(57)【要約】  本開示の一態様である太陽電池モジュールは、光電変換部と、光電変換部の受光面側に配置され、１つの平面に沿う方向である第１方向及び第２方向のうち、少なくとも第１方向において受光面側に向かって円弧状に湾曲し、透光性樹脂材料からなる表面保護基板と、光電変換部の裏側に配置され、第１方向において複数に分割して設けられている裏面保護基板と、表面保護基板と複数の裏面保護基板との間に配置された充填材とを含む。
2018150794.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光電変換部と、
前記光電変換部の受光面側に配置される表面保護基板と、
前記光電変換部の裏側に配置される裏面保護基板と、
前記表面保護基板と前記裏面保護基板との間に配置された充填材と、
を備える太陽電池モジュールであって、
前記表面保護基板は透光性樹脂材料からなり、１つの平面に沿う方向である第１方向及び第２方向のうち少なくとも前記第１方向において前記受光面側に向かって円弧状に湾曲し、
前記裏面保護基板は、前記第１方向において複数に分割して設けられている、
太陽電池モジュール。
【請求項２】
請求項１に記載の太陽電池モジュールにおいて、
前記光電変換部は、前記第１方向に分かれて配列された複数の太陽電池セルストリングを含み、
前記複数の太陽電池セルストリングのそれぞれは、複数の太陽電池セルが前記第２方向に接続配線を介して接続されることにより形成され、
複数の前記裏面保護基板は、前記複数の太陽電池セルストリングのそれぞれの裏側に１つずつ配置され、それぞれの前記裏面保護基板が前記第２方向に伸びた長尺状であり、
さらに、複数の前記裏面保護基板は、前記第１方向において隣り合う前記太陽電池セルストリングの間に位置する部分の裏側で分かれている、太陽電池モジュール。
【請求項３】
請求項２に記載の太陽電池モジュールにおいて、
前記裏面保護基板の線膨張係数は、前記表面保護基板の線膨張係数より小さい、太陽電池モジュール。
【請求項４】
請求項１に記載の太陽電池モジュールにおいて、
前記光電変換部は、前記第１方向に分かれて配列された複数の太陽電池セルストリングを含み、
前記複数の太陽電池セルストリングのそれぞれは、複数の太陽電池セルが前記第２方向に接続配線を介して接続されることにより形成され、
複数の前記裏面保護基板は、前記第１方向及び前記第２方向のそれぞれにおいて分かれている、太陽電池モジュール。
【請求項５】
請求項４に記載の太陽電池モジュールにおいて、
隣り合う前記太陽電池セルストリングは、それぞれの端部に配置された第２接続配線が前記第１方向に伸びる渡りタブで接続され、
複数の前記裏面保護基板は、前記接続配線または前記第２接続配線の裏側において、受光面側から見た場合に、隣り合う２つの前記太陽電池セルと前記接続配線、または前記太陽電池セルと前記第２接続配線と前記渡りタブとに重畳するように配置される、太陽電池モジュール。
【請求項６】
請求項１に記載の太陽電池モジュールにおいて、
隣り合う２つの前記裏面保護基板の裏側に、隣り合う２つの前記裏面保護基板に跨るように結合された第２裏面保護基板を備える、太陽電池モジュール。
【請求項７】
請求項１に記載の太陽電池モジュールにおいて、
前記裏面保護基板と前記光電変換部との間において、隣り合う２つの前記裏面保護基板の受光面側に、隣り合う２つの前記裏面保護基板に跨るように配置され、前記裏面保護基板より厚みが小さい部材であり、着色されたフィルムまたは薄基板である基板間塞ぎ部材を備える、太陽電池モジュール。
【請求項８】
請求項７に記載の太陽電池モジュールにおいて、
前記光電変換部は、前記第１方向に分かれて配列された前記複数の太陽電池セルストリングを含み、
前記複数の太陽電池セルストリングのそれぞれは、複数の太陽電池セルが前記第２方向に接続配線を介して接続されることにより形成され、
受光面側から見た場合に、前記基板間塞ぎ部材の外周縁の少なくとも一部が隣り合う２つの前記太陽電池セルと重畳する、太陽電池モジュール。
【請求項９】
請求項７または請求項８に記載の太陽電池モジュールにおいて、
前記基板間塞ぎ部材は、前記裏面保護基板と同色である、太陽電池モジュール。
【請求項１０】
請求項７から請求項９のいずれか１に記載の太陽電池モジュールにおいて、
前記基板間塞ぎ部材は、前記表面保護基板と前記裏面保護基板とのうち、前記裏面保護基板に近い線膨張係数を有する、太陽電池モジュール。
【請求項１１】
請求項７から請求項１０のいずれか１に記載の太陽電池モジュールにおいて、
前記基板間塞ぎ部材は、酸素及び水の一方または両方に対する侵入防止機能を有する、太陽電池モジュール。
【請求項１２】
請求項７から請求項１０のいずれか１に記載の太陽電池モジュールにおいて、
前記基板間塞ぎ部材は、水透過性を有する、太陽電池モジュール。
【請求項１３】
請求項７から請求項１２のいずれか１に記載の太陽電池モジュールにおいて、
前記基板間塞ぎ部材は、前記フィルムであり、
隣り合う２つの前記裏面保護基板の裏側に、隣り合う２つの前記裏面保護基板に跨るように結合された第２裏面保護基板を備える、太陽電池モジュール。
【請求項１４】
請求項１に記載の太陽電池モジュールにおいて、
前記充填材は、前記光電変換部の受光面側に配置された透明な表側充填材と、前記光電変換部の裏側に配置された裏側充填材とを含み、
前記裏側充填材が着色されている、太陽電池モジュール。
【請求項１５】
請求項１に記載の太陽電池モジュールにおいて、
前記充填材は、前記光電変換部の受光面側に配置された透明な表側充填材と、前記光電変換部の裏側に配置された裏側充填材とを含み、
前記裏側充填材は、透明な表側層と、前記表側層より裏側に配置され、着色された裏側層とを有する、太陽電池モジュール。
【請求項１６】
請求項１に記載の太陽電池モジュールにおいて、
前記表面保護基板と、前記光電変換部と、前記充填材と、複数の前記裏面保護基板とを積層して加熱及び加圧により一体化させた後、隣り合う前記裏面保護基板の間に樹脂が充填されることにより形成された、太陽電池モジュール。
【請求項１７】
請求項１に記載の太陽電池モジュールにおいて、
複数の前記裏面保護基板の表面の全体面積は、前記表面保護基板の裏面の面積より小さい、太陽電池モジュール。
【請求項１８】
請求項１から請求項１７のいずれか１に記載の太陽電池モジュールにおいて、
前記表面保護基板は、前記第１方向及び前記第２方向のそれぞれにおいて円弧状に曲がった曲面を有する、太陽電池モジュール。
【請求項１９】
光電変換部と、
前記光電変換部の受光面側に配置され、１つの平面に沿う方向である第１方向及び第２方向のうち、少なくとも前記第１方向に円弧状に曲がった曲面を有する透光性樹脂材料からなる表面保護基板と、
前記光電変換部の裏側に配置され、少なくとも前記第１方向において円弧状に曲がった曲面を有する裏面保護基板と、
前記表面保護基板と前記裏面保護基板との間に配置された充填材とを備え、
前記裏面保護基板は、表面の面積が前記表面保護基板の裏面の面積より小さく、かつ、前記裏面保護基板の線膨張係数は前記表面保護基板の線膨張係数より小さい、太陽電池モジュール。
【請求項２０】
請求項１９に記載の太陽電池モジュールにおいて、
前記表面保護基板は、前記第１方向及び前記第２方向のそれぞれにおいて円弧状に曲がった曲面を有する、太陽電池モジュール。
【請求項２１】
光電変換部と、
前記光電変換部の受光面側に配置される表面保護基板と、
前記光電変換部の裏側に配置される裏面保護基板と、
を備える太陽電池モジュールであって、
前記表面保護基板は、１つの平面に沿う方向である第１方向及び第２方向のうち少なくとも前記第１方向において前記受光面側に向かって円弧状に湾曲し、
前記裏面保護基板は、前記第１方向において複数に分割して設けられている、
太陽電池モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、太陽電池モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽電池モジュールを設置する場合において、設置部分の形状等に応じて太陽電池モジュールを曲面状とすることが望まれる場合がある。例えば、太陽電池モジュールにおいて、所定方向において円弧状に曲がった曲面、または所定方向と所定方向に直交する別の方向とのそれぞれで円弧状に曲がった曲面を有する構成とすることが考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−７４５３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
太陽電池モジュールが曲面を有する場合において、表裏の両面に柔軟性が低い基板を設ける場合には、２つの基板の間隔を全面にわたって均一にすることが難しい。このため、充填材を介して２つの基板を結合する構成において、受光面側の表面保護基板に対する裏側の裏面保護基板の高い結合強度を長期にわたって維持する面から改良の余地がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示の一態様である太陽電池モジュールは、光電変換部と、光電変換部の受光面側に配置される表面保護基板と、光電変換部の裏側に配置される裏面保護基板と、表面保護基板と裏面保護基板との間に配置された充填材と、を備える太陽電池モジュールであって、表面保護基板は透光性樹脂材料からなり、１つの平面に沿う方向である第１方向及び第２方向のうち少なくとも第１方向において受光面側に向かって円弧状に湾曲し、裏面保護基板は、第１方向において複数に分割して設けられている。【０００６】
また、本開示の一態様である太陽電池モジュールは、光電変換部と、光電変換部の受光面側に配置され、１つの平面に沿う方向である第１方向及び第２方向のうち、少なくとも第１方向に円弧状に曲がった曲面を有する透光性樹脂材料からなる表面保護基板と、光電変換部の裏側に配置され、少なくとも第１方向において円弧状に曲がった曲面を有する裏面保護基板と、表面保護基板と裏面保護基板との間に配置された充填材とを備え、裏面保護基板は、表面の面積が表面保護基板の裏面の面積より小さく、かつ、裏面保護基板の線膨張係数は表面保護基板の線膨張係数より小さい。また、本開示の一態様である太陽電池モジュールは、光電変換部と、光電変換部の受光面側に配置される表面保護基板と、光電変換部の裏側に配置される裏面保護基板と、を備える太陽電池モジュールであって、表面保護基板は、１つの平面に沿う方向である第１方向及び第２方向のうち少なくとも第１方向において受光面側に向かって円弧状に湾曲し、裏面保護基板は、第１方向において複数に分割して設けられている。
【発明の効果】
【０００７】
本開示の一態様によれば、曲面を有する太陽電池モジュールにおいて、表面保護基板に対する裏面保護基板の高い結合強度を長期にわたって維持できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施形態の太陽電池モジュールの斜視図である。
【図２】実施形態の太陽電池モジュールを簡略化して受光面側から見た透視図である。
【図３】図２のＡ−Ａ断面図である。
【図４】図３において、太陽電池モジュールを構成する部材を分離した状態を示している図２のＢ−Ｂ断面相当図である。
【図５】比較例の太陽電池モジュールを示している図３に対応する図である。
【図６】実施形態の太陽電池モジュールの別例を示す図３に対応する図である。
【図７】実施形態の太陽電池モジュールの別例を示す図３に対応する図である。
【図８】実施形態の太陽電池モジュールの別例を示す図２に対応する図である。
【図９】実施形態の太陽電池モジュールの別例を示す図２に対応する図である。
【図１０】実施形態の太陽電池モジュールの別例を示す図３に対応する図である。
【図１１】実施形態の太陽電池モジュールの別例を示す図３に対応する図である。
【図１２】実施形態の太陽電池モジュールの別例を示す図３に対応する図である。
【図１３】実施形態の太陽電池モジュールの別例を示す図３に対応する図である。
【図１４】実施形態の太陽電池モジュールの別例を示す図３に対応する図である。
【図１５】実施形態の太陽電池モジュールの別例を示す図３に対応する図である。
【図１６】実施形態の太陽電池モジュールの別例を示す図３に対応する図である。
【図１７】実施形態の太陽電池モジュールの別例を示す図３に対応する図である。
【図１８】実施形態の太陽電池モジュールの別例を示す図３に対応する図である。
【図１９】実施形態の太陽電池モジュールの別例を示す図３に対応する図である。
【図２０】実施形態の太陽電池モジュールの別例を示す図３に対応する図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本開示の一態様である太陽電池モジュールは、光電変換部、表面保護基板、複数の裏面保護基板、及び充填材を備える。表面保護基板は、透光性樹脂材料からなり、光電変換部の受光面側に配置され、１つの平面に沿う方向である第１方向及び第２方向のうち、少なくとも第１方向において受光面側に向かって膨らむように円弧状に湾曲した曲面を有する。複数の裏面保護基板は、光電変換部の裏側に配置され、第１方向において複数に分割して設けられている。これにより、曲面を有する太陽電池モジュールにおいて、表面保護基板に対する裏面保護基板の高い結合強度を長期にわたって維持できる。
【００１０】
以下、図面を参照しながら、実施形態の一例について詳細に説明する。実施形態において参照する図面は、模式的に記載されたものであるから、図面に描画された構成要素の寸法などは、以下の説明を参酌して判断されるべきである。本明細書において、「略〜」との記載は、略同じを例に説明すると、完全に同じであることはもとより、実質的に同じであると認められる場合を含む意図である。以下で説明する実施形態は例示であって、本開示の太陽電池モジュールはこれに限定されない。例えば、以下で説明する複数の実施形態は適宜組み合わされてもよい。以下では、すべての図面において対応する要素には同一の符号を付して説明する。
【００１１】
図１は、太陽電池モジュール１の斜視図である。便宜上、以下では、太陽電池モジュールが上から見た状態で正方形を除く矩形の場合について説明し、短辺と平行な方向を第１方向と記載し、長辺と平行な方向を第２方向と記載する。水平面上において第１方向及び第２方向は直交する。また、以下の太陽電池モジュール１についての第１方向及び第２方向は直交する場合に限定せず、互いに異なる方向であればよく、互いに少し傾斜していてもよい。また、第１方向及び第２方向は、水平面に沿う方向ではなく、第１方向及び第２方向が沿う平面が、水平面に対し傾斜する、または鉛直方向に沿う平面としてもよい。図面には、第１方向を矢印Ｘ、第２方向を矢印Ｙ、Ｘ及びＹに直交する上下方向を矢印Ｚで示す。なお、本願明細書中では短辺と平行な方向を第１方向、長辺と平行な方向を第２方向としたが、逆であってもよい。
【００１２】
図２は、太陽電池モジュール１を簡略化して受光面側から見た透視図である。図３は、図２のＡ−Ａ断面図である。図４は、図２において、太陽電池モジュール１を構成する部材を分離した状態を示している図２のＢ−Ｂ断面相当図である。太陽電池モジュール１は、表面保護基板２、複数の裏面保護基板３、光電変換部１０、充填材２０を備える。太陽電池モジュール１は、設置場所の形状に合わせて第１方向Ｘ及び第２方向Ｙのそれぞれにおいて円弧状に曲がった３次元曲面形状の曲面であって、それぞれの方向において受光面側に向かって円弧状に湾曲した曲面を有する。太陽電池モジュール１は第１方向Ｘ及び第２方向Ｙのそれぞれで中間部が高くなり、第１方向Ｘの断面においても、第２方向Ｙの断面においても、上に凸となった二次曲線を描くように曲がっている。
【００１３】
図２から図４では、実施形態の特徴をより分かりやすくするために、図１に比べて太陽電池モジュール１を構成する太陽電池セル１２の数を少なくして示している。表面保護基板２は、太陽電池モジュール１の受光面側である上面側に配置され、太陽電池モジュール１の表面を保護する。より具体的には、表面保護基板２は、太陽電池モジュール１の受光面に配置され、後述する裏面保護基板３は、太陽電池モジュール１の受光面とは反対側面である裏面に配置される。なお、用途に応じて表面保護基板２及び裏面保護基板３のそれぞれの外層に他の層が設けられてもよい。
【００１４】
表面保護基板２は、樹脂により形成される樹脂基板である。樹脂基板は、ガラス基板と比較して軽量である。表面保護基板２を形成する材料は特に限定されない。例えば、表面保護基板２を形成する材料として、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、環状ポリオレフィン、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）及びポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）からなる群より選択される少なくとも１つを用いることができる。これらの中でも、表面保護基板２として、ポリカーボネート（ＰＣ）を含有することがより好ましい。ポリカーボネート（ＰＣ）は耐衝撃性および透光性に優れるため、太陽電池モジュール１の表面を保護する面から、表面保護基板２の主成分をポリカーボネートとすることが好ましい。ここで、「主成分」とは、その成分を含む部材中に５０重量％以上含むことである。
【００１５】
表面保護基板２の厚みは、太陽電池モジュール１の表面を保護する役割を果たす限り特に限定されないが、０．１ｍｍ〜１５ｍｍとすることが好ましく、０．５ｍｍ〜１０ｍｍとすることがより好ましい。このような範囲とすることによって、太陽電池モジュール１を適切に保護し、光電変換部１０に光を効率よく到達させることができる。
【００１６】
表面保護基板２の全光線透過率は特に限定されないが、８０％〜１００％であることが好ましく、８５％〜９５％であることがより好ましい。表面保護基板２の全光線透過率をこのような範囲とすることにより、光を効率よく光電変換部へ到達させることができる。全光線透過率は、例えば、ＪＩＳのＫ７３６１−１（プラスチック−透明材料の全光線透過率の試験方法−第１部：シングルビーム法）などの方法により測定することができる。
【００１７】
複数の裏面保護基板３は、太陽電池モジュール１の裏面である下面に配置され、太陽電池モジュール１の裏面を保護する。裏面保護基板３は、樹脂により形成される。裏面保護基板３に樹脂を用いることでガラスを用いる場合より軽量化を図れる。裏面保護基板３を形成する材料は特に限定されないが、例えば、繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）、ポリイミド（ＰＩ）、環状ポリオレフィン、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）及びポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）からなる群より選択される少なくとも１つを用いることができる。繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）としては、ガラス繊維強化プラスチック（ＧＦＲＰ）、炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ）、アラミド繊維強化プラスチック（ＡＦＲＰ）などが挙げられる。裏面保護基板３を形成する材料として、繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）及びポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）からなる群より選択される少なくとも１つを含有することが好ましい。これらの材料は衝撃等によりたわみが発生しにくく、軽量である面から好ましい。
【００１８】
また、裏面保護基板３の線膨張係数は、表面保護基板２の線膨張係数より小さいことがより好ましい。このように裏面保護基板３及び表面保護基板２の線膨張係数の関係が規制されることで、裏面保護基板３及び裏面保護基板３に結合された部分の熱による変形を抑制し、表面保護基板２に対する裏面保護基板３の高い結合強度を長期にわたり維持できる。例えば、表面保護基板２の主成分としてポリカーボネートを用い、裏面保護基板３の主成分として炭素繊維強化プラスチックを用いることができる。
【００１９】
裏面保護基板３の厚みは、特に限定されないが、０．１ｍｍ以上１０ｍｍ以下であることが好ましく、０．２ｍｍ以上５．０ｍｍ以下であることがより好ましい。このような範囲とすることによって、裏面保護基板３のたわみを抑制し、太陽電池モジュール１をより軽量にできる。
【００２０】
さらに、裏面保護基板３は、太陽電池モジュール１の裏面に複数配置される。これにより、曲面を有する太陽電池モジュール１において、表面保護基板２に対する裏面保護基板３の高い結合強度をより長期にわたって維持できる。複数の裏面保護基板３の具体的な配置については後で説明する。
【００２１】
光電変換部１０は、光エネルギーを電気エネルギーに変換するものであれば特に限定されない。実施形態では、光電変換部１０は、複数の太陽電池セルストリング１１を電気的に直列に接続することにより形成される。図２から図４に示すように、光電変換部１０は、第１方向Ｘに分かれて配列された複数の太陽電池セルストリング１１と、渡りタブ１５とを含む。複数の太陽電池セルストリング１１のそれぞれは、複数の太陽電池セル１２が第２方向Ｙに接続配線１３を介して接続されることにより形成される。
【００２２】
図４に示すように、第２方向Ｙに隣り合う太陽電池セル１２のうち、一方の太陽電池セル１２のバスバー電極と、他方の太陽電池セル１２のバスバー電極とが接続配線１３により接続される。図２、図４では、第２方向Ｙに並んで配置される３つの太陽電池セル１２が接続配線１３によって直列に接続され、１つの太陽電池セルストリング１１が形成されることを示している。なお、太陽電池セルの数及び配置は限定されない。
【００２３】
接続配線１３の形状及び材料は特に限定されない。例えば、接続配線１３は、細長い金属箔により形成されたタブ配線とすることができる。接続配線１３の材料としては、例えば銅などを用いることができる。接続配線１３は、ハンダまたは銀をコーティングして用いることもできる。
【００２４】
接続配線１３及びバスバー電極の接続には樹脂またはハンダを用いることができる。なお、図示は省略するが、各太陽電池セル１２の受光面側及び裏面側に、平行に第１方向Ｘに伸びる複数のフィンガー電極を設けることもできる。第２方向Ｙに伸びるバスバー電極は、複数のフィンガー電極と直交して接続することができる。
【００２５】
太陽電池セルストリング１１の第２方向Ｙの両端部には、その端部に位置する太陽電池セル１２の受光面側または裏面側に第２接続配線１４が、第２方向Ｙに伸びるように接続される。第２接続配線１４の材料及び接続方法は、接続配線１３の場合と同様である。
【００２６】
図２に戻って、第１方向Ｘに隣り合う太陽電池セルストリング１１は、それぞれの端部に配置された第２接続配線１４が第１方向に伸びる渡りタブ１５で接続される。渡りタブ１５の長手方向に直交する断面は、接続配線１３及び第２接続配線１４の長手方向に直交する断面より大きく、渡りタブ１５の引っ張り強度は接続配線１３及び第２接続配線１４の引っ張り強度より大きい。また、光電変換部１０において、太陽電池セル１２の接続方向について両端に位置する太陽電池セル１２には、複数の第２接続配線１４を介して第１方向Ｘに伸びる第２渡りタブ１６が接続される。これにより、光電変換部１０が形成される。第２渡りタブ１６は、光電変換部１０の正極端または負極端である。
【００２７】
太陽電池セル１２としては、例えば、シリコン系太陽電池、化合物系太陽電池、または有機系太陽電池が挙げられる。シリコン系太陽電池としては、単結晶シリコン系太陽電池、多結晶シリコン系太陽電池、微結晶シリコン系太陽電池、またはアモルファスシリコン系太陽電池が挙げられる。また、太陽電池セル１２として、ヘテロ接合型太陽電池または多接合型太陽電池を用いることもできる。
【００２８】
太陽電池セル１２の形状は特に限定されないが、表面、裏面及び側面を有する平板状、または表面及び裏面が、第１方向Ｘ及び第２方向Ｙの一方または両方において円弧状に曲がった曲面を有する曲板状とすることができる。ここで、表面とは、例えば、表面保護基板２と同じ側の受光面側の面とすることができる。また、裏面とは、例えば、裏面保護基板３と同じ側の裏面側の面とすることができる。また、側面とは、表面と裏面とで挟まれ、外周部を形成する面とすることができる。
【００２９】
図３に示すように、光電変換部１０は、充填材２０のうち、後述する表側充填材２１の裏側である下側であって、後述する裏側充填材２２の受光面側である上側に配置される。光電変換部１０のこのような配置により、太陽電池モジュール１の受光面または裏面に物が衝突した場合に、その衝撃を充填材２０で緩和できる。これにより、光電変換部１０の破損を抑制できる。
【００３０】
充填材２０は、光電変換部１０の受光面側に配置された透明な表側充填材２１と、光電変換部１０の裏側に配置された裏側充填材２２とを含む。表側充填材２１及び裏側充填材２２は、封止材として光電変換部１０を保護する。
【００３１】
表側充填材２１と表面保護基板２との間には他の部材を設けず、表側充填材２１と表面保護基板２とを直接接触させることができる。表側充填材２１と表面保護基板２との間に、接着層、機能層等の他の層を設けることもできる。
【００３２】
表側充填材２１を形成する材料は、特に限定されないが、表側充填材２１として、例えば各種のゲルを用いることができる。ゲルは、特に限定されないが、溶媒を含有したゲルと溶媒を含有しないゲルとに分類される。溶媒を含有したゲルには、分散媒が水のゲルであるヒドロゲル、分散媒が有機溶媒のゲルであるオルガノゲルを用いることができる。また、溶媒を含有したゲルは、数平均分子量が１００００以上の高分子ゲル、数平均分子量が１０００以上１００００未満のオリゴマーゲル、数平均分子量が１０００未満の低分子ゲルのいずれかを用いることができる。これらのなかでも、表側充填材２１には、溶媒を含有した高分子ゲルまたは溶媒を含有しないゲルを使用することが好ましい。溶媒を含有した高分子ゲルもしくは溶媒を含有しないゲルは光電変換部１０を固定できるため、光電変換部１０の移動による接続配線１３及び第２接続配線１４への負荷を抑制できる。
【００３３】
また、溶媒を含有した高分子ゲルもしくは溶媒を含有しないゲルの中でも、表側充填材２１は、シリコーンゲル、アクリルゲル及びウレタンゲルからなる群より選択される少なくとも１つを含有することが好ましい。この好ましい構成によれば、これらのゲルの引張弾性率が小さく、温度変化による表面保護基板２の熱応力及び局所的な荷重を緩和できるので、光電変換部１０の破損を抑制できる。また、これらのゲルは光電変換部１０をより固定し、光電変換部１０の移動による接続配線１３及び第２接続配線１４に負荷がかかることを抑制することができる。
【００３４】
表側充填材２１の厚みは、特に限定されないが、０．１ｍｍ以上１０ｍｍ以下であることが好ましく、０．２ｍｍ以上１．０ｍｍ以下であることがより好ましい。このような範囲とすることによって、光電変換部１０を適切に保護し、光を光電変換部１０に効率よく到達させることができる。
【００３５】
表側充填材２１の全光線透過率は特に限定されないが、６０％〜１００％であることが好ましく、７０％〜９５％であることがより好ましい。また、表側充填材２１の全光線透過率は８０％〜９５％であることがさらに好ましい。表側充填材２１の全光線透過率をこの範囲とすることにより、光を効率よく光電変換部１０へ到達させることができる。
【００３６】
裏側充填材２２も表側充填材２１と同様に、封止材として光電変換部１０を保護する。裏側充填材２２は、表側充填材２１のうち、光電変換部１０から外れた部分、及び、光電変換部１０の裏側である下側であって、裏面保護基板３の上側に配置される。
【００３７】
裏側充填材２２と裏面保護基板３との間に他の部材を設けず、裏側充填材２２と裏面保護基板３とを直接接触させることもできる。裏側充填材２２と裏面保護基板３との間に、接着層、機能層等の他の層を設けることもできる。
【００３８】
裏側充填材２２を形成する材料は、特に限定されないが、例えば、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、ポリビニルブチラール（ＰＶＢ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリオレフィン（ＰＯ）、ポリイミド（ＰＩ）などの熱可塑性樹脂、エポキシ、ウレタン及びポリイミドなどの熱硬化性樹脂からなる群より選択される少なくとも１つを用いることができる。これらの樹脂として変性樹脂を用いることもでき、それぞれの組合せとして用いることもできる。その中でも、裏側充填材２２はエチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）またはポリオレフィン（ＰＯ）を含有することが好ましい。
【００３９】
裏側充填材２２の厚みは、特に限定されないが、０．１ｍｍ以上１０ｍｍ以下であることが好ましく、０．２ｍｍ以上１．０ｍｍ以下であることがより好ましい。このような範囲とすることによって、光電変換部１０を熱衝撃から適切に保護することができる。
【００４０】
次に、複数の裏面保護基板３の配置について、図２から図４を用いて説明する。図２では、太陽電池モジュール１を上側から透視した図を示しており、砂地を付した矩形部分により裏面保護基板３を示している。複数の裏面保護基板３は、複数の太陽電池セルストリング１１のそれぞれの裏側に１つずつ配置される。また、複数の裏面保護基板３は、裏側充填材２２のうち、第１方向Ｘにおいて隣り合う太陽電池セルストリング１１の間に位置する部分の裏側で分かれている。それぞれの裏面保護基板３は、太陽電池セルストリング１１の長手方向と一致する第２方向Ｙに沿って、長い長尺状である。
【００４１】
また、裏面保護基板３は、表面、裏面及び側面を有し、表面及び裏面が、第１方向Ｘ及び第２方向Ｙの一方または両方で円弧状に曲がった曲面を有する曲板状とすることができる。ここで、表面とは、例えば、表面保護基板２と同じ側の受光面側の面とすることができる。また、裏面とは、例えば、裏面保護基板３と同じ側の裏面側の面とすることができる。また、側面とは、表面と裏面とで挟まれ、外周部を形成する面とすることができる。隣り合う裏面保護基板３は、第１方向Ｘにおいて隙間Ｇ（図３）をあけて離れている。
【００４２】
図４に示すように、太陽電池モジュール１の構成部材である表面保護基板２、表側充填材２１、光電変換部１０、裏側充填材２２及び裏面保護基板３は、この順に積層し、加熱しながら表裏方向（図４の上下方向）に加圧して圧縮成形する。これにより、太陽電池モジュール１が一体に成形される。なお、太陽電池モジュール１の構成部材を複数に分けてそれぞれで別に圧縮成形し、その後で一体に接着等により接合することもできる。
【００４３】
また、本例の構成では、図２、図３から明らかなように、複数の裏面保護基板３を、隙間Ｇを埋めるように第１方向Ｘに突き合わせた場合の全体の第１方向Ｘにおける長さは、表面保護基板２の第１方向Ｘにおける長さより小さい。また、図２に示すように、複数の裏面保護基板３の全体の第２方向Ｙにおける長さは、表面保護基板２の第２方向Ｙにおける長さより小さい。そして、複数の裏面保護基板３の表面の全体面積は、表面保護基板２の裏面の面積より小さい。
【００４４】
上記の太陽電池モジュール１によれば、表面保護基板２の裏側に配置される裏面保護基板３が、第１方向Ｘにおいて複数に分かれている。これにより、裏面保護基板３として１枚の大きな板を備える太陽電池モジュールの場合と異なり、各裏面保護基板３が小さくなることで太陽電池モジュール１全体として、厚みが均一な曲面を作りやすくなる。つまり、表面保護基板２に対して、裏面保護基板３を沿わせやすくすることができ、表面保護基板２と裏面保護基板３の間隔を全面にわたってより均一にすることができる。このため、表面保護基板２と裏面保護基板３との間隔が部分的に大きくなるのが抑制され、充填材２０を介した表面保護基板２と裏面保護基板３との高い結合強度を長期にわたり維持することができる。
【００４５】
また、複数の裏面保護基板３は、複数の太陽電池セルストリング１１のそれぞれの裏側に１つずつ配置され、それぞれの裏面保護基板３が第２方向Ｙに伸びている。また、複数の裏面保護基板３は、第１方向Ｘにおいて隣り合う太陽電池セルストリング１１の間に位置する部分の裏側で分かれている。これにより、表面保護基板２に対する裏面保護基板３の高い結合強度を長期にわたり維持できる構成で、接続配線１３の裏側に裏面保護基板３を配置できる。
【００４６】
さらに、裏面保護基板３の線膨張係数を表面保護基板２の線膨張係数より小さくした場合には、表面保護基板３と表面保護基板２の線膨張係数が同じである場合と比較して、裏面保護基板３の温度変化による変形を抑制できる。これによって、太陽電池モジュール１内部の充填材２０や、接続配線１３及び接続配線１４に負荷がかかるのを抑制することができる。
【００４７】
なお、上記では、充填材２０を表側充填材２１と裏側充填材２２とにより形成した場合を説明したが、加熱及び加圧による一体成形時の溶着等により充填材が完全に２つに区別されない場合もある。
【００４８】
図５は、比較例の太陽電池モジュール１ａを示している図３に対応する図である。図５の比較例では、裏面保護基板３ａは複数に分離されることなく、１つの裏面保護基板３ａのみが太陽電池モジュール１の裏面に配置される。また、裏面保護基板３ａは第１方向Ｘ及び第２方向Ｙの両方において、円弧状に曲がった曲面を有する。比較例において、それ以外の構成は、図１から図４の実施形態と同様である。このような比較例では、表面保護基板２及び裏面保護基板３ａがいずれも大面積であることから、加工によって所望の形状に近づけるという観点において、小面積の裏面保護基板３を用いる場合よりも難しい場合がある。その結果、完成した太陽電池モジュール１ａにおいて、裏面保護基板３ａと表面保護基板２との間隔を全面にわたって均一なものにすることが難しい場合がある。つまり、表面保護基板２と裏面保護基板３ａとの間隔が部分的に大きくなることで、表面保護基板２に対する裏面保護基板３ａの充填材２０を介した高い結合強度を長期にわたって維持したいという点において、改良の余地がある。上記の実施形態ではこのような不都合を防止できる。
【００４９】
図６は、実施形態の太陽電池モジュール１の別例を示している図３に対応する図である。図６の別例の構成では、表側充填材２１及び裏側充填材２２をそれぞれ複数ずつ備える。具体的には、表面保護基板２の裏側において、複数の太陽電池セルストリング１１の受光面側には、太陽電池セルストリング１１ごとに１つずつ表側充填材２１が配置される。また、複数の太陽電池セルストリング１１の裏面側には、太陽電池セルストリング１１ごとに１つずつ裏側充填材２２が配置される。各表側充填材２１及び各裏側充填材２２は、各太陽電池セルストリング１１の第２方向Ｙに沿った長尺状であり、各充填材２１，２２の第１方向Ｘにおける長さは、太陽電池セルストリング１１の各太陽電池セル１２の第１方向Ｘにおける長さと略同じである。そして、各裏側充填材２２の裏側に裏面保護基板３が配置される。各裏面保護基板３の第１方向Ｘにおける長さは、各太陽電池セル１２の第１方向Ｘにおける長さと略同じである。その他の構成及び作用は、図１から図４の構成と同様である。
【００５０】
図７は、実施形態の太陽電池モジュール１の別例を示している図３に対応する図である。図７の別例の構成では、図１から図４の構成と異なり、複数の裏面保護基板３のうち、第１方向Ｘの両端に位置する２つの裏面保護基板３の第１方向Ｘの最大配置幅Ｌ１は、表面保護基板２の第１方向Ｘの幅Ｌ２と略同じである。このような構成の場合も、図５の比較例に比べて、各裏面保護基板３の表面の面積を小さくしやすいので、完成後の太陽電池モジュール１において、裏面保護基板３の高い結合強度を長期にわたって維持できる。一方、図７の構成では、図１から図４の構成に比べて、裏面保護基板３の数を同じとした場合に、裏面保護基板３の表面の面積が大きくなるので、表面保護基板２と裏面保護基板３との間隔を均等にする効果は低くなる。しかし、図７の構成とした場合、太陽電池モジュール１の端部まで全域において剛性を高くすることができる効果がある。図７の構成において、その他の構成及び作用は、図１から図４の構成と同様である。
【００５１】
図８は、実施形態の太陽電池モジュール１の別例を示している図２に対応する図である。図８の構成は、図１から図４の構成と異なり、複数の裏面保護基板３ｂは、第１方向Ｘ及び第２方向Ｙのそれぞれにおいて分かれて配置され、それぞれの第２方向Ｙにおける長さが、図１から図４の構成に比べて小さい。具体的には、複数の裏面保護基板３ｂは、複数の太陽電池セル１２の裏側において、太陽電池セル１２ごとに１つずつ配置される。このような構成にすることによって、各裏面保護基板３ｂの表面の面積を、図１から図４の構成に比べて小さくすることができる。これにより、完成した太陽電池モジュール１において、表面保護基板２に対して裏面保護基板３ｂを沿わせることが容易になる。従って、表面保護基板２に対する裏面保護基板３ｂの高い結合強度をより長期にわたり維持することができる。その他の構成及び作用は、図１から図４の構成と同様である。
【００５２】
なお、図８の構成において、各太陽電池セルストリング１１の長手方向両端の裏側に配置する裏面保護基板３ｂについて、第２方向Ｙにおける端部は、図８の破線で示すように伸ばすこともできる。そして、その伸ばした部分を、受光面側から見た場合に、第２渡りタブ１６と重畳させることもできる。この場合には、受光面側から見た場合に、一部の裏面保護基板３ｂが、第２接続配線１４の裏側において、太陽電池セル１２と第２接続配線１４と第２渡りタブ１６とに重畳するように配置される。この構成によれば、製造時または使用時において太陽電池モジュール１に温度変化が生じた場合に、第２接続配線１４の裏側に裏面保護基板３ｂがない構成に加えて、第２接続配線１４をも外部衝撃から保護することができる。さらに、裏面保護基板３ｂの線膨張係数を表面保護基板２の線膨張係数より小さくした場合には、裏面保護基板３ｂと表面保護基板２の線膨張係数が同じである場合と比較して、裏面保護基板３ｂの温度変化による変形を抑制できる。これによって、接続配線１４に負荷がかかるのを抑制することができる。
【００５３】
図９は、実施形態の太陽電池モジュール１の別例を示している図２に対応する図である。図９の構成は、図１から図４の構成と異なり、複数の裏面保護基板３ｃは、第１方向Ｘ及び第２方向Ｙのそれぞれにおいて分かれて配置され、各裏面保護基板３ｃの第２方向Ｙにおける長さは、図１から図４の構成に比べて小さい。具体的には、複数の裏面保護基板３ｃのうち、一部の裏面保護基板３ｃは、第２方向Ｙに隣り合う２つの太陽電池セル１２と、２つの太陽電池セル１２の間における接続配線１３の裏側とに配置される。また、複数の裏面保護基板３ｃの残りの裏面保護基板３ｃは、第２方向Ｙに隣り合う太陽電池セル１２及び渡りタブ１５または第２渡りタブ１６の裏側と、太陽電池セル及び渡りタブまたは第２渡りタブの間における第２接続配線１４の裏側とに配置される。この状態で、一部の裏面保護基板３ｃは、接続配線１３の裏側において、受光面側から見た場合に、隣り合う２つの太陽電池セル１２と接続配線１３とに重畳するように配置される。また、残りの裏面保護基板３ｃは、第２接続配線１４の裏側において、受光面側から見た場合に、太陽電池セル１２と渡りタブ１５または第２渡りタブ１６と第２接続配線１４とに重畳するように配置される。
【００５４】
上記の構成の場合も、図８の構成と同様に、各裏面保護基板３ｃの表面の面積が図１から図４の構成に比べて小さくなる。これにより、表面保護基板２に対する裏面保護基板３ｃの高い結合強度をより長期にわたり維持することができる。さらに、製造時または使用時において太陽電池モジュール１に温度変化が生じた場合に、接続配線１３及び第２接続配線１４の裏側に裏面保護基板３がない構成に比べて、接続配線１３及び第２接続配線１４に負荷がかかるのを抑制することができる。さらに、裏面保護基板３ｃの線膨張係数を表面保護基板２の線膨張係数より小さくした場合には、裏面保護基板３ｃと表面保護基板２の線膨張係数が同じである場合と比較して、裏面保護基板３ｃの温度変化による変形を抑制できる。これによって、接続配線１３及び接続配線１４に負荷がかかるのを抑制することができる。その他の構成及び作用は、図１から図４の構成と同様である。
【００５５】
図１０は、実施形態の太陽電池モジュール１の別例を示している図３に対応する図である。図１０の構成は、図１から図４の構成と異なり、複数の裏面保護基板３の裏側に配置された第２裏面保護基板４を備える。第２裏面保護基板４は、隣り合う２つの裏面保護基板３の間の隙間Ｇを裏面側から覆う。具体的には、複数の第２裏面保護基板４のそれぞれは、隣り合う２つの裏面保護基板３の裏側に、その２つの裏面保護基板３に跨るように結合される。各第２裏面保護基板４の第２方向Ｙにおける長さは、裏面保護基板３の第２方向Ｙにおける長さと略同じである。
【００５６】
第２裏面保護基板４の材料は特に限定しないが、外観の見栄えの向上の面から、好ましくは、第２裏面保護基板４は、裏面保護基板３と同じ材料により形成され、裏面保護基板３と同色にすることが好ましい。
【００５７】
上記の構成によれば、第２裏面保護基板４により、太陽電池モジュールに温度変化が生じた場合における裏面保護基板３の変位及び変形を抑制できるので、複数の裏面保護基板３の表面保護基板２に対する高い結合強度をより長期に維持できる。さらに、隣り合う裏面保護基板３の間を第２裏面保護基板４で覆うので、受光面側から裏面保護基板３の分割部が視認されるのを抑制できるとともに、裏面側から水が侵入して太陽電池セル１２に悪影響を及ぼすことを防止できる。受光面側から分割部が視認されにくいので、裏面保護基板３を複数に分けることによる意匠性の低下を抑制できる。なお、裏面保護基板３を樹脂材料により形成する場合において、裏面保護基板３の金型内での射出成形時に、裏面保護基板３の裏面に貫通しない孔を形成してもよい。そして、第２裏面保護基板４の表面に突部を形成し、その突部を裏面保護基板３の孔にきつく嵌合し、接着剤の接着とともに、裏面保護基板３に第２裏面保護基板４を結合することもできる。この場合、孔及び突部の嵌合と、接着との一方のみを用いて、裏面保護基板３に第２裏面保護基板４を結合してもよい。なお、図１０では、第１方向Ｘの両端に位置する裏面保護基板３のみに一部の第２裏面保護基板４が結合されているが、その一部の第２裏面保護基板４を省略することもできる。その他の構成及び作用は、図１から図４の構成と同様である。
【００５８】
図１１は、実施形態の太陽電池モジュール１の別例を示している図３に対応する図である。図１１の構成は、図１０の構成と異なり、複数の第２裏面保護基板４ａのそれぞれは、隣り合う２つの裏面保護基板３の裏側に、その２つの裏面保護基板３に跨る部分にのみ配置される。また、各第２裏面保護基板４ａの第１方向Ｘにおける長さは、図１０の構成に比べて小さい。その他の構成及び作用は、図１０の構成と同様である。
【００５９】
図１２は、実施形態の太陽電池モジュール１の別例を示している図３に対応する図である。図１２の構成は、図１から図４の構成と異なり、複数の裏面保護基板３の表側（受光面側）に配置された薄基板５を備える。薄基板５は、基板間塞ぎ部材に相当する。具体的には、薄基板５は、裏面保護基板３と光電変換部１０との間において、隣り合う２つの裏面保護基板３の受光面側に、隣り合う２つの裏面保護基板３に跨るように配置され、裏面保護基板３より厚みが小さい基板である。薄基板５として、厚みが小さいものを用いるのは、太陽電池モジュール１の構成部材を加熱及び加圧により一体化させる場合において、全体の厚みを小さくして、結合強度を高くするためである。薄基板５の第２方向Ｙにおける長さは、裏面保護基板３の第２方向Ｙにおける長さと略同じである。薄基板５の材料は特に限定しないが、例えば裏面保護基板３と同じ材料により形成することができる。
【００６０】
上記の構成によれば、隣り合う裏面保護基板３の間の表側に薄基板５が跨るので、受光面側から裏面保護基板３の分割部が視認されることを抑制できるとともに、裏面側から隣り合う裏面保護基板３の間を通じて水が侵入して太陽電池セル１２に悪影響を及ぼすことを防止できる。また、太陽電池モジュール１の構成部材を加熱及び加圧により一体化させる場合に、充填材２０が隣り合う裏面保護基板３の間から漏れ出ることを抑制できる。その他の構成及び作用は、図１から図４の構成と同様である。
【００６１】
図１３は、実施形態の太陽電池モジュール１の別例を示している図３に対応する図である。図１３の構成は、図１２の構成と異なり、薄基板の代わりに、基板間塞ぎ部材として、着色された複数のフィルム６を備える。フィルム６は、太陽電池セル１２と裏面保護基板３とで裏側充填材２２を介して挟まれるように配置される。フィルム６の材料は特に限定しないが、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリビニルブチラール（ＰＶＢ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリオレフィン（ＰＯ）等を適宜用いることができる。本例の構成の場合も、図１２の構成と同様に、受光面側から裏面保護基板３の分割部が視認されることを抑制できる。その他の構成及び作用は、図１２の構成と同様である。なお、図１２の構成において、図１３の構成のように、薄基板５を、太陽電池セル１２と裏面保護基板３とで挟まれるように配置してもよい。
【００６２】
図１４は、実施形態の太陽電池モジュール１の別例を示している図３に対応する図である。図１４の構成は、フィルム６の第１方向Ｘにおける長さを図１３の構成よりも大きくし、受光面側から見た場合に、フィルム６の外周縁の一部である、第１方向Ｘにおける両端縁が第１方向Ｘに隣り合う太陽電池セル１２と重畳している。この構成によれば、図１４の破線Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４で示す、太陽電池セル１２の第１方向Ｘ端縁より太陽電池セル１２の裏側に、フィルム６の第１方向Ｘ端縁が隠れる。これにより、太陽電池モジュール１の受光面側から見た場合に、裏面保護基板３上に配置されて、分割された複数の裏面保護基板３同士の隙間から、フィルム６の外周縁の多くが視認されにくくなるので、意匠性の低下を抑制できる。その他の構成及び作用は、図１３の構成と同様である。
【００６３】
図１５は、実施形態の太陽電池モジュール１の別例を示している図３に対応する図である。図１５の構成は、図１３の構成と異なり、裏側充填材２２と裏面保護基板３との間の全面に１つのフィルム６ａが配置される。この構成によれば、図１３の構成に比べて部品点数を削減できる。その他の構成及び作用は、図１３の構成と同様である。なお、図１４または図１５の構成において、フィルム６，６ａの代わりに図１２の薄基板５を用いることもできる。
【００６４】
また、図１２から図１５のいずれか１の構成において、薄基板５またはフィルム６，６ａを裏面保護基板３と同色にしてもよい。この構成によれば、薄基板５またはフィルム６，６ａと裏面保護基板３との外観を略同じにできるので、受光面側から見た場合の意匠性の低下を抑制できる。
【００６５】
また、図１２から図１５のいずれか１の構成において、薄基板５またはフィルム６，６ａの線膨張係数は、表面保護基板２と裏面保護基板３とのうち、裏面保護基板３に近い線膨張係数を有するようにしてもよい。この構成によれば、図１０、図１１の構成と同様に、薄基板５またはフィルム６，６ａにより、太陽電池モジュールに温度変化が生じた場合における裏面保護基板３の変位及び変形を抑制できる。このため、裏面保護基板３の表面保護基板２に対する高い結合強度をより長期に維持できる。
【００６６】
さらに、図１３から図１５のいずれか１の構成において、フィルム６，６ａとして、酸素及び水の一方または両方に対する侵入防止機能を有するものを用いてもよい。例えば、フィルムとして、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等の樹脂シートを単層、または複数層積層させて用いてよく、これらの樹脂シートに金属のコーティングを施したものを用いてもよい。金属のコーティングを施したもののほうが、酸素及び水の浸入防止機能が高い。この構成によれば、太陽電池モジュール１の外部から隣り合う裏面保護基板３の間を通じて酸素または水が内部に侵入して、太陽電池セル１２に悪影響を及ぼすことを防止できる。
【００６７】
一方、図１３から図１５のいずれか１の構成において、フィルムとして、水に対する透過性を有するものを用いてもよい。この構成によれば、太陽電池モジュール１の外部から隣り合う裏面保護基板３の間を通じて内部に水が侵入した場合でも、その水を、フィルムを通じて積極的に排出することができる。これにより、内部に侵入した水が太陽電池セル１２に悪影響を及ぼすことを抑制できる。
【００６８】
図１６は、実施形態の太陽電池モジュール１の別例を示している図３に対応する図である。図１６の構成は、図１３の構成と異なり、隣り合う２つの裏面保護基板３の裏側に、その２つの裏面保護基板３の間に跨るように第２裏面保護基板４ａが結合される。第２裏面保護基板４ａの構成は、図１１で示した構成と同様である。この構成によれば、太陽電池モジュール１に温度変化が生じた場合に、裏面保護基板３の変位及び変形を第２裏面保護基板４ａにより抑制できる。これにより、フィルム６が変形することも抑制できるので、フィルム６にシワが生じて見栄えが低下することを抑制できる。その他の構成及び作用は、図１１の構成または図１３の構成と同様である。
【００６９】
図１７は、実施形態の太陽電池モジュール１の別例を示している図３に対応する図である。図１７の構成は、図１から図４の構成と異なり、充填材２０のうち、表側充填材２１として透明な充填材が用いられるとともに、裏側充填材２２ａとして着色された充填材が用いられる。裏側充填材２２ａは、黒、灰色等に着色されてよく、目的に応じて適宜変更可能である。この構成によれば、太陽電池モジュール１の受光面側から、隣り合う裏面保護基板３の分割部を視認しにくいので、裏面保護基板３を複数に分けたことによる意匠性の低下を抑制できる。その他の構成及び作用は、図１から図４の構成と同様である。
【００７０】
図１８は、実施形態の太陽電池モジュール１の別例を示している図３に対応する図である。図１８の構成は、図１から図４の構成と異なり、裏側充填材２２ｂが、透明な表側層２３と、表側層２３より裏側に配置され、着色された裏側層２４とを有する。例えば、裏側層２４は、黒、灰色等に着色されてよく、目的に応じて適宜変更可能である。この構成の場合も、図１７の構成と同様に、太陽電池モジュール１の受光面側から、隣り合う裏面保護基板３の分割部を視認しにくいので、裏面保護基板３を複数に分けたことによる意匠性の低下を抑制できる。しかも、本例の構成の場合には、裏側充填材２２ｂの受光面側に透明な表側層２３が配置される。これにより、製造時に表側充填材２１と裏側充填材２２ｂとが一体化される際に裏側充填材２２ｂのうち、着色された充填材が太陽電池セル１２の受光面側に回り込むことを効果的に防止できる。このため、意匠性の低下を抑制できるとともに、発電効率の低下を抑制できる。その他の構成及び作用は、図１から図４の構成と同様である。
【００７１】
図１９は、実施形態の太陽電池モジュール１の別例を示している図３に対応する図である。図１９の太陽電池モジュール１の製造時には、表面保護基板２と、表側充填材２１と、光電変換部１０と、裏側充填材２２と、複数の裏面保護基板３とを積層して加熱及び加圧により一体化させる。そして、太陽電池モジュール１は、その後、隣り合う裏面保護基板３の間に樹脂２５が充填されることにより形成される。例えば、隣り合う裏面保護基板３の隙間に加熱等により溶融した樹脂が充填され硬化される。この構成によれば、外部から隣り合う裏面保護基板３の隙間を通じて充填材２０の内部に水が侵入することを抑制できる。また、温度変化等による太陽電池モジュール１の変形時において、隣り合う裏面保護基板３の接触を防止でき、信頼性を高く維持できる。その他の構成及び作用は、図１から図４の構成と同様である。
【００７２】
図２０は、実施形態の太陽電池モジュール１の別例を示している図３に対応する図である。図２０の太陽電池モジュール１は、図１から図４の構成と異なり、裏面保護基板３ｄは複数に分かれていない。図２０の構成は、裏面保護基板３ｄとして１つのみを備える。その代わりに、本例の構成では、裏面保護基板３ｄは、受光面側の表面の面積が表面保護基板２の裏面の面積より小さい。例えば、裏面保護基板３ｄの第１方向Ｘにおける長さを、表面保護基板２の第１方向Ｘにおける長さより小さくしている。さらに、裏面保護基板３ｄの線膨張係数は、表面保護基板２の線膨張係数より小さい。このために、例えば、表面保護基板２は、ポリカーボネートを主成分とする材料により形成し、裏面保護基板３ｄを炭素繊維強化プラスチックを主成分とする材料により形成する。
【００７３】
上記の構成によれば、図５に示した比較例に比べて、裏面保護基板３の表面の面積を小さくできる。これにより、表面保護基板２に対して、裏面保護基板３ｄを沿わせやすくすることができ、表面保護基板２と裏面保護基板３ｄの間隔を全面にわたってより均一にすることができる。このため、表面保護基板２と裏面保護基板３ｄとの間隔が部分的に大きくなるのが抑制され、充填材２０を介した表面保護基板２と裏面保護基板３ｄとの高い結合強度を長期にわたり維持することができる。さらに、裏面保護基板３ｄの線膨張係数が表面保護基板２の線膨張係数より小さいので、裏面保護基板３ｄ及び裏面保護基板３ｄの表側に結合された充填材２０の熱による変形を抑制し、表面保護基板２に対する裏面保護基板３ｄの高い結合強度を長期にわたり維持できる。また、表面保護基板２と裏面保護基板３ｄとの間に充填材２０を介して配置された接続配線１３（図２）等の配線部材に対する負荷を抑制できるので、配線部材をより有効に保護することができる。これにより、耐久性及び信頼性を向上できる。その他の構成及び作用は、図１から図４の構成と同様である。
【００７４】
なお、上記の各例の構成では、光電変換部が複数の太陽電池セルストリングを含む場合を説明したが、光電変換部が１つの太陽電池セルストリングまたは１つの太陽電池セルのみを含む構成としてもよい。
【００７５】
また、上記では、表側充填材２１の材料としてゲル材料を例示しているが、ゲル材料に代えて、裏側充填材２２に用いるのと同様に、一般的な樹脂材料を用いてもよい。この場合でも本願の構成による効果を十分に発揮することができる。
【００７６】
また、上記では、表面保護基板及び裏面保護基板の材料としていずれも透光性のある樹脂材料を例示している。樹脂材料は軽量でかつ加工が容易であるため製造の観点から樹脂材料を用いるのが好ましいが、これに代えてガラス等の透光性無機材料を用いることもできる。
【００７７】
上記では、太陽電池モジュール１が第１方向Ｘ及び第２方向Ｙの両方において、円弧状に曲がった曲面を有する場合を説明したが、太陽電池モジュールは第１方向Ｘにのみ円弧状に曲がった断面を有する曲面を含む構成とすることもできる。この構成の場合でも、上記の各例の裏面保護基板の構成を用いることで、表面保護基板に対する裏面保護基板の高い結合強度を長期にわたり維持できる。なお、上記の実施形態の各例のように、太陽電池モジュールが第１方向Ｘ及び第２方向Ｙの両方において、円弧状に曲がった曲面を有する構成では、実施形態の各例の裏面保護基板の構成を採用したことによる効果がより顕著になる。
【符号の説明】
【００７８】
１，１ａ  太陽電池モジュール、２  表面保護基板、３，３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ  裏面保護基板、４，４ａ  第２裏面保護基板、５  薄基板、６，６ａ  フィルム、１０  光電変換部、１１  太陽電池セルストリング、１２  太陽電池セル、１３  接続配線、１４  第２接続配線、１５  渡りタブ、１６  第２渡りタブ、２０  充填材、２１  表側充填材、２２，２２ａ，２２ｂ  裏側充填材、２３  表側層、２４  裏側層、２５  樹脂。
【図１】
2018150794.tif 000003
【図２】
2018150794.tif 000004
【図３】
2018150794.tif 000005
【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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【国際調査報告】
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