(57)【要約】  【課題】  ラミネートで各部材を重畳したものにおいて、太陽電池素子のある部分は他の部分よりその厚みが厚くなってしまい、加圧時に太陽電池素子に圧力が集中し、太陽電池素子に割れや欠けが発生することがあり、太陽電池モジュールの歩留まりを低下させる原因となっていた。  【解決手段】  太陽電池素子をこの太陽電池素子の受光面側と裏面側から挟持し、減圧下にて加熱加圧し、一体化するための一対のシート状の太陽電池モジュール用封止材であって、これらの太陽電池モジュール用封止材の少なくとも一方の前記太陽電池素子と対向する面に、前記太陽電池素子を所定の部位に配置ための位置決め用凹部を設けたことを特徴とする。  【選択図】  図３
2005236217.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽電池素子をこの太陽電池素子の受光面側と裏面側から挟持し、減圧下にて加熱加圧し、一体化するための一対のシート状の太陽電池モジュール用封止材であって、これらの太陽電池モジュール用封止材の少なくとも一方の前記太陽電池素子と対向する面に、前記太陽電池素子を所定の部位に配置ための位置決め用凹部を設けたことを特徴とする太陽電池モジュール用封止材。
【請求項２】
前記太陽電池モジュール用封止材がエチレンビニルアセテート共重合体（ＥＶＡ）から成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用封止材。
【請求項３】
順次下記（１）〜（４）の各工程を経た後、減圧下にて加熱加圧して一体化したことを特徴とする太陽電池モジュールの製造方法。
（１）透光性基板の上に請求項１または２に記載の一方の位置決め用凹部を設けた太陽電池モジュール用封止材を配する。
（２）上記請求項１または２に記載の一方の位置決め用凹部を設けた太陽電池モジュール用封止材の上に接続タブで電気的に接続された複数の太陽電池素子を配置する。
（３）上記太陽電池素子群の上に請求項１または２に記載の他方の太陽電池モジュール用封止材を配する。
（４）上記請求項１または２に記載の他方の太陽電池モジュール用封止材の上に裏面シートを配する。
【請求項４】
順次下記（１）〜（４）の各工程を経た後、減圧下にて加熱加圧して一体化したことを特徴とする太陽電池モジュールの製造方法。
（１）透光性基板の上に請求項１または２に記載の他方の太陽電池モジュール用封止材を配する。
（２）上記請求項１または２に記載の他方の太陽電池モジュール用封止材の上に接続タブで電気的に接続された複数の太陽電池素子を配置する。
（３）上記太陽電池素子群の上に請求項１または２に記載の一方の位置決め用凹部を設けた太陽電池モジュール用封止材を配する。
（４）上記請求項１または２に記載の一方の位置決め用凹部を設けた太陽電池モジュール用封止材の上に裏面シートを配する。
【請求項５】
順次下記（１）〜（４）の各工程を経た後、減圧下にて加熱加圧して一体化したことを特徴とする太陽電池モジュールの製造方法。
（１）裏面シートの上に請求項１または２に記載の一方の位置決め用凹部を設けた太陽電池モジュール用封止材を配する。
（２）上記請求項１または２に記載の一方の位置決め用凹部を設けた太陽電池モジュール用封止材の上に接続タブで電気的に接続された複数の太陽電池素子を配置する。
（３）上記太陽電池素子群の上に請求項１または２に記載の他方の太陽電池モジュール用封止材を配する。
（４）上記請求項１または２に記載の他方の太陽電池モジュール用封止材の上に透光性基板を配する。
【請求項６】
順次下記（１）〜（４）の各工程を経た後、減圧下にて加熱加圧して一体化したことを特徴とする太陽電池モジュールの製造方法。
（１）裏面シートの上に請求項１または２に記載の他方の太陽電池モジュール用封止材を配する。
（２）上記請求項１または２に記載の他方の太陽電池モジュール用封止材の上に接続タブで電気的に接続された複数の太陽電池素子を配置する。
（３）上記太陽電池素子群の上に請求項１または２に記載の一方の位置決め用凹部を設けた太陽電池モジュール用封止材を配する。
（４）上記請求項１に記載の一方の位置決め用凹部を設けた太陽電池モジュール用封止材の上に透光性基板を配する。
【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用封止材及びこれを用いた太陽電池モジュールの製造方法に関し、特に太陽電池モジュール製造工程中の太陽電池素子の割れ、欠けやクラックを防止した太陽電池モジュールを作製するため用いる太陽電池モジュール用封止材及びこれを用いた太陽電池モジュールの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽電池素子は、単結晶シリコン基板や多結晶シリコン基板を用いて作製することが多い。このため、太陽電池素子は物理的衝撃に弱く、また野外に太陽電池素子を取り付けた場合、雨などからこれを保護する必要がある。また、太陽電池素子の１枚では電気出力が小さいため、複数の太陽電池素子を直列又は並列に電気的に接続して用いる必要がある。
【０００３】
このため、配線材を適当な長さに切断し（以下、この配線材を適当な長さに切断したものを接続タブという）、これを用いて通常複数の太陽電池素子を直並列に接続し、この接続した太陽電池素子を透光性基板と裏面シートの間で封止材で封入して、太陽電池モジュールを作成することが通常行われている。
【０００４】
この接続した複数の太陽電池素子を、封止材で減圧下にて加熱加圧することにより、封入することをラミネートと呼んでいる。
【０００５】
図７は従来の太陽電池モジュールのラミネートの様子を示す図である。
【０００６】
図７において１は透光性基板、２は受光面側封止材、３ａ、３ｂは太陽電池素子、４は裏面側封止材、５は裏面シート、６は接続タブ、７はラミネート中の加圧の方向を示す。
【０００７】
透光性基板１は強化処理した板ガラスなどが多く用いられる。受光面側封止材２、裏面側封止材４はエチレン−酢酸ビニル共重合体（以下ＥＶＡと略す）やポリビニルブチラール（ＰＶＢ）などが多く用いられる。太陽電池素子３ａ、３ｂは上述のように単結晶シリコン基板や多結晶シリコン基板を用いて作製されることが多い。裏面シート５は水分を透過しないようにアルミ箔を挟持した耐候性を有するフッ素系樹脂等のシートが多く用いられる。接続タブ６は通常ハンダコートを施した銅箔等の配線材を所定の長さに切断して用いられる。
【０００８】
ラミネート工程においては、上述の透光性基板１、受光面側封止材２、接続タブ６により接続した太陽電池素子３ａ、３ｂ、裏面側封止材４、裏面シート５を重畳したものをラミネーター内で減圧下にて加熱しながら７の方向に加圧する。これにより受光面側封止材２、裏面側封止材４が溶融、接着し、これらの部材を一体化する。（特許文献１の従来の技術参照）
この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては次のようなものがある。
【特許文献１】特開２００３−２８２９２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
太陽電池素子はシリコン基板から作製されているため非常にもろいものである。ラミネートで各部材を重畳したものにおいて、太陽電池素子３ａ、３ｂのある部分は他の部分よりその厚みが厚くなってしまい、加圧時に太陽電池素子に圧力が集中し、太陽電池素子に割れや欠けが発生することがあり、太陽電池モジュールの歩留まりを低下させる原因となっていた。
【００１０】
特に最近の太陽電池モジュールは、そのコストダウンのために太陽電池素子の大面積化が進められており、上述のラミネート工程における太陽電池素子の割れや欠けが発生し易くなっている。
【００１１】
本発明はこのような問題点に鑑みなされたものであり、その目的は大面積の太陽電池素子においても、上述のラミネート時の太陽電池素子の割れや欠け、クラックをなくすことにある。
【００１２】
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は大面積の太陽電池素子においても、上述のラミネート時の太陽電池素子の割れや欠け、クラックをなくすことのできる太陽電池モジュールを製造するための太陽電池モジュール用封止材を提供することを目的とする。
【００１３】
また、本発明の他の目的は、大面積の太陽電池素子においても、上述のラミネート時の太陽電池素子の割れや欠け、クラックをなくすことのできる太陽電池モジュールの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記目的を達成するために、本発明の太陽電池モジュール用封止材は、太陽電池素子をこの太陽電池素子の受光面側と裏面側から挟持し、減圧下にて加熱加圧し、一体化するための一対のシート状の太陽電池モジュール用封止材であって、これらの太陽電池モジュール用封止材の少なくとも一方の前記太陽電池素子と対向する面に、前記太陽電池素子を所定の部位に配置ための位置決め用凸部を設けるとともに、この位置決め用凸部材が、前記太陽電池モジュール用封止材と異なる材質から成っていることを特徴とする。
【００１５】
また、前記太陽電池モジュール用封止材がエチレンビニルアセテート共重合体（ＥＶＡ）から成ることが望ましい。
【００１６】
また、本発明の太陽電池モジュール製造方法は、順次下記（１）〜（４）の各工程を経た後、減圧下にて加熱加圧して一体化したことを特徴とする。
【００１７】
（１）透光性基板の上に請求項１または２に記載の一方の位置決め用凹部を設けた太陽電池モジュール用封止材を配する。
【００１８】
（２）上記請求項１または２に記載の一方の位置決め用凹部を設けた太陽電池モジュール用封止材の上に接続タブで電気的に接続された複数の太陽電池素子を配置する。
【００１９】
（３）上記太陽電池素子群の上に請求項１または２に記載の他方の太陽電池モジュール用封止材を配する。
【００２０】
（４）上記請求項１にまたは２記載の他方の太陽電池モジュール用封止材の上に裏面シートを配する。
【００２１】
また、本発明の太陽電池モジュール製造方法は、順次下記（１）〜（４）の各工程を経た後、減圧下にて加熱加圧して一体化したことを特徴とする。
【００２２】
（１）透光性基板の上に請求項１または２に記載の他方の太陽電池モジュール用封止材を配する。
【００２３】
（２）上記請求項１または２に記載の他方の太陽電池モジュール用封止材の上に接続タブで電気的に接続された複数の太陽電池素子を配置する。
【００２４】
（３）上記太陽電池素子群の上に請求項１または２に記載の一方の位置決め用凹部を設けた太陽電池モジュール用封止材を配する。
【００２５】
（４）上記請求項１または２に記載の一方の位置決め用凹部を設けた太陽電池モジュール用封止材の上に裏面シートを配する。
【００２６】
また、本発明の太陽電池モジュール製造方法は、順次下記（１）〜（４）の各工程を経た後、減圧下にて加熱加圧して一体化したことを特徴とする。
【００２７】
（１）裏面シートの上に請求項１または２に記載の一方の位置決め用凹部を設けた太陽電池モジュール用封止材を配する。
【００２８】
（２）上記請求項１または２に記載の一方の位置決め用凹部を設けた太陽電池モジュール用封止材の上に接続タブで電気的に接続された複数の太陽電池素子を配置する。
【００２９】
（３）上記太陽電池素子群の上に請求項１または２に記載の他方の太陽電池モジュール用封止材を配する。
【００３０】
（４）上記請求項１または２に記載の他方の太陽電池モジュール用封止材の上に透光性基板を配する。
【００３１】
また、本発明の太陽電池モジュール製造方法は、順次下記（１）〜（４）の各工程を経た後、減圧下にて加熱加圧して一体化したことを特徴とする。
【００３２】
（１）裏面シートの上に請求項１または２に記載の他方の太陽電池モジュール用封止材を配する。
【００３３】
（２）上記請求項１または２に記載の他方の太陽電池モジュール用封止材の上に接続タブで電気的に接続された複数の太陽電池素子を配置する。
【００３４】
（３）上記太陽電池素子群の上に請求項１または２に記載の一方の位置決め用凹部を設けた太陽電池モジュール用封止材を配する。
【００３５】
（４）上記請求項１に記載の一方の位置決め用凹部を設けた太陽電池モジュール用封止材の上に透光性基板を配する。
【発明の効果】
【００３６】
本発明に係る太陽電池モジュール用封止材および太陽電池モジュールの製造方法によれば、ラミネート工程で太陽電池素子のある部分と無い部分の厚みが同じになり、加圧時に太陽電池素子に圧力が集中することが無くなり、太陽電池素子に割れや欠けが発生することがなくなった。
【００３７】
特に本発明による上述の太陽電池モジュールの製造方法によれば、１５０ｍｍ角以上の大面積の太陽電池素子でも有効に適用することができ、その太陽電池モジュール製造工程の歩留まりを向上させることが可能になる。
【００３８】
さらに前記シート状の受光面側封止材及び／またはシート状の裏面側封止材がエチレンビニルアセテート共重合体（ＥＶＡ）から成ることにしたことにより、上記の効果を確実なものにすることができるようになった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３９】
以下、本発明の実施の形態を添付図面を用いて説明する。
【００４０】
図１は本発明に係る太陽電池モジュールの製造方法における太陽電池素子同士を接続タブを用いて、直列に接続した状態を示した図である。
【００４１】
図１において、１１ａ、１１ｂは太陽電池素子、１２ａ、１２ｂは接続タブ、１３は太陽電池素子の受光面側バスバー電極、１４はフィンガー電極を示す。
【００４２】
太陽電池素子１１ａ、１１ｂは、例えば厚み０．３〜０．４ｍｍ程度、大きさ１５０ｍｍ角程度の単結晶シリコンや多結晶シリコンで作られている。太陽電池素子１１ａ、１１ｂの内部にはボロンなどのＰ型不純物を多く含んだP層とリンなどのＮ型不純物を多く含んだＮ層が接しているＰN接合が形成されている。バスバー電極１３とフィンガー電極１４は、銀ペーストをスクリーンプリント法などにより形成され、またバスバー電極１３の表面は、その保護と接続タブを取り付けやすくするために、そのほぼ全面にわたりハンダコートされる。またフィンガー電極１４は幅０．１〜０．２ｍｍ程度で、太陽電池素子の辺に平行に、光生成キャリヤーを収集するため多数本形成される。またバスバー電極１３は収集されたキャリヤーを集電し、接続タブを取り付けるために幅２ｍｍ程度で、フィンガー電極１４と垂直に交わるように２本程度形成される。このようなバスバー電極１３とフィンガー電極１４は、太陽電池素子１１ａ、１１ｂの裏面（非受光面）側にも同様に形成されている。
【００４３】
接続タブ１２ａ、１２ｂは、上述のような太陽電池素子接続用配線材にハンダをその表面全面に片面２０から７０μｍ程度ハンダメッキやディピングによりコートしたものを用いる。接続タブ１２ａ、１２ｂの幅は、ハンダ付け時に接続タブ１２ａ、１２ｂ自身により太陽電池素子の受光面に影を作らないように、バスバー電極１３の幅と同じかそれ以下にする。接続タブ１２ａ、１２ｂの長さはバスバー電極１３のほぼ全てに重なり、さらに所定の太陽電池素子間の間隔と隣り合う太陽電池素子の非受光面バスバー電極（不図示）に１０から５０ｍｍ程度重なるようにする。一般的な１５０ｍｍ角の多結晶シリコン太陽電池素子を使用する場合、接続タブ１２ａ、１２ｂの幅は、１から３ｍｍ程度、その長さは１６０から２１０ｍｍ程度である。接続タブ１２ａ、１２ｂが受光面側バスバー電極１３のほぼ全てに重なるようにするのは、太陽電池素子の抵抗成分を少なくするためである。
【００４４】
太陽電池素子１１ａのバスバー電極１３と接続タブ１２ａのハンダ付けにより直列に接続する方法は次の通りである。
【００４５】
まず、太陽電池素子１１ａのバスバー電極１３上に、接続タブ１２ａを配置する。この接続タブ１２ａを押さえピンで押さえながら、ホットエアーを吹き付け、太陽電池素子１１ａのバスバー電極１３と接続タブ１２ａの両者のハンダを溶融させ、接続する。
【００４６】
さらに、この接続タブ１２ａの他端をもう一方の太陽電池素子１１ｂの裏面側のバスバー電極（不図示）上に配置し、同様にハンダを溶融させ、接続する。この時、太陽電池素子１１ａ、１１ｂの間隔は１〜５ｍｍ程度である。
【００４７】
図２は、本発明に係る太陽電池モジュール内部の太陽電池素子の接続状態の一例を示したものである。図２は４個の太陽電池素子を互いに直列接続し、さらにこれを２本、直列に接続したものを示してある。
【００４８】
図２において、１６は太陽電池素子、１７は接続タブ、１８は横方向配線、１９は出力配線を示す。
【００４９】
横方向配線１８は、太陽電池素子１６の接続を横方向につなげるものであり、太陽電池素子の接続されたものの寸法を太陽電池モジュールの寸法に合わせるために設けられる。
【００５０】
出力配線１９は、太陽電池素子の発生した電気出力を太陽電池モジュールの外部に導出するためのものである。
【００５１】
横方向配線１８、出力配線１９とも幅３〜８ｍ程度の銅箔の全面にハンダコートしたものを所定の長さに切断して用いることが多い。
【００５２】
太陽電池モジュールにおいては、一般に図２に示すように太陽電池素子１６は接続タブ１７により所定の個数上述の方法で接続し、さらにそれらを横方向配線１８より所定の本数接続する。
【００５３】
図３は本発明に係る太陽電池モジュールの製造方法の一例における太陽電池モジュールの構造を示す図である。図３は特に太陽電池モジュール用封止材である受光面側封止材２２に太陽電池素子及び／または接続タブを嵌め込むための位置決め凹部が設けられたものを示している。
【００５４】
図３において、２１は透光性基板、２２は受光面側封止材、２３は太陽電池素子、２４は裏面側封止材、２５は裏面シート、２６は接続タブ、２７は受光面側封止材に設けられた位置決め凹部である。
【００５５】
以下、各部材について説明する。
【００５６】
透光性基板２１としては、ガラスやポリカーボネート樹脂などからなる基板が用いられる。ガラス板ついては、白板ガラス、強化ガラス、倍強化ガラス、熱線反射ガラスなどが用いられるが、一般的には厚さ３ｍｍ〜５ｍｍ程度の白板強化ガラスが使用される。他方、ポリカーボネート樹脂などの合成樹脂からなる基板を用いた場合には、厚みが５ｍｍ程度のものが多く使用される。
【００５７】
太陽電池モジュール用封止材である受光面側封止材２２及び裏面側封止材２４は、エチレン−酢酸ビニル共重合体（以下ＥＶＡと略す）やポリビニルブチラール（ＰＶＢ）から成り、Ｔダイと押し出し機により厚さ０．４〜１ｍｍ程度のシート状に成形されたものが用いられる。これらはラミネート装置により減圧下にて加熱加圧を行うことで、軟化、融着して他の部材と一体化する。
【００５８】
ＥＶＡやＰＶＢは、酸化チタンや顔料等を含有させ白色等に着色させることがあるが、本発明に係る太陽電池モジュールの製造方法における受光面側封止材２２においては、着色させると太陽電池素子２３に入射する光量が減少し、発電効率が低下するため透明とする。
【００５９】
また、裏面側封止材２４に用いるＥＶＡやＰＶＢは透明でも構わないし、太陽電池モジュールの設置される周囲の設置環境に合わせ酸化チタンや顔料等を含有させ白色等に着色させても構わない。
【００６０】
さらに本発明に係る受光面側封止材２２には、ラミネート前に予め太陽電池素子２３及び接続タブ２６を嵌め込むための位置決め凹部２７が設けられていることを特徴とする。
【００６１】
図４は、本発明に係る受光面側封止材２２及び／または裏面側封止材２４を示したものである。
【００６２】
図４において符号２２、２４、２７は図２と同様にそれぞれ受光面側封止材、裏面側封止材、位置決め凹部を示す。
【００６３】
受光面側封止材２２に設けられる位置決め凹部２７は、ラミネート前の位置合わせのしやすさ等を考慮して、太陽電池素子２３や接続タブ２６の大きさより１〜３ｍｍ程度大きくに作製される。また位置決め凹部２７の深さは、受光面側封止材２２か裏面側封止材２４のどちらか一方に位置決め凹部２７が設けられる場合は、太陽電池素子２３と接続タブ２６の厚みと同じかそれより０．１〜０．３ｍｍ程度深く作製される。受光面側封止材２２と裏面側封止材２４の両方に位置決め凹部２７が設けられる場合は、太陽電池素子２３と接続タブ２６の厚みの半分と同じかそれより０．０５〜０．１５ｍｍ程度深く作製される。
【００６４】
このような受光面側封止材２２に設けられる位置決め凹部２７は、プレス加工や所定の凹凸を設けたロールによる型成形等の方法で作製される。
【００６５】
さらに太陽電池素子２３は、上述のように厚み０．３〜０．４ｍｍ程度の単結晶シリコンや多結晶シリコン基板などからなる。
【００６６】
裏面シート２５は水分を透過しないようにアルミ箔を挟持した耐候性を有するフッ素系樹脂シートやアルミナまたはシリカを蒸着したポリエチレンテレフタレ−ト（ＰＥＴ）シートなどが用いられる。
【００６７】
接続タブ２６は上記に詳述したように、ハンダコートを行った銅箔等である。
【００６８】
次に太陽電池モジュールの作製方法について述べる。
【００６９】
太陽電池モジュールを作製するにあたっては、透光性基板２１上に太陽電池素子２３及び接続タブ２６を嵌め込むための位置決め凹部２７を形成した受光面側封止材２２を、位置決め凹部２７の形成された面が透光性基板２１と対向する受光面側封止材２２の面の反対側になるように上に置く。接続タブ２６を接続した太陽電池素子２３を受光面側封止材２２の位置決め凹部２７に嵌め込むように置く。さらにその上に裏面側封止材２４、裏面シート２５を順次積層する。このような状態にして、ラミネーターにセットし、減圧下にて加圧しながら１００〜２００℃で例えば１５分〜１時間加熱することにより、これらが一体化する。
【００７０】
このように受光面側封止材２２に太陽電池素子２３及び接続タブ２６を嵌め込むための位置決め凹部を設けることで、ラミネート時の加圧においてその位置決め凹部２７により太陽電池素子２３に圧力がかかることが無くなりラミネートにおいて太陽電池素子２３に割れや欠けが発生することがなくなる。
【００７１】
図５及び図６は、本発明に係る別の実施例を示したものである。
【００７２】
図５は、裏面側封止材に太陽電池素子及び接続タブを嵌め込むための位置決め凹部が設けられたものを用いた本発明に係る太陽電池モジュールの製造方法の一例における太陽電池モジュールの構造を示す図である。
【００７３】
さらに図６は、受光面側封止材及び裏面側封止材に太陽電池素子及び接続タブを嵌め込むための位置決め凹部が設けられたものを用いた本発明に係る太陽電池モジュールの製造方法の一例における太陽電池モジュールの構造を示す図である。
【００７４】
図５及び図６において符号２１〜２７は図３と同様に２１は透光性基板、２２は受光面側封止材、２３は太陽電池素子、２４は裏面側封止材、２５は裏面シート、２６は接続タブ、２７は受光面側封止材に設けられた位置決め凹部を示す。
【００７５】
図５に示すような裏面側封止材２４に太陽電池素子２３及び接続タブ２６を嵌め込むための位置決め凹部２７が設けられたものを用いる場合における太陽電池モジュール作製方法は、透光性基板２１上に受光面側封止材２２、接続タブ２６を接続した太陽電池素子２３を置く。さらに位置決め凹部２７が形成された裏面側封止材２４をその位置決め凹部２７に接続タブ２６を接続した太陽電池素子２３が嵌め込まれるように置く。さらに裏面シート２５を積層する。このような状態にして、上記のようにラミネーターにセットし、減圧下にて加圧しながら１００〜２００℃で例えば１５分〜１時間加熱することにより、これらが一体化し太陽電池パネルが作製される。
【００７６】
また図６に示すような受光面側封止材２２及び裏面側封止材２４に太陽電池素子２３及び接続タブ２６を嵌め込むための位置決め凹部２７が設けられたものを用いる場合における太陽電池モジュール作製方法は、透光性基板２１上に位置決め凹部２７を形成した受光面側封止材２２を、位置決め凹部２７の形成された面が透光性基板２１と対向する受光面側封止材２２の面の反対側になるように上に置く。接続タブ２６を接続した太陽電池素子２３を受光面側封止材２２の位置決め凹部２７に嵌め込むように置く。さらに位置決め凹部２７が形成された裏面側封止材２４をその位置決め凹部２７に接続タブ２６を接続した太陽電池素子２３が嵌め込まれるように置く。さらに裏面シート２５を積層する。このような状態にして、上記のようにラミネーターにセットし、減圧下にて加圧しながら１００〜２００℃で例えば１５分〜１時間加熱することにより、これらが一体化し太陽電池パネルが作製される。
【００７７】
このように裏面側封止材２４または受光面側封止材２２及び裏面側封止材２４の両者に太陽電池素子２３及び接続タブ２６を嵌め込むための位置決め凹部を設けることでも、上述のようなラミネート時の加圧においてその位置決め凹部２７により太陽電池素子２３に圧力がかかることが無くなりラミネートにおいて太陽電池素子２３に割れや欠けが発生することがなくなる効果を奏する。
【００７８】
またさらに本発明に係る別の太陽電池モジュール製造方法について述べる。
【００７９】
すなわち裏面シート上に裏面側封止材、接続タブにより電気的に接続された複数の太陽電池素子、受光面側封止材、透光性基板をこの順に重畳したものを減圧下で加熱加圧して一体化する太陽電池モジュール製造方法において、この受光面側封止材及び／または裏面側封止材に、予め太陽電池素子及び接続タブを嵌め込むための位置決め凹部が設けられ、受光面側封止材及び／または裏面側封止材に設けられた位置決め凹部に太陽電池素子及び接続タブを嵌め込んだ状態で減圧下で加熱加圧して一体化するものである。
【００８０】
例えば裏面側封止材に太陽電池素子及び接続タブを嵌め込むための位置決め凹部が設けられたものを用いる場合では、裏面シート上に太陽電池素子及び接続タブを嵌め込むための位置決め凹部を形成した裏面側封止材を、位置決め凹部の形成された面が裏面シートと対向する裏面側封止材の面の反対側になるように上に置く。接続タブを接続した太陽電池素子を裏面側封止材の位置決め凹部に嵌め込むように置く。さらにその上に受光面側封止材、透光性基板を順次積層する。このような状態にして、ラミネーターにセットし、減圧下にて加圧しながら１００〜２００℃で例えば１５分〜１時間加熱することにより、これらが一体化し太陽電池パネルが作製される。
【００８１】
また受光面側封止材に太陽電池素子及び接続タブを嵌め込むための凹部が設けられたものを用いる場合では、裏面シート上に裏面側封止材、接続タブを接続した太陽電池素子を置く。さらに位置決め凹部が形成された受光面側封止材をその位置決め凹部に接続タブを接続した太陽電池素子が嵌め込まれるように置く。さらに透光性基板を積層する。このような状態にして、上記のようにラミネーターにセットし、減圧下にて加圧しながら１００〜２００℃で例えば１５分〜１時間加熱することにより、これらが一体化し太陽電池パネルが作製される。
【００８２】
さらに受光面側封止材及び裏面側封止材に太陽電池素子及び接続タブを嵌め込むための位置決め凹部が設けられたものを用いる場合における太陽電池モジュール作製方法は、裏面シート上に位置決め凹部を形成した裏面側封止材を、位置決め凹部の形成された面が裏面シートと対向する裏面側封止材の面の反対側になるように上に置く。接続タブを接続した太陽電池素子を裏面側封止材の位置決め凹部に嵌め込むように置く。さらに位置決め凹部が形成された受光面側封止材をその位置決め凹部に接続タブを接続した太陽電池素子が嵌め込まれるように置く。さらに透光性基板を積層する。このような状態にして、上記のようにラミネーターにセットし、減圧下にて加圧しながら１００〜２００℃で例えば１５分〜１時間加熱することにより、これらが一体化し太陽電池パネルが作製される。
【００８３】
このような裏面シート状に裏面側封止材、接続タブを接続した太陽電池素子、受光面側封止材、透光性基板を重畳する太陽電池モジュールの製造方法においても、裏面側封止材及び／または受光面側封止材に太陽電池素子及び接続タブを嵌め込むための位置決め凹部を設けることで、上述のようなラミネート時の加圧においてその位置決め凹部により太陽電池素子に圧力がかかることが無くなりラミネートにおいて太陽電池素子に割れや欠けが発生することがなくなる効果を奏する。
【００８４】
またこのような位置決め凹部２７を設けた後の経時的な形状の安定性から、本特許に係る受光面側封止材２２及び／または裏面側封止材２４はＥＶＡで作製されることにより上述の効果を確実なものとすることができるため、ＥＶＡで作製されることが望ましい。
【００８５】
さらに上記の透光性基板、受光面側封止材、太陽電池素子、裏面側封止材、裏面シートをラミネートにより一体化したものの各辺に、モジュール枠を取り付けた後、モジュール枠の各コーナー部をネジ止めして太陽電池モジュールが完成する。
【００８６】
このモジュール枠は太陽電池パネルに必要な強度やコストを考慮してアルミニウムや樹脂などで造られることが多い。アルミニウムで造る場合には、アルミニウムを押し出し成形して造られ、その表面にアルマイト処理やクリヤ塗装が施されることが多い。
【００８７】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で多くの修正及び変更を加えることができる。例えば太陽電池素子は単結晶や多結晶シリコンなどの結晶系太陽電池に限定されるものではなく、薄膜系太陽電池などでも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】本発明に係る太陽電池モジュールの製造方法における太陽電池素子同士を接続タブを用いて、直列に接続した状態を示した図である。
【図２】本発明に係る太陽電池モジュール内部の太陽電池素子の接続状態の一例を示したものである。
【図３】本発明に係る太陽電池モジュールの製造方法の一例における太陽電池モジュールの構造を示す図である。
【図４】本発明に係る受光面側封止材２２及び／または裏面側封止材２４を示したものである。
【図５】裏面側封止材に位置決め凹部が設けられたものを用いた本発明に係る太陽電池モジュールの製造方法の一例における太陽電池モジュールの構造を示す図である。
【図６】受光面側封止材及び裏面側封止材に位置決め凹部が設けられたものを用いた本発明に係る太陽電池モジュールの製造方法の一例における太陽電池モジュールの構造を示す図である。
【図７】従来の太陽電池モジュールのラミネートの様子を示す図である。
【符号の説明】
【００８９】
１、２１；透光性基板
２、２２；受光面側封止材
３ａ、３ｂ、１１ａ、１１ｂ、１６、２３；太陽電池素子
４、２４；裏面側封止材
５、２５；裏面シート
６、１２ａ、１２ｂ、１７、２６；接続タブ
７；ラミネート中の加圧の方向
１３；バスバー電極
１４；フィンガー電極
１８；横方向配線
１９；出力配線
２７；位置決め凹部
【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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