(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の表面に太陽電池素子を形成する工程
前記基板の太陽電池素子が形成された表面に加熱によって架橋する樹脂シートを重ね更にその上に透明カバー部材を重ねる工程
前記基板、樹脂シートおよび透明カバー部材を重ねた状態で脱気、加熱して前記樹脂シートを半架橋状態とし前記基板と透明カバー部材とを仮接着する工程
前記仮接着状態の積層体を室温まで戻し、この状態で積層体に矯正曲げを施す工程
前記矯正曲げ状態の積層体を加熱して半架橋状態の樹脂を完全に架橋させる工程
を備え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２】
請求項１に記載の太陽電池モジュールの製造方法において、前記半架橋状態は架橋率５０％以下とす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３】
請求項１に記載の太陽電池モジュールの製造方法において、前記矯正曲げの方向は前記仮接着状態の積層体の反りと反対方向とし、前記矯正曲げの量は前記仮接着状態の積層体の反りがキャンセルされる量とすることを特徴とする太陽電池モジュールの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２枚のガラス板等の間に太陽電池素子を挟み込んで一体化する太陽電池モジュールの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、非結質半導体膜（光吸収層）内には、引っ張り応力や圧縮応力などの内部応力が存在するため、この非結質半導体膜をステンレス基板に形成すると、内部応力に起因する反りが発生する。この反りを矯正するため、基板を予め反りと反対方向に強制的に曲げ、基板の復元力が半導体膜の内部応力にほぼ釣り合うようにすることで、完成した太陽電池素子の半導体膜中に残留する圧縮応力を軽減する内容が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭６２−１０１０８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
最近の太陽電池モジュールは機械的強度および耐候を高めるため、２枚のガラス板などの透明板状部材間に電池素子を挟み込んだ構造が採用されている。
具体的には、表面に太陽電池素子を形成したガラス基板の上に、同じ寸法のカバーガラスを重ね、ガラス基板とカバーガラスとの間にＥＶＡ（エチレン酢酸ビニルコポリマー）などの充填剤を入れ、ガラス基板とカバーガラスの周縁をシール材で封止する構造になっている。
【０００５】
また、光電変換効率が高い太陽電池として、Ｃｕ-Ｉｎ-Ｇａ-Ｓｅ系の太陽電池が知られており、光電効率を高めるには高温での処理（セレン化処理）が必要になる。このため、従来の青板ガラスに比べ、鉄分の含有量が少なく耐熱性に優れた白板ガラスを基板ガラスとして用いることが行われている。
【０００６】
一方、カバーガラスとしてはコスト面で有利なため、従来通り青板ガラスを用いている。しかしながら、白板ガラスの膨張係数（Ｅ）は３８．０×１０−７／Ｋで青板ガラスの膨張係数（Ｅ）は９０.３×１０−７／Ｋであるので、膨張率差によってモジュール化した太陽電池が反ってしまう不利がある。
【０００７】
前記した特許文献１も太陽電池の反りを矯正するものであるが、特許文献１に開示される内容は、半導体膜に内在する圧縮応力によってモジュールが反るのを矯正するものであり、太陽電池素子を挟み込む２枚の部材間の膨張率の差による反りにそのまま適用することはできない。
【０００８】
本発明は、従来の技術が有するこのような問題点に鑑みてなされたものであり、太陽電池モジュールの曲がりの度合いを平坦を含め、製造時にコントロールする方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決すべく本発明に係る太陽電池モジュールの製造方法は、以下の工程を備えることを特徴とする。
基板の表面に太陽電池素子を形成する工程。
前記基板の太陽電池素子が形成された表面に加熱によって架橋する樹脂シートを重ね更にその上に透明カバー部材を重ねる工程。
前記基板、樹脂シートおよび透明カバー部材を重ねた状態で脱気、加熱して前記樹脂シートを半架橋状態とし前記基板と透明カバー部材とを仮接着する工程。
前記仮接着状態の積層体を室温まで戻し、この状態で積層体に矯正曲げを施す工程。
前記矯正曲げ状態の積層体を加熱して半架橋状態の樹脂を完全に架橋させる工程。
【００１０】
上記の太陽電池モジュールの製造方法において、半架橋状態とは例えば架橋率５０％以下を指す。また製品として曲がりのない平坦な太陽電池モジュールを製造する場合には、矯正曲げの方向を仮接着状態の積層体の反りと反対方向とし、且つ矯正曲げの量は前記仮接着状態の積層体の反りがキャンセルされる量とすればよいが、矯正曲げの方向と量を変化させることで任意の曲率の太陽電池モジュールを製造することも可能である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、薄膜太陽電池モジュールの材料と構造に起因する反りを、従来の工程を大幅に変更することなく修正することができる。
また、本発明方法によれば平坦な太陽電池モジュールを製造するだけでなく、所望の曲面を持った太陽電池モジュールを製造でき、意匠性にも優れ、例えば車体のルーフ等にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明に係る太陽電池モジュールの製造方法を工程順に説明した図
【図２】キュア前の太陽電池モジュールを矯正湾曲させている状態を示す図
【図３】矯正量と矯正後の反り量との関係を示すグラフ
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。先ず、本発明にあっては、基板１と透明カバー部材２と樹脂シート３を所定の配置となるように位置合わせを行う。図１では基板１が下で透明カバー部材２が上になるように描いているがどちらが上でもよい。
【００１４】
基板１としては耐熱性にすぐれた白板ガラスを用い、透明カバー部材２としては青板ガラスを用いている。また基板１の一面側には予め太陽電池素子４が形成されている。そしてこの太陽電池素子４を形成した面と透明カバー部材２との間に樹脂シート３を挟み込む。この樹脂シート３は加熱によって架橋する材料例えばＥＶＡ（エチレン酢酸ビニルコポリマー）を用いる。
【００１５】
上記の基板１と透明カバー部材２とを樹脂シート３を挟んでそれぞれ所定の位置に配置して積層体とし、これをラミネート装置（不図示）に投入して脱気・加熱（約１３０℃）を行う。ラミネート装置は前記積層体が載置される水平の載置台を備え、積層体はこの載置台に載置された状態で上側から押圧されつつ加熱される。加熱により前記樹脂シート３は一旦液状化した後、樹脂の架橋反応が始まり硬化していく。このラミネート処理では、この架橋反応が終了する前（半架橋状態）の時点で、前記積層体をラミネート装置から取り出す。つまり、積層体が基板１と透明カバー部材２とが仮接着した時点、つまりラミネート装置から取り出された時点では、樹脂シート３の樹脂は完全に硬化しておらず、基板１とカバー部材は仮接着の状態である。
【００１６】
ラミネート装置から取り出した仮接着状態の積層体を室温（２５℃）まで冷却すると、基板１と透明カバー部材２との熱膨張率差に起因して反りが発生する。
【００１７】
本発明にあっては、上記反りが発生した積層体に治具５を用いて矯正湾曲処理を施す。治具５の形状としては棒状のものを図示したが、それ以外の３次元形状をした治具でもよい。後述するように治具５は前記反りを修正或いは利用して樹脂が架橋した後の太陽電池モジュールの形状をコントロールしようとするものであり、治具５を３次元形状とすることで複雑な３次元形状の太陽電池モジュールを製造することができる。
【００１８】
この後、オーブンなどの加熱装置に投入し、キュア（約１３０℃）を行い、半架橋状態にあった樹脂を完全に架橋せしめる。なお、キュアの加熱時間はラミネート装置での加熱時間よりも長く行う。
【００１９】
樹脂が完全に架橋した後に加熱装置から取り出し、冷却する。この冷却によって基板１と透明カバー部材２との熱膨張率差（熱収縮率差）に起因して積層体は反る筈であるが、予め反りとは反対方向に積層体を矯正湾曲させ且つ湾曲量はラミネート装置から取り出した際に発生した反りをキャンセルする量であるので冷却後の太陽電池モジュールは曲がりのない平板状となる。
【００２０】
この後、基板１と透明カバー部材２からなる積層体の周縁をブチルゴムなどのシール材で封止することで太陽電池モジュールが完成する。なお、周縁のシール材による封止は、ラミネート処理前に基板１の周縁にシール材を配置しラミネート処理を行ってもよい。
【００２１】
図３は矯正量と補正後の反りの量とを比較したものであり、例えばラミネート後の反りとは反対方向に１０ｍｍ積層体を矯正湾曲した場合、矯正後の反り量はほぼゼロになる。
【産業上の利用可能性】
【００２２】
本発明は従来の薄膜太陽電池モジュールの製造工程に、大幅な変更を加えることなく、そのまま矯正湾曲工程を追加することで、所望の形状の太陽電池モジュールを製造できる。
【符号の説明】
【００２３】
１…基板、２…透明カバー部材、３…樹脂シート、４…太陽電池素子、５…矯正治具。
【図１】
0005656680.tif 000002
【図２】
0005656680.tif 000003
【図３】
0005656680.tif 000004