(57)【要約】【課題】絶縁性と耐候性とを兼ね備えた太陽電池モジュールを提供することを目的とする。【解決手段】受光面側の透光性絶縁基板１２と、裏面側の樹脂製耐候性シート１３との間に、板状太陽電池素子１１を挟み、内部の隙間に封止樹脂１４を充てんした構造であって、太陽電池素子１１と耐候性シート１３との間に、樹脂製絶縁性シート１５ａと金属シート１５ｂとからなる封止シート１５を、太陽電池素子１１側に絶縁性シート１５ａが対向した状態で配置したことを特徴とする。【選択図】  図２
2004296942.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
受光面側の透光性絶縁基板と、裏面側の樹脂製耐候性シートとの間に、板状太陽電池素子を挟み、内部の隙間に封止樹脂を充てんした構造であって、
前記太陽電池素子と前記耐候性シートとの間に、樹脂製絶縁性シートと金属シートとからなる封止シートを、前記太陽電池素子側に前記絶縁性シートが対向した状態で配置したことを特徴とする太陽電池モジュール。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、太陽電池モジュールに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の太陽電池モジュールが、実開平６−３８２６４号に開示されている。この太陽電池モジュールは、受光面側のガラス基板と、裏面側の樹脂シートとの間に、複数の板状太陽電池素子を挟み、内部の隙間に封止樹脂を充てんした構造である。そして、裏面側の樹脂シートとしては、フッ素系樹脂又はＰＥＴ系樹脂フィルム等が利用されている。
【０００３】
【特許文献１】
実開平６−３８２６４号
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の太陽電池モジュールにおいては、受光面側のガラス基板は耐候性が高いものの、裏面側の樹脂シートが長期的な使用においては、十分な耐候性に乏しいものであった。
【０００５】
このような耐候性の乏しい樹脂シートに代わって、特に水分の透過を防止するためにＡｌ等の金属箔を使用し、この金属箔の両面に樹脂フィルムを貼り合わせた３層構造のシートを採用する構造も利用されている。しかしながら、このような３層構造シートは、太陽電池モジュールの外周を、金属枠にて嵌合したとき、金属枠と３層構造シートの金属箔とが接触して絶縁性低下を引き起こすことがある。
【０００６】
本発明は、上述のような問題点を解決するために成されたものであり、絶縁性と耐候性とを兼ね備えた太陽電池モジュールを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の構成は、受光面側の透光性絶縁基板と、裏面側の耐候性シートとの間に、板状太陽電池素子を挟み、内部の隙間に封止樹脂を充てんした構造であって、
前記太陽電池素子と前記耐候性シートとの間に、絶縁性シートと金属シートとからなる封止シートを、前記太陽電池素子側に前記絶縁性シートが対向した状態で配置したことを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の一実施例を、図１を用いて詳細に説明する。図において、図１は太陽電池モジュールの斜視図、図２は、図１におけるＡ−Ａ線要部断面図である。図１において、太陽電池モジュール１０は、略矩形の板状であって、受光面側にガラス等の透光性絶縁基板１２と、裏面側にフッ素系樹脂又ＰＥＴ系樹脂フィルム（厚さ約４０〜５０μｍ）等の樹脂製耐候性シート１３とを有している。
【０００９】
そして、透光性絶縁基板１２と、耐候性シート１３との間に、充てんされた封止樹脂１４により、平面視矩形状の複数の板状太陽電池素子１１が、互いに間隔をおいて隣接して固定された状態で、配置されている。
【００１０】
また、太陽電池素子１１と耐候性シート１３との間に、封止シート１５を配置している。この封止シート１５は、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＶＦ（ポリフッ化ビニル）等の樹脂製絶縁性シート１５ａ（厚さ約５０μｍ）と、Ａｌ箔（厚さ約２０μｍ）等の金属シート１５ｂとを貼り合わせた構造であり、絶縁性シート１５ａが太陽電池素子１１側に対向した状態で配置されている。そして、このような封止シート１５は、金属シート１５ｂを有することより、耐候性、特に、水分を透過させない耐湿性が良好である。ここで、封止シート１５は、太陽電池モジュール１０の外周（８９５×１３２０ｍｍ）より、内側に１０ｍｍ程度小さい寸法の矩形形状であって、外周に位置する太陽電池素子１１の外周辺よりも外側に大きい寸法である。もし、封止シートが外周まで配置される場合には、外周より水分等が封止シートに沿って進入して封止シートと封止樹脂とが剥離するという問題を生ずるが、本実施例において、封止シート１５が、太陽電池モジュール１０の外周より内部に位置していることより、このような問題を解消している。また、太陽電池モジュール１０の外周に、金属シート１５ｂがないことになるので、外周側と十分な絶縁性を維持することもできる。
【００１１】
また、封止シート１５は、外周に位置する太陽電池素子１１の外周辺よりも外側に大きい寸法であるので、たとえ、裏面側の耐候性シート１３及び封止樹脂１４を透過してきた水分があっても、十分な大きさの封止シート１５により、水分が太陽電池素子１１に到達することを防止することができる。
【００１２】
このような構造においては、金属シート１５ｂと太陽電池素子１１裏面との間には、絶縁性シート１５ａと封止樹脂１４が存在することになるので、太陽電池素子１１と金属シート１１ｂとの絶縁性を、十分に保つことができる。また、封止シート１５は、絶縁性シート１５ａと金属シート１５ｂの２層構造であるので、金属シートの両面に樹脂製絶縁性シートを貼り合わせたものを採用するより、安価であると共に、必要な信頼性を得ることができる。
【００１３】
そして、複数の太陽電池素子１１の封止方法、封止構造について、詳細に説明する。ＥＶＡ（エチレンビニルアセテート）等の加圧真空加熱前にシート状の封止樹脂１４を、透光性絶縁基板１２、太陽電池素子１１、封止シート１５、耐候性シート１２の間に配置した状態で、太陽電池モジュール１０の表面及び裏面より、加圧しながら真空加熱することで、封止樹脂１４が軟化して、内部の隙間に封止樹脂１４が充てんされ、図２の構造が完成される。そして、完成後において、透光性絶縁基板１２と太陽電池素子１１と間の封止樹脂１４の厚みは、０．６〜１．０ｍｍ程度、太陽電池素子１１と封止シート１５との間の封止樹脂１４の厚みは、０．６〜１．０ｍｍ程度、封止シート１５と耐候性シート１３との間の封止樹脂１４の厚みは、０．３〜０．５ｍｍ程度である。
【００１４】
次に、太陽電池素子１１としては、シリコン単結晶又は多結晶系の太陽電池が利用できる。更には、太陽電池素子１１を、表面及び裏面で発電することができる両面発電型の構造として、表面側より透明導電膜／ｐ型非晶質半導体膜／ｉ型非晶質半導体膜／ｎ型結晶系半導体基板／ｉ型非晶質半導体膜／ｎ型非晶質半導体膜からなるものも利用できる。なお、複数の太陽電池素子１１は、太陽電池素子１１の表面及び裏面上の集電極（図示せず）に、適宜、細長い板状金属箔のリード線（図示なし）を接続して、電気接続されている。
【００１５】
本実施例の太陽電池モジュールは、その外周に、アルミ等の金属材料からなる外枠を設けて、屋根、傾斜面、建物の外壁等に取り付けることができる。また、太陽電池モジュール１１の裏面に接着剤を利用して、傾斜面、建物の外壁面に貼りつけることもできる。
【００１６】
【発明の効果】
本発明においては、太陽電池素子と樹脂製耐候性シートとの間に、樹脂製絶縁性シートと金属シートとからなる封止シートを、太陽電池素子側に絶縁性シートが対向した状態で配置されていることより、太陽電池モジュール裏面の耐候性シートの信頼性が不充分な場合であっても、封止シートにより信頼性を高めることができる。特に、樹脂製耐候性シートは、長期信頼性においては、水分を透過してしまうが、封止シートの金属シートにより、裏面側より透過した水分の進入を確実に阻止させ、水分が太陽電池素子に至ることを防止できる。また、太陽電池素子には、封止シートの絶縁性シートが対向するので、太陽電池素子と金属シートが接触することなく、確実に絶縁性を維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す斜視図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線要部断面図である。
【符号の説明】
１０  太陽電池モジュール
１１  太陽電池素子
１２  透光性絶縁基板
１３  耐候性シート
１４  封止樹脂
１５  封止シート
１５ａ  絶縁性シート
１５ｂ  金属シート
【図１】
2004296942.tif 000003
【図２】
2004296942.tif 000004