(57)【要約】      （修正有）【課題】太陽電池モジュールを被設置物に設置した後であっても、モジュール内の集電線と接続ケーブルとを容易に接続できる太陽電池モジュールを提供する。【解決手段】光電変換層１４及び光電変換層が変換した電気を外部に取出す集電線１５を少なくとも備え、集電線が接続ケーブル端子１７ｂと電気的に接続された太陽電池モジュール１０であって、接続ケーブル端子は太陽電池モジュールに固定された端子カバー１８に覆われており、端子カバー接着層や嵌合構造を介して太陽電池モジュールに固定することで、接続ケーブル端子が集電線を押圧して、電気的に接続される。【選択図】図３
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
光電変換層及び該光電変換層が変換した電気を外部に取出す集電線を少なくとも備え、該集電線が接続ケーブル端子と電気的に接続された太陽電池モジュールであって、
前記接続ケーブル端子は前記太陽電池モジュールに固定された端子カバーに覆われており、
前記端子カバーと前記太陽電池モジュールを固定することで、前記接続ケーブル端子が前記集電線を押圧して、接続ケーブル端子と集電線が電気的に接続される太陽電池モジュール。
【請求項２】
前記接続ケーブル端子と前記集電線が太陽電池モジュール内で接続される、請求項１に記載の太陽電池モジュール。
【請求項３】
前記接続ケーブル端子と前記集電線は太陽電池モジュール外で接続され、
前記集電線の太陽電池モジュール外に存在する箇所のうち少なくとも一部が絶縁樹脂被覆されている、請求項１に記載の太陽電池モジュール。
【請求項４】
前記端子カバーと太陽電池モジュールは、接着層により固定される請求項２または３に記載の太陽電池モジュール。
【請求項５】
前記端子カバーと太陽電池モジュールは、嵌合構造により固定される請求項２または３に記載の太陽電池モジュール。
【請求項６】
薄膜太陽電池モジュールである、請求項１〜５のいずれか１項に記載の、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関し、特に太陽電池から電気を取り出す集電線と、電気取り出しケーブルの接続構造に特徴を有する太陽電池モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽電池は、クリーンなエネルギー源として注目が高まっており、様々な研究が進められている。メガソーラなどの高出力の太陽電池として結晶系の太陽電池が用いられる一方、アモルファスシリコン太陽電池や有機薄膜太陽電池などの薄膜太陽電池も存在する。薄膜太陽電池は、軽量で薄く可撓性を有し、製造コストも安いため、電力供給用以外に建築物の窓に取り付けられたり、カーテンなどのインテリアに取り付けられたりする。
【０００３】
太陽電池では通常、光電変換層により変換された電気は集電線により集められ、ジャンクションボックスと呼ばれる端子カバー内で外部ケーブルと接続され、電気を取り出すこととなる（例えば特許文献１参照）。端子カバーは、太陽電池の裏側（非受光面側）に設置されるのが一般的である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−２３５１８９号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】
電気取り出し構造をカバーする端子カバーは、その中において集電線とケーブル端子とが電気的に接続される構造を有するため、ある程度嵩高くなる。一方で、薄膜太陽電池モジュールはフレキシブルなフィルム状の太陽電池モジュールであり、窓やインテリアに貼ることが行われている。本考案者らが実際にフレキシブルなフィルム状の太陽電池モジュールの設置を試みたところ、端子カバーの存在により設置作業に支障をきたすことがあった。つまりは、窓やインテリアなどに太陽電池モジュールを設置する際には意匠性が重要となり、綺麗にシワなく設置するための作業において端子カバーの存在が邪魔になる場合があった。
本考案はこのような問題を解決するものであり、太陽電池モジュールを被設置物に設置した後であっても、簡単に端子カバーが設置できる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】
本考案者らは上記課題を解決すべく検討の結果、接続ケーブルの端子を覆う端子カバーを太陽電池モジュールに固定することで、接続ケーブルの端子が集電線を押圧して、接続ケーブル端子と集電線が電気的に接続される構造を採用することで、太陽電池モジュールを被設置物に設置した後であっても、容易に太陽電池モジュールの集電線と接続ケーブルとを接続できることに想到した。
【０００７】
本考案は、光電変換層及び該光電変換層が変換した電気を外部に取出す集電線を少なくとも備え、該集電線が接続ケーブル端子と電気的に接続された太陽電池モジュールであって、
前記接続ケーブル端子は前記太陽電池モジュールに固定された端子カバーに覆われており、
前記端子カバーと前記太陽電池モジュールを固定することで、前記接続ケーブル端子が前記集電線を押圧して、接続ケーブル端子と集電線が電気的に接続される太陽電池モジュ
ールである。
【０００８】
また、前記接続ケーブル端子と前記集電線が太陽電池モジュール内で接続される態様が好ましく、また、前記接続ケーブル端子と前記集電線は太陽電池モジュール外で接続され、前記集電線の、太陽電池モジュール外に存在する箇所のうち少なくとも一部が絶縁樹脂被覆されている態様が好ましい。
【０００９】
また、前記端子カバーと太陽電池モジュールは、接着層により固定されることが好ましく、また、前記端子カバーと太陽電池モジュールは、嵌合構造により固定されることが好ましい。
また、薄膜太陽電池モジュールであることが好ましく、有機薄膜太陽電池であることが好ましい。
【考案の効果】
【００１０】
本考案の太陽電池モジュールによれば、太陽電池モジュールを被設置物に設置した後であっても、モジュール内の集電線と接続ケーブルとを容易に接続できる太陽電池モジュールを提供できる。特に、従来は端子カバー内において、挟み込み構造やネジ構造などにより集電線と接続ケーブルを接続していたため接続にある程度の作業を有した。しかしながら本考案の構造を採用することで、端子カバーを太陽電池モジュールと固定するのみで接続が可能となり、接続が極めて容易となる。また、本考案の太陽電池モジュールによれば、集電線と接続ケーブルとの接続にハンダを用いる必要がなく、ハンダフリーの太陽電池モジュールを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本考案の第１及び第２の実施形態において、端子カバーを固定する前の太陽電池モジュールを、上面からみた模式図である。
【図２】図１のＡ−Ａ´の断面構造を示す模式図である
【図３】本考案の第１の実施形態を説明する断面模式図である。（ａ）は、太陽電池モジュールと端子カバーが固定される前の状態、（ｂ）は、太陽電池モジュールと端子カバーが固定された状態を示す。
【図４】本考案の第２の実施形態を説明する断面模式図である。（ａ）は、太陽電池モジュールと端子カバーが固定される前の状態、（ｂ）は、太陽電池モジュールと端子カバーが固定された状態を示す。
【図５】本考案の第３及び第４の実施形態において、端子カバーを固定する前の太陽電池モジュールを、上面からみた模式図である。
【図６】図５のＡ−Ａ´の断面構造を示す模式図である
【図７】本考案の第３の実施形態を説明する断面模式図である。（ａ）は、太陽電池モジュールと端子カバーが固定される前の状態、（ｂ）は、太陽電池モジュールと端子カバーが固定された状態を示す。
【図８】本考案の第４の実施形態を説明する断面模式図である。（ａ）は、太陽電池モジュールと端子カバーが固定される前の状態、（ｂ）は、太陽電池モジュールと端子カバーが固定された状態を示す。
【考案を実施するための形態】
【００１２】
本考案の太陽電池モジュールは、光電変換層及び該光電変換層が変換した電気を外部に取り出す集電線を少なくとも備え、該集電線が接続ケーブル端子と電気的に接続された太陽電池モジュールであり、前記接続ケーブル端子は前記太陽電池モジュールに固定された端子カバーに覆われている。
本考案は、窓やインテリアにも設置できる薄膜太陽電池モジュールの設置に、好適に適用できることから、薄膜太陽電池モジュールであることが好ましく、有機薄膜太陽電池で
あることがより好ましい。
【００１３】
＜光電変換層＞
光電変換層は、入射される太陽光を電気に変換する層である。光電変換層は、光エネルギーを電気エネルギーに変換できるものであればよい。
【００１４】
光電変換層の例としては、薄膜単結晶シリコン、薄膜多結晶シリコン、アモルファスシリコン、微結晶シリコン、球状シリコン、無機半導体材料、有機色素材料、有機半導体材料等があげられる。本考案においては、可撓性を有し、窓やインテリアなどへの設置が可能であるアモルファスシリコン層、有機色素材料、又は有機半導体材料であることが好ましく、特に有機半導体材料を用いた有機半導体層であることが好ましい。
【００１５】
光電変換層として、有機半導体（ｐ型の半導体とｎ型の半導体を含む）を採用する場合、有機半導体を構成し得るｐ型の半導体としては、テトラベンゾポルフィリン、テトラベンゾ銅ポルフィリン、テトラベンゾ亜鉛ポリフィリン等のプルフィリン化合物；フタロシアニン、銅フタロシアニン、亜鉛フタロシアニン等のフタロシアニン化合物；テトラセンやペンタセンのポリアセン；セキシチオフェン等のオリゴチオフェン及びこれら化合物を骨格として含む誘導体を例示できる。さらに、有機半導体を構成し得るｐ型の半導体として、ポリ（３−アルキルチオフェン）などを含むポリチオフェン、ポリフルオレン、ポリフェニレンビニレン、ポリトリアリルアミン、ポリアセチレン、ポリアニリン、ポリピロール等の高分子等も例示できる。
【００１６】
有機半導体を構成し得るｎ型の半導体としては、フラーレン（Ｃ６０、Ｃ７０、Ｃ７６）；オクタアポフィリン；上記ｐ型半導体のパーフルオロ体；ナフラレンテトラカルボン酸無水物、ナフラレンテトラカルボン酸ジイミド、ペリレンテトラカルボン酸無水物、ペリレンテトラカルボン酸ジイミド等の芳香族カルボン酸無水物やそのイミド化合物；及び、これら化合物を骨格として含む誘導体などを例示できる。
【００１７】
有機半導体の具体的な構成例としては、ｐ型半導体とｎ型半導体が層内で相分離した層（ｉ層）を有するバルクヘテロ接合型、それぞれｐ型半導体を含む層（ｐ層）とｎ型半導体を含む層（ｎ層）を積層した積層型（ヘテロｐｎ接合型）、ショットキー型およびそれらの組み合わせを、挙げることが出来る。
【００１８】
光電変換層の厚さは、５０ｎｍ以上が好ましく、２００ｎｍ以上であることがより好ましい。また、３μｍ以下であることが好ましく、１μｍ以下であることがより好ましい。
【００１９】
＜集電線＞
集電線は、光電変換層の電極と接続され、光電変換層により変換された電気を外部に取出す導線である。集電線の少なくとも一端は、接続ケーブル端子と接続される。
集電線の材料としては、金属や合金などがよく用いられ、その中でも抵抗率の低い銅やアルミ、銀、金、ニッケルなどを用いることが好ましい。その中でも銅やアルミが安価であることから、特に好ましい。また、錆防止のため、集電線の周囲をスズや銀などでメッキしたり、表面を樹脂などでコートしてあったり、フィルムをラミネートしてあってもよい。集電線の形状としては、平角線、箔、平板、ワイヤー状のものがあるが、接着面積の確保などの理由から、平角線や、箔、平板状のものを用いることが好ましい。
なお、「箔」は厚みが１００μｍ未満のものをいい、「板」は厚みが１００μｍ以上のものをいう。また「平角線」とは、断面が円形のワイヤーを圧延して、断面の形状を四角形にしたものをいう。
【００２０】
集電線の厚みとしては、５μｍ以上であることが好ましく、より好ましくは１０μｍ以
上である。また、２ｍｍ以下であることが好ましく、より好ましくは１ｍｍ以下、特に好ましくは３００μｍ以下である。上記範囲より厚みが薄いと、集電線の抵抗値が上昇し、発電した電力を効率よく外部に取り出すことができない。また、上記範囲より厚みが厚いと、太陽電池モジュールの重量が増加するとともに可撓性が減少したり、モジュール表面に凹凸が発生しやすくなったり、生産コストが増加するなどの問題が生じる恐れがある。
また、集電線の幅としては、０．５ｍｍ以上であることが好ましく、より好ましくは１ｍｍ以上、特に好ましくは２ｍｍ以上である。また、集電線の幅は、５０ｍｍ以下であることが好ましく、より好ましくは２０ｍｍ以下、特に好ましくは１０ｍｍ以下である。上記範囲より集電線の幅が狭いと、集電線の抵抗値が上昇し、発電した電力を効率よく取り出すことができない。また、集電線の機械強度が減少し、破断等の原因になる恐れがある。また、上記範囲より集電線の幅が広いと、モジュール全体における開口率が減少し、モジュールの発電量の低下に繋がる恐れがある。
【００２１】
集電線は、一端は光電変換層と接続しており、光電変換層との接続部分は通常太陽電池モジュールの封止構造内に存在するが、その他端は接続ケーブル端子との接続のため太陽電池モジュール外部に露出している。施工時に集電線がむき出しである場合には、破損の可能性が出ることから、当該露出部分を絶縁樹脂により被覆してもよい。
絶縁樹脂の種類は特段限定されず、既知のものを用いることができ、また、被覆の方法についても特段限定されない。なお、集電線のうち接続ケーブル端子との接続部分が絶縁樹脂により被覆されている場合には、接続時に接続部分の被覆を剥ぐ必要がある。
【００２２】
太陽電池モジュールにおいては、集電線と接続ケーブル端子の接続部を保護するため、端子カバーが備えられる。端子カバーは通常用いられているものを用いることができ、ボックス状であっても、単に被覆部材やパッチテープであってもよい。また、端子カバーは絶縁樹脂により封止されてもよい。
【００２３】
＜表面保護層＞
表面保護層は、太陽電池モジュールに、機械的強度、耐侯性、耐スクラッチ性、耐薬品性、ガスバリア性などを付与するための層である。表面保護層は、光電変換層の光吸収を妨げないもの、すなわち、光電変換層が効率良く電気エネルギーに変換できる波長の光を透過させるものであることが好ましく、例えば、日射透過率が８０％以上であることが好ましく、８５％以上であることがより好ましい。
【００２４】
また、太陽電池モジュールは、太陽光により熱せられるものであるため、表面保護層は、耐熱性を有することが好ましい。従って、表面保護層の構成材料の融点は、１００℃以上であることが好ましく、１２０℃以上であることがより好ましい。
表面保護層の構成材料の融点は、３２０℃以下であることが好ましく、３００℃以下であることがより好ましい。
【００２５】
表面保護層の構成材料は、各種観点から選ぶことができ、例えば、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、環状ポリオレフィン樹脂、ＡＳ（アクリロニトリル−スチレン）樹脂、ＡＢＳ（アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン）樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、フッ素系樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル樹脂、フェノール樹脂、ポリアクリル系樹脂、（水添）エポキシ樹脂、各種ナイロン等のポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド−イミド樹脂、ポリウレタン樹脂、セルロース系樹脂、シリコン系樹脂、ポリカーボネート樹脂などを、表面保護層の構成材料とすることが出来る。なお、耐候性を重視する場合には、ＥＴＦＥなどのフッ素系樹脂を表面保護層の構成材料として用いておくことが好ましい。
表面保護層は、２種以上の材料からなるものであってもよい。また、単層であっても、２層以上からなる積層体であってもよい。
【００２６】
表面保護層の厚みは特に規定されないが、厚みを厚くすることで機械的強度が高まる傾向にあり、薄くすることで柔軟性が高まる傾向にある。そのため、表面保護層の厚みは、通常１０μｍ以上、好ましくは１５μｍ以上、より好ましくは２０μｍ以上であり、また、通常２００μｍ以下、好ましくは１８０μｍ以下、より好ましくは１５０μｍ以下である。
【００２７】
＜裏面保護層＞
太陽電池モジュールは、裏面保護層を有する。裏面保護層は耐候性や耐衝撃性の機能を有する層である。
本実施形態に係る太陽電池モジュールは可撓性を有することが好ましく、裏面保護層としては、樹脂シートであることが好ましい。
樹脂シートとしては、エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ）、パーフルオロアルコキシフッ素樹脂（ＰＦＡ）、四フッ化エチレン・六フッ化プロピレン共重合体（ＦＥＰ）、ポリクロロトリフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリアミド（ＰＡ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリ塩化ビニル樹脂（ＰＶＣ）、熱可塑性エラストマー（ＴＰＯ）として、ポリオレフィンエラストマー、ポリエステルエラストマー等が好ましく、特に機械特性と耐光性が良いことから、ＥＴＦＥ、ＰＣ、ＰＶＣ、ＴＰＯ、ＰＭＭＡが望ましい。
【００２８】
裏面保護層の厚みは、軽量性や可撓性を付与できる観点から、通常１０μｍ以上、好ましくは５０μｍ以上であり、通常５ｍｍ以下、好ましくは３ｍｍ以下である。
裏面保護層は、要求される性能を付与するため、積層体としてもよい。
なお、裏面保護層とは別に、モジュール基板を設けることができる。モジュール基板として、金属層を含む基板や鋼板を用いてもよいが、可撓性が要求される場合には、ポリカなどの樹脂基板を用いることができる。
【００２９】
＜封止材層＞
封止材層は、光電変換層を封止すること等を目的として、太陽電池モジュールに設けられる層である。
封止材層は、機械的強度、耐侯性、ガスバリア性などの向上にも寄与している。また、封止材層は受光面側に位置するので、可視光を透過させる、耐熱性の高いものであることが好ましい。この封止材層に他の光学的機能、若しくは機械的機能を付加することも可能である。封止材層に付加可能な光学的機能としては光閉じ込め機能や波長変換機能を例示でき、機械的機能としてはクッション機能を例示できる。
【００３０】
封止材層の材料は、上記事項を考慮して選ぶべきものである。封止材層の材料の具体例としては、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ＡＳ（アクリロニトリル−スチレン）樹脂、ＡＢＳ（アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン）樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、フッ素系樹脂、ポリエチレンテレフタラート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル樹脂、フェノール樹脂、ポリアクリル系樹脂、ポリメタクリル系樹脂、クロロプレン系樹脂、（水添）エポキシ樹脂、各種ナイロン等のポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド−イミド樹脂、ポリウレタン樹脂、セルロース系樹脂、シリコン系樹脂、ポリカーボネート樹脂などを挙げられる。
【００３１】
中でも、好ましいものとしてはエチレン系共重合体樹脂が挙げられ、より好ましいものとしては、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）樹脂またはエチレンと他のオレフィンとの共重合体からなるポリオレフィン系樹脂（プロピレン・エチレン・α−オレフィン
共重合体、エチレン・α−オレフィン共重合体等）が挙げられる。
【００３２】
封止材層の厚みは、通常３０μｍ以上であり、１２０μｍ以上であることが好ましく、１５０μｍ以上であることがより好ましく、３００μｍ以上であることが更に好ましい。また、通常８００μｍ以下であり、７００μｍ以下であることが好ましく、６００μｍ以下であることがより好ましい。なお、上記範囲は、封止材層が複数存在する場合には、個々の封止材層の厚みを意味する。
【００３３】
＜その他の層＞
太陽電池モジュールには、必要に応じその他の層を備えることもできる。例としては、絶縁層、緩衝層、補強層、ガスバリア層、紫外線カット層、などが挙げられる。
【００３４】
＜太陽電池モジュールの製造方法＞
太陽電池モジュールの製造方法は、公知の方法を用い得るが、例えば表面保護層、封止材層、光電変換層、封止材層、裏面保護層を含み、光電変換層に集電線を接続させた多層シートを、真空ラミネーション装置内へ配置し、真空引きの後、加熱し、一定時間経過後に冷却することにより、太陽電池モジュールを得ることができる。
【００３５】
上記熱プレス条件は特に限定されず、通常行う条件で実施することができる。
真空条件で行うことが好ましく、通常真空度が３０Ｐａ以上、好ましくは５０Ｐａ以上、より好ましくは８０Ｐａ以上である。一方上限は、通常１５０Ｐａ以下、好ましくは１２０Ｐａ以下、より好ましくは１００Ｐａ以下である。上記範囲とすることで、モジュール内の各層において気泡の発生を抑制することができ、生産性も向上するため好ましい。
【００３６】
真空時間としては、通常１分以上、好ましくは２分以上、より好ましくは３分以上である。一方上限は、通常３０分以下、好ましくは２０分以下、より好ましくは１０分以下である。真空時間を上記範囲とすることで、熱プレス後の太陽電池モジュールの外観が良好となり、またモジュール内の各層において気泡の発生を抑制することができるため好ましい。
【００３７】
熱プレスの加圧条件は、通常圧力が５０ｋＰａ以上、好ましくは７０ｋＰａ以上、より好ましくは９０ｋＰａ以上である。一方上限値は、１０１ｋＰａ以下であることが好ましい。上記範囲の加圧条件とすることで、太陽電池モジュールを損傷することなく、また適度な接着性を得ることができるため、耐久性の観点からも好ましい。
【００３８】
上記圧力の保持時間は、通常１分以上、好ましくは３分以上、より好ましくは５分以上である。一方上限は、通常３０分以下、好ましくは２０分以下、より好ましくは１５分以下である。上記保持時間とすることで、封止層の発電素子を保護する機能を十分に発揮することができ、また十分な接着強度を得ることができる。
【００３９】
熱プレスの温度条件は、通常１２０℃以上、好ましくは１３０℃以上、より好ましくは１４０℃以上である。一方上限値は、通常１８０℃以下、好ましくは１６０℃以下、より好ましくは１５０℃以下である。上記温度範囲とすることで、十分な接着強度を得ることができる。
【００４０】
また、上記温度の加熱時間は、通常１０分以上、好ましくは１２分以上、より好ましくは１５分以上である。一方上限は６０分以下、好ましくは４５分以下、より好ましくは３０分以下である。上記加熱時間とすることで、封止材の架橋が適度に行われるため耐久性能が向上し、適度な柔軟性を有することができるため、好ましい。
【００４１】
以下、図を用いて本考案の太陽電池モジュールについてより具体的に説明するが、本考案は以下に説明する内容に限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲において任意に変更して実施することが可能である。また、説明に用いる図面は、いずれも本考案による太陽電池モジュール又はその構成部材を模式的に示すものであって、理解を深めるべく部分的な強調、拡大、縮小、又は省略等を行っており、各構成部材の縮尺や形状等を正確に表すものとはなっていない場合がある。更に、図面を用いた説明に用いる様々な数値は、いずれも一例を示すものであり、必要に応じて様々に変更することができる。
【００４２】
図１は、本考案の第１、及び第２の実施形態に係る太陽電池モジュールの上面模式図である。
図１に示す太陽電池モジュールは、光電変換層として、複数の有機半導体セルがモノリシックに接続された有機半導体セル１４が用いられ、その両端（上下）には集電線１５が配置され、ラミネートされて製造された有機薄膜太陽電池モジュール１０である。
集電線１５は有機半導体セル１４と接続された状態でラミネートされるため、ラミネート直後は封止材層や表面保護層により被覆されている。一方で集電線１５の端部は、図示しない接続ケーブルの端子と電気的に接続される。接続ケーブルとの接続のために、集電線１５を露出させる必要があり、集電線の一端には露出部１６が設けられる。
【００４３】
図１のＡ−Ａ´における断面模式図を図２に示す。
図２に示す有機薄膜太陽電池モジュール１０では、太陽光１が図中下方向から入射し、太陽光の入射面から、表面保護層１１、封止材層１２、有機半導体セル１４、集電線１５、封止材層１２、裏面保護層１３の順に積層されている。そして、集電線１５の端部が露出するように露出部１６が設けられる。
露出部１６は、集電線１５の端部が、接続ケーブルの端子と接続できる程度に設ければよく、その形状も特に限定されず、円状、楕円状、矩形状、多角形状等例示できる。また、露出部の大きさも特段限定されず、接続ケーブルの端子と接続するのに十分な大きさであればよい。露出部１６を設ける方法も特段限定されず、カッター等を用いて必要領域部分の裏面保護層、封止材層を除けばよい。
【００４４】
次に、図１及び図２に示した有機薄膜太陽電池モジュール１０と接続ケーブル１７との電気的接続について説明する。
図３は、本考案の第１の実施形態を説明する断面模式図である。（ａ）は、有機薄膜太陽電池モジュール１０と端子カバー１８が固定される前の状態、（ｂ）は、有機薄膜太陽電池モジュール１０と端子カバー１８が固定された状態を示す。
【００４５】
接続ケーブル１７は、その先端に接続ケーブル端子１７ｂを備え、接続ケーブル端子１７ｂは端子カバー１８により保護されている。
接続ケーブル端子１７ｂは、接続ケーブル端子１７ｂの先端部に対し、図中下から上へと応力が生じた際に、端子の折れ曲がり部が弾性変形することで、図中上から下へと弾性力が生じる構造となっている。
そのため、端子カバー１８と有機薄膜太陽電池１０とを、図中鎖線で示す固定部１９で固定することで、弾性力が生じた接続ケーブル端子１７ｂが集電線１５を、図中矢印の方向に押圧して、接続ケーブル端子１７ｂと集電線１５が電気的に接続される。
【００４６】
接続ケーブル端子１７ｂは、通常導電性の材料により形成され、弾性変形しやすい材料・厚さとすることが好ましい。
また、端子カバー１８と有機薄膜太陽電池１０との固定の方法は、例えば固定部１９に両面テープなどの接着層を設けてもよく、別途固定治具等を用いて固定してもよい。意匠性の観点や、ハンドリングの観点から、接着層による固定とすることが好ましい。
接続ケーブル端子１７ｂが集電線１５を押圧することで電気的な接続を達成することが
できるが、接続をより強固なものとするため、接続ケーブル端子１７ｂと集電線１５との間に導電性接着層を設けてもよい。
なお、集電線１５の一端のみにおいて、接続ケーブル端子１７ｂと電気的に接続されていてもよく、両端において接続ケーブル端子１７ｂと電気的に接続されていてもよい。
【００４７】
一方で図４は、本考案の第２の実施形態を説明する断面模式図である。（ａ）は、有機薄膜太陽電池モジュール２０と端子カバー２８が固定される前の状態、（ｂ）は、有機薄膜太陽電池モジュール２０と端子カバー２８が固定された状態を示す。
【００４８】
接続ケーブル２７は、その先端に接続ケーブル端子２７ｂを備え、接続ケーブル端子２７ｂは端子カバー２８により保護されている。
接続ケーブル端子２７ｂは、その先端部分が集電線２５と接触することで電気的に接続するが、端子ケーブル端子２７ｂのうち、端子カバー２８から露出している部分の長さが、露出部２６における固定部材２９と集電線２５との距離よりも、若干長くなっている。そのため、端子カバー２８と有機薄膜太陽電池２０とを固定部材２９で固定することで、接続ケーブル端子２７ｂが集電線２５を、図中矢印の方向に押圧して、接続ケーブル端子２７ｂと集電線２５が電気的に接続される。
【００４９】
接続ケーブル端子２７ｂの材質は、導電性の材料であれば特段限定されない。
また、端子カバー２８の先が凹凸構造となっており、一方固定部材２９も凹凸構造が設けられており、両者はこれらの凹凸構造からなる嵌合構造により固定されている。図中の構造とする場合、端子カバー２８と固定部材２９は、例えばシリコン樹脂から製造される。
接続ケーブル端子２７ｂが集電線２５を押圧することで電気的な接続を達成することができるが、接続をより強固なものとするため、接続ケーブル端子２７ｂと集電線２５との間に導電性接着層を設けてもよい。
【００５０】
上記説明した、本考案の第１及び第２の実施形態は、図３（ｂ）及び図４（ｂ）から明らかなように、接続ケーブル端子と集電線が太陽電池モジュール内で接続されている。太陽電池モジュール内とは、太陽電池モジュールを形成する最表面と最裏面の層、例えば表面保護層と裏面保護層との間を意味する。
このように、太陽電池モジュール内で集電線と接続ケーブル端子が接続されることで太陽電池モジュールの意匠性が向上し、また、モジュールと端子の位置決めが簡便となり施工性が向上するので、好ましい。
【００５１】
図５は、本考案の第３、及び第４の実施形態に係る太陽電池モジュールの上面模式図である。
図５に示す太陽電池モジュール３０は、図１に示す太陽電池モジュールと同様、光電変換層として、複数の有機半導体セルがモノリシックに接続された有機半導体セル３４が用いられる。
集電線３５は有機半導体セル３４と接続された状態でラミネートされるため、封止材層や表面保護層により被覆されている。一方で集電線３５の端部は、図示しない接続ケーブルの端子と電気的に接続される。接続ケーブル端子との接続のために、ラミネートされた太陽電池モジュールから集電線３５を取り出す必要があるため、集電線の一端には集電線取出部３６が設けられる。
【００５２】
図５のＡ−Ａ´における断面模式図を図６に示す。
図６に示す有機薄膜太陽電池モジュール３０では、太陽光１が図中下方向から入射し、太陽光の入射面から、表面保護層３１、封止材層３２、有機半導体セル３４、集電線３５、封止材層３２、裏面保護層３３の順に積層されている。そして、集電線取出部３６から
、集電線３５の端部が太陽電池モジュールから取り出される。なお、太陽電池モジュールから取り出された集電線３５は、絶縁樹脂による被覆部３５ｂが設けられる。集電線のうち太陽電池モジュール外への露出部を絶縁樹脂により被覆することで、施工時における集電線の破損を軽減することができる。
【００５３】
集電線取出部３６は、集電線３５を取り出すことができればよく、その形状も特に限定されない。通常スリット状であるが、楕円状、矩形状としてもよい。また、集電線取出部３６の大きさも特段限定されないが、有機半導体セルの、大気への露出を極力減らすために、集電線取出部３６は小さい方が好ましい。集電線取出部３６を設ける方法は特段限定されず、カッター等を用いて必要領域部分の裏面保護層、封止材層に対し、切り込みを入れればよい。
【００５４】
次に、図５及び図６に示した有機薄膜太陽電池モジュール３０と接続ケーブル３７との電気的接続について説明する。
図７は、本考案の第３の実施形態を説明する模式図である。（ａ）は、有機薄膜太陽電池モジュール３０と端子カバー３８が固定される前の状態、（ｂ）は、有機薄膜太陽電池モジュール３０と端子カバー３８が固定された状態を示す。
【００５５】
接続ケーブル３７は、その先端に接続ケーブル端子３７ｂを備え、接続ケーブル端子３７ｂは端子カバー３８により保護されている。
接続ケーブル端子３７ｂは、接続ケーブル端子３７ｂの先端部に対し、図中下から上へと応力が生じた際に、端子の折れ曲がり部が弾性変形することで、図中上から下へと弾性力が生じる構造となっている。
そのため、端子カバー３８と有機薄膜太陽電池３０とを固定部３９で固定することで、弾性力が生じた接続ケーブル端子３７ｂが集電線３５を、図中矢印の方向に押圧して、接続ケーブル端子３７ｂと集電線３５が電気的に接続される。
【００５６】
接続ケーブル端子３７ｂは、通常導電性の材料により形成され、弾性変形しやすい材料・厚さとすることが好ましい。
また、端子カバー３８と有機薄膜太陽電池３０との固定の方法は、例えば固定部３９に両面テープなどの接着層を設けてもよく、別途固定治具等を用いて固定してもよい。意匠性の観点や、ハンドリングの観点から、接着層による固定とすることが好ましい。
接続ケーブル端子３７ｂが集電線３５を押圧することで電気的な接続を達成することができるが、接続をより強固なものとするため、接続ケーブル端子３７ｂと集電線３５との間に導電性接着層を設けてもよい。
なお、集電線３５の一端のみにおいて、接続ケーブル端子３７ｂと電気的に接続されていてもよく、両端において接続ケーブル端子３７ｂと電気的に接続されていてもよい。
【００５７】
一方で図８は、本考案の第４の実施形態を説明する模式図である。（ａ）は、有機薄膜太陽電池モジュール４０と端子カバー４８が固定される前の状態、（ｂ）は、有機薄膜太陽電池モジュール４０と端子カバー４８が固定された状態を示す。
【００５８】
接続ケーブル４７は、その先端に接続ケーブル端子４７ｂを備え、接続ケーブル端子４７ｂは端子カバー４８により保護されている。
接続ケーブル端子４７ｂは、その先端部分が集電線４５と接触することで電気的に接続するが、端子ケーブル端子４７ｂのうち、端子カバー４８から露出している部分の長さが、固定部４９の上部と集電線４５との長さよりも、若干長くなっている。そのため、端子カバー４８と有機薄膜太陽電池４０とを固定部材４９で固定することで、接続ケーブル端子４７ｂが集電線４５を、図中矢印の方向に押圧して、接続ケーブル端子４７ｂと集電線４５が電気的に接続される。
【００５９】
接続ケーブル端子４７ｂの材質は、導電性の材料であれば特段限定されない。
また、端子カバー４８の先が凹凸構造となっており、一方固定部材４９も凹凸構造が設けられており、両者はこれらの凹凸構造からなる嵌合構造により固定されている。図中の構造とする場合、端子カバー４８と固定部材４９は、例えばシリコン樹脂から製造される。
接続ケーブル端子４７ｂが集電線４５を押圧することで電気的な接続を達成することができるが、接続をより強固なものとするため、接続ケーブル端子４７ｂと集電線４５との間に導電性接着層を設けてもよい。
【００６０】
上記説明した、本考案の第３及び第４の実施形態は、図７（ｂ）及び図８（ｂ）から明らかなように、接続ケーブル端子と集電線が太陽電池モジュール外で接続されている。太陽電池モジュール外とは、太陽電池モジュールを形成する最表面と最裏面の層、例えば表面保護層と裏面保護層の外側であることを意味する。また、太陽電池モジュール外で集電線と接続ケーブル端子が接続される場合、集電線の、太陽電池モジュール外に存在する箇所のうち少なくとも一部が絶縁樹脂被覆されていることが、施工時における集電線の破損を軽減する観点から好ましい。
このように、太陽電池モジュール外で集電線と接続ケーブル端子が接続されることで接続ケーブル端子の防水処理を簡便化することができるので、好ましい。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
本考案の太陽電池モジュールによれば、太陽電池モジュールを被設置物に設置した後であっても、モジュール内の集電線と接続ケーブルとを容易に接続できる。また、本考案の太陽電池モジュールによれば、集電線と接続ケーブルとの接続にハンダを用いる必要がなく、ハンダフリーの太陽電池モジュールとなる。
【符号の説明】
【００６２】
１    太陽光
１０、２０、３０、４０    有機薄膜太陽電池モジュール
１１、２１、３１、４１    表面保護層
１２、２２、３２、４２    封止材層
１３、２３、３３、４３    裏面保護層
１４、２４、３４、４４    有機半導体セル
１５、２５、３５、４５    集電線
３５ｂ、４５ｂ            樹脂被覆集電線
１６、２６                露出部
３６                      集電線取出部
１７、２７、３７、４７    接続ケーブル
１７ｂ、２７ｂ、３７ｂ、４７ｂ    接続ケーブル端子
１８、２８、３８、４８    端子カバー
１９、３９                固定部
２９、４９                固定部材
【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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