(57)【要約】      （修正有）【課題】軽量でありつつ、高い信頼性を備える軽量化太陽電池モジュールを提供する。【解決手段】本考案の軽量化太陽電池モジュール１００は、複数の直列接続された太陽電池ユニット１１０と、第一封止フィルム１２０と、第二封止フィルム１３０と、カバープレート１４０と、バックプレート１５０を備える。各太陽電池ユニット１１０は太陽電池１１２と炭化ケイ素層を備える。太陽電池１１２は受光面ＳＡ及び受光面と向かい合う非受光面ＳＢを有する。炭化ケイ素層は非受光面上に設けられる。第一封止フィルム１２０は太陽電池ユニット１１０の上に位置する。第二封止フィルム１３０は太陽電池ユニット１１０の下に位置する。カバープレート１４０は第一封止フィルム１２０の上に位置し、その厚さが０．５ｍｍから２．５ｍｍの範囲にある。バックプレート１５０は第二封止フィルム１３０の下に位置する。【選択図】図１Ａ
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
複数の直列接続された太陽電池ユニットと、
前記太陽電池ユニットの上に位置する第一封止フィルムと、
前記太陽電池ユニットの下に位置する第二封止フィルムと、
前記第一封止フィルムの上に位置し、その厚さが０．５ｍｍから２．５ｍｍの範囲にある、カバープレートと、
前記第二封止フィルムの下に位置するバックプレートと、を備え、
前記太陽電池ユニットは、
受光面及び前記受光面と向かい合う非受光面を有する太陽電池と、
前記非受光面上に設けられる炭化ケイ素層と、を備えることを特徴とする軽量化太陽電池モジュール。
【請求項２】
前記太陽電池は、
第一表面及び第二表面を有する光電変換層と、
前記第一表面上に設けられる第一電極層と、
前記第二表面上に設けられる第二電極層と、を備え、
前記第一表面は前記受光面と前記第二表面との間に位置し、前記炭化ケイ素層は前記第二電極層上に設けられることを特徴とする請求項１に記載の軽量化太陽電池モジュール。
【請求項３】
前記太陽電池は、
第一表面及び第二表面を有する光電変換層と、
前記第一表面上に設けられる第一電極層と、
第二電極層と、
前記第二表面上に設けられ、複数の開口を有する絶縁層と、
少なくとも一部分の前記複数の開口に設けられる裏面電極層を有し、
前記第一表面は前記受光面と前記第二表面との間に位置し、前記炭化ケイ素層は前記裏面電極層上に設けられることを特徴とする請求項１に記載の軽量化太陽電池モジュール。
【請求項４】
前記光電変換層はＰ型ドーピング層及びＮ型ドーピング層を積層して形成されるＰＮ接合構造、またはＰ型ドーピング層と、真性層と、Ｎ型ドーピング層を積層して形成されるＰＩＮ接合構造であることを特徴とする請求項２または３に記載の軽量化太陽電池モジュール。
【請求項５】
前記太陽電池は、前記第一表面上に設けられ、前記第一電極層以外の領域に位置する反射防止層をさらに備えることを特徴とする請求項２または３に記載の軽量化太陽電池モジュール。
【請求項６】
前記炭化ケイ素層の厚さが２０μｍから５０μｍの範囲にあることを特徴とする請求項１に記載の軽量化太陽電池モジュール。
【請求項７】
第一方向に沿って前記太陽電池ユニットを直列に接続し、第二方向に沿って配列する複数の電池ストリングを形成する複数の第一接続バーと、
前記電池ストリングの向かい合う両端の前記複数の太陽電池上に設けられる複数の第二接続バーと、
前記複数の電池ストリングを直列接続するよう、前記複数の第二接続バーと接続される複数のバスバと、をさらに備え、
前記第一接続バーは、
一つの太陽電池の前記非受光面上に設けられ、前記炭化ケイ素層によって露出される第一部分と、
別の太陽電池の前記受光面上に設けられる第二部分と、
前記第一部分及び前記第二部分に接続される第三部分と、を有し、
前記複数の第二接続バーは、前記複数の第一部分と同じ太陽電池に接続される前記複数の第二接続バーは前記太陽電池の前記受光面上に設けられ、前記複数の第二部分と同じ太陽電池に接続される前記複数の第二接続バーは前記太陽電池の前記非受光面上に設けられ、前記太陽電池ユニットの前記炭化ケイ素層が前記非受光面上に設けられる前記複数の第二接続バーをさらに露出することを特徴とする請求項１に記載の軽量化太陽電池モジュール。
【請求項８】
前記複数の太陽電池ユニットの周囲を囲って設置されるフレームと、
前記バックプレートの下に設けられ、前記フレームの向かい合う両側に固定される一つ以上の支柱と、をさらに有することを特徴とする請求項１に記載の軽量化太陽電池モジュール。
【請求項９】
前記一つ以上の支柱は複数の固定具により前記フレームと固定されることを特徴とする請求項８に記載の軽量化太陽電池モジュール。
【請求項１０】
前記一つ以上の支柱は接着材料によって前記バックプレートの底面に接着されることを特徴とする請求項８に記載の軽量化太陽電池モジュール。
【請求項１１】
前記一つ以上の支柱は前記接着材料を収容する複数の溝を有することを特徴とする請求項１０に記載の軽量化太陽電池モジュール。
【請求項１２】
前記一つ以上の支柱の材質はアルミニウムを含むことを特徴とする請求項８に記載の軽量化太陽電池モジュール。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は太陽電池モジュールに係り、特に軽量化太陽電池モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽電池は太陽エネルギを電気エネルギに変換でき、且つ光電変換過程において二酸化炭素又は窒化物など環境に有害な物質を発生しないので、太陽電池は近年再生エネルギ研究において非常に重要であり、且つ歓迎されるものとなっている。
【０００３】
一般的に、太陽電池モジュールは、比較的大きな出力効率を提供するために、複数の直列接続して一つにした太陽電池を備える。太陽電池モジュールは一定の面積を占めるので、一般的に太陽電池モジュールは、太陽光を効率的に吸収するよう、広くて遮られない領域又は建物の上に設けられる。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、建築物上に太陽電池モジュールを設置できる広い空間を有しているとしても、太陽電池モジュールの太陽電池の数量は建築物の搭載容量に限定されてしまう。したがって、建築物の負担を減らすため、太陽電池モジュールの重量をどのように減少させ、並びに搭載容量が限られる建築物に太陽電池モジュールを設置する実行可能性をどのように向上させるかは、本分野の研究者が解決したい課題の一つである。
【０００５】
本考案は軽量でありつつ、高い信頼性を備える軽量化太陽電池モジュールを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本考案の軽量化太陽電池モジュールは、複数の直列接続された太陽電池ユニットと、第一封止フィルムと、第二封止フィルムと、カバープレートと、バックプレートとを備える。各太陽電池ユニットは太陽電池と炭化ケイ素層とを備える。太陽電池は受光面及び受光面と向かい合う非受光面を有する。炭化ケイ素層は非受光面上に設けられる。第一封止フィルムは太陽電池ユニットの上に位置する。第二封止フィルムは太陽電池ユニットの下に位置する。カバープレートは第一封止フィルムの上に位置し、その厚さが０．５ｍｍから２．５ｍｍの範囲にある。バックプレートは第二封止フィルムの下に位置する。
【０００７】
本考案の実施形態において、前記太陽電池は、光電変換層と、第一電極層と、第二電極層を備える。光電変換層は第一表面及び第二表面を有し、第一表面は受光面と第二表面との間に位置する。第一電極層は第一表面上に設けられる。第二電極層は第二表面上に設けられ、炭化ケイ素層は第二電極層上に設けられる。
【０００８】
本考案の実施形態において、前記太陽電池は、光電変換層と、第一電極層と、第二電極層と、絶縁層と、裏面電極層を有する。光電変換層は第一表面及び第二表面を有し、第一表面は受光面と第二表面との間に位置する。第一電極層は第一表面上に設けられる。絶縁層は第二表面上に設けられ、複数の開口を有する。裏面電極層は少なくとも一部分の開口に設けられ、炭化ケイ素層は裏面電極層上に設けられる。
【０００９】
本考案の実施形態において、前記光電変換層はＰ型ドーピング層及びＮ型ドーピング層を積層して形成されるＰＮ接合構造、またはＰ型ドーピング層と、真性層と、Ｎ型ドーピング層を積層して形成されるＰＩＮ接合構造である。
【００１０】
本考案の実施形態において、前記太陽電池は反射防止層をさらに備える。反射防止層は第一表面上に設けられ、第一電極層以外の領域に位置する。
【００１１】
本考案の実施形態において、記炭化ケイ素層の厚さは２０μｍから５０μｍの範囲にある。
【００１２】
本考案の実施形態において、前記軽量化太陽電池モジュールは、複数の第一接続バーと、複数の第二接続バーと、複数のバスバをさらに備える。第一接続バーは第一方向に沿って太陽電池ユニットを直列に接続し、第二方向に沿って配列する複数の電池ストリングを形成し、各第一接続バーは、第一部分と、第二部分と、第三部分を有する。第一部分は、そのうち一つの太陽電池の非受光面上に設けられ、炭化ケイ素層が第一部分を露出する。第二部分は別の太陽電池の受光面上に設けられ、第三部分は第一部分及び第二部分に接続される。第二接続バーは各電池ストリングの向かい合う両端の太陽電池上に設けられ、第一部分と同じ太陽電池に接続される第二接続バーは太陽電池の受光面上に設けられ、第二部分と同じ太陽電池に接続される第二接続バーは太陽電池の非受光面上に設けられ、太陽電池ユニットの炭化ケイ素層が非受光面上に設けられる第二接続バーをさらに露出する。バスバは電池ストリングを直列接続するよう、第二接続バーと接続される。
【００１３】
本考案の実施形態において、前記軽量化太陽電池モジュールは、フレームと一つ以上の支柱をさらに有する。フレームは太陽電池ユニットの周囲を囲って設置される。前記一つ以上の支柱はバックプレートの下に設けられ、フレームの向かい合う両側に固定される。
【００１４】
本考案の実施形態において、前記一つ以上の支柱は複数の固定具によりフレームと固定される。
【００１５】
本考案の実施形態において、前記一つ以上の支柱は接着材料によってバックプレートの底面に接着される。
【００１６】
本考案の実施形態において、前記一つ以上の支柱は接着材料を収容する複数の溝を有する。
【００１７】
本考案の実施形態において、前記一つ以上の支柱の材質はアルミニウムを含む。
【考案の効果】
【００１８】
上記に基づき、本考案の上記実施形態において、炭化ケイ素層自身の高い硬度が、太陽電池ユニットの耐環境衝撃性の性能の向上をもたらし、したがって、カバープレートの厚さを適切に減らすことができる。したがって、本考案の軽量化太陽電池モジュールは軽量でありながら高い信頼性を兼ね備える。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
本考案の上述した特徴と利点を更に明確化するために、以下、幾つかの実施形態を挙げて図面と共に詳細な内容を説明する。
【００２０】
【図１Ａ】本考案の実施形態における軽量化太陽電池モジュールの断面図。
【図１Ｂ】図１Ａの軽量化太陽電池モジュールの裏面図。
【図１Ｃ】図１Ａの太陽電池ユニットの正面図。
【図１Ｄ】図１Ｃの切断線Ａ−Ａ’の第一の断面図。
【図１Ｅ】図１Ｃの切断線Ａ−Ａ’の第二の断面図。
【図２Ａ】本考案の別の実施形態における軽量化太陽電池モジュールの裏面図。
【図２Ｂ】図２Ａの支柱の図。
【図２Ｃ】図２Ａの軽量化太陽電池モジュールの断面図。
【図３】本考案のさらに別の実施形態における軽量化太陽電池モジュールの断面図。
【考案を実施するための形態】
【００２１】
図１Ａは本考案の実施形態における軽量化太陽電池モジュールの断面図である。図１Ｂは図１Ａの軽量化太陽電池モジュールの裏面図であり、図１Ａの第二封止フィルム及びバックプレートが省略されている。図１Ｃは図１Ａの太陽電池ユニットの正面図である。図１Ｄは図１Ｃの切断線Ａ−Ａ’の第一の断面図である。図１Ｅは図１Ｃの切断線Ａ−Ａ’の第二の断面図である。
【００２２】
図１Ａから１Ｄに示すように、軽量化太陽電池モジュール１００は、複数の直列接続した太陽電池ユニット１１０と、第一封止フィルム１２０と、第二封止フィルム１３０と、カバープレート１４０と、バックプレート１５０とを備える。第一封止フィルム１２０は太陽電池ユニット１１０の上に位置し、第二封止フィルム１３０太陽電池ユニット１１０の下に位置する。第一封止フィルム１２０及び第二封止フィルム１３０の材質はエチレンビニルアセタート（Ｅｔｙｙｌｅｎｅ  Ｖｉｎｙｌ  Ａｃｅｔａｔｅ，ＥＶＡ）、ポリビニルブチラール（Ｐｏｌｙ  Ｖｉｎｙｌ  Ｂｕｔｙｒａｌ，ＰＶＢ）、ポリオレフィン（Ｐｏｌｙｏｌｅｆｉｎ）、ポリウレタン（Ｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅ）、シリコーン（Ｓｉｌｉｃｏｎｅ）、又は、透明高分子絶縁接着剤とすることができる。
【００２３】
カバープレート１４０は第一封止フィルム１２０の上に位置する。バックプレート１５０は第二封止フィルム１３０の下に位置する。カバープレート１４０及びバックプレート１５０は両者の間に位置する太陽電池ユニット１１０を保護するため、カバープレート１４０は高い透過率を有する基板とすることができる。高い透過率の基板は例えば低鉄ガラス基板であるが、これに限定されない。
【００２４】
図１Ｄに示すように、太陽電池ユニット１１０は太陽電池１１２及び炭化ケイ素層１１４を備える。太陽電池１１２は受光面ＳＡ及び受光面ＳＡと向かい合う非受光面ＳＢを有し、光電変換層１１２１と、第一電極層１１２２と、第二電極層１１２３と、絶縁層１１２４と、裏面電極層１１２５を有することができる。光電変換層１１２１は例えばＰ型ドーピング層Ｐ１及びＮ型ドーピング層Ｐ２を積層して形成されるＰＮ接合構造であるが、これに限定されない。別の実施形態において、光電変換層１１２１はＰ型ドーピング層と、真性層（Ｉｎｔｒｉｎｓｉｃ  ｌａｙｅｒ）と、Ｎ型ドーピング層を積層して形成されるＰＩＮ接合構造とすることもできる。
【００２５】
光電変換層１１２１は第一表面Ｓ１及び第二表面Ｓ２を有し、第一表面Ｓ１は受光面ＳＡと第二表面Ｓ２との間に位置する。太陽光の吸収を向上させるよう、第一表面Ｓ１は（図１Ｄの鋸歯状の表面が示すように）テクスチャード加工された（ｔｅｘｔｕｒｅｄ）表面を選択的に形成することができるが、本考案はこれに限定されない。別の実施形態において、第二表面Ｓ２もテクスチャード加工された表面を選択的に形成することができる。
【００２６】
第一電極層１１２２が入射光を遮る割合を減らせるよう、第一電極層１１２２は第一表面Ｓ１に設けられ、パターン電極層であることができる。図１Ｃは第一電極層１１２２の一つの実施形態を図示しているが、これに限定されない。図１Ｃに示すように、第一電極層１１２２は第一方向Ｄ１に沿って延伸する少なくとも一つのバスバ電極ＢＥ（ｂｕｓｂａｒ  ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ）及びバスバ電極ＢＥから伸びる複数のフィンガ電極ＦＥ（ｆｉｎｇｅｒ  ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ）を備える。フィンガ電極ＦＥは例えばそれぞれ第二方向Ｄ２に沿って延伸する。第一方向Ｄ１及び第二方向Ｄ２は例えば互いに垂直であるが、これに限定されない。図１Ｃは３つのバスバ電極ＢＥを概略的に図示しているが、これに限定されない。
【００２７】
図１Ｄに示すように、太陽電池１１２は反射防止層１１２６をさらに備えることができる。光束の吸収率を向上させるよう、反射防止層１１２６は第一表面Ｓ１上に設けられ、第一電極層１１２２以外の領域に位置する。
【００２８】
絶縁層１１２４は第二表面Ｓ２上に設けられ、複数の開口Ｏを有し、第二電極層１１２３は一部分の開口Ｏに設けられ、裏面電極層１１２５はそのほかの部分の開口Ｏに設けられる。第二電極層１１２３はバスバ電極ＢＥと相似するパターン設計を含むことができるが、これに限定されない。裏面電極層１１２５は例えば裏面電界（Ｂａｃｋ  Ｓｕｒｆａｃｅ  Ｆｉｅｌｄ、  ＢＳＦ）と称される金属層である。昇温製造工程により、裏面電極層１１２５を第二表面Ｓ２付近の開口Ｏにおいて局部裏面電界ＬＢ（Ｌｏｃａｌ  Ｂａｃｋ  Ｓｕｒｆａｃｅ  Ｆｉｅｌｄ、Ｌｏｃａｌ  ＢＳＦ）を形成させる。これにより、キャリアの収集を増加でき、吸収されていない光子を回収でき、光電変換効率を向上させる。
【００２９】
炭化ケイ素層１１４は太陽電池１１２の非受光面ＳＢ上に設けられ、例えば裏面電極層１１２５上に設けられ、炭化ケイ素層１１４の厚さＨ１１４は例えば２０μｍから５０μｍの範囲にある。炭化ケイ素層１１４の高い熱伝導及び高い熱放射などの特性から、太陽電池ユニット１１０が発生する熱は放射及び伝導によって軽量化太陽電池モジュール１００の外に排出されるので、従来の放熱不良による悪影響（例えば発電効率の低下及びホットスポットの発生など）を改善でき、軽量化太陽電池モジュール１００の出力効率を向上できる。
【００３０】
上記高い放熱特性のほかに、炭化ケイ素層１１４自身の高い硬度特性は太陽電池ユニット１１０の耐環境衝撃性の性能を向上させ、太陽電池ユニット１１０が外力による衝撃を受けて損傷する確率を低下させるので、太陽電池ユニット１１０を保護するためのカバープレート１４０の厚さＨ１４０は薄くなり、軽量化太陽電池モジュール１００の重量は軽くなる。具体的に、炭化ケイ素層１１４を設けない場合、信頼性試験及び国際標準の強度仕様をパスするために、一般的な太陽電池モジュールは３．２ｍｍより厚いカバープレートを設置することを必要とする。このような構造において、カバープレートの重量は太陽電池モジュールの総重量の６０％を占める。これと比較して、本実施形態における軽量化太陽電池モジュール１００は炭化ケイ素層１１４を設けることで、信頼性試験及び国際標準の強度仕様をパスするために、カバープレート１４０の厚さＨ１４０を０．５ｍｍから２．５ｍｍの範囲に減らすことができ、その重量は２０％低下する。したがって、本考案における軽量化太陽電池モジュール１００は軽量でありながら高い信頼性を兼ね備え、伝統的な温室や農小屋など搭載容量が限られる建築物に適している。
【００３１】
図１Ａ及び図１Ｂに示すように、太陽電池ユニット１１０を直列接続するよう、軽量化太陽電池モジュール１００は複数の第一接続バー１６０と、複数の第二接続バー１７０と、複数のバスバ１８０を備えることができる。具体的に、第一接続バー１６０は第一方向Ｄ１に沿って太陽電池ユニット１１０を直列に接続し、第二方向Ｄ２に沿って配列する複数の電池ストリングＲを形成する。
【００３２】
図１Ａに示すように、各第一接続バー１６０は第一部分１６２と、第二部分１６４と、第三部分１６６を有する。第一部分１６２はそのうち一つの太陽電池１１２の非受光面ＳＢ上に設けられ（例えば第二電極層１１２３上に設けられる）、炭化ケイ素層１１４は第一部分１６２を露出させる。第二部分１６４は別の太陽電池１１２の受光面ＳＡ上に設けられ（例えばバスバ電極ＢＥ上に設けられる）、第三部分１６６は第一部分１６２及び第二部分１６４に接続される。第二接続バー１７０は各電池ストリングＲの向かい合う両端の太陽電池１１２上に設けられ、第一部分１６２と同じ太陽電池１１２に接続される第二接続バー１７０は太陽電池１１２の受光面ＳＡ上に設けられ、第二部分１６４と同じ太陽電池１１２に接続される第二接続バー１７０は太陽電池１１２の非受光面ＳＢ上に設けられ、太陽電池ユニット１１０の炭化ケイ素層１１４が非受光面ＳＢ上に設けられる第二接続バー１７０をさらに露出する。電池ストリングＲを直列接続するよう、バスバ１８０は第二接続バー１７０と接続される。
【００３３】
必要に応じて、軽量化太陽電池モジュール１００は、バイパスダイオードやジャンクションボックスのような本分野で知られているその他の部材を有することもできるが、ここでは説明しない。
【００３４】
図１Ｅは本実施形態における太陽電池の別の実施例である。しかしながら、太陽電池の種類は図１Ｄ及び図１Ｅが示すものに限定されない。図１Ｅに示すように、太陽電池１１２’は図１Ｄの太陽電池１１２に相似しており、同じ又は相似する要素は同じ番号で表し、ここでは繰り返さない。太陽電池１１２’と太陽電池１１２の主な差異は、光電変換層１１２１’の第一表面Ｓ１及び第二表面Ｓ２はいずれもテクスチャード加工された表面が形成され、第二電極層１１２３は第二表面Ｓ２を全面覆うことができることである。炭化ケイ素層１１４及び第一接続バー１６０の第一部分１６２はいずれも第二電極層１１２３上に設けられ、炭化ケイ素層１１４と第一部分１６２との間は距離Ｄを保つことができる。炭化ケイ素層１１４が形成される時、各第一部分１６２を設けるための間隙を予め残しておく。この間隙の幅を各第一部分１６２の幅より大きくすることで、例えばこの間隙の幅を各第一部分１６２の幅と距離Ｄの２倍の総和と等しくなると、後の太陽電池１１２を直列接続するため、第一接続バー１６０をはんだ接続する時、破片の問題を低下でき、太陽電池モジュールの歩留まりを向上できる。また、距離Ｄの設置により、炭化ケイ素層１１４を製造するスクリーン（図示せず）と第一部分１６２を対置する時の余白を提供できる。このように、対置して僅かにずれても、太陽電池モジュールの歩留まりに影響しにくい。距離Ｄは０より大きく、実際のサイズは設計の必要性に応じて決まる。
【００３５】
図２Ａは本考案の別の実施形態における軽量化太陽電池モジュールの断面図である。図２Ｂは図２Ａの支柱の図である。図２Ｃは図２Ａの軽量化太陽電池モジュールの断面図であり、図２Ｃは各要素の相対的な配置関係を概略的に表すのみであり、各要素の（厚さのような）相対的なサイズは図２Ｃが示すものに限定されない。図２Ａから２Ｃに示すように、軽量化太陽電池モジュール２００及び軽量化太陽電池モジュール１００は相似しており、同じ又は相似する要素は同じ番号で表し、ここでは繰り返さない。軽量化太陽電池モジュール２００と軽量化太陽電池モジュール１００の主な差異は、軽量化太陽電池モジュール２００はフレーム２１０及び一つ以上の支柱２２０をさらに有することである。図２Ａは一つの支柱２２０を図示しているが、支柱２２０の数量は必要に応じて変更でき、図２Ａが示すものに限定されない。
【００３６】
フレーム２１０は太陽電池ユニット１１０の周囲を囲って設置され、カバープレート１４０、バックプレート１５０、その両者の間の部材（例えば第一封止フィルム１２０、第二封止フィルム１３０、太陽電池ユニット１１０、第一接続バー１６０、第二接続バー１７０、バスバ１８０）、及び支柱２２０を収容する凹みＣを有することができる。凹みＣと上記部材（カバープレート１４０、バックプレート１５０、第一封止フィルム１２０及び第二封止フィルム１３０、を含む）との間には空隙Ｇを有することができ、空隙Ｇには図示しない発泡材料を充填することができるが、これに限定されない。
【００３７】
支柱２２０はバックプレート１５０の下に設けられ、フレーム２１０の向かい合う両側に固定される。その上の部品が重力又は外界の環境の影響を受けて変形しないよう、支柱２２０はバックプレート１５０を支持するのに適している。
【００３８】
本実施形態において、支柱２２０は例えば複数の固定具２３０によりフレーム２１０と固定される。固定具２３０はフレーム２１０との固定に適するいかなる部品とすることができる。例えば、固定具２３０がねじである場合、フレーム２１０及び支柱２２０は固定具２３０を収容するための開孔２１２、２２２をそれぞれ有することができ、開孔２１２、２２２はねじに対応するねじ山を形成できる。本実施形態において、固定具２３０は太陽電池ユニット１１０に平行な方向から支柱２２０及びフレーム２１０を固定するが、これに限定されない。図３に示すように、軽量化太陽電池モジュール３００の固定具２３０は太陽電池ユニット１１０に垂直な方向から支柱２２０及びフレーム２１０を固定することもできる。
【００３９】
支柱２２０は接着材料ＡＤによってバックプレート１５０の底面Ｓ３に接着することがさらにできる。接着材料ＡＤは例えば両面テープ又はシリコーン（ｓｉｌｉｃｏｎｅ）であるが、これに限定されない。本実施形態において、支柱２２０は接着材料ＡＤ（図２Ｃ参照）を収容するための複数の溝Ｔ（図２Ｂ参照）をさらに有することができ、溝Ｔに接着材料ＡＤを塗布してから、支柱２２０をバックプレート１５０の底面Ｓ３に接着することができる。
【００４０】
軽量効果を達成するために、支柱２２０の材質はアルミニウムを採用できる。また、さらに軽量化するために、支柱２２０は複数の中空構造ＨＳをさらに形成できる。説明すべきことは、フレーム２１０と支柱２２０の構造及びその接続形態は図２Ａから図２Ｃ又は図３が図示するものに限定されない。いかなる当業者が本考案の精神の範囲から逸脱しない範囲において、フレーム２１０と支柱２２０の構造及びその接続形態を調節することができる。例えば、別の実施形態において、支柱２２０は突出部を形成し、フレーム２１０は突出部を収納するための凹みを対応して形成することができる。このように、固定具２３０の設置を省略できる。
【００４１】
以上のように、本考案の上記実施形態において、炭化ケイ素層自身の高い硬度が、太陽電池ユニットの耐環境衝撃性の性能の向上をもたらし、したがって、カバープレートの厚さを適切に減らすことができ、本考案の軽量化太陽電池モジュールは軽量でありながら高い信頼性を兼ね備える。
【００４２】
本考案は以上の実施形態のように示したが、本考案は、これに限られるものではなく、当業者が本考案の精神の範囲から逸脱しない範囲において、変更又は修正することが可能であるが故に本考案の保護範囲は均等の範囲にまで及ぶものとする。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本考案は軽量でありつつ、高い信頼性を備える軽量化太陽電池モジュールを提供する。
【符号の説明】
【００４４】
１００、２００、３００：軽量化太陽電池モジュール
１１０：太陽電池ユニット
１１２、１１２’：太陽電池
１１４：炭化ケイ素層
１２０：第一封止フィルム
１３０：第二封止フィルム
１４０：カバープレート
１５０：バックプレート
１６０：第一接続バー
１６２：第一部分
１６４：第二部分
１６６：第三部分
１７０：第二接続バー
１８０：バスバ
２１０：フレーム
２１２、２２２：開孔
２２０：支柱
２３０：固定具
１１２１、１１２１’：光電変換層
１１２２：第一電極層
１１２３：第二電極層
１１２４：絶縁層
１１２５：裏面電極層
１１２６：反射防止層
ＡＤ：接着材料
ＢＥ：バスバ電極
Ｃ：凹溝
Ｄ：距離
Ｄ１：第一方向
Ｄ２：第二方向
ＦＥ：フィンガ電極
Ｇ：空隙
Ｈ１１４、Ｈ１４０：厚さ
ＨＳ：中空構造
ＬＢ：局部裏面電界
Ｏ：開口
Ｐ１：Ｐ型ドーピング層
Ｐ２：Ｎ型ドーピング層
Ｒ：電池ストリング
Ｓ１：第一表面
Ｓ２：第二表面
Ｓ３：底面
ＳＡ：受光面
ＳＢ：非受光面
Ｔ：溝
Ａ−Ａ’：切断線
【図１Ａ】
0003202587.tif 000003
【図１Ｂ】
0003202587.tif 000004
【図１Ｃ】
0003202587.tif 000005
【図１Ｄ】
0003202587.tif 000006
【図１Ｅ】
0003202587.tif 000007
【図２Ａ】
0003202587.tif 000008
【図２Ｂ】
0003202587.tif 000009
【図２Ｃ】
0003202587.tif 000010
【図３】
0003202587.tif 000011