(57)【要約】【課題】  表面部材周囲から裏面部材が透過して見えてしまうのを防止して美観の向上を図り、且つ、大幅に商品価値を向上した太陽電池モジュールを提供する。【解決手段】  複数並設された太陽電池セル１８をガラス板１４にて覆って成る太陽電池モジュール１０において、複数並設された状態の太陽電池セル１８外側に遮光部２０を着色形成する。遮光部２０を、ガラス板１４の太陽電池セル１８側に形成すると共に、当該ガラス板１４の太陽電池セル１８側の面に凹凸１４Ａを形成する。遮光部２０を太陽電池セル１８と同色或いは略同色とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数並設された太陽電池セルをガラス板にて覆って成る太陽電池モジュールにおいて、
前記複数並設された状態の太陽電池セル外側に遮光部を着色形成したことを特徴とする太陽電池モジュール。
【請求項２】
前記遮光部を前記太陽電池セルと同色或いは略同色としたことを特徴とする請求項１の太陽電池モジュール。
【請求項３】
前記遮光部を、前記ガラス板の太陽電池セル側に形成したことを特徴とする請求項１又は請求項２の太陽電池モジュール。
【請求項４】
前記ガラス板の前記太陽電池セル側の面に凹凸を形成したことを特徴とする請求項１、請求項２又は請求項３の太陽電池モジュール。
【請求項５】
前記遮光部は、塗料を塗布することにより形成されていることを特徴とする請求項１、請求項２、請求項３又は請求項４の太陽電池モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽エネルギーを直接電気エネルギーに変換する太陽電池モジュールに関し、特に複数並設された状態の太陽電池セル外側に遮光部を着色形成した太陽電池モジュールの構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より太陽エネルギーを直接電気エネルギーに変換する太陽電池モジュールは、樹脂とフィルムとが積層された裏面部材上に、太陽電池セルを複数並設して、表面電極と、隣接する太陽電池セルの裏面電極を、金属箔からなるタブを用いて電気的に接続することにより、直列又は並列に接続して、所望の電圧、出力を得ていた。該太陽電池モジュールは、裏面部材上に複数並設した太陽電池セル上面を透光性を有するガラス板などの表面部材にて覆っていた（特許文献１参照）。
【０００３】
このような太陽電池モジュール１００は、図５に示すように下地となる裏面部材（図示せず）と、表面部材となるガラス板１４との間に複数並設された状態の太陽電池セル１８をエチレンビニールアセテート（ＥＶＡ）等の接着剤２２にて接着固定している。該ガラス板１４の表面は、通常太陽光の反射率を低減するため梨（果物）の表面の様な微妙な凹凸が設けられた梨地面、或いは、フロート面（鏡面）に形成されている。
【０００４】
ここで、裏面部材は、太陽電池セルを透過した太陽光及び、太陽電池セルの外周部に入射した太陽光を反射して再び太陽電池セルに入射して発電効率の向上を図れるように、銀色や白色など太陽光を効率よく反射できる銀系や白系の部材にて構成されている。このように、裏面部材を銀系や白系の部材にて構成することにより太陽電池セルの出力を向上して太陽光の有効活用を図っていた。
【０００５】
この場合、裏面部材は太陽光を反射させて太陽電池セルの発電効率を向上させるためアルミニウム箔のサンドイッチ型フッ化ビニールフィルムや、白系の合成樹脂等の耐候性材料にて構成されており、太陽電池モジュール１００のガラス板１４周囲からは裏面部材が透過して見えていた。即ち、太陽電池モジュール１００の周囲は、太陽電池セル１８の色（この場合、太陽電池セル色はダークグレーなどの黒系）に対して裏面部材が白く見え、太陽電池モジュール１００の美観を損ねてしまう。しかし、裏面部材を黒色にすれば太陽電池モジュール１００の美観を損ねることはないが、裏面部材を黒色にすると白色の裏面部材を使用した場合に対して、太陽電池セルの出力が数％程度低下してしまう不都合があった。
【０００６】
そこで、太陽電池モジュール１００には複数並設された状態の太陽電池セル１８外側となるガラス板１４周囲に遮光フィルム１３０をラミネートすることによって、ガラス板１４周囲に遮光部を形成して遮光を行っていた。これにより、太陽光の有効活用を図りつつ、太陽電池モジュール１００の表面部材（ガラス板１４）周囲から裏面部材が透過して見えてしまうのを防止し、太陽電池モジュール１００の美観を向上していた。
【０００７】
【特許文献１】特開平１１−３１２８２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、太陽電池モジュールの表面部材周囲から裏面部材が透過して見えてしまうのを防止するための遮光フィルムは、薄いフィルムが使用されており、ラミネート時に太陽電池セル方向、或いは、太陽電池セルから離間する方向に移動してしまったり、皺が寄ったりしてしまう。この場合、太陽電池セルが遮光フィルムで覆われることによる発電効率の低下や、太陽電池モジュールの表面部材周囲から裏面部材や遮光フィルムの皺が透過して見えてしまう。このため、外観的に満足できる太陽電池モジュールを製造することが困難であり、遮光フィルムの皺を解消し、商品価値の向上を図ることができる太陽電池モジュールの開発が望まれていた。
【０００９】
また、太陽電池モジュールの表面部材周囲から裏面部材が透過して見えてしまうのを防止するため、表面部材のフロート面や梨地面周囲に印刷或いは塗装を行って遮光を行う方法も考えられる。しかし、フロート面や梨地面に印刷や塗装を行った場合、印刷インクや塗装材料によっては、接着強度が弱く剥離してしまう場合があった。
【００１０】
本発明は、係る従来技術の課題を解決するために成されたものであり、表面部材周囲から裏面部材が透過して見えてしまうのを防止して美観の向上を図り、且つ、遮光部の着色剥がれを防止して大幅に商品価値を向上した太陽電池モジュール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】
【００１１】
即ち、本発明の太陽電池モジュールは、複数並設された太陽電池セルをガラス板にて覆って成るものであって、複数並設された状態の太陽電池セル外側に遮光部を着色形成したことを特徴とする。
【００１２】
また、請求項２の発明によれば、上記において、遮光部を太陽電池セルと同色或いは略同色としたことを特長とする。
【００１３】
また、請求項３の発明の太陽電池モジュールは、請求項１又は請求項２において、遮光部を、ガラス板の太陽電池セル側に形成したことを特徴とする。
【００１４】
また、請求項４の発明の太陽電池モジュールは、請求項１、請求項２又は請求項３において、ガラス板の太陽電池セル側の面に凹凸を形成したことを特徴とする。
【００１５】
また、請求項５の発明の太陽電池モジュールは、請求項１、請求項２、請求項３又は請求項４において、遮光部は、塗料を塗布することにより形成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
以上詳述した如く本発明によれば、複数並設された太陽電池セルをガラス板にて覆って成る太陽電池モジュールにおいて、複数並設された状態の太陽電池セル外側に遮光部を着色形成したので、例えば、請求項２の如く、遮光部を太陽電池セルと同色或いは略同色とすることにより、複数並設された状態の太陽電池セルに対して、太陽電池セル外側の色が目立ってしまうのを防止することができる。これにより、太陽電池モジュールの美観を大幅に向上させることが可能となる。従って、太陽電池モジュールの商品価値を極めて向上させることができるようになるものである。
【００１７】
また、請求項３の発明によれば、請求項１又は請求項２において、遮光部を、ガラス板の太陽電池セル側に形成したので、例えば、雨や風などの外力によって遮光部に形成した着色が剥がれてしまうなどの不都合を未然に阻止することができる。これにより、長期間に渡り太陽電池モジュールの美観を維持することができるようになるものである。
【００１８】
また、請求項４の発明によれば、請求項１、請求項２又は請求項３において、ガラス板の太陽電池セル側の面に凹凸を形成したので、ガラス板の表面積を増大させることが可能となる。これにより、ガラス板の太陽電池セル側の面に着色を行った場合でも、ガラス板と着色塗料との接着強度を大幅に増大させることが可能となる。従って、ガラス板と着色とが剥がれてしまうなどの不都合を確実に防止することができる。
【００１９】
また、請求項５の発明によれば、請求項１、請求項２、請求項３又は請求項４において、遮光部は、塗料を塗布することにより形成されているので、例えば、従来の遮光フィルムのように遮光部に皺が寄ったりしてしまうなどの不都合を防止することが可能となる。これにより、遮光部の美観を大幅に向上させることができる。
【００２０】
特に、ガラス板の面に凹凸を形成している場合であっても、凹凸面全体に塗料を塗布することができるので、遮光部ににむら無く綺麗に塗料を塗布することができる。また、塗料は例えば従来使用していた遮光フィルムより厚くすることができるので、ガラス板を透過して太陽電池セル周囲から、例えば、太陽電池セルの下側に設けた裏面部材が見えてしまうなどの不都合を防止することが可能となる。特に、複数並設された状態の太陽電池セル部分のガラス板を、例えばマスクで覆うことができるので遮光部だけ塗料を塗布することにより、太陽電池セル部分が着色されることがない。これにより、遮光部だけに確実に塗料を塗布することができるので、塗料が太陽電池セルを覆って発電効率を低下させてしまうなどの不都合を防止することができる。
【００２１】
また、塗料は、凹凸Ａ内まで塗装することができるので、塗料の表面積を拡大させることができる。これにより、ガラス板１４と着色剤１６との接着強度を大幅に向上させることができ、例えば、太陽電池セルの下側に設けた裏面部材と塗料とを強力に接着することができる。従って、ガラス板と裏面部材とが剥がれてしまうなどの不都合を確実に防止することができるようになるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
本発明は、表面部材周囲から裏面部材や当該裏面部材の皺が見えてしまうのを防止するため、太陽電池セル側のガラス面に着色することを最も主要な特徴とする。表面部材周囲から裏面部材が見えてしまうのを防止するため、太陽電池セル側のガラス面に塗料、或いは、印刷により着色するだけで実現した。
【００２３】
次に、図面に基づき本発明の実施の形態を詳述する。図１は本発明の一実施例を示す太陽電池モジュール１０の正面図、図２は太陽電池モジュール１０の側面図、図３は太陽電池モジュール１０の裏面図、図４は、太陽電池モジュール１０の要部拡大縦断面図をそれぞれ示している。尚、尚、各図において図５と同一符号で示すものは同一とする。
【００２４】
本実施例に係る太陽電池モジュール１０は、図１、図２に示すように合成樹脂板やガラス板等の耐候性材料からなる裏面部材１２とガラス板１４（表面部材）との間に複数枚の太陽電池セル１８を並設し、エチレンビニールアセテート（ＥＶＡ）等の接着剤２２にて接着固定している。該各太陽電池セル１８には図示しないがリード線取り付け領域が設けられており、このリード線取り付け領域には正負の電極として導電材のバンプが形成され、この導電材のバンプにリード線を接続することにより、太陽電池モジュール１０から出力を取り出せるように構成している。
【００２５】
即ち、太陽電池モジュール１０は、銅箔リボン線を使用し自動機械にて各太陽電池セル１８を直列又は並列に接続してストリング作製を行い、このストリングを何列か並べて、ストリング間を更に銅箔リボン線にて接続する。そして、図示しないがガラス板１４（表面部材）、透明接着シート、ストリング済み太陽電池セル１８、透明接着シート、裏面部材１２の順番に重ねてセットし所定の接着剤２２にて固定する。即ち、太陽電池モジュール１０は、太陽電池セル１８１枚当たりの出力が精々数Ｗ程度と小さいことから、通常複数の太陽電池セル１８を電気的に直列或いは並列に接続して出力を数十Ｗ〜数百Ｗにまで高めている。
【００２６】
そして、図３に示すように太陽電池モジュール１０の裏面に取り付けられた端子ボックス２４に出力リード線２６が接続され、接続部分は樹脂コート（図示せず）などで被覆保護され、完成品検査（出力測定検査等）が行われる。この太陽電池モジュール１０には、周囲に図示しないアルミニウムや樹脂などで造られた枠が、接着剤やネジ、圧入片などで固定されたり、太陽電池モジュール１０が裏打ち材に貼り付けられたりして取り付けられる。これによって、太陽電池モジュール１０が破損しないように補強すると共に容易に取り扱えるように構成している。尚、太陽電池セル１８は、ストリング済みの状態で、ストリング接続検査が行われているのは勿論である。
【００２７】
一方、ガラス板１４は透明の強化ガラスにて構成されており、表面は従来例同様通常太陽光の反射率を低減するため梨（果物）の表面の様な微妙な凹凸が設けられた梨地面、或いは、フロート面（鏡面）に形成されており、太陽電池セル１８側の面は梨地面より粗い凹凸１４Ａが形成されている。該凹凸１４Ａは、直径約０．５ｍｍ〜０．８ｍｍの丸形や角形が形成されている。具体的に凹凸１４Ａは例えば断面半円形状、台形状、剣山形状、ダイヤ形状（ひし形形状）などの形状で太陽電池セル１８面に対して凹凸するように形成されている。
【００２８】
ガラス板１４には複数並設された状態の太陽電池セル１８外側（実施例では両側）に所定寸法はみ出して遮光部２０が設けられている（図１に図示）。該遮光部２０は、裏面部材１２と表面部材（ガラス板１４）との間に太陽電池セル１８を複数並設した状態で、それらの太陽電池セル１８の外側に設けると共に、遮光部２０はガラス板１４の太陽電池セル１８側の面に形成している。この遮光部２０には表面部材（ガラス板１４）面から透過して裏面部材１２が見えないように着色剤１６にて着色している。
【００２９】
該着色剤１６は、太陽電池セル１８と同色或いは略同色のインクを含む塗料を塗布或いは印刷することにより形成している。この着色剤１６は、例えば、太陽電池セル１８の色がダークグレー色の場合、着色剤１６はダークグレー、ダークブルー、ダークブラウンなどの太陽電池セル１８の色或いは太陽電池セル１８の色に近似した色が用いられる。
【００３０】
そして、複数並設された状態の太陽電池セル１８を覆う形状のマスクをガラス板１４に配設して、着色剤１６が塗料の場合には、ガラス板１４の遮光部２０に塗料を吹き付ける。これによって、遮光部２０は塗料の色で塗装されると共に塗料は凹凸１４Ａ内まで塗布することができる。このように、所定の色の塗料を遮光部２０に吹き付けているので、ガラス板１４に凹凸１４Ａを形成していても、凹凸１４Ａ内まで確実に塗装することができる。特に、複数並設された状態の太陽電池セル１８をマスクで覆っているので、太陽電池セル１８が着色剤１６（塗料）にて着色されることがない。これにより、遮光部２０の範囲だけ確実に塗料を塗布することができるので、塗料が太陽電池セル１８を覆って発電効率を低下させてしまうなどの不都合を防止することができる。尚、塗料は１回塗りでも充分厚くできるが、２回、３回と何重にも塗布することにより着色剤１６の厚さを、厚くすることができ、更に確実に遮光することができる。また、塗料は、図４に示すように凹凸１４Ａ内まで塗装することができるので、塗料の表面積を拡大させることができる。これにより、ガラス板１４と着色剤１６との接着強度を大幅に向上させることができる。
【００３１】
また、着色剤１６がインクの場合には、遮光部２０にインクをスクリーン印刷する。この場合、複数並設された状態の太陽電池セル１８外側の遮光部２０と同じ形状のスクリーンをガラス板１４に配設して、ガラス板１４の遮光部２０にインク（着色剤１６）を印刷する。これによって、遮光部２０はインクで印刷されると共に、インクは流動性があるので凹凸１４Ａ内まで印刷することができる。このように、所定の色のインクを遮光部２０に印刷しているので、ガラス板１４に凹凸１４Ａを形成していても、凹凸１４Ａ内まで確実にインクを印刷することができる。これにより、複数並設された状態の太陽電池セル１８部分は着色剤１６（インク）にて着色されることなく、遮光部２０の範囲だけ確実にインクで印刷できるので、インクが太陽電池セル１８を覆って発電効率を低下させてしまうなどの不都合を防止することができる。また、インクは、図４に示すように凹凸１４Ａ内まで印刷することができるので、印刷したインクの表面積を拡大させることができる。これにより、ガラス板１４と着色剤１６との接着強度を大幅に向上させることができる。
【００３２】
即ち、太陽電池モジュール１０は、裏面部材１２を従来のように白系にて構成し、複数並設された状態の太陽電池セル１８外側となる部分（この場合、ガラス板１４の遮光部２０）だけを着色剤１６で着色している。これにより、裏面部材１２による太陽光の反射率の低下を低減することができ、然も、太陽電池モジュールの美観を損ねてしまうのを防止することができる。
【００３３】
このように、太陽電池モジュール１０は、複数並設された状態の太陽電池セル１８外側の遮光部２０を着色剤１６にて着色形成すると共に、遮光部２０を太陽電池セル１８と同色或いは略同色とすることにより、複数並設された状態の太陽電池セル１８に対して、太陽電池セル１８外側の色が目立ってしまうのを防止することができる。これにより、太陽電池モジュール１０の美観を大幅に向上させることが可能になると共に、太陽電池モジュール１０の商品価値を極めて向上させることができるようになる。
【００３４】
また、遮光部２０を、ガラス板１４の太陽電池セル１８側に形成しているので、雨や風などの外力によって遮光部２０に着色した着色剤１６が剥がれてしまうなどの不都合を未然に阻止することができる。これにより、長期間に渡り太陽電池モジュール１０の美観を維持することができる。
【００３５】
また、ガラス板１４の太陽電池セル１８側の面に凹凸１４Ａを形成しているので、ガラス板１４の表面積を増大させることが可能となる。これにより、ガラス板１４の太陽電池セル１８側の面に着色剤１６で着色を行った場合でも、ガラス板１４と着色剤１６との接着強度が弱くなるようなことがない。従って、ガラス板１４から着色剤１６が剥がれてしまうなどの不都合を確実に防止することができる。
【００３６】
また、遮光部２０は着色剤１６（塗料）を塗布することにより形成しているので、従来の遮光フィルムのように遮光部２０に皺が寄ったりしてしまうなどの不都合を防止することが可能となる。これにより、遮光部２０の美観を大幅に向上させることができる。
【００３７】
また、ガラス板１４の面に凹凸１４Ａを形成している場合であっても、凹凸１４Ａ面全体に着色剤１６（塗料）を塗布することができる。これにより、着色剤１６（塗料）をむら無く綺麗に遮光部２０に塗布することができる。また、着色剤１６（塗料）の着色を厚くすることができるので、遮光部２０から裏面部材１２が透過して見えてしまうなどの不都合を防止することが可能となる。これにより、遮光部２０を確実に遮光することが可能になり、遮光部２０の美観を更に向上させることができる。特に、着色剤１６（塗料）は、太陽電池セル１８を覆う形状のマスクをガラス板１４に配設して、遮光部２０に塗料（着色剤１６）を吹き付けているので、塗料が太陽電池セル１８上面に塗布されて発電効率が低下してしまうなどの不都合も防止することができる。
【００３８】
また、遮光部２０に着色剤１６（インク）を印刷した場合には、遮光部２０に均一にインクを印刷することができるようになると共に、着色剤１６（インク）はシルク印刷を行っているので確実に所定位置に印刷することができる。これにより、例えば従来の遮光フィルムのように印刷が太陽電池セル１８方向、或いは、太陽電池セル１８から離間する方向に移動してしまったり、皺が寄ったりしてしまうなどの不都合を防止することができるので、遮光部２０に綺麗に印刷することができる。従って、印刷した着色剤１６（インク）が太陽電池セル１８を覆って発電効率が低下してしまうなどの不都合も防止することができるようになる。
【００３９】
特に、塗料やインクからなる着色剤１６は調合により自由に色を変えることが可能になると共に文字や絵を表示することもできるので、遮光部２０にメーカー名を入れたり他のデザインを入れることもできる。これにより、商品宣伝効果の向上を図ることが可能となると共に、美的造形性なども向上することができる。従って、太陽電池モジュールの利便性を更に向上することができるようになるものである。
【００４０】
尚、実施例では複数並設された太陽電池セル１８をガラス板１４にて覆ったものを太陽電池モジュール１０として説明したが、太陽電池モジュール１０は当該太陽電池モジュール１０を複数組み合わせた太陽電池パネルを、太陽電池モジュールとして本発明を適用しても同様の効果を得られることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の太陽電池モジュールの正面図である。
【図２】同図１の太陽電池モジュールの側面図である。
【図３】同図１の太陽電池モジュールの裏面図である。
【図４】本発明の太陽電池モジュールの要部拡大縦断面図である。
【図５】従来の太陽電池モジュールの要部拡大縦断面図である。
【符号の説明】
【００４２】
１０  太陽電池モジュール
１２  裏面部材
１４  ガラス板
１４Ａ  凹凸
１６  着色剤
１８  太陽電池セル
２０  遮光部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2005294395.tif 000006
【図５】
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