(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽電池素子と、
前記太陽電池素子を封止する封止用樹脂と、
前記太陽電池素子を封止した前記封止用樹脂における前記太陽電池素子の受光面側を覆う透光性基板と、
前記太陽電池素子を封止した前記封止用樹脂における前記太陽電池素子の非受光面側を覆う裏面保護部材とを備え、
前記封止用樹脂が、前記透光性基板の受光面側および前記裏面保護部材の非受光面側に回り込んで、前記透光性基板の側面および前記透光性基板の受光面の外周縁部を覆うとともに、前記裏面保護部材の側面および前記裏面保護部材の非受光面の外周縁部を覆い、
前記透光性基板の受光面における前記封止用樹脂に覆われた領域および前記裏面保護部材の非受光面における前記封止用樹脂に覆われた領域に、前記透光性基板の受光面の外形を構成する辺方向または前記裏面保護部材の非受光面の外形を構成する辺方向に延在する溝が形成された溝形状を有する表面加工部を有すること、
を特徴とする太陽電池モジュール。
【請求項２】
前記透光性基板の側面および前記透光性基板の受光面の外周縁部と、前記裏面保護部材の側面および前記裏面保護部材の非受光面の外周縁部とは、前記封止用樹脂により真空封止されていること、
を特徴とする請求項１に記載の太陽電池モジュール。
【請求項３】
前記溝は、内部の溝幅が前記透光性基板の受光面または前記裏面保護部材の非受光面における開口幅と同じであるか、または内部の溝幅が前記透光性基板の受光面または前記裏面保護部材の非受光面における開口幅よりも大きいこと、
を特徴とする請求項１または２に記載の太陽電池モジュール。
【請求項４】
太陽電池素子と、
前記太陽電池素子を封止する封止用樹脂と、
前記太陽電池素子を封止した前記封止用樹脂における前記太陽電池素子の受光面側を覆う透光性基板と、
前記太陽電池素子を封止した前記封止用樹脂における前記太陽電池素子の非受光面側を覆う裏面保護部材とを備え、
前記封止用樹脂が、前記透光性基板の受光面側および前記裏面保護部材の非受光面側に回り込んで、前記透光性基板の側面および前記透光性基板の受光面の外周縁部を覆うとともに、前記裏面保護部材の側面および前記裏面保護部材の非受光面の外周縁部を覆い、
前記透光性基板の受光面における前記封止用樹脂に覆われた領域および前記裏面保護部材の非受光面における前記封止用樹脂に覆われた領域に、前記透光性基板または前記裏面保護部材を厚み方向に貫通する貫通穴が形成された貫通穴形状を有する表面加工部を有すること、
を特徴とする太陽電池モジュール。
【請求項５】
前記透光性基板の側面および前記透光性基板の受光面の外周縁部と、前記裏面保護部材の側面および前記裏面保護部材の非受光面の外周縁部とは、前記封止用樹脂により真空封止されていること、
を特徴とする請求項４に記載の太陽電池モジュール。
【請求項６】
受光面側透光性基板と、封止用樹脂と、太陽電池素子と、封止用樹脂と、裏面保護部材とが積層された積層体をラミネート処理するための処理空間を構成するとともに真空引き可能な真空チャンバと、
前記真空チャンバ内に配置される平板状のヒーター盤と、
内部空間を密閉および開放可能に上下方向に分離可能とされた上下一対のケースにより構成されて前記内部空間に前記積層体を収納して前記ヒーター盤上に配置される積層体ケースと、
前記ヒーター盤の上方に設けられて積層体ケースを真空下で加圧する加圧手段とを備え、
前記積層体ケースは、前記内部空間に前記積層体を収納した状態で前記ヒーター盤からの加熱により前記積層体を加熱し、前記加圧手段と前記ヒーター盤との間で挟圧されることにより前記積層体を挟圧して前記上下一対のケースが密閉され、
前記内部空間は、前記上下一対のケースが密閉された際に、前記積層体のラミネート処理後の形状に対応した平板直方体形状とされ、
前記内部空間を構成する前記積層体ケースの内側面は、前記内部空間に収納されたラミネート処理前の前記積層体の側面との間に隙間を有し、
前記内部空間を構成する前記積層体ケースの内上面および内底面は、前記積層体の上下面の外周縁部に対向する領域から前記内側面にわたって窪みを有すること、
を特徴とする太陽電池モジュールの製造装置。
【請求項７】
前記積層体ケースが狭圧された際に前記積層体の上面との接触面が前記積層体の上面の表面形状に沿って変形可能な弾性部材が、前記積層体ケースの内上面における前記窪みの形成されていない領域に配置されていること、
を特徴とする請求項６に記載の太陽電池モジュールの製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外周を金属製のフレームで囲わないフレームレス構造の太陽電池モジュールおよび、該太陽電池モジュールを製造する太陽電池モジュールの製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽電池モジュールは、該太陽電池モジュールの端部の保護および該太陽電池モジュール全体の剛性を確保するために、外周部に金属製のフレームが取り付けられることが一般的である。一方で、金属製のフレームを設けないようにすれば、製造コストの低減、重量低減による施工性向上を実現できる。
【０００３】
外周がフレームで囲われた一般的な太陽電池モジュールは、太陽電池素子が封止用樹脂で封止され、封止用樹脂における太陽電池素子の受光面側が透光性基板で覆われ、封止用樹脂における太陽電池素子の非受光面側が裏面保護部材で覆われた積層構造を有している。そして、端子ボックスを取り付けた太陽電池モジュールの外周を金属製のフレームで囲うことで、外部衝撃から太陽電池モジュールの端部を保護することに加え、太陽電池モジュール内に水分が侵入することを抑制している。
【０００４】
一方、フレームレス構造の太陽電池モジュールは、太陽電池モジュールの端部に保護用のフレームが無いため、フレームの部品コストの削減が可能である。さらに、太陽電池モジュール重量をフレームの重量分だけ低減できるため、取り付け作業性の向上および重量制限のある取り付け対象物への太陽電池モジュールの取り付け枚数の増加が可能である。したがって、フレームレス構造の太陽電池モジュールは、製造コストの低減、および重量低減による施工性向上を実現できる。
【０００５】
しかし、フレームレス太陽電池モジュールは、太陽電池モジュールの端部に保護用のフレームが無いため、外部衝撃に弱く、太陽電池パネルが破損しやすくなる。また、内部への水分の浸入により、太陽電池素子が劣化し、信頼性が低下するという問題がある。
【０００６】
特許文献１には、両面がガラスで構成された太陽電池モジュールの端部に、金属製のバリア層と不織布の補強層とを備える基材が粘着剤層によって貼り付けられることにより、耐環境性および周囲との緩衝性を確保するフレームレス太陽電池モジュールが開示されている。
【０００７】
また、特許文献２には、太陽電池素子を絶縁体層で保護し、さらに２枚の透光性基板を接着剤で封止する構造とすることにより、耐環境性および剛性を確保するフレームレス太陽電池モジュールが開示されている。特許文献２に記載されたフレームレス太陽電池モジュールによれば、接着剤部から水分が浸入したとしても、太陽電池素子が絶縁体層で保護されているため、太陽電池素子の劣化が防止できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１０−２７８３５８号公報
【特許文献２】特開２００１−３２６３７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献１では、両面がガラスで構成された太陽電池モジュールの端部に、金属製のバリア層と不織布の補強層とを備える基材が粘着剤層によって貼り付けられるため、基材と粘着剤層という新たな部材が必要となり、また該新たな部材を取り付ける工程の追加が必要となる。新たな部材および製造工程の追加は、製造コストを増加させる要因となる。
【００１０】
特許文献２では、太陽電池素子を絶縁体層で保護し、さらに２枚の透光性基板を接着剤で封止するため、接着剤と絶縁体層という新たな部材が必要となり、また該新たな部材を取り付ける工程の追加が必要となる。新たな部材および製造工程の追加は、製造コストを増加させる要因となる。
【００１１】
すなわち、従来のフレームレス太陽電池モジュールの製造においては、新たに追加部材を必要とすることに加えて、該追加部材を取り付けるための工程の追加が必要となる。したがって、従来のフレームレス太陽電池モジュールは、製造工程が煩雑であり、また製造コストが高価となる。
【００１２】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、モジュールの外周部に金属製のフレームを備えないフレームレス構造を有し、高い信頼性を有する太陽電池モジュールを得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる太陽電池モジュールは、太陽電池素子と、前記太陽電池素子を封止する封止用樹脂と、前記太陽電池素子を封止した前記封止用樹脂における前記太陽電池素子の受光面側を覆う透光性基板と、前記太陽電池素子を封止した前記封止用樹脂における前記太陽電池素子の非受光面側を覆う裏面保護部材とを備え、前記封止用樹脂が、前記透光性基板の受光面側および前記裏面保護部材の非受光面側に回り込んで、前記透光性基板の側面および前記透光性基板の受光面の外周縁部を覆うとともに、前記裏面保護部材の側面および前記裏面保護部材の非受光面の外周縁部を覆い、前記透光性基板の受光面における前記封止用樹脂に覆われた領域および前記裏面保護部材の非受光面における前記封止用樹脂に覆われた領域に、前記透光性基板の受光面の外形を構成する辺方向または前記裏面保護部材の非受光面の外形を構成する辺方向に延在する溝が形成された溝形状を有する表面加工部を有すること、を特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、フレームレス構造の太陽電池モジュールの信頼性を高めることができる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施の形態１にかかる太陽電池モジュールの構成を示す斜視図
【図２】本発明の実施の形態１にかかる太陽電池モジュールの断面図
【図３】本発明の実施の形態１にかかる太陽電池モジュールの端部周辺を拡大して示す部分断面図
【図４】封止用樹脂が受光面側透光性基板と裏面保護部材とに挟まれた領域のみに配置された太陽電池モジュールの構成を示す斜視図
【図５】封止用樹脂が受光面側透光性基板と裏面保護部材とに挟まれた領域のみに配置された太陽電池モジュールの断面図
【図６】封止用樹脂が受光面側透光性基板と裏面保護部材とに挟まれた領域のみに配置された太陽電池モジュールにおいて封止用樹脂が受光面側透光性基板から剥がれた状態の端部を拡大して示す部分断面図
【図７】本発明の実施の形態１にかかる太陽電池モジュールにおいて受光面側透光性基板の受光面で封止用樹脂が剥がれた状態の端部周辺を拡大して示す部分断面図
【図８】本発明の実施の形態１にかかる太陽電池モジュールにおいて受光面側透光性基板の受光面の全面で封止用樹脂が剥がれた状態の端部周辺を拡大して示す部分断面図
【図９】本発明の実施の形態１にかかる太陽電池モジュールにおいて封止用樹脂の剥離が受光面側透光性基板の側面まで進展した状態の端部周辺を拡大して示す部分断面図
【図１０】実装用の金属フレームを裏面に接着した太陽電池モジュールの受光面側の斜視図
【図１１】実装用の金属フレームを裏面に接着した太陽電池モジュールの非受光面側の斜視図
【図１２】太陽電池モジュールを架台に実装した状態を示す斜視図
【図１３】ラミネート加工により太陽電池モジュールを形成する太陽電池モジュール製造装置の構成の一例を示す模式図
【図１４】真空加熱プレス装置のプレス用熱板の形状を示す断面図
【図１５】真空加熱プレス装置による加熱プレスの終了時のプレス用熱板および積層体を示す断面図
【図１６】本発明の実施の形態２にかかる太陽電池モジュールの構成を示す斜視図
【図１７】本発明の実施の形態２にかかる太陽電池モジュールの断面図
【図１８】本発明の実施の形態２にかかる太陽電池モジュールにおいて受光面側透光性基板の受光面で封止用樹脂が剥がれた状態の端部周辺を拡大して示す部分断面図
【図１９】本発明の実施の形態２にかかる他の太陽電池モジュールの断面図
【図２０】本発明の実施の形態２にかかる他の太陽電池モジュールの断面図
【図２１】本発明の実施の形態３にかかる太陽電池モジュールの構成を示す斜視図
【図２２】本発明の実施の形態３にかかる太陽電池モジュールの断面図
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に、本発明にかかる太陽電池モジュールおよび太陽電池モジュールの製造装置の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、本発明は以下の記述に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。また、以下に示す図面においては、理解の容易のため、各部材の縮尺が実際とは異なる場合がある。各図面間においても同様である。また、平面図であっても、図面を見易くするためにハッチングを付す場合がある。
【００１７】
実施の形態１．
図１は、実施の形態１にかかる太陽電池モジュール１０の構成を示す斜視図である。図２は、実施の形態１にかかる太陽電池モジュール１０の断面図であり、図１におけるＡ−Ａ線での断面を示す。図３は、実施の形態１にかかる太陽電池モジュール１０の端部周辺を拡大して示す部分断面図である。
【００１８】
太陽電池モジュール１０は、モジュール側面に金属製のフレームを備えないフレームレス構造を有する。太陽電池モジュール１０には、図１〜図３における上側から光Ｌが入射する。太陽電池モジュール１０は、封止用樹脂２で封止された太陽電池素子１を有する。封止用樹脂２における太陽電池素子１の受光面側は、受光面側透光性基板３で覆われている。封止用樹脂２における太陽電池素子１の非受光面側は、裏面保護部材４で覆われている。すなわち、太陽電池モジュール１０は、受光面側から、受光面側透光性基板３と、封止用樹脂２と、太陽電池素子１と、封止用樹脂２と、裏面保護部材４とが積層された積層構造を有する。裏面保護部材４は、太陽電池素子１および封止用樹脂２を介して受光面側透光性基板３と対向して受光面側透光性基板３と平行に配置されている。
【００１９】
封止用樹脂２の内部では、数十個の太陽電池素子１が、各太陽電池素子１の表裏に設けられた電極がモジュール内部で電気的に直列に接続されるように配線されてストリングとされている。太陽電池素子１は、一般的な不純物拡散によりＰＮ接合を形成する公知の単結晶あるいは多結晶のシリコン太陽電池素子を用いることができる。なお、太陽電池モジュール１０において、内部に封止される太陽電池素子１はシリコン太陽電池素子に限定されず、結晶性半導体基板を用いた太陽電池素子であればよく、ｎ型シリコン基板を用いた結晶シリコン系素子、結晶シリコン基板上に非晶質シリコン層が形成されたヘテロ接合シリコン系素子、ガリウム砒素（ＧａＡｓ）に代表される化合物系素子を用いることも可能である。
【００２０】
受光面側透光性基板３は、太陽電池素子１の受光面側に配置されて、該太陽電池素子１の受光面側を保護する。受光面側透光性基板３は、面方向の外形形状が長方形である平板状とされている。受光面側透光性基板３は、太陽電池素子１を封止した封止用樹脂２における受光面側に該封止用樹脂２の粘着力により固着されている。受光面側透光性基板３は、反射防止膜をコーティングした、ガラスまたは透明プラスチックなどの透光性を有する基板により構成される。受光面側透光性基板３の受光面３ａと側面３ｂは直交している。受光面側透光性基板３の非受光面３ｃと側面３ｂとは直交している。
【００２１】
裏面保護部材４は、太陽電池素子１の裏面側、すなわち非受光面側に配置されて、該太陽電池素子１の裏面側を保護する。裏面保護部材４は、面方向の外形形状が受光面側透光性基板３と同形状および同寸法である平板状とされている。裏面保護部材４は、太陽電池素子１を封止した封止用樹脂２における裏面側に該封止用樹脂２の粘着力により固着されている。
【００２２】
裏面保護部材４としてはたとえば樹脂バックシートが用いられ、結晶系太陽電池モジュールで一般的に用いられる耐加水分解ポリエチレンテレフタレート（PolyEthylene  Terephthalate：ＰＥＴ）樹脂シート、オレフィン系樹脂、ポリフッ化ビニル（ＰＶＦ：Polyvinyl  Fluoride）樹脂シート、あるいはこれらを貼り合わせた積層樹脂シートを用いることができる。また、樹脂シートの表面にシリカやアルミナなどの酸化物蒸着フィルムを貼り合せたものも使用できる。裏面保護部材４の受光面４ｃと側面４ｂは直交している。裏面保護部材４の非受光面４ａと側面４ｂとは直交している。
【００２３】
封止用樹脂２は、透光性を有する透明樹脂が用いられる。透明樹脂は、たとえばエチレン酢酸ビニル共重合樹脂（Ethylene-Vinyl  Acetate  copolymers：ＥＶＡ）が例示される。なお、封止用樹脂２の材料はＥＶＡに限定されることなく、透光性を有するとともに受光面側透光性基板３と太陽電池素子１との間および裏面保護部材４と太陽電池素子１との間を接着して、太陽電池素子１を封止可能であれば、他の熱硬化性樹脂を用いてもよい。
【００２４】
封止用樹脂２は、受光面側透光性基板３と裏面保護部材４とに挟まれた領域において太陽電池素子１を真空封止している。また、封止用樹脂２は、受光面側透光性基板３の側面３ｂおよび裏面保護部材４の側面４ｂを覆っている。さらに封止用樹脂２は、受光面側透光性基板３の側面３ｂおよび裏面保護部材の側面４ｂを覆うだけでなく、受光面側透光性基板３の受光面３ａの外周縁部および裏面保護部材４の非受光面４ａの外周縁部を覆っている。すなわち、封止用樹脂２は、受光面側透光性基板３および裏面保護部材４の面方向において、受光面側透光性基板３および裏面保護部材４の側面から外側に突出するとともに、受光面側透光性基板３の受光面３ａ側および裏面保護部材４の非受光面４ａ側に回り込んで設けられている。受光面側透光性基板３の受光面３ａ側に回り込んだ封止用樹脂２は、受光面側透光性基板３の受光面３ａの外周縁部の全周、および裏面保護部材４の非受光面４ａの外周縁部の全周を覆っている。
【００２５】
受光面側透光性基板３の受光面３ａ側に回り込んだ封止用樹脂２は、太陽光を遮ることがないように、受光面側透光性基板３の面方向において太陽電池素子１と重ならない位置で受光面３ａを覆っている。一方、太陽電池モジュール１０には裏面保護部材４側からは太陽光は入射しない。したがって、裏面保護部材４の非受光面４ａ側に回り込んだ封止用樹脂２の位置は、受光面側透光性基板３の面方向において太陽電池素子１と重ならない位置には限定されない。
【００２６】
図３に示すように封止用樹脂２が受光面側透光性基板３の受光面３ａ側および裏面保護部材４の非受光面４ａ側に回り込んで設けられることにより、外部衝撃から太陽電池モジュール１０の端部を保護するとともに、太陽電池モジュール１０全体の剛性を向上させることができる。
【００２７】
また、図３に示すように受光面側透光性基板３の側面３ｂおよび裏面保護部材４の側面４ｂと、受光面側透光性基板３の受光面３ａの外周縁部および裏面保護部材の非受光面４ａの外周縁部を封止用樹脂２で覆うことにより、該封止用樹脂２で覆わない場合に比べてモジュール内部への水分の侵入経路を長く確保し、太陽電池モジュール１０の内部への水分の浸入に起因した太陽電池素子１の劣化を防止して、太陽電池モジュール１０の信頼性を向上できる。
【００２８】
また、封止用樹脂２と、受光面側透光性基板３および裏面保護部材４との当接面は、真空封止されている。これにより、封止用樹脂２と、受光面側透光性基板３および裏面保護部材４との当接面における水分の浸入をより抑制し、太陽電池モジュール１０の内部への水分の浸入に起因した太陽電池素子１の劣化を防止して、太陽電池モジュール１０の信頼性を向上できる。
【００２９】
ここで、昼夜の温度差による熱履歴、または強風もしくは地震などの外力によって太陽電池モジュール１０に想定外の撓みが発生して、封止用樹脂２と受光面側透光性基板３との間で封止用樹脂２の剥離１１が発生する場合、または封止用樹脂２の劣化により封止用樹脂２と受光面側透光性基板３との間で封止用樹脂２の剥離１１が発生する場合について説明する。
【００３０】
図４は、封止用樹脂２が受光面側透光性基板１０３と裏面保護部材１０４とに挟まれた領域のみに配置された太陽電池モジュール１００の構成を示す斜視図である。図５は、封止用樹脂１０２が受光面側透光性基板１０３と裏面保護部材１０４とに挟まれた領域のみに配置された太陽電池モジュール１００の断面図であり、図４におけるＢ−Ｂ線での断面を示す。図６は、封止用樹脂１０２が受光面側透光性基板１０３と裏面保護部材１０４とに挟まれた領域のみに配置された太陽電池モジュール１００において封止用樹脂１０２が受光面側透光性基板１０３から剥がれた状態の端部を拡大して示す部分断面図である。
【００３１】
太陽電池モジュール１００は、モジュール側面に金属製のフレームを備えないフレームレス構造を有する。太陽電池モジュール１０には、図４〜図６における上側から光Ｌが入射する。太陽電池モジュール１００は、封止用樹脂１０２で封止された太陽電池素子１０１を有する。封止用樹脂１０２における太陽電池素子１０１の受光面側は、受光面側透光性基板１０３で覆われている。封止用樹脂１０２における太陽電池素子１０１の非受光面側は、裏面保護部材１０４で覆われている。すなわち、太陽電池モジュール１００は、受光面側から、受光面側透光性基板１０３と、封止用樹脂１０２と、太陽電池素子１０１と、封止用樹脂１０２と、裏面保護部材１０４とが積層された積層構造を有する。裏面保護部材１０４は、太陽電池素子１０１および封止用樹脂１０２を介して受光面側透光性基板１０３と対向して受光面側透光性基板１０３と平行に配置されている。
【００３２】
太陽電池モジュール１００では、端面１０５の部分において封止用樹脂１０２が受光面側透光性基板１０３から剥離した場合には、該剥離の進展を妨げるものが無い。したがって、図６に示すように封止用樹脂１０２の受光面側透光性基板１０３からの剥離は、太陽電池モジュール１００の内部に容易に進展する。また、太陽電池モジュール１００では、モジュールの端部を保護する部材がないため、外部衝撃に弱く、破損しやすい。
【００３３】
図７は、実施の形態１にかかる太陽電池モジュール１０において受光面側透光性基板３の受光面３ａで封止用樹脂２が剥がれた状態の端部周辺を拡大して示す部分断面図である。図８は、実施の形態１にかかる太陽電池モジュール１０において受光面側透光性基板３の受光面３ａの全面で封止用樹脂２が剥がれた状態の端部周辺を拡大して示す部分断面図である。図９は、実施の形態１にかかる太陽電池モジュール１０において封止用樹脂２の剥離が受光面側透光性基板３の側面３ｂまで進展した状態の端部周辺を拡大して示す部分断面図である。
【００３４】
一方、太陽電池モジュール１０では、熱履歴などの外的要因により太陽電池モジュール１０に想定外の撓みが発生して、図７に示すように封止用樹脂２と受光面側透光性基板３の受光面３ａとの間で封止用樹脂２の剥離１１が発生した場合、封止用樹脂２の剥離１１が受光面側透光性基板３の側面３ｂまで進展するには、まず受光面側透光性基板３の受光面３ａ側の全面に剥離１１が進展することが条件となる。そして、受光面側透光性基板３の受光面３ａと封止用樹脂２との間に滑りが発生しないと、すなわち封止用樹脂２が受光面３ａと平行な方向にずれないと封止用樹脂２の剥離１１は受光面側透光性基板３の側面まで進展しない。しかし、受光面側透光性基板３の受光面３ａのいずれかの部分で封止用樹脂２と受光面側透光性基板３との接着が維持されていれば、このようなずれの発生は起こりにくい。
【００３５】
また、太陽電池素子１は受光面側透光性基板３の非受光面３ｃ側に配置されているため、図８に示すように剥離１１が受光面側透光性基板３の受光面３ａ側の全面に剥離１１が進展した状態となった後に、図９に示すようにさらに封止用樹脂２の剥離１１が受光面側透光性基板３の非受光面３ｃまで進展した段階で、水分の侵入による太陽電池素子１の劣化が発生する状態となる。実施の形態１にかかる太陽電池モジュール１０の受光面側透光性基板３は、受光面３ａと側面３ｂとが直交し、非受光面３ｃと側面３ｂとが直交している。すなわち、受光面側透光性基板３の受光面３ａと側面３ｂとのなす角度、および受光面側透光性基板３の非受光面３ｃと側面３ｂとのなす角度のいずれも鈍角となっていないため、受光面３ａから側面３ｂへの剥離の進展、および側面３ｂから非受光面３ｃへの剥離の進展が抑制される。
【００３６】
すなわち、太陽電池モジュール１０では、受光面３ａと側面３ｂとが直交し、非受光面３ｃと側面３ｂとが直交しており、上述したように封止用樹脂２が受光面側透光性基板３の受光面３ａ側に回り込んで設けられているため、剥離１１が発生した場合でも、受光面側透光性基板３の受光面３ａ側における角部３ｄで、一旦、剥離１１の進展は止まる。そして、角部３ｄで進展が止まった剥離１１が再び進展した場合でも、次の角部である受光面側透光性基板３の非受光面３ｃ側における角部３ｅで剥離１１の進展は止まる。
【００３７】
すなわち、太陽電池モジュール１０では、受光面側透光性基板３の受光面３ａ側に回り込んで設けられている封止用樹脂２の剥離が太陽電池モジュール１０の内部に進展することが抑制され、太陽電池モジュール１０の内部に進展した封止用樹脂２の剥離部分を介して浸入した水分による太陽電池素子１の劣化に起因した太陽電池モジュール１０の信頼性低下が防止される。これにより、実施の形態１にかかる太陽電池モジュール１０は、水分の侵入によって太陽電池素子１の劣化が生じるまでの耐久性が図４および図５に示した太陽電池モジュール１００と比べて格段に向上している。したがって、実施の形態１にかかる太陽電池モジュール１０は、モジュールの側面に保護用の部材を別に設けることなく耐久性の向上を実現できる。
【００３８】
また、太陽電池モジュール１０では、封止用樹脂２の剥離によって太陽電池モジュール１０の内部における受光面側透光性基板３と封止用樹脂２との間に空気層が形成されることが防止されるため、該空気層によって太陽光が屈折して太陽電池素子１での受光量が低下してモジュール出力が低下することが防止される。
【００３９】
なお、上記においては、封止用樹脂２が受光面側透光性基板３から剥離する場合について説明したが、封止用樹脂２が裏面保護部材４の非受光面４ａから剥離する場合についても上記と同じ作用により、上述した耐久性の向上効果が得られる。
【００４０】
また、太陽電池モジュール１０では、封止用樹脂２が受光面側透光性基板３の受光面３ａ側および裏面保護部材４の非受光面４ａ側に回り込んで設けられることにより、外部衝撃から太陽電池モジュール１０の端部を保護するとともに、太陽電池モジュール１０全体の剛性を向上させることができる。
【００４１】
図１０〜図１２は、実施の形態１にかかる太陽電池モジュール１０の実装例を示す図である。図１０は、実装用の金属フレーム５１を裏面に接着した太陽電池モジュール１０の受光面側の斜視図である。図１１は、金属フレーム５１を裏面に接着した太陽電池モジュール１０の非受光面側の斜視図である。図１２は、太陽電池モジュール１０を架台５３に実装した状態を示す斜視図である。端子ボックス５２を取り付けた太陽電池モジュール１０の裏面に金属フレーム５１を接着し、金属フレーム５１を架台５３に架け渡してボルト５４等の固定部材で固定する構造とすることで、太陽電池モジュールの側面のフレームは実装面でも不要となり、省資源化、軽量化、小型化を実現できる。
【００４２】
太陽電池モジュール１０は、受光面側透光性基板３と、封止用樹脂２と、太陽電池素子１と、封止用樹脂２と、裏面保護部材４とが積層された積層体が太陽電池モジュール製造装置においてラミネート加工が施されることによって、封止用樹脂２が成型されるとともに一体化されて形成される。図１３は、ラミネート加工により太陽電池モジュール１０を形成する太陽電池モジュール製造装置６０の構成の一例を示す模式図である。
【００４３】
図１３に示す太陽電池モジュール製造装置６０は、積層体を加熱および加圧してラミネート処理することにより太陽電池モジュールを形成する真空加熱プレス装置である。真空加熱プレス装置は、積層体を加圧するダイヤフラム６２を内部に有する上チャンバ６１と、積層体を加熱および加圧するヒーター盤６４を上面から内部に有する下チャンバ６３とを備える。上チャンバ６１と下チャンバ６３とを密閉することにより、積層体をラミネート処理するための処理空間であり真空引き可能な真空チャンバが構成される。ヒーター盤６４は、表面が平坦な平板状の加熱ヒーター盤であり、下チャンバ６３の上層部に嵌め込まれている。ヒーター盤６４の上面は、下チャンバ６３の上面と同一面とされている。
【００４４】
つぎに、真空加熱プレス装置の動作について説明する。上チャンバ６１が下チャンバ６３から開かれた状態において、プレス用熱板７０に収納された積層体が下チャンバ６３のヒーター盤６４上の位置に配置される。図１４は、真空加熱プレス装置のプレス用熱板７０の形状を示す断面図である。図１５は、真空加熱プレス装置による加熱プレスの終了時のプレス用熱板７０および積層体を示す断面図である。
【００４５】
プレス用熱板７０は、平板状の直方体形状を有し、内部空間に積層体を収納してヒーター盤６４上に配置される積層体ケースである。プレス用熱板７０は、内部空間を密閉および開放可能に上下方向に分離可能とされた上下一対のケースであるプレス用上熱板７１とプレス用下熱板７２とを備える。上下方向は、面方向を平行にして内部空間に積層体を収納した際の積層体の厚み方向であり、プレス用熱板７０の平板状の直方体形状における厚み方向である。プレス用熱板７０は、たとえば熱伝導性の良い金属材料により構成される。積層体は、プレス用熱板７０内に配置された状態で真空加熱プレス装置においてラミネート加工が施される。積層体は、プレス用下熱板７２上に裏面保護部材４が下側とされて、すなわちプレス用下熱板７２の上面に裏面保護部材４が当接するように配置される。そして、プレス用下熱板７２上に配置された積層体を覆うようにプレス用上熱板７１が積層体上に配置される。
【００４６】
プレス用上熱板７１は、一面側が開口するように凹部が設けられた平板状の直方体形状を有する。プレス用下熱板７２は、平板状の形状を有する。したがって、プレス用上熱板７１とプレス用下熱板７２とに囲まれる内部空間は、平板直方体形状とされる。プレス用上熱板７１は、プレス用下熱板７２上において、積層体の全体を覆う。プレス用上熱板７１の内側面の高さは、真空加熱プレス装置によるラミネート加工が終了した時点で、プレス用上熱板７１の上面７１ｂがプレス用下熱板７２の上面７２ｂに当接するように設計される。
【００４７】
プレス用上熱板７１がプレス用下熱板７２上に配置された積層体を覆って積層体上に配置されることで、プレス用上熱板７１の凹部における内底面は受光面側透光性基板３と当接する。プレス用上熱板７１の凹部における内底面は、プレス用熱板７０における内上面である。また、プレス用上熱板７１がプレス用下熱板７２上に配置された積層体を覆って積層体上に配置された時点では、プレス用上熱板７１の上面７１ｂはプレス用下熱板７２の上面７２ｂとは当接しておらず、上面７１ｂと上面７２ｂとの間には隙間が存在する。すなわち、プレス用熱板７０の内部空間を構成するプレス用上熱板７１の内側面は、該内部空間に収納されたラミネート処理前の積層体の側面との間に隙間を有している。
【００４８】
ヒーター盤６４上の位置にプレス用熱板７０が配置され、上チャンバ６１が下チャンバ６３側へ閉じられると、真空加熱プレス装置はラミネート加工を開始する。真空加熱プレス装置は、図示しない吸引手段により内部を真空状態まで減圧しながら、ヒーター盤６４によってプレス用熱板７０を介して積層体を加熱する。真空加熱プレス装置の内部が真空引きされることによって、上面７１ｂと上面７２ｂとの間の隙間を介してプレス用熱板７０内の空気が吸引されて積層体の内部の気泡が抜かれる。
【００４９】
その後、真空加熱プレス装置は、上チャンバ６１とダイヤフラム６２とに囲まれたチャンバ領域内を大気開放することにより、ダイヤフラム６２を膨張させる。真空加熱プレス装置は、ダイヤフラム６２を膨張させることで、ダイヤフラム６２とヒーター盤６４とでプレス用熱板７０を狭圧して、プレス用熱板７０の内部の積層体を狭圧する。すなわち、プレス用熱板７０は、内部空間に積層体を収納した状態でヒーター盤６４からの加熱により積層体を加熱する。そして、プレス用熱板７０は、ダイヤフラム６２とヒーター盤６４との間で挟圧されることにより、内部の積層体を挟圧し、プレス用上熱板７１とプレス用下熱板７２とが密閉される。ダイヤフラム６２は、ヒーター盤６４の上方に設けられて積層体ケースを真空下で加圧する加圧手段の機能を有する。
【００５０】
真空加熱プレス装置は、ヒーター盤６４上で受光面側透光性基板３側の封止用樹脂２および裏面保護部材４側の封止用樹脂２を溶融しながら減圧させることで、積層体内部の気泡を抜きながら、受光面側透光性基板３側の封止用樹脂２および裏面保護部材４側の封止用樹脂２による太陽電池素子１の密閉封止状態を形成する。積層体を構成する各層は、真空加熱プレス装置での熱処理および加圧によって互いに貼り合わされて一体とされ、太陽電池モジュールとなる。
【００５１】
真空加熱プレス装置は、ラミネート加工を終え、下チャンバ６３内を大気開放してから、上チャンバ６１が開かれる。そして、プレス用熱板７０が真空加熱プレス装置から取り出され、次の工程へ搬送される。なお、次の工程では、真空加熱プレス装置において積層体が加熱および加圧処理された太陽電池モジュールの封止用樹脂２を硬化させる。
【００５２】
プレス用上熱板７１の内面における受光面側透光性基板３と当接する内底面には、太陽電池モジュール１０の受光面側透光性基板３の受光面３ａにおいて封止用樹脂２で覆われる受光面被覆領域に対応する領域に、窪み７１ａが設けられている。すなわち、プレス用熱板７０の内部空間を構成する該プレス用熱板７０の内上面は、積層体の上面の外周縁部に対向する領域から該プレス用熱板７０の内側面にわたって窪み７１ａを有する。
【００５３】
窪み７１ａの形状は、太陽電池モジュール１０の受光面側透光性基板３の受光面３ａの受光面被覆領域を覆う封止用樹脂２の形状に対応している。積層体が加熱された際に溶融した封止用樹脂２の一部は、プレス用熱板７０に対する加圧により受光面側透光性基板３から外側にはみ出して、窪み７１ａに流れ込む。これにより、太陽電池モジュール１０の受光面側透光性基板３の受光面３ａを覆う封止用樹脂２を、窪み７１ａの内面形状に沿った形状に成型することができる。そして、窪み７１ａに流れ込んで窪み７１ａの内面形状に沿った形状に成型された封止用樹脂２は、受光面側透光性基板３との間で真空封止された状態で受光面側透光性基板３と一体とされる。したがって、受光面側透光性基板３における封止用樹脂２との当接面は、受光面被覆領域を含めて真空封止される。
【００５４】
溶融した封止用樹脂２が窪み７１ａに流れるように、プレス用上熱板７１の内径は、受光面側透光性基板３の外形よりも大きくされている。これにより、溶融した封止用樹脂２は、プレス用上熱板７１の内側面と受光面側透光性基板３の側面との間の隙間を通って、窪み７１ａに流れることができる。また、該隙間に入り込んだ封止用樹脂２は、太陽電池モジュール１０において受光面側透光性基板３の側面３ｂを覆う封止用樹脂２となる。
【００５５】
プレス用下熱板７２は、平板状の形状を有する。プレス用下熱板７２における裏面保護部材４と当接する上面には、太陽電池モジュール１０の裏面保護部材４の非受光面４ａにおいて封止用樹脂２で覆われる非受光面被覆領域に対応する領域に、窪み７２ａが設けられている。すなわち、プレス用熱板７０の内部空間を構成する該プレス用熱板７０の内底面は、積層体の下面の外周縁部に対向する領域から該プレス用熱板７０の内側面にわたって窪み７２ａを有する。
【００５６】
窪み７２ａの形状は、太陽電池モジュール１０の裏面保護部材４の非受光面４ａの非受光面被覆領域を覆う封止用樹脂２の形状に対応している。積層体が加熱された際に溶融した封止用樹脂２が、プレス用熱板７０に対する加圧により裏面保護部材４から外側にはみ出して、窪み７２ａに流れ込む。これにより、太陽電池モジュール１０の裏面保護部材４の非受光面４ａを覆う封止用樹脂２を、窪み７２ａの内面形状に沿った形状に成型することができる。そして、窪み７２ａに流れ込んで窪み７２ａの内面形状に沿った形状に成型された封止用樹脂２は、裏面保護部材４との間で真空封止された状態で裏面保護部材４と一体とされる。したがって、裏面保護部材４における封止用樹脂２との当接面は、非受光面被覆領域を含めて真空封止される。
【００５７】
したがって、窪み７１ａを有するプレス用上熱板７１と窪み７２ａを有するプレス用下熱板７２とに囲まれる内部空間は、プレス用上熱板７１とプレス用下熱板７２とが密閉された際に、積層体のラミネート処理後の形状に対応した平板直方体形状とされている。
【００５８】
溶融した封止用樹脂２が窪み７２ａに流れるように、プレス用上熱板７１の内径は、裏面保護部材４の外形よりも大きくされている。これにより、溶融した封止用樹脂２は、プレス用上熱板７１の内側面と裏面保護部材４の側面４ｂとの間の隙間を通って、窪み７２ａに流れることができる。また、該隙間に入り込んだ封止用樹脂２は、太陽電池モジュール１０において裏面保護部材４の側面４ｂを覆う封止用樹脂２となる。
【００５９】
また、窪み７１ａは、プレス用上熱板７１の内底面を掘り込むことによって形成されてもよいが、プレス用上熱板７１の内底面を平坦面で構成して、該平坦面に弾性部材７３を配置することによって内底面の外周縁部に窪み７１ａを構成することができる。すなわち、プレス用熱板７０が狭圧された際に積層体の受光面側透光性基板３との接触面が積層体の受光面側透光性基板３の表面形状に沿って変形可能な弾性部材が、プレス用熱板７０の内底面における窪み７１ａの形成されていない領域に配置される。
【００６０】
プレス用上熱板７１における内底面に弾性部材７３を配置することで、面方向において積層体の高さに不均一が生じている場合でも弾性部材７３が受光面側透光性基板３の表面に密着して受光面側透光性基板３を面方向において均一に加圧でき、加熱溶融した封止用樹脂２を十分に、受光面側透光性基板３および裏面保護部材４の外側に押し出すことができる。そして、受光面側透光性基板３に対して、面方向において均一に適正な圧力を加えることができるため、太陽電池素子１および受光面側透光性基板３への過負荷を抑制できる。
【００６１】
ここで、弾性部材７３とは、積層体のラミネートプロセス時における積層体の加熱温度に対する耐熱性を有し、かつ積層体の加熱温度において容易に伸縮可能な材料によって、略均一な厚みでシート状に構成される。ここで、容易に伸縮可能な材料とは、積層体における受光面側透光性基板３の弾性部材７３との接触面の表面形状に沿って変形可能であり、フレキシブルに面形状を変えることができる材料である。すなわち、積層体の高さの不均一または受光面側透光性基板３の表面の凹凸を吸収して、受光面側透光性基板３の弾性部材７３との接触面に密着できる材料である。このような弾性部材７３は、たとえば耐熱ゴムで構成された耐熱ゴムシートにより構成することができる。
【００６２】
なお、上記においては、プレス用上熱板７１が凹部を有する平板状の直方体形状に設けられるとともにプレス用下熱板７２が平板状の形状を有する場合について説明したが、プレス用上熱板７１とプレス用下熱板７２との両方が凹部を有する平板状の直方体形状に形成されてもよい。
【００６３】
上述したように、実施の形態１においては、太陽電池モジュール１０の端部を封止用樹脂２で覆うことで、太陽電池モジュール１０の端部を外部衝撃から保護することができる。また、実施の形態１によれば、受光面側透光性基板３の受光面３ａ側および裏面保護部材４の非受光面４ａ側に回り込んで設けられることで、受光面側透光性基板３の受光面３ａまたは裏面保護部材４の非受光面４ａからの封止用樹脂２の剥離が発生して進展した場合でも、受光面側透光性基板３の角部または裏面保護部材４の角部で該剥離の進展を抑制され、該剥離が太陽電池モジュール１０の内部に進展することが抑制される。これにより、太陽電池モジュール１０の内部に進展した封止用樹脂２の剥離部分を介して浸入した水分による太陽電池素子１の劣化に起因した太陽電池モジュール１０の信頼性低下が防止され、太陽電池モジュール１０の信頼性を高めることができる。
【００６４】
上述したように、実施の形態１においては、太陽電池モジュール１０の端部を覆う封止用樹脂２は、太陽電池素子１を封止する封止用樹脂２を流用している。すなわち、太陽電池モジュール１０の端部を覆う封止用樹脂２は、端部の保護用の専用の部材ではなく、太陽電池モジュール１０の本体部を構成する部材を流用している。したがって、実施の形態１においては、太陽電池モジュールの端部を覆う新規の部材の追加および該部材の取り付け工程の追加を必要とせず、製造コストの増加を抑えることが可能であり、金属製のフレームの装着を廃止したことによるコスト減を、新規部材の追加によるコスト増で相殺してしまうことがない。
【００６５】
また、実施の形態１においては、封止用樹脂２と、受光面側透光性基板３および裏面保護部材４との当接面は、真空封止されている。これにより、封止用樹脂２と、受光面側透光性基板３および裏面保護部材４との当接面における水分の浸入をより抑制し、太陽電池モジュール１０の内部への水分の浸入に起因した太陽電池素子１の劣化を防止して、太陽電池モジュール１０の信頼性を高めることができる。
【００６６】
また、実施の形態１においては、太陽電池モジュール１０は金属製のフレームを設けないフレームレス構造を有するため、軽量化による取り付けにおける作業性の向上効果が得られる。
【００６７】
したがって、実施の形態１によれば、モジュール側面に金属製のフレームを備えないフレームレス構造を有する太陽電池モジュール１０において、太陽電池モジュール１０の端部を外部衝撃から保護するとともに、モジュール内への水分の侵入を抑制でき、太陽電池モジュール１０の信頼性を向上させることができる。
【００６８】
実施の形態２．
図１６は、実施の形態２にかかる太陽電池モジュールの構成を示す斜視図である。図１７は、実施の形態２にかかる太陽電池モジュールの断面図であり、図１６におけるＣ−Ｃ線での断面を示す。図１８は、実施の形態２にかかる太陽電池モジュールにおいて受光面側透光性基板３の受光面３ａで封止用樹脂２が剥がれた状態の端部周辺を拡大して示す部分断面図である。なお、図１６では、太陽電池素子１の図示を省略している。また、図１６では、表面加工部２１の形状を見易くするために、太陽電池モジュールの端部に設けられる封止用樹脂２の図示を省略している。実施の形態２にかかる太陽電池モジュールが、実施の形態１にかかる太陽電池モジュール１０と異なる点は、受光面側透光性基板３の受光面３ａにおいて封止用樹脂２に覆われている受光面被覆領域の表面、および裏面保護部材４の非受光面４ａにおいて封止用樹脂２に覆われている非受光面被覆領域の表面に、凹状に加工された表面加工部２１が形成されていることである。したがって、実施の形態２にかかる太陽電池モジュールは、実施の形態１にかかる太陽電池モジュール１０の有する効果を備える。
【００６９】
すなわち、実施の形態２にかかる太陽電池モジュールでは、封止用樹脂２が受光面側透光性基板３と裏面保護部材４とに挟まれた領域から受光面側透光性基板３の受光面３ａ側および裏面保護部材４の非受光面４ａ側に回り込んで設けられている。さらに、実施の形態２にかかる太陽電池モジュールでは、封止用樹脂２に覆われた受光面側透光性基板３の受光面３ａの受光面被覆領域の表面、および封止用樹脂２に覆われた裏面保護部材４の非受光面４ａの非受光面被覆領域の表面に表面加工部２１が形成されている。
【００７０】
表面加工部２１が形成された実施の形態２にかかる太陽電池モジュールでは、熱履歴などの外的要因により太陽電池モジュールに想定外の撓みが発生して、図１８に示すように封止用樹脂２と受光面側透光性基板３との間で封止用樹脂２の剥離１１が発生した場合でも、封止用樹脂２の剥離１１は、表面加工部２１で進展が止まり、表面加工部２１よりも外側、すなわち受光面側透光性基板３の側面３ｂ側には進展し辛い構造とされている。したがって、実施の形態２にかかる太陽電池モジュールは、受光面側透光性基板３からの封止用樹脂２の剥離１１が太陽電池モジュールの内部には進展し辛い構造とされている。
【００７１】
図１６および図１７に示す表面加工部２１の形状は受光面側透光性基板３の受光面３ａの外形を構成する辺方向または裏面保護部材４の非受光面４ａの外形を構成する辺方向に延在する溝が形成された溝形状とされている。表面加工部２１は、図１６に示すように、受光面側透光性基板３の受光面３ａにおいて、該受光面３ａの外周縁部に、受光面３ａの４辺に沿って連続して設けられている。同様に、表面加工部２１は、裏面保護部材４の非受光面４ａにおいて、該非受光面４ａの外周縁部に、非受光面４ａの４辺に沿って連続して設けられている。すなわち、溝形状の表面加工部２１は、受光面側透光性基板３の受光面３ａおよび裏面保護部材４の非受光面４ａの外周に沿って設けられている。これにより、受光面側透光性基板３の受光面３ａおよび裏面保護部材４の非受光面４ａにおける４辺の全ての外周縁部領域で剥離１１の進展の抑制効果をより高めることができる。
【００７２】
また、表面加工部２１は、受光面側透光性基板３と裏面保護部材４とにおける封止用樹脂２に覆われている領域の表面に形成されている。したがって、表面加工部２１が太陽電池素子１の受光量を阻害することはない。
【００７３】
さらに、表面加工部２１は、図１９に示すように受光面側透光性基板３の受光面３ａおよび裏面保護部材４の非受光面４ａと、表面加工部２１の溝の側面２１ａとのなす角が９０度以下であれば、より剥離１１の進展を抑制する効果が高まる。図１９は、実施の形態２にかかる他の太陽電池モジュールの断面図である。すなわち、表面加工部２１の溝は、内部の溝幅が受光面側透光性基板３の受光面３ａおよび裏面保護部材４の非受光面４ａにおける開口幅と同じであるか、または受光面側透光性基板３の受光面３ａおよび裏面保護部材４の非受光面４ａにおける開口幅よりも内部の幅が大きく、深さ方向に溝幅が広がる形状を有することで、より剥離１１の進展を抑制する効果が高まる。
【００７４】
なお、受光面側透光性基板３の受光面３ａおよび裏面保護部材４の非受光面４ａと、表面加工部２１の側面２１ａとのなす角は、封止樹脂２の剥離に対する耐性確保の観点から９０度未満であることが好ましい。なお、上記剥離１１の進展を防止する効果は、溝の側面２１ａが、受光面側透光性基板３の受光面３ａおよび裏面保護部材４の非受光面４ａにおける端部側、または受光面側透光性基板３の受光面３ａおよび裏面保護部材４の非受光面４ａにおける内部側の何れの位置の側面であっても得られる。
【００７５】
また、図２０に示すように、受光面側透光性基板３の受光面３ａおよび裏面保護部材４の非受光面４ａに形成される表面加工部２１の形状は、たとえば小さな円形の窪み、すなわちディンプルが形成されたディンプル形状としてもよい。表面加工部２１の表面形状をディンプル形状とすることで、封止用樹脂２と、受光面側透光性基板３の受光面３ａおよび裏面保護部材４の非受光面４ａとの接触面積を増加させて、剥離１１の進展をより抑制する効果が得られる。窪みは、たとえば半球状の窪みとすることができる。図２０は、実施の形態２にかかる他の太陽電池モジュールの断面図である。
【００７６】
また、表面加工部２１の形状は、ディンプル形状に限定されない。表面加工部２１は、凹状に加工された形状を有することにより、上記の効果を得ることができる。したがって、表面加工部２１は、ディンプル形状以外にも、任意の形状の１または複数の凹部を有する凹凸形状とされてもよい。そして、凹部の数量が多いほど、上記の効果を確実に得ることができる。
【００７７】
また、実施の形態２にかかる太陽電池モジュールは、実施の形態１にかかる太陽電池モジュール１０と同様に、図１０〜図１２に示すように裏面に端子ボックス５２を取り付けて金属フレーム５１に接着し、該金属フレーム５１を架台５３に架け渡して固定することができる。したがって、実施の形態２にかかる太陽電池モジュールは、実施の形態１にかかる太陽電池モジュール１０と同様に、太陽電池モジュールの側面のフレームが実装面でも不要となり、省資源化、軽量化、小型化を実現できる。
【００７８】
上述したように、実施の形態２によれば、モジュール側面に金属製のフレームを備えないフレームレス構造を有する太陽電池モジュールにおいて、太陽電池素子１を封止する封止用樹脂２が受光面側透光性基板３の受光面３ａ側および裏面保護部材４の非受光面４ａ側に回り込んで太陽電池モジュールの端部を覆う。これにより、太陽電池モジュールの端部を外部衝撃から保護するとともに、モジュール内への水分の侵入を防止でき、太陽電池モジュールの信頼性を向上させることができる。
【００７９】
また、実施の形態２によれば、封止用樹脂２に覆われた受光面側透光性基板３の受光面３ａの受光面被覆領域の表面、および封止用樹脂２に覆われた裏面保護部材４の非受光面４ａの非受光面被覆領域の表面に溝形状を有する表面加工部２１が形成されている。これにより、受光面側透光性基板３の受光面３ａまたは裏面保護部材４の非受光面４ａからの封止用樹脂２の剥離が発生して進展した場合でも、表面加工部２１で該剥離の進展が抑制され、該剥離が太陽電池モジュール１０の内部に進展することが抑制される。これにより、太陽電池モジュール１０の内部に進展した封止用樹脂２の剥離部分を介して浸入した水分による太陽電池素子１の劣化に起因した太陽電池モジュール１０の信頼性低下が防止され、太陽電池モジュール１０の信頼性をより高めることができる。
【００８０】
実施の形態３．
図２１は、実施の形態３にかかる太陽電池モジュールの構成を示す斜視図である。図２２は、実施の形態３にかかる太陽電池モジュールの断面図であり、図２１におけるＤ−Ｄ線での断面を示す。なお、図２１では、太陽電池素子１の図示を省略している。また、図２１では、表面加工部２１の形状を見易くするために、太陽電池モジュールの端部に設けられる封止用樹脂２の図示を省略している。実施の形態３にかかる太陽電池モジュールが、実施の形態１にかかる太陽電池モジュール１０と異なる点は、受光面側透光性基板３の受光面３ａにおいて封止用樹脂２に覆われている受光面被覆領域の表面、および裏面保護部材４の非受光面４ａにおいて封止用樹脂２に覆われている非受光面被覆領域の表面に、貫通穴状に加工された表面加工部２１が形成されていることである。したがって、実施の形態３にかかる太陽電池モジュールは、実施の形態１にかかる太陽電池モジュール１０の有する効果を備える。
【００８１】
実施の形態３にかかる太陽電池モジュールでは、表面加工部２１は、受光面側透光性基板３または裏面保護部材４を厚み方向に貫通する複数の貫通穴が形成された貫通穴加工部とされている。貫通穴は、図２２に示すように、受光面側透光性基板３の受光面３ａにおいて、該受光面３ａの外周縁部に受光面３ａの４辺に沿って複数個が設けられている。同様に、貫通穴は、裏面保護部材４の非受光面４ａにおいて、該非受光面４ａの外周縁部に、非受光面４ａの４辺に沿って複数個が設けられている。すなわち、貫通穴は、受光面側透光性基板３の受光面３ａおよび裏面保護部材４の非受光面４ａの外周に沿って設けられている。換言すると、実施の形態３における表面加工部２１は、受光面側透光性基板３の受光面３ａの外形を構成する辺方向または裏面保護部材４の非受光面４ａの外形を構成する辺方向に配列する溝が形成された貫通穴形状とされている。これにより、受光面側透光性基板３の受光面３ａおよび裏面保護部材４の非受光面４ａにおける４辺の全ての外周縁部領域で剥離１１の進展の防止効果をより高めることができる。
【００８２】
受光面側透光性基板３と裏面保護部材４とに挟まれている封止用樹脂２と、受光面側透光性基板３の受光面３ａおよび裏面保護部材４の非受光面４ａに回り込んだ封止用樹脂２とは、貫通穴を介してつながっており、封止用樹脂２は一体構造となっている。これにより、封止用樹脂２と受光面側透光性基板３の受光面３ａとの間で封止用樹脂２の剥離１１が発生し、該剥離１１が進展した場合でも、該剥離１１の進展は必ず表面加工部２１で進展が止まる。すなわち、受光面側透光性基板３の受光面３ａに回り込んだ封止用樹脂２は、受光面側透光性基板３と裏面保護部材４とに挟まれている封止用樹脂２と貫通穴の部分でつながっているため、剥離１１は貫通穴の部分では剥がれることがない。これにより、剥離１１は受光面側透光性基板３の側面３ｂまで進展することがなく、剥離１１が太陽電池モジュールの内部に到達することが無い。
【００８３】
したがって、実施の形態３にかかる太陽電池モジュールでは、受光面側透光性基板３の受光面３ａおよび裏面保護部材４の非受光面４ａにおける４辺の全ての外周縁部領域で剥離１１の進展の防止効果が得られる。また、貫通穴が既定の間隔で設けられることにより、受光面側透光性基板３の受光面３ａおよび裏面保護部材４の非受光面４ａにおける４辺の全ての外周縁部領域で剥離１１の進展の防止効果が均一に得られる。
【００８４】
また、実施の形態３にかかる太陽電池モジュールは、実施の形態１にかかる太陽電池モジュール１０と同様に、図１０〜図１２に示すように裏面に端子ボックス５２を取り付けて金属フレーム５１に接着し、該金属フレーム５１を架台５３に架け渡して固定することができる。したがって、実施の形態３にかかる太陽電池モジュールは、実施の形態１にかかる太陽電池モジュール１０と同様に、太陽電池モジュールの側面のフレームが実装面でも不要となり、省資源化、軽量化、小型化を実現できる。
【００８５】
上述したように、実施の形態３によれば、モジュール側面に金属製のフレームを備えないフレームレス構造を有する太陽電池モジュールにおいて、太陽電池素子１を封止する封止用樹脂２が受光面側透光性基板３の受光面３ａ側および裏面保護部材４の非受光面４ａ側に回り込んで太陽電池モジュールの端部を覆う。これにより、太陽電池モジュールの端部を外部衝撃から保護するとともに、モジュール内への水分の侵入を防止でき、太陽電池モジュールの信頼性を向上させることができる。
【００８６】
また、実施の形態３によれば、封止用樹脂２に覆われた受光面側透光性基板３の受光面３ａの受光面被覆領域の表面、および封止用樹脂２に覆われた裏面保護部材４の非受光面４ａの非受光面被覆領域の表面に貫通穴形状を有する表面加工部２１が形成されている。これにより、受光面側透光性基板３の受光面３ａまたは裏面保護部材の非受光面４ａからの封止用樹脂２の剥離が発生して進展した場合でも、表面加工部２１で該剥離の進展が防止され、該剥離が太陽電池モジュール１０の内部に進展することが防止される。これにより、太陽電池モジュール１０の内部に進展した封止用樹脂２の剥離部分を介して浸入した水分による太陽電池素子１の劣化に起因した太陽電池モジュール１０の信頼性低下が防止され、太陽電池モジュール１０の信頼性をより高めることができる。
【００８７】
なお、上述した実施の形態では、太陽電池モジュール１０の端部の全周を封止用樹脂２で覆う場合について説明したが、太陽電池モジュール１０の端部を部分的に封止用樹脂２で覆った場合でも上述した効果が得られる。また、上述した実施の形態では、太陽電池モジュール１０の端部の全周に表面加工部２１が設けられる場合について説明したが、太陽電池モジュール１０の端部において部分的に表面加工部２１が設けられる場合でも上述した効果が得られる。
【符号の説明】
【００８８】
１  太陽電池素子、２  封止用樹脂、３  受光面側透光性基板、３ａ  受光面、３ｂ  側面、３ｃ  非受光面、３ｄ  角部、３ｅ  角部、４  裏面保護部材、４ａ  非受光面、４ｂ  側面、４ｃ  受光面、１０  太陽電池モジュール、１１  剥離、２１  表面加工部、２１ａ  側面、５１  金属フレーム、５２  端子ボックス、５３  架台、５４  ボルト、６０  太陽電池モジュール製造装置、６１  上チャンバ、６２  ダイヤフラム、６３  下チャンバ、６４  ヒーター盤、７０  プレス用熱板、７１  プレス用上熱板、７１ｂ  上面、７２  プレス用下熱板、７２ｂ  上面、７３  弾性部材、１００  太陽電池モジュール、１０１  太陽電池素子、１０２  封止用樹脂、１０３  受光面側透光性基板、１０４  裏面保護部材、１０５  端面。
【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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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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