記太陽電池モジュールの搭載される構造物の搭載部の表面形状に合わせた形状に形成されていることを特徴とする太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項１０】
請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の太陽電池モジュールを搭載したことを特徴とする移動体。
【請求項１１】
請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の太陽電池モジュールを搭載したことを特徴とする携帯用端末。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、透光性基板の下面に、透明電極膜、光電変換層、裏面電極膜がこの順に積層された太陽電池素子部が形成され、前記裏面電極膜の下面に、封止部材と裏面シートとが順次配置された構造の太陽電池モジュール及びその製造方法、並びに、太陽電池モジュールを搭載した移動体及び携帯用端末に関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽電池は、クリーンエネルギーとしてさまざまな応用が期待されている。一般には、必要とする電力エネルギーを考慮し、太陽電池の最小単位であるセルの集合体を太陽電池モジュールと称することが多い。
【０００３】
従来の太陽電池モジュールは、透光性基板の下面に、透明電極膜、光電変換層、裏面電極膜がこの順に積層された太陽電池素子部が形成され、裏面電極膜の下面に、封止部材と耐光性フィルム等の裏面シートとが順次積層された構造となっている。そして、その製造方法は、大版サイズの太陽電池セル基板を作製するところから始まる。
【０００４】
すなわち、図示は省略しているが、まずは透光性のガラス基板上、または、高分子基板上（実際には、受光面と反対側の下面であるが、製造工程では上下を逆にして説明する。）に薄膜太陽電池の表面側の電極層である透明電極膜を形成する。次に、薄膜太陽電池を複数直列接続するために透明電極膜をレーザー加工等で分離して複数に分離する。
【０００５】
次に、その透明電極層上に太陽光等の照射により起電力を発生する光変換素子であるＰＮ接合の半導体層（光電変換層）を形成する。そして、この半導体層（光電変換層）に、次に形成する裏面電極膜と先程形成した透明電極膜とを接合するための開口部を設ける。
【０００６】
その後、半導体層（光電変換層）上に薄膜太陽電池の裏面側の電極層である裏面電極膜を形成する。そして、この裏面電極膜を、複数に分離形成した表面側の透明電極膜に対応するようにエッチング処理により分割する。このエッチング処理では、まず裏面電極膜の上面にスクリーン印刷等でエッチング時のマスクとなるレジストを塗布して、分割に応じたパターンを形成する。そして、エッチング処理により裏面電極膜の不必要な部分を除去する。このエッチング処理が終了すると、レジストを除去することにより、薄膜太陽電池素子部が形成される。なお、エッチング処理時に使用されるレジストとしては、太陽インキ製造株式会社製M−８５Ｋや株式会社アサヒ化学研究所製ＭＲ−５００Ｂ等を用いることができる。
【０００７】
こうして出来上がった大版サイズの太陽電池セル基板から、必要な大きさのモジュールサイズにカッティングし、これを太陽電池モジュールの単位としている。
【０００８】
この後、薄膜太陽電池素子部の裏面電極膜上にこれを機械的衝撃等から保護する保護部材である裏面シート（耐光性フィルム）を接合し、薄膜太陽電池モジュールを製造する。このとき、一般的には裏面電極膜上に接着性フィルム（封止部材）を載置し、さらにその上に裏面シートを載置して、接着性フィルム（封止部材）を薄膜太陽電池素子部と裏面シートとの間に挟み込み、ラミネーター（真空脱泡と加熱プロセスを行う装置）でそれらを接合する。その後、薄膜太陽電池素子部をキュア炉にてさらに一定期間過熱する。なお、薄膜太陽電池モジュールの製造工程としては、さらに端子ボックスの取付け等の配線工程が残るが、上記のような工程が薄膜太陽電池モジュールの一般的な製造方法と言える。
【０００９】
なお、太陽電池モジュールは、元来、水分や湿気にさらされると特性劣化を起こすため、そのモジュール化の際には、水分や湿気が浸入しそうな箇所には、耐湿構造が施されている。特に、薄膜太陽電池モジュールは、湿気に弱いとされており、このため、耐湿構造を施すことが必須とされる。
【００１０】
この耐湿構造として、従来は、図２３，図２４に示すような止水性を有するゴム状の端面封止部材１０１が用いられていた（例えば、特許文献１参照）。
【００１１】
この端面封止部材１０１は、太陽電池モジュール１５０の外形に沿って形成された枠形状に形成され、太陽電池モジュール１５０の受光側に当接する上側封止片１１１と、太陽電池モジュール１５０の裏面側に当接する下側封止片１１２と、太陽電池モジュール１５０の周端面に当接する横側封止片１１３とからなる断面略コ字状に形成されており、図２２に示すように、太陽電池モジュール１５０の周縁部１５１に嵌め込むようにして取り付けられて、アルミ製の枠体１３０に嵌合、保持されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２００５−２３５８５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
端面封止部材１０１を用いた上記従来の太陽電池モジュール１５０の構造であれば、太陽電池モジュール１５０の周端部１５１の止水、及び、防湿効果を得ることが可能である。しかし、上記従来の太陽電池モジュール１５０は、その構造からも分かるように、端面封止部材１０１を断面略コ字状（または、Ｕ字状）に形成し、この端面封止部材１０１にて太陽電池モジュール１５０の周端部１５１を挟み込む構造であるため、太陽電池モジュールにおける有効受光面積が狭くなるといった問題があった。
【００１４】
本発明はかかる問題点を解決すべく創案されたもので、その目的は、太陽電池モジュールにおける有効受光面積を最大限確保するとともに、簡単な構造及び製造方法で太陽電池モジュールの周端部の止水、及び、防湿効果を維持することのできる太陽電池モジュール及びその製造方法、並びに、太陽電池モジュールを搭載した車両及び携帯用端末を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記課題を解決するため、本発明の太陽電池モジュールは、透光性基板の下面に、透明電極膜、光電変換層、裏面電極膜がこの順に積層された太陽電池素子部が形成され、前記裏面電極膜の下面に、封止部材と裏面シートとが順次配置された構造の太陽電池モジュールであって、前記封止部材は、前記裏面電極膜の下面全体と前記太陽電池素子部の周端面全体及び前記透光性基板の周端面全体とを被覆するように形成され、前記裏面シートは、前記透光性基板の受光面である上面を除いて前記封止部材全体を被覆するように配置された構成としている。
【００１６】
このような構成によれば、裏面電極膜の下面に配置する封止部材及び裏面シートの周辺部を、太陽電池素子部の周端面全体及び透光性基板の周端面全体まで被覆するように上方に延設するという極めて簡単な構造で、水分の浸入が問題となる太陽電池素子部の周端部の止水性及び防湿性を確実に確保することができる。
【００１７】
また、本発明の太陽電池モジュールは、前記裏面電極膜の端部に設けられた電極取り出し部に一端部が接続された状態でリード線が前記裏面電極膜上に配置され、このリード線の他端部を前記裏面電極膜の面から立ち上げるように折り曲げて出力リード部が形成されており、この出力リード部は、前記封止部材と前記裏面シートとを貫通して設けられた構成としている。このような構成とすれば、太陽電池モジュールの裏面側に配線接続用の端子ボックスを容易に取り付けることができる。
【００１８】
また、本発明の太陽電池モジュールは、前記裏面電極膜の下面全体と前記太陽電池素子部の周端面全体及び前記透光性基板の周端面全体とを被覆するように形成される前記封止部材が同一部材で一体形成された構成としている。裏面電極膜の下面全体を封止する封止部材と、太陽電池素子部の周端面全体及び透光性基板の周端面全体を封止する封止部材とを分けて設けるのではなく、一体形成することで、材料コストを抑えることができる。また、製造工程も簡略化できるため、製造コストも抑えることができる。
【００１９】
また、本発明の太陽電池モジュールによれば、前記封止部材は、熱溶着性の樹脂材料を用いることができる。封止部材として熱溶着性の樹脂部材を用いることで、単に加圧しつつ加熱することで、太陽電池素子部を封止することができる。すなわち、従来行われている真空加熱加工工程（ラミネート工程やキュア炉工程）を省くことができるため、製造工程を簡略化することができる。
【００２０】
また、本発明の太陽電池モジュールによれば、前記裏面シートの表面形状は、前記太陽電池モジュールの搭載される構造物の搭載部の表面形状に合わせた形状に形成された構成とすることができる。このように、封止部材を含めた裏面シートの表面形状を、太陽電池モジュールの搭載される構造物の搭載部の表面形状に合わせた形状に形成することで、構造物への設置面積がより大きくとれるようになるため、太陽電池モジュールを安定して設置することができる。これにより、構造物の振動に強い、すなわち機械的強度に強い太陽電池モジュールの設置構造とすることができる。また、設置面積が広い分、放熱効果も期待することができ、太陽電池モジュールの温度上昇を最小限にとどめることが可能となる。
【００２１】
また、本発明の太陽電池モジュールの製造方法は、透光性基板の下面に、透明電極膜、光電変換層、裏面電極膜がこの順に積層された太陽電池素子部を形成する工程と、上部が開口した箱形状の型枠内の底面及び内周側面に沿って裏面シートを配置する工程と、前記裏面シートを配置した前記型枠内に熱溶着性の封止部材を流し込む工程と、前記型枠内に流し込まれた前記封止部材に、前記太陽電池素子部の前記裏面電極膜を対向させて配置する工程と、前記透光性基板を上方から加圧して加熱することにより、前記型枠内の周囲の封止部材を前記太陽電池素子部の周端面及び前記透光性基板の周端面まで上昇するように流動させた後、前記封止部材を硬化させて、前記太陽電池素子部を封止する工程と、を含むことを特徴としている。
【００２２】
本発明の製造方法によれば、封止部材と裏面シートとを配置する工程に、上部が開口した箱形状の型枠を使用し、この型枠内に、裏面シートを配置し、その上に熱溶着性の封止部材を流し込んだ状態で、型枠上部から太陽電池素子部の裏面電極膜を封止部材に対向させて配置し、透光性基板を上方から加圧して加熱することで、太陽電池素子部を簡単かつ確実に封止することができる。また、封止部材として従来のＥＶＡ（Ｅｔｈｙｌｅｎｅ  Ｖｉｎｙｌ  Ａｃｅｔａｔｅ：エチレン酢酸ビニル共重合樹脂）等を用いて、ラミネート処理、及び、キュア炉処理を施す必要がないため、太陽電池素子部の封止工程を簡略化することが可能となる。また、薄型化も可能なことから、応用例として、車載用、携帯用等、幅広い用途への使用を期待することができる。
【００２３】
また、本発明の太陽電池モジュールの製造方法は、透光性基板の下面に、透明電極膜、光電変換層、裏面電極膜がこの順に積層された太陽電池素子部を形成する工程と、前記裏面電極膜の端部に設けられた電極取り出し部に一端部を接続した状態でリード線を前記裏面電極膜上に配置し、このリード線の他端部を前記裏面電極膜の面から立ち上げるように折り曲げて出力リード部を形成する工程と、上部が開口されるとともに、前記出力リード部が対向する底面の位置に前記出力リード部を導出するスリット孔が形成された型枠を用い、前記出力リード部が対向する位置に前記出力リード部を導出するスリット孔が形成された裏面シートを前記型枠内の底面及び内周側面に沿って配置する工程と、前記裏面シートを配置した前記型枠内に、前記出力リード部が対向する位置に前記出力リード部を導出するスリット孔が形成された熱溶着性のシート状の封止部材を配置する工程と、前記型枠内に配置された前記封止部材上に、前記太陽電池素子部の前記裏面電極膜を対向させるとともに、前記出力リード部を前記封止部材、前記裏面シート及び前記型枠の各スリット孔に挿通して前記型枠外部に導出させる工程と、前記出力リード部を前記型枠外部に導出させた状態で、前記透光性基板の上方から加圧しつつ加熱することにより、前記型枠内の周辺部の封止部材を前記太陽電池素子部の周端面及び前記透光性基板の周端面まで上昇するように流動させた後、前記封止部材を硬化させて、前記太陽電池素子部を封止する工程と、を含むことを特徴としている。
【００２４】
本発明の製造方法によれば、封止部材と裏面シートとを配置する工程に、上部が開口した箱形状の型枠を使用し、この型枠内に、裏面シートを配置し、その上に熱溶着性のシート状の封止部材を配置した状態で、型枠上部から太陽電池素子部の裏面電極膜を封止部材に対向させて配置し、出力リード部を封止部材、裏面シート及び型枠の各スリット孔に挿通して型枠外部に導出させた状態で、透光性基板を上方から加圧しつつ加熱することで、太陽電池素子部を簡単かつ確実に封止することができる。また、封止部材として従来のＥＶＡ等を用いて、ラミネート処理、及び、キュア炉処理を施す必要がないため、太陽電池素子部の封止工程を簡略化することが可能となる。また、薄型化も可能なことから、応用例として、車載用、携帯用等、幅広い用途への使用を期待することができる。
【００２５】
また、本発明の太陽電池モジュールの製造方法は、透光性基板の下面に、透明電極膜、光電変換層、裏面電極膜がこの順に積層された太陽電池素子部を形成する工程と、前記裏面電極膜の端部に設けられた電極取り出し部に一端部を接続した状態でリード線を前記裏面電極膜上に配置し、このリード線の他端部を前記裏面電極膜の面から立ち上げるように折り曲げて出力リード部を形成する工程と、上部が開口されるとともに、前記出力リード部が対向する底面の位置に前記出力リード部を導出するスリット孔が形成された型枠を用い、前記出力リード部が対向する位置に前記出力リード部を導出するスリット孔が形成された裏面シートを前記型枠内の底面及び内周側面に沿って配置する工程と、前記裏面シートを配置した前記型枠上に、前記太陽電池素子部の前記裏面電極膜を所定の間隔を存して対向させるとともに、前記出力リード部を前記裏面シート及び前記型枠の各スリット孔に挿通して型枠外部に導出するように配置する工程と、前記裏面シートを配置した前記型枠内に、流動性を有する熱溶着性の封止部材を流し込む工程と、前記型枠内に前記封止部材を流し込んだ状態で、前記透光性基板の上方から加圧しつつ加熱することにより、前記型枠内の周辺部の封止部材を前記太陽電池素子部の周端面及び前記透光性基板の周端面まで上昇するように流動させた後、前記封止部材を硬化させて、前記太陽電池素子部を封止する工程と、を含むことを特徴としている。
【００２６】
本発明の製造方法によれば、封止部材と裏面シートとを配置する工程に、上部が開口した箱形状の型枠を使用し、この型枠内に、裏面シートを配置した状態で、型枠上に太陽電池素子部の裏面電極膜を所定の間隔を存して対向配置するとともに、出力リード部を裏面シート及び型枠の各スリット孔に挿通して型枠外部に導出させた状態で、型枠内に流動性を有する熱溶着性の封止部材を流し込み、透光性基板を上方から加圧しつつ加熱することで、太陽電池素子部を簡単かつ確実に封止することができる。また、封止部材として従来のＥＶＡ等を用いて、ラミネート処理、及び、キュア炉処理を施す必要がないため、太陽電池素子部の封止工程を簡略化することが可能となる。また、薄型化も可能なことから、応用例として、車載用、携帯用等、幅広い用途への使用を期待することができる。
【００２７】
また、本発明の太陽電池モジュールの製造方法によれば（９）前記型枠の底面は、前記太陽電池モジュールの搭載される構造物の搭載部の表面形状に合わせた形状に形成され構成とすることができる。このように、型枠の底面を太陽電池モジュールの搭載される構造物の搭載部の表面形状に合わせた形状に形成することで、封止部材を含めた裏面シートの表面形状を、構造物の搭載部の表面形状に合わせた形状に形成することができる。これにより、構造物への設置面積がより大きくとれるようになるため、太陽電池モジュールを安定して設置することができる。これにより、構造物の振動に強い、すなわち機械的強度に強い太陽電池モジュールの設置構造とすることができる。また、設置面積が広い分、放熱効果も期待することができ、太陽電池モジュールの温度上昇を最小限にとどめることが可能となる。そのため、本発明の太陽電池モジュールは、外部からの振動を受けやすい移動体（例えば、車両）や携帯用端末（例えば、ノートパソコン、携帯電話、電子辞書、ＰＤＡなど）等に搭載して好適に用いることができる。
【発明の効果】
【００２８】
本発明の太陽電池モジュールによれば、裏面電極膜の下面に配置する封止部材と裏面シートとを、太陽電池素子部の周端面全体及び透光性基板の周端面全体まで被覆するように延設するという極めて簡単な構造で、水分の浸入が問題となる太陽電池素子部の周端面の止水性及び防湿性を確実に確保することができる。また、薄型化も可能なことから、応用例として、車載用、携帯用等、幅広い用途への使用が可能となる。
【００２９】
また、本発明の太陽電池モジュールの製造方法によれば、封止部材と裏面シートとを配置する工程に、上部が開口した箱形状の型枠を使用することで、太陽電池素子部を簡単かつ確実に封止することができる。また、封止部材として従来のＥＶＡを用いたラミネート処理、及び、キュア炉処理等を施す必要がないため、太陽電池素子部の封止工程を簡略化することができる。これにより、製造工程のタクト時間を短縮することができ、ひいては製造コストの低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】実施形態１に係る太陽電池モジュールの構成を示す平面図である。
【図２】実施形態１に係る太陽電池モジュールの構成を示す概略断面図である。
【図３】実施形態１に係る製造方法に使用される型枠の構造を示す斜視図である。
【図４】実施形態１に係る製造方法の各工程を示す概略断面図である。
【図５】実施形態１に係る製造方法の各工程を示す概略断面図である。
【図６】実施形態１に係る製造方法の各工程を示す概略断面図である。
【図７】実施形態１に係る製造方法の各工程を示す概略断面図である。
【図８】実施形態２に係る太陽電池モジュールの構成を示す分解斜視図である。
【図９】実施形態２に係る太陽電池モジュールの構成を示す分解斜視図である。
【図１０】実施形態２に係る太陽電池モジュールの構成を示す分解斜視図である。
【図１１】実施形態２に係る太陽電池モジュールの構成を示す概略断面図である。
【図１２】実施形態２に係る製造方法に使用される型枠の構造を示す斜視図である。
【図１３】実施形態２に係る製造方法１の各工程を示す概略断面図である。
【図１４】実施形態２に係る製造方法１の各工程を示す概略断面図である。
【図１５】実施形態２に係る製造方法１の各工程を示す概略断面図である。
【図１６】実施形態２に係る製造方法１の各工程を示す概略断面図である。
【図１７】実施形態２に係る製造方法２の各工程を示す概略断面図である。
【図１８】実施形態２に係る製造方法２の各工程を示す概略断面図である。
【図１９】実施形態２に係る製造方法２の各工程を示す概略断面図である。
【図２０】実施形態２に係る製造方法２の各工程を示す概略断面図である。
【図２１】太陽電池モジュールの構造物への載置例を示す概略断面図である。
【図２２】太陽電池モジュールの構造物への載置例を示す概略断面図である。
【図２３】従来の太陽電池モジュールの端面封止部材の構成を示す斜視図である。
【図２４】従来の太陽電池モジュールの端面封止部材による封止構造を示す一部拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００３２】
＜実施形態１＞
（１）実施形態１に係る太陽電池モジュールの説明
図１及び図２は、実施形態１に係る太陽電池モジュール１Ａの構成を示しており、図１は平面図、図２は概略断面図である。
【００３３】
この太陽電池モジュール１Ａは、例えば縦１４００ｍｍ、横１０００ｍｍの平面視長方形状となっており、長方形状の透光性ガラス基板（以下、単に透光性基板という。）１０の下面に、透明電極膜１１ａ、光電変換層１１ｂ、裏面電極膜１１ｃがこの順に積層された太陽電池素子部１１が形成され、裏面電極膜１１ｃの下面に、封止部材１３と裏面シート１４とが順次配置されて、太陽電池素子部１１が封止された構造となっている。
【００３４】
封止部材１３は、裏面電極膜１１ｃの下面全体と、太陽電池素子部１１の周端面１１ｄ及び透光性基板１０の周端面１０ｄの全体とを被覆するように密着して形成され、裏面シート１４は、透光性基板１０の上面である受光面１０ａを除いて、封止部材１１の表面全体を被覆するように密着して配置された構造となっている。すなわち、封止部材１３と太陽電池フィルム１４とは、図２に示すように、上部を開口し周囲にリブ片１３ａ，１４ａを形成した偏平な箱型形状となっており、封止部材１３のリブ片１３ａによって囲まれた凹部１３ｂ内に、太陽電池素子部１１が形成された透光性基板１０の全体が嵌まり込んだ状態となっている。また、透光性基板１０の受光面１０ａと、封止部材１３のリブ片１３ａの上端面１３ａ１及び裏面シート１４のリブ片１４ａの上端面１４ａ１とは、ほぼ面一となるように形成されている。
【００３５】
すなわち、裏面電極膜１１ｃの下面に配置する封止部材１３及び裏面シート１４の周辺部を、太陽電池素子部１１の周端面１１ｄ及び透光性基板１０の周端面１０ｄまで被覆するように上方に延設するという極めて簡単な構造で、水分の浸入が問題となる太陽電池素子部１１の周端面１１ｄの止水性及び防湿性が確実に確保されるようになっている。
【００３６】
また、実施形態１では、裏面電極膜１１ｃの下面全体と、太陽電池素子部１１の周端面１１ｄ全体及び透光性基板１０の周端面１０ｄ全体とを被覆するように密着して形成される封止部材１３が、同一部材で一体形成された構成となっている。このように、裏面電極膜１１ｃの下面全体を封止する封止部材と、太陽電池素子部１１の周端面１１ｄ全体及び透光性基板１０の周端面１０ｄ全体を封止する封止部材とを分けて設けるのではなく、一体形成することで、材料コストを抑えることができる。また、製造工程も簡略化できるため、製造コストも抑えることができる。
【００３７】
ここで、封止部材１３としては、プラスチック系の材質のもの、具体的には、熱溶着性の樹脂材料（ホットメルト形接着剤）を用いるのがよい。封止部材１３として熱溶着性の樹脂部材を用いることで、封止部材１３を単に加圧しつつ加熱するだけのラミネート工程にて、太陽電池素子部１１を簡単かつ確実に封止することができる。すなわち、従来行われている真空加熱加工工程（ラミネート工程やキュア炉工程）を省くことができるため、製造工程を簡略化することが可能となる。また、裏面シート１４としては、ＰＥＴ／Ａｌ／ＰＥＴ（ＰＥＴ：ポリエチレンテレフタレート）などの防湿層(この場合はＡｌ層)を含む３層構造のものが好ましい。
【００３８】
（２）実施形態１に係る太陽電池モジュールの製造方法の説明
次に、上記構成の太陽電池モジュール１Ａの製造方法について、図３ないし図７に示す工程図を参照して説明する。ただし、図３は、実施形態１の製造方法に使用される型枠の構造を示す斜視図である。
【００３９】
まず、透光性基板１０の下面に、透明電極膜１１ａ、光電変換層１１ｂ、裏面電極膜１１ｃがこの順に積層された太陽電池素子部１１を形成する工程を実施する。この工程については図示を省略するが、これは背景技術でも説明したように、従来から行われている一般的な工程である。
【００４０】
次に、裏面電極膜１１ｃの表面（図では下面）に、封止部材１３と裏面シート１４とを配置する工程（以下、ラミネート工程という。）を実施するのであるが、このとき、図３に示す型枠２０Ａを使用する。
【００４１】
この型枠２０Ａは、上部を開口し周囲にリブ片２０ａを形成した平面視長方形状の偏平な箱型形状となっており、リブ片２０ａで囲まれた凹部２０ｂの内周形状は、太陽電池モジュール１Ａの透光性基板１０よりも一回り大きな形状に形成されている。また、その深さは、透光性基板１０の厚みと太陽電池素子部１１の厚みとを足した厚みよりも所定深さだけ深くなるように形成されている。
【００４２】
ラミネート工程では、図４に示すように、まずこの型枠２０Ａの凹部２０ｂ内に、底面２０ｂ１及び内周側面２０ｂ２に沿って裏面シート１４を配置する工程を実施する。すなわち、型枠２０Ａの凹部２０ｂ内に配置された裏面シート１４は、上部を開口し周囲にリブ片１４ａが形成された偏平な箱型形状となる。ただし、この時点では、裏面シート１４は型枠２０Ａの凹部２０ｂ内に完全に密着するように配置されている必要はない。また、裏面シート１４のリブ片１４ａの上端部１４ａ１は、型枠２０Ａのリブ片２０ａの上端面２０ａ１より若干上方に突出（より好ましくは、少し外側に広がった状態で突出）するように設けておくのがよい。
【００４３】
次に、図５に示すように、裏面シート１４を配置した型枠２０Ａの凹部２０ｂ内に、熱溶着性の流動性を有するゲル状の封止部材１３を流し込む工程を実施する。流し込む量は、太陽電池素子部１１を封止したときの封止部材１３の厚みを考慮して決定すればよい。
【００４４】
次に、図６に示すように、型枠２０Ａ内に流し込まれた封止部材１３に対して、太陽電池素子部１１の裏面電極膜１１ｃを対向させて配置し、透光性基板１０を上方から所定の圧力で加圧しつつ加熱することにより、図７に示すように、型枠２０Ａ内の周囲の封止部材１３を太陽電池素子部１１の周端面１１ｄを経て透光性基板１０の周端面１０ｄまで上昇するように流動させた後、封止部材１３を硬化させて、太陽電池素子部１１を封止部材１３にて完全に封止する。これにより、太陽電池モジュール１Ａが作製される。
【００４５】
この後、型枠２０Ａから太陽電池モジュール１Ａを取り出し、必要に応じて裏面シート１４のはみ出している部分１４ａ１をカットして、太陽電池モジュール１Ａの作製を完了する。
【００４６】
実施形態１の製造方法によれば、封止部材１３と裏面シート１４とを配置する工程に、上部が開口した箱形状の型枠２０Ａを使用し、この型枠２０Ａ内に、裏面シート１４を配置し、その上に熱溶着性の封止部材１３を流し込んだ状態で、型枠２０Ａの上部から太陽電池素子部１１の裏面電極膜１１ｃを封止部材１３に対向させて配置し、透光性基板１０を上方から加圧しつつ加熱することで、太陽電池素子部１１を簡単かつ確実に封止することができる。また、封止部材１３として従来のＥＶＡを用いて、ラミネート処理、及び、キュア炉処理を施す必要がないため、太陽電池素子部１１の封止工程を簡略化することが可能となる。また、薄型化も可能なことから、応用例として、車載用、携帯用等、幅広い用途へＮｏ使用を期待することができる。
【００４７】
なお、実施形態１の太陽電池モジュール及びその製造方法では、太陽電池素子部１１から電力を取り出すためのリード線を、太陽電池モジュール１Ａのどこから外部に導出するのかについては触れていない。この点に関しては、実施形態１の太陽電池モジュール１Ａは、リード線を太陽電池素子部１１の周端面１１ｄから横方向に導出する構造とすればよい。すなわち、端子ボックスは、太陽電池モジュール１Ａの裏面側ではなく、周端面に取り付ける構造とすればよい。そのためには、型枠２０Ａの一辺のリブ片２０ａに、リード線の出力リード部を外部に導出するためのスリット溝を設けておき、ラミネート工程では、出力リード部を型枠２０Ａのスリット溝に差し込むようにしておけばよい。これにより、実施形態１の製造方法を適用して、実施形態１の太陽電池モジュール１Ａを作製することが可能である。
【００４８】
＜実施形態２＞
（１）実施形態２に係る太陽電池モジュールの説明
図８ないし図１０は、実施形態２に係る太陽電池モジュール１Ｂの構成を分解して示す斜視図、図１１は、図１０のＤ−Ｄ線に沿う概略断面図である。ただし、図８ないし図１０は、太陽電池モジュール１Ｂを下面側から見た斜視図である。
【００４９】
実施形態１では、太陽電池素子部から電力を取り出すためのリード線を、太陽電池素子部の周端面から横方向に導出する構造としているが、実施形態２では、太陽電池モジュール１Ｂの裏面側から（すなわち、裏面シートを貫通して）導出する構造としている。
【００５０】
図８ないし図１１に示すように、太陽電池セル５５は、透光性ガラス基板（以下、透光性基板という。）５１の下面に、図１１に示すように、透明電極膜５５ａ、光電変換層５５ｂ、裏面電極膜５５ｃがこの順に積層されて形成されている。この透明電極膜５５ａ、光電変換層５５ｂ、裏面電極膜５５ｃの形成手順については、背景技術のところで具体的に説明しているので、ここでは説明を省略する。透光性基板５１としては、ガラスやポリイミドなどの耐熱性樹脂がある。透明電極膜５５ａとしては、ＳｎＯ2、ＺｎＯ、ＩＴＯなどがある。光電変換層５５ｂとしては、アモルファスシリコンや微結晶シリコンなどのシリコン系光電変換膜や、ＣｄＴｅ，ＣｕＩｎＳｅ2などの化合物系光電変換膜がある。
【００５１】
このように構成された太陽電池セル５５は、図８及び図９に示すように細長い短冊状で、透光性基板５１のほぼ全幅にわたる長さを有しており、隣接する太陽電池セル５５，５５同士において一方の透明電極膜と他方の裏面電極膜とが互いに接続されることで複数の太陽電池セル５５が直列に接続された太陽電池ストリング（太陽電池素子部）５６が構成されている。
【００５２】
そして、この太陽電池ストリング５６における一端部の太陽電池セル５５の透明電極膜の端部上に、太陽電池セル５５とほぼ同一長さの線状のＰ型電極端子部５７が形成され、他端部の太陽電池セル５５の裏面電極膜の端部上に、太陽電池セル５５とほぼ同一長さの線状のＮ型電極端子部５８が形成されている。これらＰ型電極端子部５７及びＮ型電極端子部５８が電極取り出し部になる。
【００５３】
そして、Ｐ型電極端子部５７とほぼ同形・同大の銅箔からなるバスバーと呼ばれる正極集電部６０が、Ｐ型電極端子部５７の全面に対して電気的かつ機械的に接合され、Ｎ型電極端子部５８とほぼ同形・同大の負極集電部６１が、Ｎ型電極端子部５８の全面に対して電気的かつ機械的に接合されている。これらの接合手段としては、半田付けまたは導電性ペーストなどを用いることができる。
【００５４】
上記構成において、絶縁膜（以下、「絶縁フィルム」という。）５９で被覆されたフラットケーブルからなる正極リード線６２と負極リード線６３とが、互いの先端部を対向させた状態で一直線状に（若しくは幅方向にずらせた平行状態に）配置されている。
【００５５】
そして、正極リード線６２の一端部が、正極集電部６０の中央位置に接続され、他端部は、太陽電池ストリング５６のほぼ中央部に位置し、かつ太陽電池ストリング５６の面に対して所定角度（実施形態では、垂直方向）に折り曲げられて出力リード部６２ａとなっている。同様に、負極リード線６３の一端部が、負極集電部６１の中央位置に接続され、他端部は、太陽電池ストリング５６のほぼ中央部に位置し、かつ太陽電池ストリング５６の面に対して所定角度（実施形態では、垂直方向）に折り曲げられて出力リード部６３ａとなっている。
【００５６】
正極リード線６２及び負極リード線６３は、正極集電部６０及び負極集電部６１と同一材料（すなわち、銅箔）で作られており、各リード線と集電部との接合手段としては半田付けまたはスポット溶接などを用いることができる。正極リード線６２及び負極リード線６３は、複数の太陽電池セル５５上にまたがっているが、各リード線６２，６３は絶縁フィルム５９でその全体が被覆されているので、これら複数の太陽電池セル５５をショートすることはない。
【００５７】
この状態において、図１０に示すように、正極リード線６２及び負極リード線６３の各出力リード部６２ａ，６３ａをスリット孔６６及びスリット孔６７に挿通する状態で、封止部材（封止絶縁フィルム）６４と耐候性・高絶縁性のための裏面保護材としての裏面シート６５とが、太陽電池ストリング５６の全面にラミネート封止されている。
【００５８】
図１１に示すように、封止部材６４は、太陽電池ストリング５６の裏面電極膜５５ｃの下面全体と、太陽電池ストリング５６の周端面５６ｄ及び透光性基板５１の周端面５１ｄの全体とを被覆するように密着して形成され、裏面シート６５は、透光性基板５１の上面である受光面５１ａを除いて、封止部材６４の表面全体を被覆するように配置された構造となっている。すなわち、封止部材６４と裏面シート６５とは、上部を開口し周囲にリブ片６４ａ，６５ａを形成した偏平な箱型形状となっており、封止部材６４のリブ片６４ａによって囲まれた凹部６４ｂ内に、太陽電池ストリング５６が形成された透光性基板５１の全体が嵌まり込んだ状態となっている。また、透光性基板５１の受光面５１ａと、封止部材６４のリブ片６４ａの上端面６４ａ１及び裏面シート６５のリブ片６５ａの上端面６５ａ１とは、ほぼ面一となるように形成されている。
【００５９】
すなわち、裏面電極膜５５ｃの下面に配置する封止部材６４及び裏面シート６５の周辺部を、太陽電池ストリング５６の周端面５６ｄ及び透光性基板５１の周端面５１ｄまで被覆するように上方に延設するという極めて簡単な構造で、水分の浸入が問題となる太陽電池ストリング５６の周端面５６ｄの止水性及び防湿性が確実に確保できるようになっている。
【００６０】
また、実施形態２では、裏面電極膜５５ｃの下面全体に形成される封止部材と、太陽電池ストリング５６の周端面５６ｄ全体及び透光性基板５１の周端面５１ｄ全体に形成される封止部材とが同一部材（同一材料）で一体形成された構成としている。このように、裏面電極膜５５ｃの下面全体を封止する封止部材と、太陽電池ストリング５６の周端面５６ｄ全体及び透光性基板５１の周端面５１ｄ全体を封止する封止部材とを分けて設けるのではなく、一体形成することで、材料コストや製造工程を簡略化でき、製造コストを抑えることが可能となる。
【００６１】
封止部材６４としては、プラスチック系の材質のもの、具体的には、熱溶着性の樹脂材料を用いるのがよい。封止部材６４として熱溶着性の樹脂部材を用いることで、封止部材６４を単に加圧しつつ加熱するだけのラミネート工程にて、太陽電池ストリング（太陽電池素子部）５６を簡単かつ確実に封止することができる。また、裏面シート６５としては、ＰＥＴ／Ａｌ／ＰＥＴ（ＰＥＴ：ポリエチレンテレフタレート）などの防湿層(この場合はＡｌ層)を含む３層構造のものが好ましい。厚みの一例を挙げると、絶縁フィルム５９：５０μｍ、封止部材６４：４００μｍに対して、裏面シート６５を１００μｍとする。
【００６２】
このように構成された太陽電池ストリング５６において、裏面シート６５のスリット孔６６から下方に向けて突出している正極リード線６２及び負極リード線６３の各出力リード部６２ａ，６３ａに、図示しない端子ボックスを取り付けて電気的に接続している。
【００６３】
なお、太陽電池ストリング５６の電極配置構造はあくまで一例であり、このような配置構造に限定されるものではない。例えば、正極リード線６２及び負極リード線６３の配置位置は、太陽電池ストリング５６の中央部ではなく、一方の端部側に寄っていてもよく、また、中央部まで引き出す必要もない。すなわち、正極集電部６０及び負極集電部６１の近傍から各出力リード部６２ａ，６３ａが上方に突出するように配置されていてもよい。
【００６４】
（２）実施形態２に係る太陽電池モジュールの製造方法１の説明
次に、上記構成の太陽電池モジュール１Ｂの製造方法１について、図１２ないし図１６に示す工程図を参照して説明する。ただし、図１２は、実施形態２の製造方法１に使用される型枠の構造を示す斜視図である。
【００６５】
まず、透光性基板５１の下面に、透明電極膜、光電変換層、裏面電極膜がこの順に積層された太陽電池ストリング５６を形成し、太陽電池ストリング５６の裏面電極膜５５ｃの端部に設けられた電極集電部６０及び負極集電部６１のそれぞれに一端部が接続された状態で正極リード線６２及び負極リード線６３を裏面電極膜５５ｃ上に配置し、この正極リード線６２及び負極リード線６３の他端部を裏面電極膜５５ｃの面から立ち上げるように折り曲げて出力リード部６２ａ，６３ａを形成する工程を実施して、図９に示す状態の太陽電池モジュール１Ｂの仕掛品を作成する。
【００６６】
次に、裏面電極膜５５ｃの表面（図では下面）に、封止部材６４と裏面シート６５とを配置する工程（以下、ラミネート工程という。）を実施するのであるが、このとき、図１２に示す型枠２０Ｂを使用する。
【００６７】
この型枠２０Ｂは、上部を開口し周囲にリブ片２０ａを形成した平面視長方形状の偏平な箱型形状となっており、リブ片２０ａで囲まれた凹部２０ｂの内周形状は、太陽電池モジュール１Ｂの透光性基板５１よりも一回り大きな形状に形成されている。また、その深さは、透光性基板５１の厚みと太陽電池ストリング５６の厚みとを足した厚みよりも所定深さだけ深くなるように形成されている。また、型枠２０Ｂの底面２０ｂ１には、太陽電池ストリング５６に設けられた各出力リード部６２ａ，６３ａが対向する位置に、これら出力リード部６２ａ，６３ａを外部（下部）に導出するためのスリット孔２６，２６がそれぞれ設けられている。このスリット孔２６，２６は、出力リード部６２ａ，６３ａの断面形状に合わせた長方形状に形成されており、出力リード部６２ａ，６３ａを挿通したとき、出力リード部６２ａ，６３ａとの間に僅かな隙間ができる程度の大きさに形成されている。
【００６８】
ラミネート工程では、図１３に示すように、まずこの型枠２０Ｂの凹部２０ｂ内に、底面２０ｂ１及び内周側面２０ｂ２に沿って裏面シート６５を配置する工程を実施する。すなわち、型枠２０Ｂの凹部２０ｂ内に配置された裏面シート６５は、上部を開口し周囲にリブ片６５ａが形成された偏平な箱型形状となる。
【００６９】
また、裏面シート６５には、太陽電池ストリング５６に設けられた各出力リード部６２ａ，６３ａが対向する位置に、これら出力リード部６２ａ，６３ａを外部（下部）に導出するためのスリット孔６６，６６がそれぞれ設けられており、裏面シート６５を型枠２０Ｂの凹部２０ｂ内に配置するときには、このスリット孔６６，６６が型枠２０Ｂに設けられたスリット孔２６，２６と対向するように（すなわち、一連のスリット孔が貫通するように）配置する。ただし、この時点では、裏面シート６５は型枠２０Ｂの凹部２０ｂ内に完全に密着するように配置されている必要はない。また、裏面シート６５のリブ片６５ａの上端部６５ａ１は、型枠２０Ｂのリブ片２０ａの上端面２０ａ１より若干上方に突出（より好ましくは、少し外側に広がった状態で突出）するように設けておくのがよい。
【００７０】
次に、図１４に示すように、裏面シート６５を配置した型枠２０Ｂの凹部２０ｂ内に、熱溶着性であるシート状の封止部材６４を配置する工程を実施する。封止部材６４には、太陽電池ストリング５６に設けられた各出力リード部６２ａ，６３ａが対向する位置に、これら出力リード部６２ａ，６３ａを外部（下部）に導出するためのスリット孔６７，６７がそれぞれ設けられている。封止部材６４を型枠２０Ｂの凹部２０ｂ内に配置するときには、このスリット孔６７，６７が裏面シート６５のスリット孔６６，６６及び型枠２０Ｂのスリット孔２６，２６と対向するように（すなわち、一連のスリット孔が貫通するように）配置する。
【００７１】
次に、図１５に示すように、型枠２０Ｂ内に配置された封止部材６４に対して、太陽電池ストリング５６の裏面電極膜５５ｃを対向させて配置する。このとき、太陽電池ストリング５６に設けられた各出力リード部６２ａ，６３ａを、対向する封止部材６４の各スリット孔６７，６７、裏面シート６５の各スリット孔６６，６６、及び型枠２０Ｂの底面２０ｂ１に設けられた各スリット孔２６，２６にそれぞれ挿通させて、型枠２０Ｂの外部まで導出させておいてもよい。
【００７２】
この後、透光性基板５１を上方から所定の圧力で加圧しつつ加熱することにより、図１６に示すように、型枠２０Ｂ内の周囲の封止部材６４を太陽電池ストリング５６の周端面５６ｄを経て透光性基板５１の周端面５１ｄまで上昇するように延伸（若しくは流動）させた後、封止部材６４を硬化させて、太陽電池ストリング５６を封止部材６４にて完全に封止する。これにより、太陽電池モジュール１Ｂが作製される。
【００７３】
この後、型枠２０Ｂから太陽電池モジュール１Ｂを取り出し、必要に応じて裏面シート６５のはみ出している部分をカットして、図１１に示す太陽電池モジュール１Ｂの作製を完了する。
【００７４】
上記製造方法１によれば、封止部材６４と裏面シート６５とを配置する工程に、上部が開口した箱形状の型枠２０Ｂを使用し、この型枠２０Ｂ内に、裏面シート６５を配置し、その上に熱溶着性のシート状の封止部材６４を配置した状態で、型枠２０Ｂ上部から太陽電池ストリング５６の裏面電極膜５５ｃを封止部材６４に対向させて配置し、出力リード部６２ａ，６３ａを、封止部材６４、裏面シート６５及び型枠２０Ｂの各スリット孔を通して型枠２０Ｂ外部に導出させた状態で、透光性基板５１を上方から加圧して加熱することで、太陽電池ストリング５６を簡単かつ確実に封止することができる。また、封止部材６４として従来のＥＶＡを用いて、ラミネート処理、及び、キュア炉処理を施す必要がないため、太陽電池ストリング５６の封止工程を簡略化することが可能となる。また、薄型化も可能なことから、応用例として、車載用、携帯用等、幅広い用途への使用を期待することができる。
【００７５】
（３）実施形態２に係る太陽電池モジュールの他の製造方法２の説明
実施形態２に係る太陽電池モジュールの上記製造方法１では、封止部材６４はシート状のものを使用しているが、ここでは、流動性を有するゲル状の封止部材６４を使用する場合の製造方法２について説明する。従って、封止部材６４以外は、上記製造方法１で用いた型枠２０Ｂ及び裏面シート６５を使用する。
【００７６】
図１２に示す型枠２０Ｂ、及び図１７ないし図２０に示す工程図を参照して、太陽電池モジュール１Ｂの製造方法２について説明する。
【００７７】
まず、透光性基板５１の下面に、透明電極膜、光電変換層、裏面電極膜がこの順に積層された太陽電池ストリング５６を形成し、太陽電池ストリング５６の裏面電極膜５５ｃの端部に設けられた電極集電部６０及び負極集電部６１のそれぞれに一端部が接続された状態で正極リード線６２及び負極リード線６３を裏面電極膜５５ｃ上に配置し、この正極リード線６２及び負極リード線６３の他端部を裏面電極膜５５ｃの面から立ち上げるように折り曲げて出力リード部６２ａ，６３ａを形成する工程を実施して、図９に示す状態の太陽電池モジュール１Ｂの仕掛品を作成する。
【００７８】
次に、裏面電極膜５５ｃの表面（図では下面）に、封止部材６４と裏面シート６５とを配置する工程（以下、ラミネート工程という。）を実施するのであるが、このとき、図１２に示す型枠２０Ｂを使用する。
【００７９】
ラミネート工程では、図１７に示すように、まずこの型枠２０Ｂの凹部２０ｂ内に、底面２０ｂ１及び内周側面２０ｂ２に沿って裏面シート６５を配置する工程を実施する。すなわち、型枠２０Ｂの凹部２０ｂ内に配置された裏面シート６５は、上部を開口し周囲にリブ片６５ａが形成された偏平な箱型形状となる。
【００８０】
また、裏面シート６５には、太陽電池ストリング５６に設けられた各出力リード部６２ａ，６３ａが対向する位置に、これら出力リード部６２ａ，６３ａを外部（下部）に導出するためのスリット孔６６，６６がそれぞれ設けられており、裏面シート６５を型枠２０Ｂの凹部２０ｂ内に配置するときには、このスリット孔６６，６６が型枠２０Ｂに設けられたスリット孔２６，２６と対向するように（すなわち、一連のスリット孔が貫通するように）配置する。ただし、この時点では、裏面シート６５は型枠２０Ｂの凹部２０ｂ内に完全に密着するように配置されている必要はない。また、裏面シート６５のリブ片６５ａの上端部は、型枠２０Ｂのリブ片２０ａの上端面２０ａ１より若干上方に突出（より好ましくは、少し外側に広がった状態で突出）するように設けておくのがよい。
【００８１】
次に、図１８に示すように、型枠２０Ｂ内に配置された裏面シート６５に対して、太陽電池ストリング５６の裏面電極膜５５ｃを対向させ、裏面シート６５と裏面電極膜５５ｃとの間に、流動性の封止部材６４を流し込むための隙間Ｐを確保した状態で配置する。すなわち、透光性基板５１は、裏面電極膜５５ｃと裏面シート６５との間に隙間Ｐを確保するために、図示は省略しているが、保持機構部によって所定高さに保持されている。またこのとき、太陽電池ストリング５６に設けられた各出力リード部６２ａ，６３ａは、対向する裏面シート６５の各スリット孔６６，６６及び型枠２０Ｂの各スリット孔２６，２６に挿通して、型枠２０Ｂの外部まで導出させておく。
【００８２】
次に、図１９に示すように、裏面シート６５を配置した型枠２０Ｂの凹部２０ｂ内に、熱溶着性の流動性を有するゲル状の封止部材６４を流し込む工程を実施する。流し込む量は、太陽電池ストリング５６を封止したときの封止部材６４の厚みを考慮して決定する。
【００８３】
次に、透光性基板５１を上方から所定の圧力で加圧しつつ加熱することにより、図２０に示すように、型枠２０Ｂ内の周囲の封止部材６４を太陽電池ストリング５６の周端面５６ｄを経て透光性基板５１の周端面５１ｄまで上昇するように流動させた後、封止部材６４を硬化させて、太陽電池ストリング５６を封止部材６４にて完全に封止する。これにより、太陽電池モジュール１Ｂが作製される。
【００８４】
この後、型枠２０Ｂから太陽電池モジュール１Ｂを取り出し、必要に応じて裏面シート６５のはみ出している部分をカットして、図１１に示す太陽電池モジュール１Ｂの作製を完了する。
【００８５】
上記製造方法２によれば、封止部材６４と裏面シート６５とを配置する工程に、上部が開口した箱形状の型枠２０Ｂを使用し、この型枠２０Ｂ内に、裏面シート６５を配置した状態で、型枠２０Ｂ上に太陽電池ストリング５６の裏面電極膜５５ｃを所定の間隔を存して対向配置するとともに、出力リード部６２ａ，６３ａを裏面シート６５及び型枠２０Ｂの各スリット孔を通して型枠２０Ｂ外部に導出させた状態で、型枠２０Ｂ内に流動性を有する熱溶着性の封止部材６４を流し込み、透光性基板５１を上方から加圧して加熱することで、太陽電池ストリング５６を簡単かつ確実に封止することができる。また、封止部材６４として従来のＥＶＡを用いて、ラミネート処理、及び、キュア炉処理を施す必要がないため、太陽電池ストリング５６の封止工程を簡略化することが可能となる。また、薄型化も可能なことから、応用例として、車載用、携帯用等、幅広い用途への使用を期待することができる。
【００８６】
なお、上記実施形態１，２では、太陽電池モジュール１Ａ，１Ｂの裏側である裏面シート６５の表面は平坦な形状に形成しているが、型枠２０Ａ，２０Ｂの底面２０ｂ１の形状を工夫することで、裏面シート６５の表面形状を種々の形状に作製することができる。すなわち、図示は省略しているが、型枠２０Ａ，２０Ｂの底面２０ｂ１を、太陽電池モジュール１Ａ，１Ｂが搭載される構造物の搭載部（例えば、車体のルーフパネルやボンネット等）の表面形状に合わせた形状（ゆるやかな湾曲形状等）に形成しておけばよい。このように、型枠２０Ａ，２０Ｂの底面２０ｂ１を、太陽電池モジュール１Ａ，１Ｂが搭載される構造物の搭載部の表面形状に合わせた形状に形成することで、構造物への設置（接触）面積をより大きくとることができる。従って、太陽電池モジュールを構造物に安定して設置することができ、構造物の振動等に強い、すなわち機械的強度に強い太陽電池モジュールの設置構造とすることができる。また、設置（接触）面積が広い分、放熱効果も期待することができ、太陽電池モジュールの温度上昇を最小限にとどめることが可能となる。そのため、本発明の太陽電池モジュールは、外部からの振動を受けやすい移動体（例えば、車両）や携帯用端末（例えば、ノートパソコン、携帯電話、電子辞書、ＰＤＡなど）等に搭載して好適に用いることができる。
【００８７】
図２１及び図２２は、実施形態１，２の製造方法によって製造された太陽電池モジュール１Ａ，１Ｂを車体８０のルーフパネル８１上に設置した例を示す概略断面図である。ただし、図面を見易くするために破断線は省略している。
【００８８】
ルーフパネル８１への設置に際しては、まず、太陽電池モジュール１Ａ，１Ｂの外周部に、ルーフパネル８１への取付部である環状のリブ片７１ａが形成された例えばアルミニウム製の枠体（ハウジング部）７１を嵌合し、太陽電池モジュール１Ａ，１Ｂの受光面１０ａを保護するために、受光面１０ａ全体を覆うようにパネル状に形成された例えば樹脂製の透光部材７２を配置して、太陽電池モジュール組品７０を作製する。太陽電池モジュール１Ａ，１Ｂと透光部材７２との組み付けは、例えば、太陽電池モジュール１Ａ，１Ｂを保持する枠体７１のリブ片７１ａに、透光部材７２の周端部分７２ａを接着剤により接着等して、または、図示しないネジ等により締め付け固定して、または、接着と締め付け固定の両方を用いて、一体に組み付ければよい。
【００８９】
このように作製された太陽電池モジュール組品７０のルーフパネル８１上への取り付けは、図示は省略しているが、枠体７１の下部全周にわたって形成された環状のリブ片７１ａに雌ねじ付きのボルト穴を所定の間隔を存して複数箇所に形成し、このボルト穴に対向するルーフパネル８１にも同様にボルト穴を形成し、これらボルト穴に例えば車内側からボルトを挿通してリブ片７１ａのボルト穴にねじ込むことによって、太陽電池モジュール組品７０をルーフパネル８１上に取り付け固定することができる。ただし、この取り付け方法は単なる一例であって、このような取り付け方法に限定されるものではない。
【００９０】
また、車体８０への太陽電池モジュール組品７０の搭載位置は、ルーフパネル８１上に限定されるものではなく、必要に応じて他の箇所へ搭載しても構わない。
【００９１】
ここで、図２１は、底面２０ｂ１が平坦面の型枠２０Ａ，２０Ｂによって製造された太陽電池モジュール１Ａ，１Ｂを用いた太陽電池モジュール組品７０の設置例であり、太陽電池モジュール１Ａ，１Ｂの下面（裏面シート１４，６４）が平坦面となっている。従って、図２１に示す太陽電池モジュール組品７０の設置例では、太陽電池モジュール組品７０の支持は、枠体７１の左右のリブ片７１ａと、太陽電池モジュール１Ａ，１Ｂの中央下部との３点支持（ただし、図２１に示す断面図で見た場合）となっている。ただし、太陽電池モジュール１Ａ，１Ｂの中央下部は若干浮かせた状態で載置する構造としてもよい。
【００９２】
これに対し、図２２は、底面２０ｂ１がルーフパネル８１の形状に沿った湾曲状に形成された型枠２０Ａ，２０Ｂによって製造された太陽電池モジュール１Ａ，１Ｂを用いた太陽電池モジュール組品７０の設置例であり、太陽電池モジュール１Ａ，１Ｂの下面（裏面シート１４，６４）がルーフパネル８１の表面に沿った湾曲面となっている。従って、図２２に示す太陽電池モジュール組品７０の設置例では、太陽電池モジュール組品７０の支持は、枠体７１のリブ片７１ａと、太陽電池モジュール１Ａ，１Ｂの下面全体（裏面シート１４，６４全体）となっており、上記したように、ルーフパネル８１への設置（接触）面積をより大きくとることができている。従って、太陽電池モジュール組品７０をルーフパネル８１上に安定して設置することができ、車体２０の振動（すなわち、ルーフパネル８１の振動）等に強い、すなわち機械的強度に強い太陽電池モジュール組品７０の設置構造となっている。また、設置（接触）面積が広い分、放熱効果も期待することができ、太陽電池モジュール１Ａ，１Ｂの温度上昇を最小限にとどめることができる設置構造となっている。
【符号の説明】
【００９３】
１Ａ，１Ｂ  太陽電池モジュール
１０，５１  透光性基板（透光性ガラス基板）
１０ａ  受光面
１０ｄ，５１ｄ  周端面
１１  太陽電池素子部
１１ａ，５５ａ  透明電極膜
１１ｂ，５５ｂ  光電変換層
１１ｃ，５５ｃ  裏面電極膜
１１ｄ  周端面
１３  封止部材
１４  裏面シート
１３ａ，１４ａ  リブ片
１３ｂ，１４ｂ  上端面
２０Ａ，２０Ｂ  型枠
２０ａ  リブ片
２０ａ１  上端面
２０ｂ  凹部
２０ｂ１  底面
２０ｂ２  内周側面
２６  スリット孔
５５  太陽電池セル
５６  太陽電池ストリング（太陽電池素子部）
５７  Ｐ型電極端子部
５８  Ｎ型電極端子部
５９  絶縁膜（絶縁フィルム）
６０  正極集電部
６１  負極集電部
６２  正極リード線
６３  負極リード線
６２ａ，６３ａ  出力リード部
６４  封止部材
６５  裏面シート
６６，６７  スリット孔
７０  太陽電池モジュール組品
７１  枠体
７１ａ  リブ片
７２  透光部材
７２ａ  周端部分
８０  車体
８１  ルーフパネル
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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