(57)【要約】  太陽電池素子７０は、外周が複数の辺７４で囲まれる表面を有する。光拡散部６０は、表面の外周領域Ｃ１に設けられる。封止層は、表面および光拡散部６０の上を覆う。光拡散部６０は、複数の辺７４のうち、互いに交差する方向に延びる二辺の間に位置するコーナ部７６を避けて設けられる。表面は、四つの辺７４で囲まれる矩形状の四隅を隅切りした八角形の形状を有してもよい。光拡散部６０は、隅切りされたコーナ部７６を避けて、辺に沿った領域に設けられてもよい。光拡散部６０は、コーナ部７６の一部領域を避けて設けられてもよい。
2015045243.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周が複数の辺で囲まれる表面を有する太陽電池素子と、前記太陽電池素子を封止する封止層と、光拡散性を有する塗料と、を準備し、
前記表面の外周領域に対応したパターンを有する印刷版であって、前記複数の辺のうち、互いに交差する方向に延びる二辺の間に位置するコーナ部に対応する位置に保護部材が設けられる印刷版を介して、前記外周領域に前記塗料を塗布し、
前記塗料が印刷された前記太陽電池素子を前記封止層で封止する太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項２】
スクリーン印刷により前記塗料を塗布する請求項１に記載の太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項３】
外周が複数の辺で囲まれる表面を有する太陽電池素子と、
前記表面の外周領域に設けられる光拡散部と、
前記表面および前記光拡散部の上を覆う封止層と、
を備え、
前記光拡散部は、前記複数の辺のうち、互いに交差する方向に延びる二辺の間に位置するコーナ部を避けて設けられる太陽電池モジュール。
【請求項４】
前記表面は、四つの前記辺で囲まれる矩形状の四隅を隅切りした八角形の形状を有し、
前記光拡散部は、隅切りされた前記コーナ部を避けて、前記辺に沿った領域に設けられる請求項３に記載の太陽電池モジュール。
【請求項５】
前記光拡散部は、前記コーナ部の一部領域を避けて設けられる請求項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および太陽電池モジュールの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽電池の光入射面である受光面には、製造工程の都合から、その外周に位置する領域に光が入射したとしても発電に寄与しにくい無効領域が設けられることがある。このような無効領域が設けられた太陽電池において、無効領域上に光拡散シートを設け、無効領域に入射する光を拡散させることで入射光を有効利用するための構造が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１４７３６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
光を有効利用するためには、上述したような無効領域に入射する光を、発電に寄与する領域に向けてより効果的に散乱させる構造とすることが望ましい。【０００５】
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、太陽電池モジュールの発電効率を向上させる技術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に、本発明のある態様は、太陽電池モジュールの製造方法である。この方法は、外周が複数の辺で囲まれる表面を有する太陽電池素子と、前記太陽電池素子を封止する封止層と、光拡散性を有する塗料と、を準備し、前記表面の外周領域に対応したパターンを有する印刷版であって、前記複数の辺のうち、互いに交差する方向に延びる二辺の間に位置するコーナ部に対応する位置に保護部材が設けられる印刷版を介して、前記外周領域に前記塗料を塗布し、前記塗料が印刷された前記太陽電池素子を前記封止層で封止する。【０００７】
本発明の別の態様は、太陽電池モジュールである。この太陽電池モジュールは、外周が複数の辺で囲まれる表面を有する太陽電池素子と、前記表面の外周領域に設けられる光拡散部と、前記表面および前記光拡散部の上を覆う封止層と、を備える。前記光拡散部は、前記複数の辺のうち、互いに交差する方向に延びる二辺の間に位置するコーナ部を避けて設けられる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、太陽電池モジュールの発電効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施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２】実施形態に係る太陽電池素子の受光面を示す外観図である。
【図３】実施形態に係る太陽電池素子の外周領域に設けられる光拡散部を示す図である。
【図４】実施形態に係る光拡散部をスクリーン印刷により塗布する工程を示す図である。
【図５】実施形態に係る光拡散部をスクリーン印刷により塗布する工程における課題を示す図である。
【図６】実施形態に係る光拡散部の塗布に用いる印刷版を示す図である。
【図７】実施形態に係る光拡散部をスクリーン印刷により塗布する工程を示す図である。
【図８】実施形態に係る光拡散部により入射光が散乱される様子を示す図である。
【図９】変形例１に係る印刷版を示す図である。
【図１０】変形例２に係る印刷版を示す図である。
【図１１】変形例２に係る印刷版を介して塗料を塗布する工程を示す図である。
【図１２】変形例２に係る光拡散部を示す図である。
【図１３】変形例３に係る印刷版を示す図である。
【図１４】変形例４に係る印刷版を介して塗料を塗布する工程を示す図である。
【図１５】変形例４に係る光拡散部を示す図である。
【図１６】変形例５に係る光拡散部を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
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。
【００１１】
図１は、実施形態に係る太陽電池モジュール１００の構造を示す断面図であり、図２は、太陽電池素子７０の受光面７０ａを示す外観図である。
【００１２】
本実施形態に係る太陽電池モジュール１００は、複数の太陽電池素子７０と、太陽電池素子７０の表面の一つである受光面７０ａの外周領域Ｃ１に設けられる光拡散部６０と、隣接する太陽電池素子７０を互いに接続するタブ配線７２を備える。太陽電池素子７０は、発電層１０を製造する過程で受光面７０ａ側の半導体層と裏面７０ｂ側の半導体層とが短絡してしまうことを防ぐため、受光面７０ａの外周領域Ｃ１に発電層１０を構成する一部の半導体層が形成されていない。このため、外周領域Ｃ１は、光が入射したとしても発電に寄与しにくい無効領域となっている。
【００１３】
光拡散部６０は、受光面７０ａに入射する光に対して光拡散性を有しており、外周領域Ｃ１に向かって入射する光を散乱させて発電に寄与する太陽電池素子７０の有効領域Ｃ２に向かわせる。光拡散部６０は緩やかな曲率を有して凸曲面を描くように盛り上がった形状を有しているため、外周領域Ｃ１に向かう入射光を効果的に散乱させることができる。これにより、無効領域に吸収されてしまう光を反射させ、有効領域Ｃ２に吸収させて発電に寄与させることができ、光拡散部６０を設けない場合と比較して太陽電池素子７０の発電効率を向上させることができる。
【００１４】
太陽電池モジュール１００は、複数の太陽電池素子７０を備える。太陽電池素子７０は、発電層１０と、第１金属電極２０と、第２金属電極３０を備える。
【００１５】
発電層１０は、入射する光を吸収して光起電力を発生させる層であり、例えば、結晶系シリコン、ガリウム砒素（ＧａＡｓ）又はインジウム燐（ＩｎＰ）等の半導体材料からなる基板を有する。発電層１０の構造は、特に限定されないが、本実施形態では、ｎ型単結晶シリコン基板と非晶質シリコンのヘテロ接合を有する。発電層１０は、例えば、ｎ型単結晶シリコン基板の受光面側に、ｉ型非晶質シリコン層、ボロン（Ｂ）等がドープされたｐ型非晶質シリコン層、酸化インジウム等の透光性導電酸化物からなる透明導電層の順番で積層されている。また、基板の裏面側に、ｉ型非晶質シリコン層、リン（Ｐ）等がドープされたｎ型非晶質シリコン層、透明導電層の順番で積層されている。
【００１６】
発電層１０は、太陽電池素子７０の表面の一つである受光面７０ａと、太陽電池素子７０の表面の一つであり、受光面７０ａに背向する裏面７０ｂとを有する。ここで、受光面とは、太陽電池素子７０において主に太陽光が入射される主面を意味し、具体的には、発電層１０に入射される光の大部分が入射される面である。図２に示すように、本実施形態における受光面７０ａは、四つの辺７４と、四隅に隅切りされたコーナ部７６からなる八角形の形状を有している。
【００１７】
なお、受光面７０ａの外周領域Ｃ１には、発電層１０を構成する一部の半導体層が形成されていない。具体的には、ｎ型結晶シリコン基板の上に形成されるｉ型非晶質シリコン層、ｐ型非晶質シリコン層が設けられていない領域が外周領域Ｃ１であり、これらの層が設けられている領域が有効領域Ｃ２である。外周領域Ｃ１を設けることで、発電層１０を形成する工程で受光面側のｐ型非晶質シリコン層と、裏面側のｎ型非晶質シリコン層の双方が太陽電池素子７０の側面７０ｃに回り込んで付着し、短絡状態となることを防ぐことができる。
【００１８】
第１金属電極２０及び第２金属電極３０は、発電層１０が発電した電力を外部に取り出すための電極である。第１金属電極２０は太陽電池素子７０の受光面７０ａに設けられ、第２金属電極３０は受光面７０ａに対向する裏面７０ｂに設けられる。第１金属電極２０及び第２金属電極３０は、例えば、銅（Ｃｕ）やアルミニウム（Ａｌ）を含む導電性の材料である。なお、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、又はそれらの組み合わせとしてもよい。
【００１９】
図２に示すように、第１金属電極２０は、互いに平行に延びる複数のフィンガー電極２１と、フィンガー電極２１と直交して延びる３本のバスバー電極２２を備える。フィンガー電極２１は、有効領域Ｃ２の上に形成される電極であるため、発電層１０に入射する光を遮らないように細く形成することが望ましい。
【００２０】
バスバー電極２２は、複数のフィンガー電極２１を互いに接続する。バスバー電極２２は、発電層１０に入射する光を遮らない程度に細く形成するとともに、複数のフィンガー電極２１から集電した電力を効率的に流せるよう、ある程度太くする必要がある。
【００２１】
第２金属電極３０も、第１金属電極２０と同様に、互いに平行に延びる複数のフィンガー電極と、フィンガー電極と直交して延びる３本のバスバー電極を備える。なお、裏面７０ｂ側は、太陽光が主に入射される主面ではないため、裏面７０ｂ側のフィンガー電極の本数は、受光面７０ａ側よりもその本数を増やすことで、集電効率を高めてもよい。
【００２２】
図１に戻り、光拡散部６０は、太陽電池素子７０が吸収する波長の光に対して光拡散性を有する材料で構成される。ここで、光拡散性を有するとは、光拡散部６０に入射した光を主に鏡面反射ではなく拡散反射によって反射させる性質のことをいう。また、光拡散部６０は、電気的に絶縁性を有する材料で構成される。このような性質を有する光拡散部６０として、例えば、エポキシ樹脂やアクリル樹脂などの樹脂基材にチタニア（ＴｉＯ２）やアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）などの粒子を分散させた絶縁性の白色材料を用いる。したがって、光拡散部６０は、第１金属電極２０と比べて電導率が低く、第１金属電極２０と比べて光拡散性が高い。光拡散部６０は、入射する光を十分に散乱させることのできる程度の厚さが必要である。その厚さは、３μｍ以上１００μｍ以下とすればよく、例えば、２０μｍ〜３０μｍ程度とすればよい。
【００２３】
光拡散部６０は、外周領域Ｃ１に向かう入射光を効果的に散乱させることができるよう、受光面７０ａに対して盛り上がったように緩やかな曲率を有する凸曲面状に形成される。また、光拡散部６０は、太陽電池素子７０の側面７０ｃに向かう入射光も散乱できるよう側面７０ｃの少なくとも一部を覆うように形成される。光拡散部６０を受光面７０ａと側面７０ｃの双方に設けることで、入射光に対して様々な傾きを有する曲面を形成することができ、光拡散部６０に入射する光を効果的に散乱させることができる。なお、光拡散部６０は、受光面７０ａと側面７０ｃとで形成される角部７０ｄを避けるようにして形成される。角部７０ｄを避けて光拡散部６０を形成することで、角部７０ｄを覆うように光拡散部６０を設ける場合と比べて、光拡散部６０の形成に必要な樹脂材料の量を減らすことができる。
【００２４】
図３は、太陽電池素子７０の外周領域Ｃ１に設けられる光拡散部６０を示す図である。光拡散部６０は、外周領域Ｃ１のうちコーナ部７６に沿った第２領域Ｄ２を避けて、辺７４に沿った第１領域Ｄ１にのみ設けられる。いいかえれば、光拡散部６０は、互いに交差する方向に伸びる二つの辺７４の間に位置する第２領域Ｄ２を避けて設けられる。なお、光拡散部６０は、外周領域Ｃ１に相当する領域のみに設けるのではなく、有効領域Ｃ２のうち外周領域Ｃ１に隣接する領域にはみ出して設けることとしてもよい。
【００２５】
図１に戻り、太陽電池モジュール１００は、隣接する太陽電池素子７０同士を互いに接続するタブ配線７２を備える。タブ配線７２は、細長い金属箔であり、例えば、銅箔に銀をコーティングしたものが用いられる。タブ配線７２の一端は、太陽電池素子７０の第１金属電極２０に接続され、他端は、相互接続される他の太陽電池素子７０の第２金属電極３０に接続される。
【００２６】
太陽電池モジュール１００は、保護基板４０と、バックシート５０と、第１封止層４２と、第２封止層４４を備える。保護基板４０及びバックシート５０は、太陽電池素子７０を外部環境から保護する。また、受光面７０ａ側に設けられる保護基板４０は、太陽電池素子７０が発電のために吸収する波長帯域の光を透過する。保護基板４０は、例えば、ガラス基板である。バックシート５０は、ＥＶＡ、ポリイミド等の樹脂基板や、保護基板４０と同じガラス基板である。
【００２７】
第１封止層４２及び第２封止層４４は、ＥＶＡ、ポリイミド等の樹脂材料である。これにより、太陽電池モジュール１００の発電層への水分の浸入等を防ぐとともに、太陽電池モジュール１００全体の強度を向上させる。
【００２８】
裏面７０ｂ側の第２封止層４４には、チタニアなどの粒子を分散させた白色の樹脂材料を用いてもよい。これにより、太陽電池素子７０を透過して第２封止層４４に到達した光を散乱させて、太陽電池素子７０に再び向かわせることができる。
【００２９】
次に、太陽電池モジュール１００の製造方法の一例について説明する。
【００３０】
図４は、実施形態に係る光拡散部６０をスクリーン印刷により塗布する工程を示す図である。太陽電池素子７０は、溝９４が設けられたステージ９０の上に配置される。その後、開口部８２ｃ、８２ｄを有する印刷版８０を太陽電池素子７０の受光面７０ａ上に配置し、スキージ８４をＹ方向に移動させることにより、印刷版８０を介して塗料６２を受光面７０ａ上に塗布する。なお、塗料６２は、太陽電池素子７０の受光面７０ａにフィンガー電極およびバスバー電極２２を形成した後に、フィンガー電極が延びる方向Ｙにスキージ８４を移動させて塗布する。バスバー電極２２を設けた後に塗料６２を塗布することで、バスバー電極２２がない場合と比べて受光面７０ａとメッシュ８０ａとの距離ｄを取ることができ、塗料６２を厚くすることができる。
【００３１】
印刷版８０は、金属製のメッシュ８０ａと、印刷版８０のパターンに対応して配置される乳剤８０ｂを有する。乳剤８０ｂが設けられる領域は、塗料６２が塗布されない領域であり、乳剤８０ｂが設けられない領域Ｗが印刷版８０の開口部８２ｃ、８２ｄに相当する。開口領域Ｗは、受光面７０ａ上の塗布領域Ｅ１よりも外周が大きくなるように設けられており、開口領域Ｗは、塗布領域Ｅ１と、塗布領域Ｅ１の外周を囲うように設けられる拡張領域Ｅ２の双方にまたがる。拡張領域Ｅ２に相当する領域にも開口を設けることで、側面７０ｃにも塗料６２を塗布することができる。
【００３２】
図５は、実施形態に係る光拡散部をスクリーン印刷により塗布する工程における課題を示す図である。本実施形態では、印刷版８０の開口領域Ｗの外周が受光面７０ａの外周よりも一回り大きく設けられているため、スクリーン印刷の工程において印刷版８０のメッシュ８０ａが太陽電池素子７０の角部７０ｄと接触することとなる。特に、太陽電池素子７０のコーナ部７６に対応する角部７０ｄは、スキージ８４を移動させる方向Ｙに対して斜めに延びているため、スキージ８４によってメッシュ８０ａが押圧される力が集中し、メッシュ８０ａが損傷しやすい。
【００３３】
そこで、本実施形態では、コーナ部７６に対応する領域に乳剤８０ｂを設けた印刷版８０を用いて塗料６２を塗布する。スクリーン印刷の工程上メッシュ８０ａが損傷しやすい箇所を乳剤８０ｂで保護することにより、印刷版８０の耐久性を高めることができ、同じ印刷版８０を繰り返し印刷工程に用いることができる。また、印刷版８０の耐久性を高めることにより、印刷版８０が損傷することにより発生する塗布不良を防ぐことができる。
【００３４】
図６は、実施形態に係る光拡散部の塗布に用いる印刷版８０を示す図である。図示するように、印刷版８０は、四つの辺７４ａ〜７４ｄに対応する領域に開口部８２ａ〜８２ｄ有する。一方で、四つのコーナ部７６に対応する領域には開口部が設けられず、メッシュが太陽電池素子７０の角部７０ｄに接触しないように保護部材として乳剤が設けられる。なお、本図では破線により太陽電池素子７０の外周と、外周領域と有効領域の境界線に相当する位置を示している。
【００３５】
図７は、実施形態に係る光拡散部６０をスクリーン印刷により塗布する工程を示す図である。図６に示す印刷版８０を介して塗料６２を塗布することにより、太陽電池素子７０の四つの辺に対応する外周領域に塗料６２ｅが塗布される。一方で、四つのコーナ部に対応する外周領域には塗料６２が塗布されないこととなる。
【００３６】
なお、拡張領域Ｅ２の下には太陽電池素子７０が設けられないことから、拡張領域Ｅ２に相当する位置にはスキージ８４により押し出された塗料６２ｆが溜まりやすい。この溜まった塗料６２ｆを利用することで、側面７０ｃに厚く塗布することができるが、太陽電池素子７０が平坦なステージに載置されていると、ステージに塗料６２ｆが付着するおそれがある。そうすると、塗料によってステージと太陽電池素子７０とが接着されてしまい、ステージから太陽電池素子７０を引き上げようとする際に、太陽電池素子７０に応力が加わって破損するおそれがある。そこで、太陽電池素子７０の外周に対応する位置に溝９４が設けられたステージ９０を使用する。これにより、ステージ９０への塗料６２の付着を防ぐことができる。
【００３７】
その後、スクリーン印刷により塗布した塗料６２ｅを硬化させることにより、光拡散部６０が形成される。
【００３８】
光拡散部６０を形成した太陽電池素子７０をタブ配線７２で接続した後、受光面７０ａ側に第１封止層４２および保護基板４０を配置し、裏面７０ｂに第２封止層４４およびバックシート５０配置する。そして、太陽電池素子７０を保護基板４０とバックシート５０で挟み込んだ状態で加熱圧着する。これにより、第１封止層４２および第２封止層４４が融着して図１に示す太陽電池モジュール１００が形成される。
【００３９】
以下、本実施形態に係る光拡散部６０が奏する効果について説明する。
【００４０】
図８は、実施形態に係る光拡散部６０により入射光が拡散される様子を示す図である。本図は、太陽電池モジュール１００の受光面７０ａを示しており、複数の太陽電池素子７０は、フィンガー電極２１が延びる方向と、バスバー電極２２が延びる方向のそれぞれに並置されている。太陽電池素子７０の辺７４は、隣接する別の太陽電池素子７０の辺７４と向かい合うように配置される。一方、太陽電池素子７０のコーナ部７６は、近くに設けられる四つの太陽電池素子７０により、太陽電池素子７０が設けられない空白領域Ｂを形成する。
【００４１】
辺７４に沿って設けられる光拡散部６０に入射する光Ａ１は、光拡散部６０によって拡散され、その後、太陽電池モジュール１００の保護基板４０の界面で全反射されることによって太陽電池素子７０の受光面７０ａへ再入射する。このとき、光が再入射する位置は、主に光Ａ１が入射した位置の近傍となることから、光拡散部６０へ入射する光Ａ１は、光拡散部６０に隣接する有効領域に再入射し発電に寄与することとなる。辺７４の近くには空白領域Ｂが設けられないことから、辺７４に光拡散部６０を設けることで、光拡散部６０への入射光を有効領域に散乱させて発電に寄与させることができる。
【００４２】
一方、コーナ部７６は、空白領域Ｂに隣接することから、コーナ部７６に沿って設けられた光拡散部に入射する光Ａ２の一部は、空白領域Ｂに再入射することとなる。そうすると、発電効率が低いながらも発電に寄与しうる外周領域Ｃ１に光を入射させる場合よりも、発電量が低下してしまうおそれがある。そこで、本実施形態では、コーナ部７６に沿って光拡散部を設けないこととすることで、発電効率を高めることができる。
【００４３】
また、本実施形態に係る太陽電池モジュール１００では、受光面７０ａの外周領域Ｃ１および側面７０ｃに光拡散部６０を設けることで、太陽電池素子７０の外周端を保護することができる。また、四つの辺７４に沿って光拡散部６０を設けることで、太陽電池素子７０の受光面７０ａが曲がる方向に加わる力に対して、強い構造とすることができる。また、光拡散部６０は、太陽電池素子７０の角部７０ｄの周囲に設けられることから、角部７０ｄを保護して角部７０ｄに加わる衝撃にも強い構造とすることができる。
【００４４】
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、各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。
【００４５】
図９は、変形例１に係る印刷版８０を示す図である。変形例１に係る印刷版８０は、コーナ部７６に対応する領域を保護するための補強部８８が設けられる点で上述の実施形態と異なる。補強部８８は、印刷版８０のメッシュを補強する保護部材であり、例えば、金属箔などにより構成される。補強部８８を設けることで、印刷版８０の耐久性をより高めることができる。
【００４６】
図１０は、変形例２に係る印刷版８０を示す図である。変形例２に係る印刷版８０は、コーナ部７６に対応する領域を保護する補強部８８として、スクリーン印刷の方向Ｙに沿って延びる複数の補強線８８ｂが設けられる。Ｙ方向に延びる縞状の補強線８８ｂを設けることで、Ｙ方向に移動するスキージによって押圧される力に対して耐久力を高めることができる。なお、コーナ部７６に対応する領域のうち補強線８８ｂが設けられない領域は開口部８８ａとなり、印刷によって塗料が塗布される。
【００４７】
図１１は、変形例２に係る印刷版８０を介して塗料６２を塗布する工程を示す図であり、太陽電池素子７０のコーナ部に対応する領域に塗布される塗料６２を模式的に示す図である。縞状に補強線８８ｂが設けられた印刷版８０を用いることで、受光面７０ａの上に塗料６２が縞状に塗布される。
【００４８】
図１２は、変形例２に係る光拡散部６０を示す図である。図示するように、光拡散部６０は、辺７４に対応する第１領域Ｄ１を覆うように設けられるとともに、コーナ部７６に対応する第２領域Ｄ２の一部を覆うように設けられる。コーナ部７６に対応する第２領域Ｄ２では、フィンガー電極２１に沿って延びる縞模様が形成されるように光拡散部６０が設けられる。このように光拡散部６０を設けることで、コーナ部７６に入射する光を拡散させて発電効率を高めることができる。また、印刷版の耐久性を高めることができ、製造コストを低減させることができる。
【００４９】
図１３は、変形例３に係る印刷版８０を示す図である。変形例３に係る印刷版８０は、コーナ部７６に対応する領域に開口部８２ｅが設けられるとともに、辺７４に対応する開口部８２ａ、８２ｃと、コーナ部７６に対応する開口部８２ｅの双方に補強線８８ｃが設けられる。補強線８８ｃは、開口部８２ａ、８２ｃ、８２ｅのうち、外周端８２ｆの方に設けられ、内周端８２ｇの方を避けて設けられる。また、補強線８８ｃは、外周端８２ｆに交差する方向に延びるように設けられる。これにより、太陽電池素子７０の角部７０ｄが接触しやすい外周端８２ｆ側に補強線８８ｃが設けられることとなり、スキージによって押圧される力に対する耐久力を高めることができる。また、内周端８２ｇ側に補強線８８ｃを設けないことによって、光拡散部６０が設けられる領域が狭くなることを防ぐことができる。なお、さらなる変形例として、補強線８８ｃが外周端８２ｆから内周端８２ｇまで延びるような印刷版を用いることとしてもよい。
【００５０】
図１４は、変形例４に係る印刷版８０を介して塗料６２を塗布する工程を示す図である。変形例４に係る印刷版８０は、変形例２と同様の構造を有する。塗料６２として、粘性の低いものを選択することにより、開口部８８ａを通って受光面７０ａ上に配置された塗料６２は、補強線８８ｂに対応する隙間を埋めるように周囲に広がることとなる。これにより、補強線８８ｂを有する印刷版８０であっても、コーナ部７６に対応する領域の全面に塗料６２を塗布することができる。このとき、補強線８８ｂに対応する隙間を埋めることができるよう、補強線８８ｂの幅ｗＳを狭くすることが望ましい。例えば、その幅ｗＳは、用いる塗料６２の性質にもよるが、５０μｍ程度とすればよい。
【００５１】
図１５は、変形例４に係る光拡散部６０を示す図である。図示するように、光拡散部６０は、辺７４に対応する第１領域Ｄ１を覆うように設けられるとともに、コーナ部７６に対応する第２領域Ｄ２の全面を覆うように設けられる。このように光拡散部６０を設けることで、外観を良くすることができる。また、コーナ部７６の全面に光拡散部６０を設けることで、コーナ部７６の近傍に入射する光を拡散させて発電効率を高めることができる。また、印刷に用いる印刷版の耐久性を高めることができ、製造コストを低減させることができる。
【００５２】
図１６は、変形例５に係る太陽電池素子１７０および光拡散部６０を示す図である。変形例５に係る太陽電池素子７０は、上述の実施形態および変形例とは異なり、外周が四つの辺１７４で囲まれる矩形状を有している。光拡散部６０は、辺１７４に沿った第１領域Ｄ１に設けられる一方で、隣接する辺１７４同士が接するコーナ部１７８の近傍に対応する第２領域Ｄ２を避けて設けられる。いいかえれば、光拡散部６０は、互いに交差する方向に伸びる二つの辺１７４の間に位置する第２領域Ｄ２を避けて設けられる。このような光拡散部６０を形成するための印刷版として、辺１７４に対応する開口部が設けられるとともに、コーナ部１７８に対応する領域に保護部材が設けられる印刷版を用いる。コーナ部１７８に対応する位置に保護部材を設けた印刷版を用いることにより、印刷版のメッシュに太陽電池素子１７０のコーナ部１７８が接触し、メッシュが損傷することを防ぐことができる。
【００５３】
その他の変形例として、太陽電池素子の表面が三角形や六角形などその他の多角形の形状である場合に、隣接する辺の間に位置するコーナ部を避けて光拡散部を設けることとしてもよい。このような光拡散部を設けるための印刷版として、コーナ部に対応する位置に保護部材が設けられる印刷版を用いることとしてもよい。これにより、印刷版の損傷しやすい箇所であるコーナ部に対応する位置を保護することができ、印刷版の耐久性を高めることができる。また、印刷版の耐久性を高めることで、塗布不良の発生を防ぐことができる。
【００５４】
上述の実施形態においては、太陽電池素子７０の受光面７０ａと側面７０ｃとで形成される角部７０ｄを避けるようにして光拡散部６０を設けることとしたが、さらなる変形例においては、角部７０ｄを覆うようにして光拡散部６０を設けることとしてもよい。
【００５５】
上述の実施形態においては、バスバー電極２２を形成した後に光拡散部６０となる塗料６２を塗布することとしたが、さらなる変形例においては、バスバー電極２２を形成する前に光拡散部６０を形成し、その後にバスバー電極２２を形成することとしてもよい。
【００５６】
一態様は次の通りである。ある態様の太陽電池モジュール１００の製造方法は、
外周が複数の辺７４で囲まれる表面を有する太陽電池素子７０と、太陽電池素子７０を封止する封止層４２，４４と、光拡散性を有する塗料６２と、を準備し、
表面の外周領域Ｃ１に対応したパターンを有する印刷版８０であって、複数の辺７４のうち、互いに交差する方向に延びる二辺の間に位置するコーナ部７６に対応する位置に保護部材が設けられる印刷版８０を介して、外周領域Ｃ１に塗料６２ｅを塗布し、
塗料６２ｅが印刷された太陽電池素子７０を封止層４２，４４で封止する。
【００５７】
スクリーン印刷により塗料６２を塗布してもよい。
【００５８】
別の態様は、太陽電池モジュール１００である。この太陽電池モジュール１００は、
外周が複数の辺７４で囲まれる表面を有する太陽電池素子７０と、
表面の外周領域Ｃ１に設けられる光拡散部６０と、
表面および光拡散部６０の上を覆う封止層４２，４４と、
を備え、
光拡散部６０は、複数の辺７４のうち、互いに交差する方向に延びる二辺の間に位置するコーナ部７６を避けて設けられる。
【００５９】
表面は、四つの辺７４で囲まれる矩形状の四隅を隅切りした八角形の形状を有してもよい。
光拡散部６０は、隅切りされたコーナ部７６を避けて、辺７４に沿った領域に設けられてもよい。
【００６０】
光拡散部６０は、コーナ部７６の一部領域を避けて設けられてもよい。
【符号の説明】
【００６１】
Ｃ１…外周領域、Ｄ１…第１領域、Ｄ２…第２領域、６０…光拡散部、６２，６２ｅ…塗料、７０…太陽電池素子、７４…辺、７６…コーナ部、８０…印刷版、８０ａ…メッシュ、８０ｂ…乳剤、８２ａ，８２ｂ，８２ｃ，８２ｄ，８２ｅ…開口部、８８…補強部、８８ｂ…補強線、１００…太陽電池モジュール。
【産業上の利用可能性】
【００６２】
本発明によれば、太陽電池モジュールの発電効率を向上させることができる。
【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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【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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【国際調査報告】
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