(57)【要約】【課題】樹脂製の表側基材の熱による伸縮を吸収し易く、気泡も生じにくい湾曲形状の太陽電池モジュール、及びそのような太陽電池モジュールの製造方法を提供すること。【解決手段】太陽電池モジュール１０が、太陽電池セルに対して光が主に入射する受光側に設けられて受光側に凸の湾曲板状部２９を有し、透光性の樹脂材料で構成される表側基材２、太陽電池セルに対して裏側に設けられて受光側に凸の湾曲板状部３９を有し、樹脂材料の線膨張係数以下の線膨張係数を有する材料で構成される裏側基材３、太陽電池セルを封止するように配置される封止樹脂層５、及び封止樹脂層５と表側基材２との間に配置され、表側基材２及び封止樹脂層５のいずれよりも低い引張弾性係数を有する低弾性樹脂層６を備える。表側基材２の裏側及び裏側基材３の受光側の夫々に、互いに係合する係合部８０,９０を設ける。【選択図】図３
2019140301.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の太陽電池セルと、
前記複数の太陽電池セルに対して光が主に入射する受光側に設けられて前記受光側に凸の湾曲形状を有する湾曲板状部を有し、透光性の樹脂材料で構成される表側基材と、
前記複数の太陽電池セルに対して前記受光側とは反対側の裏側に設けられて前記受光側に凸の湾曲形状を有する湾曲板状部を有し、前記樹脂材料の線膨張係数以下の線膨張係数を有する材料で構成される裏側基材と、
前記複数の太陽電池セルを封止するように配置される封止樹脂層と、
前記封止樹脂層と前記表側基材との間に配置され、前記表側基材及び前記封止樹脂層のいずれよりも低い引張弾性係数を有する低弾性樹脂層と、を備え、
前記表側基材の前記裏側及び前記裏側基材の前記受光側の夫々に、互いに係合する係合部が設けられる、太陽電池モジュール。
【請求項２】
前記表側基材の前記係合部及び前記裏側基材の前記係合部の一方に、他方側に突出する１以上の突出部が含まれ、
前記表側基材の前記係合部及び前記裏側基材の前記係合部の他方に、前記１以上の突出部に対応する形状の１以上の凹部が含まれる、請求項１に記載の太陽電池モジュール。
【請求項３】
前記１以上の突出部が間隔をおいて配置される２以上の突起を含み、前記１以上の凹部が前記２以上の突起に対応する形状の２以上の有底の孔を含む、請求項２に記載の太陽電池モジュール。
【請求項４】
前記表側基材は、前記受光側に凸の湾曲面からなる裏面を前記裏側に有する一方、前記裏側基材は、前記受光側に凸の湾曲面からなる表面を前記受光側に有し、
前記２以上の突起には、前記裏面における前記受光側の頂部及び前記表面における前記受光側の頂部の一方に、他方側に突出するように設けられる頂部配置突起が含まれ、
前記２以上の有底の孔には、前記裏面における前記受光側の頂部及び前記表面における前記受光側の頂部の他方に設けられ、前記頂部配置突起に対応する形状を有する頂部配置孔が含まれる、請求項３に記載の太陽電池モジュール。
【請求項５】
前記１以上の突出部が略直線上に延在する１以上の畝状の突出部を含み、前記１以上の凹部が前記１以上の畝状の突出部に対応する形状の１以上の溝を含む、請求項２乃至４のいずれか１つに記載の太陽電池モジュール。
【請求項６】
前記表側基材の前記係合部と前記裏側基材の前記係合部との間に配置され、前記裏側基材の前記係合部が前記受光側から視認しにくくなる色を有する係合隠蔽部を備える、請求項１乃至５のいずれか１つに記載の太陽電池モジュール。
【請求項７】
複数の太陽電池セルと、前記太陽電池セルに対して光が主に入射する受光側に設けられる湾曲板状部を含む表側基材と、前記太陽電池セルに対して前記受光側とは反対側の裏側に設けられる湾曲板状部を含む裏側基材と、を備える太陽電池モジュールの製造方法であって、
第１曲率半径を有する裏面を含む裏側に係合部が設けられた表側元基材と、前記第１曲率半径よりも小さい第２曲率半径を有する表面を含む表側に係合部が設けられた裏側元基材を用意し、
前記表側元基材の前記係合部が前記裏側元基材の前記係合部に係合するまで、前記表側元基材を前記裏側元基材に対して相対移動させ、
続いて、前記表側元基材の前記裏面を前記裏側元基材の前記表面に沿うように変形させることで、前記表側元基材から前記表側基材を形成し、前記裏側元基材から前記裏側基材を形成する、太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項８】
前記表側元基材の前記係合部及び前記裏側元基材の前記係合部の一方が、他方側に突出する１以上の突出部であると共に、前記表側元基材の前記係合部及び前記裏側元基材の前記係合部の他方が、前記１以上の突出部に対応する形状の１以上の凹部であり、
前記表側元基材の前記係合部の前記裏側と、前記裏側元基材の前記係合部の前記受光側とのうちの少なくとも一方に、前記裏側元基材の前記係合部が前記受光側から視認しにくくなる色を有する元材隠蔽部を形成する、請求項６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】
本開示は、太陽電池モジュール及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、太陽電池モジュールとしては、特許文献１に記載されている湾曲形状を有するものがある。また、太陽電池モジュールとして、軽量化を促進するため、表側基材としてガラス基材でなく樹脂基材を用いたものがある。また、太陽電池モジュールは、一般的に、平板形状、湾曲形状に拘わらず、真空ラミネート加工で製造される。この真空ラミネート加工では、例えば、シリコンゴム等のゴム材で構成される一対のラバー間に、太陽電池モジュールにおいて各層を構成する材料や太陽電池セルを積層した積層構造を挟み込む。そして、その後、真空引きを行いながら積層構造を加熱して、一対のラバーで積層構造を厚さ方向に圧縮しながら積層構造の温度を高温にし、積層構造の各層間を接着や融着等で接合又は接触させる。このようにして、積層構造を一体化することで、太陽電池モジュールを形成する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２０１３−５１３２４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
太陽電池モジュールが湾曲形状であり、更に、表側基材として樹脂基材を用いる場合、次の構成を採用すると好ましい。すなわち、裏側基材として、剛性が高くて線膨張係数が低い材料からなる基材を採用すると共に、表側基材の熱収縮の影響を緩和できる引張弾性係数が低い層を、表側基材の裏側に配置すると、上記熱収縮に起因する配線材の損傷を抑制できて好ましい。しかし、この場合、真空ラミネート加工時に、表側基材と裏側基材、すなわち剛体同士が、引張弾性係数が低くて、例えばゲル状の形態を有する層を介して貼り合わされることになる。そして、両者の曲率のバラツキにより貼り合わせ時の接触面を制御できず、太陽電池モジュール内に気泡が生じることがある。そして、仮に、気泡が太陽電池モジュール内に生じると、見栄えが悪くなるだけでなく、水分やガスが、気泡中に混入し易く、腐食の温床になる虞がある。
【０００５】
そこで、本開示の目的は、樹脂製の表側基材の熱による伸縮を吸収し易く、気泡も生じにくい湾曲形状の太陽電池モジュール、及びそのような太陽電池モジュールの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本開示の太陽電池モジュールは、複数の太陽電池セルと、複数の太陽電池セルに対して光が主に入射する受光側に設けられて受光側に凸の湾曲形状を有する湾曲板状部を有し、透光性の樹脂材料で構成される表側基材と、複数の太陽電池セルに対して受光側とは反対側の裏側に設けられて受光側に凸の湾曲形状を有する湾曲板状部を有し、樹脂材料の線膨張係数以下の線膨張係数を有する材料で構成される裏側基材と、複数の太陽電池セルを封止するように配置される封止樹脂層と、封止樹脂層と表側基材との間に配置され、表側基材及び封止樹脂層のいずれよりも低い引張弾性係数を有する低弾性樹脂層と、を備え、表側基材の裏側及び裏側基材の受光側の夫々に、互いに係合する係合部が設けられる。
【０００７】
また、本開示の太陽電池モジュールの製造方法は、複数の太陽電池セルと、太陽電池セルに対して光が主に入射する受光側に設けられる湾曲板状部を含む表側基材と、太陽電池セルに対して受光側とは反対側の裏側に設けられる湾曲板状部を含む裏側基材と、を備える太陽電池モジュールの製造方法であって、第１曲率半径を有する裏面を含む裏側に係合部が設けられた表側元基材と、第１曲率半径よりも小さい第２曲率半径を有する表面を含む表側に係合部が設けられた裏側元基材を用意し、表側元基材の係合部が裏側元基材の係合部に係合するまで表側元基材を裏側元基材に対して相対移動させ、続いて、表側元基材の裏面を裏側元基材の表面に沿うように変形させることで、表側元基材から表側基材を形成し、裏側元基材から裏側基材を形成する。
【発明の効果】
【０００８】
本開示に係る湾曲形状の太陽電池モジュールによれば、樹脂製の表側基材の熱による伸縮を吸収し易く、気泡も生じにくい。また、本開示に係る太陽電池モジュールの製造方法によれば、樹脂製の表側基材の熱による伸縮を吸収し易く、気泡も生じにくい湾曲形状の太陽電池モジュールを効率良く製造できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本開示の一実施形態に係る太陽電池モジュールを受光側（表側）から見たときの斜視図である。
【図２】図１のＡ-Ａ線断面図の一部を示す模式断面図であり、Ｘ方向及びＺ方向を含み、太陽電池セルを通過するＸＺ断面の一部を表す模式断面図である。
【図３】図１のＢ-Ｂ線断面図の一部を示す模式断面図であり、Ｘ方向及びＺ方向を含み、下記で説明する表側及び裏側基材において互いに係合する係合部を通過するＸＺ断面の一部を表す模式断面図である。
【図４】本開示の太陽電池モジュールの製造方法を説明する模式図である。
【図５】参考例の太陽電池モジュールにおける図４に対応する模式図である。
【図６】変形例の太陽電池モジュールの模式平面図である。
【図７】他の変形例の太陽電池モジュールの係合構造を説明する模式断面図である。
【図８】別の変形例の太陽電池モジュールの図６に対応する模式平面図である。
【図９】更なる変形例の太陽電池モジュールの係合構造を説明する模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に、本開示に係る実施の形態について添付図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下において複数の実施形態や変形例などが含まれる場合、それらの特徴部分を適宜に組み合わせて新たな実施形態を構築することは当初から想定されている。また、以下の説明では、太陽電池モジュール１０,１１０,３１０において、太陽光が主に入射（５０％超過〜１００％）する側を受光側（表側）とし、表側とは反対側を裏側とする。また、以下の説明では、樹脂材料は、主成分（最も重量％が大きい材料）が樹脂で構成される材料のことであり、樹脂以外の成分を含んでもよい。
【００１１】
また、以下の説明及び図面の記載において、Ｘ方向は、以下で説明するストリング６０の延在方向であり、Ｙ方向は、複数のストリング６０の並び方向であり、Ｚ方向は、太陽電池モジュール１０,１１０,３１０の厚さ方向である。本開示の太陽電池モジュール１０,１１０,３１０は、湾曲形状を有する。したがって、Ｘ方向、Ｙ方向、及びＺ方向は、太陽電池モジュール１０,１１０,３１０の３次元座標における各点毎に決定される。例えば、太陽電池セル１の表面における各点のＸ方向は、その点においてストリング６０の延在方向に平行になっている接線方向となり、Ｙ方向は、その点においてストリング６０の並び方向に平行になっている接線方向となる。また、Ｚ方向は、その点における法線方向となる。太陽電池セル１の表面における３次元座標の各点で、Ｘ方向、Ｙ方向、及びＺ方向は、互いに直交する。なお、表側基材２の表面２０のＸ方向、Ｙ方向、及びＺ方向と、裏側基材３の裏面３６のＸ方向、Ｙ方向、及びＺ方向も、太陽電池セル１の表面におけるＸ方向、Ｙ方向、及びＺ方向の決定方向と同一の方法で決定できる。また、それら以外の太陽電池モジュール１０,１１０,３１０の３次元座標の各点におけるＸ方向、Ｙ方向、及びＺ方向は、例えば、Ｚ方向（表面２０のＺ方向）から見たときに、その点に重なる表側基材２の表面２０の箇所と同一のＸ方向、Ｙ方向、及びＺ方向として決定できる。
【００１２】
図１は、本開示の一実施形態に係る太陽電池モジュール１０を受光側（表側）から見たときの斜視図である。また、図２は、図１のＡ-Ａ線断面図の一部を示す模式断面図であり、Ｘ方向及びＺ方向を含み、太陽電池セル１を通過するＸＺ断面の一部を表す模式断面図である。太陽電池モジュール１０は、移動体、例えば、自動車等の車両、自転車（電動アシスト自転車）、電車、又は船舶等に搭載されると好ましい。車両としては、二輪車、自動車、電気自動車、ハイブリッド自動車を例示できる。太陽電池モジュール１０は、自動車、電気自動車、又はハイブリッド自動車に搭載される場合、屋根に設置されると好ましく、サンルーフに設置されるとより好ましい。
【００１３】
図１に示すように、太陽電池モジュール１０は、受光側に凸の湾曲形状であって、Ｘ方向に湾曲しＹ方向にも湾曲する。太陽電池モジュール１０は、平面視において略矩形の形状を有する。太陽電池モジュール１０は、Ｘ方向一方側かつ裏側に端子ボックス７０を備える。また、図２に示すように、太陽電池モジュール１０は、複数の太陽電池セル１、表側基材２、裏側基材３、配線材４、封止樹脂層５、及び低弾性樹脂層６を備える。
【００１４】
太陽電池セル１は、例えば、単結晶シリコンや多結晶シリコン等で構成される結晶系半導体からなる。太陽電池セル１は、例えば、ｎ型領域とｐ型領域を有し、ｎ型領域とｐ型領域の界面部分には、キャリア分離用の電界を生成するための接合部が設けられる。太陽電池セル１の上面は、例えば、略正方形の形状を有するが、これに限らない。太陽電池セル１として、公知の如何なる構造のものを用いてもよく、如何なる形状のものを用いてもよい。
【００１５】
表側基材２は、透光性の樹脂材料で構成される基材であり、好ましくは透明樹脂材料で構成される。表側基材２は、受光側に凸の湾曲形状を有する湾曲板状部２９を含む。湾曲板状部２９は、複数の太陽電池セル１に対して光が主に入射する受光側に設けられる。湾曲板状部２９の表面２０は、受光側に凸の湾曲面で構成され、図２に示すＸＺ断面において、受光側に凸の円弧となっている。また、湾曲板状部２９の裏面２１も、受光側に凸の湾曲面で構成され、図２に示すＸＺ断面において、受光側に凸の円弧部分を含む。湾曲板状部２９の厚さは、中央部が周辺部よりも薄くてもよく、場所に寄らず均一でもよい。
【００１６】
表側基材２は、例えば、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、環状ポリオレフィン、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、及びポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）から選択される少なくとも１種を含んでもよい。ポリカーボネートは、耐衝撃性及び透光性に優れる。よって、表側基材２は、特に、ポリカーボネートを主成分とする樹脂基材であって、例えば、ポリカーボネートの含有率が９０重量％以上、又は９５重量％〜１００重量％の基材であると好ましい。また、表側基材２は、全光線透過率が高いことが好ましく、表側基材２の全光線透過率は、ＪＩＳ Ｋ７３６１−１（１９９７）に規定されている測定で、例えば８０％〜１００％、又は８５％〜９５％であると好ましい。
【００１７】
裏側基材３は、受光側に凸の形状を有する湾曲板状部３９を有する。湾曲板状部３９は、複数の太陽電池セル１に対して受光側とは反対側の裏側に設けられる。湾曲板状部３９の表面３５及び裏面３６の夫々は、例えば、略同じ中心を有する球面の一部で構成され、双方の球面は、受光側に凸となっている。表面３５を構成する球面の曲率半径は、例えば裏面３６を構成する球面の曲率半径よりも大きい。しかし、湾曲板状部３９の表面３５及び裏面３６の少なくとも一方は、受光側に凸であって球面でない湾曲面で構成されてもよい。裏側基材３は、例えば、透光性の樹脂材料からなる基材で構成されてもよく、裏側からの受光を想定しない場合、不透明な樹脂基材で構成されてもよい。裏側基材３の全光線透過率は、特に限定されず、０％でもよい。
【００１８】
裏側基材３は、表側基材２よりも剛性が高い材料か、又は表側基材２と同程度（同一も含む）の剛性を有する材料で構成され、表側基材２を構成する樹脂材料の線膨張係数以下の線膨張係数を有する材料で構成される。裏側基材３は、例えば環状ポリオレフィン、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、及びポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）から選択される少なくとも１種を含んでもよい。又は、裏側基材３は、繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）で構成されていてもよく、特に、耐衝撃性及び軽量性が要求される用途では、ＦＲＰを用いると好ましい。好適なＦＲＰとしては、炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ）、ガラス繊維強化プラスチック（ＧＦＲＰ）、アラミド繊維強化プラスチック（ＡＦＲＰ）などを採用できる。また、ＦＲＰを構成する樹脂成分としては、ポリエステル、フェノール樹脂、エポキシ樹脂等を例示できる。又は、裏側基材３は、ガラスや、アルミニウム等の金属で構成されてもよい。
【００１９】
図１及び図２を参照して、配線材４は、Ｘ方向に隣り合う２つの太陽電池セル１における一方の太陽電池セル１の表側の電極と、他方の太陽電池セル１の裏側の電極とを電気的に接続する。配線材４は、各電極に接着剤等で取り付けられる。配線材４は、例えば、薄板状の銅箔と、銅箔の外面にメッキされた半田とで好適に構成されるが、それ以外の如何なる導体で構成されてもよい。なお、図１に示すように、本実施形態では、Ｘ方向に隣り合う２つの太陽電池セル１が、３つの配線材４で電気的に接続されている。しかし、Ｘ方向に隣り合う２つの太陽電池セルは、１以上の如何なる数の配線材で電気的に接続されてもよい。
【００２０】
再度、図２を参照して、封止樹脂層５は、表側基材２と裏側基材３との間に太陽電池セル１及び配線材４を封止するように配置される。封止樹脂層５は、例えば、ポリオレフィン、エチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、脂環式ポリオレフィン、エチレンアクリル酸エステル共重合体、ポリビニルブチラール、アイオノマー、エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂等で構成されると十分な耐候性を確保し易くて好ましい。しかし、封止樹脂層５は、これら以外の樹脂材料で構成されてもよい。封止樹脂層５は、透光性に優れる材質で構成され、透明の充填材で構成されると好ましい。封止樹脂層５は、全光線透過率が高いと好ましく、封止樹脂層５の全光線透過率は、ＪＩＳ Ｋ７３６１−１（１９９７）に規定されている測定で、例えば、８０％〜１００％や８５％〜９５％であると好ましい。
【００２１】
なお、図２に示す例では、封止樹脂層５を、１つの同一の樹脂層で構成した。しかし、封止樹脂層を、表側封止樹脂層と、裏側封止樹脂層とで構成してもよく、表側封止樹脂層を、表側基材と太陽電池セルとの間に配置し、裏側封止樹脂層を、太陽電池セルと裏側基材との間に配置してもよい。この場合、表側封止樹脂層を、上述の封止樹脂層５と同じ材料で構成すると好ましい。また、裏側封止樹脂層を、ポリオレフィン、エチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、脂環式ポリオレフィン、エチレンアクリル酸エステル共重合体、ポリビニルブチラール、アイオノマー、エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂等で構成すると、十分な耐候性を確保できて好ましい。しかし、裏側封止樹脂層は、それら以外の樹脂で構成されてもよい。裏側封止樹脂層は、如何なる全光線透過率を有してもよい。太陽電池モジュールが裏側からの受光を想定しない場合、裏側封止樹脂層は、白色顔料、黒色顔料等の色材を含有していてもよく、全光線透過率が０％であってもよい。太陽電池モジュールが裏側からの受光を想定しない場合、表側封止樹脂層を、透明の充填材で構成し、裏側封止樹脂層を、光を効率的に反射する白色の充填材で構成すると、光の利用効率を向上させることができて好ましい。
【００２２】
なお、封止樹脂層５が、複数の太陽電池セル１の全てを封止し、複数の太陽電池セル１の全てを覆う場合について説明した。しかし、封止樹脂層が、複数の太陽電池セルの一部のみを封止する構成でもよく、例えば、太陽電池セルとして、正極と負極が共に厚さ方向の受光側又は裏側に位置する太陽電池セルを採用した場合、全ての配線材を太陽電池セルの受光側又は裏側に配置することで、複数の太陽電池セルの厚さ方向の裏面又は表面を、裏側基材又は表側基材に接触させるようにしてもよい。
【００２３】
低弾性樹脂層６は、表側基材２と封止樹脂層５との間に配置される。低弾性樹脂層６は、表側基材２、裏側基材３及び封止樹脂層５のいずれよりも低い引張弾性率を有する。低弾性樹脂層６は、ゲル状の透光性樹脂材料（以下、単にゲルという）からなり、ゲルは、溶媒を含有しても溶媒を含有しなくてもよい。溶媒を含有したゲルの例としては、分散媒が水のゲルであるヒドロゲルや、分散媒が有機溶媒のゲルであるオルガノゲルが挙げられる。また、溶媒を含有したゲルの例としては、数平均分子量が１００００以上の高分子ゲル、数平均分子量が１０００以上１００００未満のオリゴマーゲル、又は数平均分子量が１０００未満の低分子ゲルが挙げられる。
【００２４】
但し、溶媒を含有した高分子ゲルや溶媒を含有しないゲルを用いると、複数の太陽電池セル１の移動を抑制でき、当該移動に起因する配線材４の損傷を抑制できて好ましい。また、溶媒を含有した高分子ゲルもしくは溶媒を含有しないゲルのなかでも、シリコンゲル、アクリルゲル、及びウレタンゲルからなる群より選択される少なくとも１つを含有すると好ましい。これらのゲルは、引張弾性率が小さく、温度変化による表側基材２の熱応力や局所的な荷重を緩和し易い。したがって、配線材４の破損を効果的に抑制できる。また、シリコン系のゲルは、外部衝撃を緩和できる柔軟性を有する上、基材や枠体を構成する樹脂材料との密着性も高くし易く、耐湿性や耐水性等にも優れる。よって、低弾性樹脂層６は、シリコン系のゲルで構成されると最も好ましい。
【００２５】
低弾性樹脂層６の引張弾性率は特に限定されないが、０．１ｋＰａ以上５ＭＰａ未満であると好ましく、１ｋＰａ以上１ＭＰａ以下であると更に好ましい。低弾性樹脂層６の引張弾性率の下限をこのような値とすることで、太陽電池セル１を固定し易くなり、太陽電池セル１の移動による配線材４の損傷を抑制できる。また、低弾性樹脂層６の引張弾性率の上限をこのような値とすることで、温度変化による表側基材２の熱応力や局所的な荷重を効率よく緩和できる。
【００２６】
次に、図１及び図３を用いて、太陽電池モジュール１０の係合構造について説明する。図３は、図１のＡ-Ａ線断面図の一部を示す模式断面図であり、Ｘ方向及びＺ方向を含み、下記で説明する表側及び裏側基材２,３において互いに係合している係合部８０,９０を通過するＸＺ断面の一部を表す模式断面図である。
【００２７】
図３に示すように、表側基材２は、係合部８０の一例であって、裏側に突出する略円柱状の突起８１を含む。また、裏側基材３は、係合部９０の一例であって、受光側に開口する略円筒状の有底の孔（凹部）９１を含む。また、太陽電池モジュール１０は、突起８１の外面全てとその縁部を含む周辺箇所に係合隠蔽部７５を有する。この係合隠蔽部７５は、例えば、インクを上記箇所に焼き付けることで設けられてもよく、熱せられて溶融している黒色等の有色のセラミックを上記箇所に薄く塗布することで設けられる。この係合隠蔽部７５は、裏側基材３の孔９１が受光側から視認しにくくなる色を有する。
【００２８】
裏側基材３は、受光側に突出する略円柱状の突起９３を含む。この突起９３におけるＺ方向に垂直な断面は、表側基材２の突起８１におけるＺ方向に垂直なＸＹ断面よりも大きい。孔９１は、突起９３の中央部に略Ｚ方向に延在するように設けられる。孔９１の内面の略全面が、係合隠蔽部７５において表側基材２の突起８１の外面を被覆する被覆部分に接触している状態で、突起８１が孔９１に嵌合している。また、突起９３において孔９１の開口を取り囲む端面９６は、係合隠蔽部７５において突起８１の縁部の周辺箇所に設けられる周辺部分に接触する。
【００２９】
再度、図１を参照して、参照番号９２は、孔９１の円形の縁の存在箇所を表す。図１に示すように、太陽電池モジュール１０は、２つの孔９１を有し、２つの孔９１は、Ｙ方向の略中央の太陽電池セル１が存在しない箇所にＸ方向に間隔をおいて設けられる。また、２つの孔９１は、Ｘ方向の中央を通過するＹＺ平面に対して略面対称となるように配置される。
【００３０】
表側基材２、低弾性樹脂層６、封止樹脂層５、太陽電池セル１及び配線材４、裏側基材３は、例えば、高真空下で１００〜１６０℃程度の温度で実行される真空ラミネート加工で貼り合わされ、一体化される。以下、図４、すなわち、本開示の太陽電池モジュールの製造方法を説明する模式図を参照して、真空ラミネート加工の概要について説明する。
【００３１】
真空ラミネート加工を行う際には、先ず、表側基材２の元材である湾曲形状の表側元基材１５と、裏側基材３の元材であって、製品の湾曲形状に略対応する湾曲形状である裏側元基材２５を用意する。表側元基材１５の剛性は、裏側元基材２５の剛性よりも低い。また、表側及び裏側元基材１５,２５の夫々は、表側が凸の湾曲形状を有し、表側元基材１５の裏面１６の曲率半径は、裏側元基材２５の表面２６の曲率半径よりも大きい。表側元基材１５は、裏側に２つの突起１７を有する。また、裏側元基材２５は、表側に突出部２７を有し、各突出部２７には、突起１７に対応する形状の有底の孔（凹部）２８が設けられる。表側元基材１５の厚さは、中央部が周辺部よりも薄くなっていると好ましい。表側元基材１５、及び裏側元基材２５の夫々は、例えば、射出成形によって形成される。
【００３２】
次に、表側元基材１５の突起１７及びその周辺部に係合隠蔽部７５の元になる元材隠蔽部１８を形成する。元材隠蔽部１８の形成は、例えば、表側元基材１５における突起１７及びその周辺部に、インクを焼き付けることで実行でき、又は、突起１７及びその周辺部に、熱せられて溶融している黒色等の有色のセラミックを塗布することで実行できる。
【００３３】
次に、例えば、裏側元基材２５、封止樹脂層５における太陽電池セル１に対する裏側部分を構成する裏側シート材、太陽電池セル１及び配線材４、封止樹脂層５における太陽電池セル１に対する表側部分を構成する表側シート材、低弾性樹脂層６の元材、及び表側元基材１５を、この順に積層した積層構造を、真空ラミネート装置の一対のシリコンゴム（ダイアフラム）間に配置する。なお、図４においては、太陽電池セル１及び配線材４の図示を省略している。また、裏側シート材、表側シート材、及び低弾性樹脂層６の元材を、一つにまとめて充填材４８として図示している。
【００３４】
説明を製造方法に戻し、続いて、真空引きにより、積層構造間の空気を外側に排気しながら、圧縮空気により一方又は両方のシリコンゴムを膨らませて、表側元基材１５を、裏側元基材２５に対して図４に矢印αで示す方向に相対移動させる。そして、表側元基材１５の各突起１７を、裏側元基材２５の孔２８に嵌め込み、積層構造をその厚さ方向に加圧する。また、この真空引き及び加圧に加えて、真空ラミネート装置のヒータで積層構造を例えば１００〜１６０℃程度の温度で加熱する。
【００３５】
この高温での加圧により、裏側元基材２５よりも剛性が低い表側元基材１５の裏面１６を、裏側元基材２５の表面に対応する形状に湾曲させる。そして、表側元基材１５とゲル状の低弾性樹脂層６の元材を隙間なく接触させ、表側シートと裏側シート材を、太陽電池セル１及び配線材４を封止するように融着する。また、裏側シート材と裏側元基材２５を接着し、低弾性樹脂層６の元材を表側シート材に隙間なく接触させる。これらの融着等によって、表側元基材１５と裏側元基材２５を貼り合わせ、上記積層構造を、製品に対応する形状で一体化する。
【００３６】
この製造方法では、表側元基材１５の各突起１７を、裏側元基材２５の孔２８に嵌め込み、積層構造をその厚さ方向に加圧する。したがって、真空ラミネート時に最初に接触する箇所を、突起１７と孔２８の係合箇所に制御でき、積層構造を融着等で一体化する際、裏側元基材２５と表側元基材１５の間に存在する空気を係合箇所から円滑かつ効率的に外側に排出できる。このようにして、表側元基材１５から表側基材２を形成し、裏側元基材２５から裏側基材３を形成する。最後に、例えば、枠（フレーム）を積層構造の周辺部に取り付けて、ゲル状の低弾性樹脂層６が外部に流動することを防止し、太陽電池モジュール１０を形成する。
【００３７】
なお、表側元基材１５の裏側に突起１７を設け、裏側元基材２５の表側に突起１７に対応する形状の孔２８を設ける場合について説明し、表側基材２が裏側に突出する突起８１を有し、裏側基材３が、突起８１が嵌り込む孔９１を有する場合について説明した。しかし、表側元基材の裏側に有底の孔（凹部）を設け、裏側元基材の表側に該孔に対応する形状の突起を設けてもよい。そして、表側基材の裏側に有底の孔（凹部）を設け、裏側基材の表側に該孔に対応する形状の突起を設けてもよい。また、元材隠蔽部１８を表側元基材１５の係合部の裏側を覆うように形成する場合について説明したが、元材隠蔽部は、裏側元基材の係合部の表側を覆うように形成してもよい。また、表側及び裏側元基材の両方に元材隠蔽部を形成しなくてもよく、太陽電池モジュールが、係合隠蔽部を備えなくてもよい。
【００３８】
また、表側元基材１５の裏面１６の曲率半径が裏側元基材２５の表面２６の曲率半径よりも大きいと共に、表側元基材１５の剛性が裏側元基材２５の剛性よりも小さい場合について説明した。そして、表側元基材１５の裏面１６を裏側元基材２５の表面２６に沿わすように変形させる場合について説明した。しかし、表側元基材の裏面が平面で、裏側元基材の表面が湾曲面でもよい。そして、表側元基材の裏面を裏側元基材の表面に沿うように湾曲させてもよい。
【００３９】
また、表側元基材１５の厚さが、中央部が周辺部よりも薄い場合について説明した。しかし、変形させる表側元基材の厚さは、略一定でもよい。また、真空ラミネート加工で、一対のシリコンゴムを、圧縮空気で膨らませて積層構造を厚さ方向に加圧する場合について説明した。しかし、一対のラバープレートを、油圧等を用いた圧力で一対のラバープレートの距離が小さくなるように移動させて、一対のラバープレート間に配置された積層構造を圧縮してもよい。また、太陽電池モジュールが、枠（フレーム）を備える場合について説明した。しかし、例えば、表側元基材及び裏側元基材のうちの一方に、太陽電池モジュールの側方部となる部分を設けて、真空ラミネート加工の後に、この側方部で、低弾性樹脂層を密封し、低弾性樹脂層の外部への流動を防止してもよい。又は、太陽電池モジュールの厚さを中央部から周辺部に行くにしたがって薄くなるようにして、太陽電池モジュールの縁部で表側基材と裏側基材とを接着してもよい。これらの構造を採用することで、太陽電池モジュールが枠を備えないようにしてもよい。
【００４０】
また、真空ラミネート加工で、表側基材２から裏側基材３までを一度に一体化し、太陽電池モジュール１０を一体成形で形成する場合について説明した。しかし、太陽電池モジュールを次に説明する分離成形で形成してもよい。詳しくは、裏側基材、封止樹脂層における太陽電池セルに対する裏側部分を構成する裏側シート材、太陽電池セル及び配線材、封止樹脂層における太陽電池セルに対する表側部分を構成する表側シート材、フィルム又はシート（フィルム又はシートは省略可）を、この順に積層した積層構造を、真空ラミネート装置の一対のシリコンゴム（ダイアフラム）間に配置した上で、高温で真空ラミネートを実行して、表側基材が含まれない一体の積層構造を形成する。その後、常温で、表側基材を、表側基材の係合部を裏側基材の係合部に係合させながら、当該積層構造の厚さ方向における裏側基材側とは反対側にゲル状の低弾性樹脂層を介して貼り合わせることで、太陽電池モジュールを形成してもよい。なお、この変形例の成形の場合、真空ラミネート加工の後、裏側基材を変形させずに積層構造に貼り合わせるようにすると好ましい。
【００４１】
再度、図１を参照して、複数の太陽電池セル１は、太陽電池モジュール１０内にマトリクス状に配置される。Ｘ方向に沿って同一の直線上に配置された２以上の太陽電池セル１は、配線材４によって直列に接続される。当該２以上の太陽電池セル１と、その２以上の太陽電池セル１を直列に接続する配線材４とは、ストリング６０を構成する。
【００４２】
図１に示す例では、Ｙ方向に隣り合う２つのストリング６０においてＸ方向片側の端にある太陽電池セル１同士が中継配線３０で直列に接続され、全ての太陽電池セル１が直列に接続される。その結果、Ｘ方向の最も端子ボックス７０側かつ紙面における最も右側に配設される太陽電池セル１ａが最も高電位側に配設され、Ｘ方向の最も端子ボックス７０側かつ紙面における最も左側に配設される太陽電池セル１ｂが最も低電位側に配設される。なお、本実施形態と異なり、Ｘ方向の最も端子ボックス側かつ紙面における最も右側に配設される太陽電池セルが、最も低電位側に配設され、Ｘ方向の最も端子ボックス側かつ紙面における最も左側に配設される太陽電池セルが、最も高電位側に配設されてもよい。
【００４３】
太陽電池モジュール１０は、Ｘ方向の端子ボックス７０側に、端子ボックス７０の端子に電気的に接続するための４つの出力配線３０ａ,３０ｂ,３０ｃ,３０ｄを備える。各出力配線３０ａ,３０ｂ,３０ｃ,３０ｄの外周面は、絶縁性フィルム等の絶縁部材によって被覆されている。４つの出力配線３０ａ,３０ｂ,３０ｃ,３０ｄのうちの２つの出力配線３０ｂ,３０ｃは、隣り合う２つのストリング６０を直列に接続する機能も有する。出力配線３０ａは、Ｙ方向で最も右側に配設されて最も高電位側にあるストリング６０の高電位側に電気的に接続される。また、出力配線３０ｂは、Ｙ方向で右から２列目に配設されて２番目に高電位のストリング６０の最も低電位側の太陽電池セル１と、Ｙ方向で右から３列目に配設されて３番目に高電位のストリング６０の最も高電位側の太陽電池セル１とを電気的に接続する。また、出力配線３０ｃは、Ｙ方向で右から４列目に配設されて４番目に高電位のストリング６０の最も低電位側の太陽電池セル１と、Ｙ方向で右から５列目に配設されて５番目に高電位のストリング６０の最も高電位側の太陽電池セル１とを電気的に接続する。また、出力配線３０ｄは、Ｙ方向で右から６列目に配設されて最も低い電位のストリング６０の最も低電位側に電気的に接続される。
【００４４】
裏側基材３は、複数の貫通孔（図示せず）を有する。各出力配線３０ａ,３０ｂ,３０ｃ,３０ｄは、該貫通孔のいずれかを通過した後、端子ボックス７０の所定の端子に電気的に接続される。詳述しないが、端子ボックス７０内の端子間には、逆流防止用のバイパスダイオードが設けられる。落ち葉等の遮光物が特定の太陽電池セル１を覆うと、その太陽電池セル１の発電量が低下して発熱する虞がある。バイパスダイオードを設けることで発電量が低下した太陽電池セル１を含んで直列に接続された２つのストリング６０が、バイパスダイオードによって略短絡される。その結果、当該２つのストリング６０に電流が略流れなくなり、発熱による太陽電池セル１の損傷が抑制される。太陽電池モジュール１０からの電力は、端子ボックス７０の端子に電気的に接続された２つの電力供給配線（図示せず）によって外部に取り出される。なお、図１に示す例では、太陽電池モジュール１０が、６列に配置されたストリング６０を有するが、太陽電池モジュールは、６列以外の複数列に配置されたストリングを有してもよい。
【００４５】
以上、太陽電池モジュール１０は、湾曲形状を有する。また、太陽電池モジュール１０は、複数の太陽電池セル１と、複数の太陽電池セル１に対して光が主に入射する受光側に設けられて受光側に凸の湾曲形状を有する湾曲板状部２９を有し、透光性の樹脂材料で構成される表側基材２を備える。また、太陽電池モジュール１０は、複数の太陽電池セル１に対して受光側とは反対側の裏側に設けられて受光側に凸の形状を有する湾曲板状部３９を有し、上記透光性の樹脂材料の線膨張係数以下の線膨張係数を有する材料で構成される裏側基材３を備える。また、太陽電池モジュール１０は、複数の太陽電池セル１を封止するように配置される封止樹脂層５と、封止樹脂層５と表側基材２との間に配置され、表側基材２及び封止樹脂層５のいずれよりも低い引張弾性係数を有する低弾性樹脂層６を備える。また、表側基材２の裏側及び裏側基材３の受光側の夫々に、互いに係合する係合部８０,９０が設けられる。
【００４６】
上記構成によれば、裏側基材３が、表側基材２以下の線膨張係数を有する材料で形成される。したがって、裏側基材３で表側基材２の熱による伸縮を抑制でき、その伸縮に起因する配線材４の損傷を抑制できる。また、表側基材２及び封止樹脂層５よりも引張弾性係数が低い低弾性樹脂層６が、表側基材２における裏側基材３側に配置される。よって、低弾性樹脂層６で表側基材２の伸縮を更に緩和でき、配線材４の損傷を更に効果的に抑制できる。
【００４７】
更には、太陽電池モジュール１０は、内側に気泡が存在することを抑制又は防止できる。次にこのことを、参考例の太陽電池モジュール５１０と比較することで説明する。図５は、参考例の太陽電池モジュール５１０における図４に対応する図であり、表側元基材５１５と裏側元基材５２５との間の層として、低弾性樹脂層５０６の元材５３６のみを図示し、他の層等の図示を省略した模式図である。
【００４８】
図５に示すように、太陽電池モジュール５１０では、表側基材５０２の元材である表側元基材５１５に係合部が存在せず、裏側基材５０３の元材である裏側元基材５２５にも係合部が存在しない。したがって、表側元基材５１５と裏側元基材５２５の曲率のばらつきにより、表側元基材５１５とそれに隣り合う低弾性樹脂層５０６の元材５３６に関して、密着が、真空引きが実行される高温真空時に均一に実行されにくい。そして、局所的な密着が、複数個所で先行的に実行され易く、中央部同士付近に存在する空気が逃げ場を失って十分に外側に引き出されず、気泡５９０が表側基材５０２と低弾性樹脂層５０６の間に生じ易い。
【００４９】
これに対し、本開示の太陽電池モジュール１０では、表側基材２の係合部８０と裏側基材３の係合部９０を係合するように表側基材２と裏側基材３を貼り合わせることができ、表側基材２の裏側及び裏側基材３の係合部８０,９０を貼り合わせの起点とできる。そして、例えば、係合部８０,９０を、表側及び裏側基材２,３のＸＹ方向中央部に設けることで、真空ラミネート時に、製品において最も気泡が生じやすいＸＹ方向中央部において、表側元基材１５と裏側元基材２５を係合できる。したがって、真空ラミネート時に、製品において最も気泡が生じやすいＸＹ方向中央部において、表側元基材１５と裏側元基材２５の圧縮力を最も大きくできる。よって、表側元基材１５と裏側元基材２５の間の空気を中央部から周辺部側に円滑に移動させることができ、最も気泡が生じやすい中央部の気泡の生成を抑制又は防止できる。
【００５０】
また、表側基材２の係合部８０及び裏側基材３の係合部９０の一方に、他方側に突出する１以上の突起（突出部）８１が含まれてもよく、表側基材２の係合部８０及び裏側基材３の係合部９０の他方に、１以上の突起８１に対応する形状の１以上の有底の孔（凹部）９１が含まれてもよい。
【００５１】
上記構成によれば、表側基材２及び裏側基材３の係合部８０,９０を、簡単安価に形成できる。
【００５２】
また、一方の係合部を構成する１以上の突出部が、間隔をおいて配置される２以上の突起８１を含み、他方の係合部を構成する１以上の凹部が、２以上の突起８１に対応する形状の２以上の有底の孔９１を含んでもよい。
【００５３】
図６、すなわち、変形例の太陽電池モジュール１１０の模式平面図に示すように、係合構造（突起及び有底の孔の組）１４０が１つしか存在しない場合、真空ラミネート時に、表側元基材が、その１つの係合構造を中心に裏側元基材に対して相対回転する虞がある。そして、表側及び裏側元基材が当該相対回転により互いに位置ずれを生じる虞がある。
【００５４】
これに対し、本構成によれば、係合構造（突起及び有底の孔の組）が２つ存在するので、真空ラミネート時に、表側元基材１５が、裏側元基材２５に対して相対回転することがない。よって、表側基材２を裏側基材３に対して正確に位置決めできる。なお、図６では、太陽電池セル１０１以外の部位の図示を省略し、配線材等の図示を省略している。また、係合構造（突起及び有底の孔の組）は、３以上存在してもよい。
【００５５】
また、太陽電池モジュール１０は、表側基材２の係合部８０と裏側基材３の係合部９０との間に配置され、裏側基材３の係合部９０が受光側から視認しにくくなる色を有する係合隠蔽部７５を備えてもよい。
【００５６】
上記構成によれば、裏側基材３の係合部９０が受光側から視認されにくくなる。よって、太陽電池モジュールの美観を良好なものにできる。
【００５７】
また、太陽電池モジュールの製造方法は、複数の太陽電池セル１と、太陽電池セル１に対して光が主に入射する受光側に設けられる湾曲板状部２９を含む表側基材２を備える太陽電池モジュール１０の製造方法である。また、太陽電池モジュールの製造方法は、太陽電池セル１に対して受光側とは反対側の裏側に設けられる湾曲板状部３９を含む裏側基材３を備える太陽電池モジュール１０の製造方法である。また、太陽電池モジュールの製造方法は、第１曲率半径を有する裏面１６を含む裏側に係合部を設けた表側元基材１５と、第１曲率半径よりも小さい第２曲率半径を有する表面２６を含む表側に係合部を設けた裏側元基材２５を用意する。また、太陽電池モジュールの製造方法は、表側元基材１５の係合部が裏側元基材２５の係合部に係合するまで表側元基材１５を裏側元基材２５に対して相対移動させる。また、太陽電池モジュールの製造方法は、その相対移動の後、表側元基材１５の裏面１６を裏側元基材２５の表面２６に沿うように変形させることで、表側元基材１５から表側基材２を形成し、裏側元基材２５から裏側基材３を形成する。
【００５８】
上記構成によれば、裏側元基材２５と表側元基材１５の間に生成する圧縮力を、気泡が生じ易い中央部で最も大きくし易く、裏側元基材２５と表側元基材１５の間の空気を中央部から周辺部側に効率的に排出できる。よって、気泡が太陽電池モジュール１０に生じることを効率的に抑制できるか又は防止できる。
【００５９】
また、太陽電池モジュールの製造方法は、表側元基材１５の係合部及び裏側元基材２５の係合部の一方が、他方側に突出する１以上の突出部であってもよい。また、太陽電池モジュールの製造方法は、表側元基材１５の係合部及び裏側元基材２５の係合部の他方が、１以上の突出部に対応する形状の１以上の凹部であってもよい。また、太陽電池モジュールの製造方法は、表側元基材１５の係合部の裏側と、裏側元基材２５の係合部の受光側とのうちの少なくとも一方に、裏側元基材２５の係合部が受光側から視認しにくくなる色を有する元材隠蔽部１８を形成してもよい。
【００６０】
上記構成によれば、裏側元基材２５の係合部が視認しにくい太陽電池モジュール１０を製造できる。
【００６１】
尚、本開示は、上記実施形態およびその変形例に限定されるものではなく、本願の特許請求の範囲に記載された事項およびその均等な範囲において種々の改良や変更が可能である。
【００６２】
例えば、上記実施形態では、表側基材２が、Ｙ方向の略中央にＸ方向に間隔をおいて設けられる２つの突起８１を有し、裏側基材３が、Ｙ方向の略中央にＸ方向に間隔をおいて設けられる２つの有底の孔９１を有した。また、図１に示すように、２つの突起８１の一方は、Ｘ方向の中央に対して一方側領域に配置され、２つの突起８１の他方は、Ｘ方向の中央に対して他方側領域に配置された。また、２つの孔９１の一方は、Ｘ方向の中央に対して一方側領域に配置され、２つの孔９１の他方は、Ｘ方向の中央に対して他方側領域に配置された。
【００６３】
しかし、次に記載の条件を満足し、互いに係合する頂部配置突起及び頂部配置孔を設けてもよい。すなわち、表側基材が、受光側に凸の湾曲面からなる裏面を裏側に有する一方、裏側基材が、受光側に凸の湾曲面からなる表面を前記受光側に有する。また、表側基材の裏側及び裏側基材の受光側(表側)の一方に、２以上の突起が設けられ、表側基材の裏側及び裏側基材の受光側(表側)の他方に、２以上の突起の形状に対応する形状の２以上の有底の孔が設けられる。このような条件において、２以上の突起が、裏面における受光側の頂部及び表面における受光側の頂部の一方に、他方側に突出するように設けられる頂部配置突起を含んでもよい。また、２以上の有底の孔が、裏面における受光側の頂部及び表面における受光側の頂部の他方に設けられて、頂部配置突起に対応する形状を有する頂部配置孔を含んでもよい。ここで、裏面の頂部は、裏面を構成する受光側に凸の湾曲面において最も受光側に位置する箇所であり、表面の頂部は、表面を構成する受光側に凸の湾曲面において最も受光側に位置する箇所である。
【００６４】
表側基材の裏面が受光側に凸の湾曲面であるため、裏面の頂部の裏側には、表側基材の裏側に形成される凹部において最も深さが深い領域が形成される。したがって、裏面の頂部の裏側には、気泡が溜まり易くなる。しかしながら、本変形例では、裏面の頂部の裏側に係合部（頂部配置突起又は頂部配置孔）が形成される。よって、裏面の頂部の裏側を表側基材と裏側基材の貼り合わせの起点とでき、裏面の頂部の裏側に気泡が存在するのを防止できると共に、裏面の頂部の裏側に位置する気泡を、当該起点で生じる大きな圧縮力で係合部側から外側に押し出すことができる。その結果、気泡が太陽電池モジュール内に生じることを抑制する効果を大きくできる。
【００６５】
また、互いに係合する係合部８０,９０を、太陽電池モジュール１０のＸＹ方向の中央部付近に設ける場合について説明した。しかし、互いに係合する係合部は、Ｘ方向の一方側端部のみに設けられてもよい。そして、表側元基材と裏側元基材を、真空ラミネート時にＸ方向の一方側から他方側に向けて貼り合わせるようにしてもよい。又は、互いに係合する係合部は、Ｙ方向の一方側端部のみに設けられてもよい。そして、表側元基材と裏側元基材を、真空ラミネート時にＹ方向の一方側から他方側に向けて貼り合わせるようにしてもよい。又は、互いに係合する係合部は、ＸＹ方向の中央部付近、Ｘ方向の端部、及びＹ方向の端部を除いた箇所に設けられてもよい。互いに係合する係合部は、ＸＹ方向の如何なる箇所に設けられてもよい。
【００６６】
また、図７、すなわち、他の変形例の太陽電池モジュールの一部の模式断面図に示すように、互いに係合する係合部２８０,２９０を誘い込み形状としてもよい。詳しくは、図７に示すように、表側基材及び裏側基材の一方に設けられる突起２８１の先端部に、略円柱状の本体部２８２に繋がると共に先端側に行くにしたがって先細りになる円錐外周面等からなるテーパ外周面２８３を形成してもよい。また、突起２８１に係合する有底の孔２９１の開口側の端部に、円筒内周面部２９２に繋がると共に開口側に行くにしたがって末広がりとなる円錐内周面等からなるテーパ内周面２９２を形成してもよい。
【００６７】
図７に示すように、突起２８１と孔２９１を係合させる際、突起２８１のＸＹ方向位置と、孔２９１のＸＹ方向位置とが、一致していなくて僅かにずれている場合がある。この変形例によれば、突起２８１の先端部に、先端側に行くにしたがって先細りになるテーパ外周面２８３が設けられる。したがって、そのような位置ずれが生じても、突起２８１を孔２９１に対して矢印Ｃに示すＺ方向に相対移動させて孔２９１に係合させる際に、突起２８１を有底の孔２９１内に収容し易くなる。更には、有底の孔２９１の開口側の端部に、開口側に行くにしたがって末広がりとなるテーパ内周面２９２が設けられる。よって、突起２８１を孔２９１に対して矢印Ｃに示すＺ方向に相対移動させて孔２９１に係合させる際、突起２８１の先端側をテーパ内周面２９２で矢印Ｄ方向に示す当該位置すれを解消する方向に案内することもできる。その結果、突起２８１と孔２９１を係合させる際、突起２８１と孔２９１の精密な位置合わせを必要とせず、突起２８１と孔２９１を容易に係合させることができる。
【００６８】
また、表側及び裏側基材２,３の係合部８０,９０を、１以上の突起８１と１以上の有底の孔（凹部）９１で構成する場合について説明した。しかし、図８、すなわち、別の変形例の太陽電池モジュール３１０の図６に対応する模式平面図において、存在位置を点線で示す係合構造３４０のように、係合構造３４０が平面視で細長い構造を有してもよい。より詳しくは、係合構造３４０は、Ｘ方向に延在し、Ｙ方向に隣り合う太陽電池セル３０１のＹ方向の間に配置されてもよい。係合構造３４０は、Ｙ方向の中央に配置されると好ましいが、Ｙ方向の端部に配置されてもよい。係合構造３４０は、略直線上に延在する畝状の突出部と、畝状の突出部に対応する形状の溝とを係合することで構成される。その溝の延在方向の両端部は、開口せず、塞がれる。本変形例によれば、突出部が畝状の形状を有し、凹部が、溝形状を有するので、突出部と凹部の組を１つ設けるだけで、表側元基材に対する裏側元基材の相対回転を防止でき、表側元基材に対する裏側元基材の位置決めを精密に実行できる。
【００６９】
また、表側及び裏側基材２,３の一方側の係合部８０が突出部で構成され、表側及び裏側基材２,３の他方側の係合部９０が凹部で構成される場合について説明した。しかし、表側及び裏側基材の互いに係合する係合部は、突出部と凹部で構成されなくてもよい。
【００７０】
例えば、図９（ａ）に示すように、表側及び裏側基材の一方側の係合部４８０は、他方側に開口する略Ｕ字状の板部で構成され、より詳しくは、Ｕ字の底側の２つの湾曲部が略直交する角部となっている形状の板部で構成されてもよい。そして、一対の側壁部４８０ａ,４８０ｂと、一対の側壁部４８０ａ,４８０ｂの一方側端部同士を連結する連結部４８０ｃを有する構造でもよい。そして、その板部の一対の側壁部４８０ａ,４８０ｂがＸ方向に間隔をおいて配置される構成でもよい。また、図９（ｂ）に示すように、表側及び裏側基材の他方側の係合部４９０が、一方側に開口する略Ｕ字状の板部で構成され、より詳しくは、Ｕ字の底側の２つの湾曲部が略直交する角部となっている形状の板部で構成されてもよい。そして、一対の側壁部４９０ａ,４９０ｂと、一対の側壁部４９０ａ,４９０ｂの一方側端部同士を連結する連結部４９０ｃを有する構造でもよい。そして、その板部の一対の側壁部４９０ａ,４９０ｂがＹ方向に間隔をおいて配置される構成でもよい。そして、２つの略Ｕ字状の板部を、互いの板部の底面４８０ｄ,４９０ｄ同士が接触するようにしてもよい。また、各板部の一対の側壁部４８０ａ,４８０ｂ又は４９０ａ,４９０ｂが、他の板部の連結部４９０ｃ又は４８０ｃを挟持するように配置してもよい。このようにして、２つの略Ｕ字状の板部を係合させる構造でもよい。要は、表側及び裏側基材の夫々の係合部は、互いに係合できる構造であれば如何なる構造で構成されてもよい。
【００７１】
また、表側及び裏側基材の各係合部は、異なる２以上の構造を含んでもよい。例えば、一方の係合部が、１つの突起と、１つの溝を有してもよく、他方の係合部が、１つの有底の孔と、１つの畝状の突出部を有してもよい。また、表側及び裏側基材の各係合部は、ＸＹ方向の両方で中央部に設けられる構造と、Ｘ方向及びＹ方向の少なくとも一方の端部に設けられる構造とを含んでもよい。係合部を何処に設けるかは、太陽電池モジュールの仕様に基づいて適切に決定されればよい。
【符号の説明】
【００７２】
１,１０１,３０１  太陽電池セル、  ２  表側基材、  ３  裏側基材、  ５  封止樹脂層、  ６  低弾性樹脂層、  １０,１１０,３１０  太陽電池モジュール、  １５  表側元基材、  １６  表側元基材の裏面、  １７  表側元基材の突起、  １８  元材隠蔽部、  ２５  裏側元基材、  ２６  裏側元基材の表面、  ２８  裏側元基材の有底の孔、  ２９  表側基材の湾曲板状部、  ３９  裏側基材の湾曲板状部、  ７５  係合隠蔽部、  ８０,９０,２８０,２９０,４８０,４９０  係合部、  ８１,２８１  突起、  ９１,２９１  有底の孔、  Ｘ方向  ストリングの延在方向、  Ｙ方向  ストリングの並び方向、  Ｚ方向  太陽電池モジュールの厚さ方向。
【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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