(57)【要約】      （修正有）【課題】合わせガラス構造太陽電池モジュールを薄型化する。【解決手段】第１ガラス基板１００と、第１ガラス基板１００上に設けられて電極を有する太陽電池セル１１０と、太陽電池セル１１０の電極上に設けられたバスバーと、バスバーと一方端が接続され、太陽電池セル１１０上を通るように設けられたリード１４０，１４３と、リード１４０，１４３と太陽電池セル１１０との間で、リード１４０，１４３に沿ってリード１４０，１４３より広い幅で設けられた絶縁膜１５０，１５１とを備える。また、第１ガラス基板１００と対向する第２ガラス基板１７０と、第１ガラス基板１００と第２ガラス基板１７０との間の太陽電池セル１１０、バスバー、リード１４０，１４３の一部および絶縁膜１５０，１５１を封止する封止樹脂１６０とを備える。絶縁膜１５０，１５１は、リード１４０，１４３の延在方向に交差する幅方向において、中央部に比較して端部の方が薄い。【選択図】図１２
2013219162.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１ガラス基板と、
前記第１ガラス基板上に設けられて電極を有する太陽電池セルと、
前記太陽電池セルの前記電極上に設けられたバスバーと、
前記バスバーと一方端が接続され、前記太陽電池セル上を通るように設けられたリードと、
前記リードと前記太陽電池セルとの間で、前記リードに沿って前記リードより広い幅で設けられた絶縁膜と、
前記第１ガラス基板と互いの間に前記太陽電池セル、前記バスバー、前記リードの一部および前記絶縁膜を挟んで対向する第２ガラス基板と、
前記第１ガラス基板と前記第２ガラス基板との間に位置する前記太陽電池セル、前記バスバー、前記リードの一部および前記絶縁膜を封止する封止樹脂と
を備え、
前記絶縁膜は、前記リードの延在方向に交差する幅方向において、中央部に比較して端部の方が薄い、合わせガラス構造太陽電池モジュール。
【請求項２】
前記絶縁膜は、前記リードの延在方向に交差する前記幅方向における両側面に傾斜面を有する、請求項１に記載の合わせガラス構造太陽電池モジュール。
【請求項３】
前記絶縁膜の前記傾斜面は、横断面においてテーパー形状である、請求項２に記載の合わせガラス構造太陽電池モジュール。
【請求項４】
前記絶縁膜の前記傾斜面は、横断面において湾曲形状である、請求項２に記載の合わせガラス構造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、合わせガラス構造太陽電池モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
合わせガラス構造太陽電池モジュールの構成を開示した先行文献として、特開２００８−２５８２６９号公報(特許文献１)がある。特許文献１に記載された合わせガラス構造太陽電池モジュールにおいては、ガラス基板と保護ガラスとの間に、透明樹脂などの封止材を用いて複数の太陽電池セルおよび配線などを封止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２５８２６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の合わせガラス構造太陽電池モジュールなどには、コスト低減のために使用部材の少量化およびモジュールの薄型化が要請される。
【０００５】
本発明は上記の課題を解決するためになされたものであって、廉価で薄型の合わせガラス構造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】
【０００６】
本発明に基づく合わせガラス構造太陽電池モジュールは、第１ガラス基板と、第１ガラス基板上に設けられて電極を有する太陽電池セルと、太陽電池セルの電極上に設けられたバスバーと、バスバーと一方端が接続され、太陽電池セル上を通るように設けられたリードと、リードと太陽電池セルとの間で、リードに沿ってリードより広い幅で設けられた絶縁膜とを備える。また、合わせガラス構造太陽電池モジュールは、第１ガラス基板と互いの間に太陽電池セル、バスバー、リードの一部および絶縁膜を挟んで対向する第２ガラス基板と、第１ガラス基板と第２ガラス基板との間に位置する太陽電池セル、バスバー、リードの一部および絶縁膜を封止する封止樹脂とを備える。絶縁膜は、リードの延在方向に交差する幅方向において、中央部に比較して端部の方が薄い。
【０００７】
本発明の一形態においては、絶縁膜は、リードの延在方向に交差する幅方向における両側面に傾斜面を有する。
【０００８】
本発明の一形態においては、絶縁膜の傾斜面は、横断面においてテーパー形状である。
本発明の一形態においては、絶縁膜の傾斜面は、横断面において湾曲形状である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、合わせガラス構造太陽電池モジュールを薄型化できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態１に係る合わせガラス構造太陽電池モジュールの構成の一部を示す分解斜視図である。
【図２】図１中の太陽電池セルをＩＩ−ＩＩ線矢印方向から見た断面図である。
【図３】太陽電池セル上に、第１バスバー、第２バスバー、第１リード、第２リード、第１絶縁膜および第２絶縁膜を設けた状態を示す斜視図である。
【図４】本実施形態に係る合わせガラス構造太陽電池モジュールの構成を示す分解斜視図である。
【図５】本実施形態に係る合わせガラス構造太陽電池モジュールを図２と同じ方向から見た断面図である。
【図６】比較例１として、非薄型の合わせガラス構造太陽電池モジュールにおいて封止樹脂が１２５℃まで加熱されて溶融状態であるときの寸法を示す断面図である。
【図７】比較例１において封止樹脂が熱硬化した後、２５℃まで冷却されて自由に収縮した状態の寸法を示す断面図である。
【図８】比較例１において、封止樹脂が熱硬化した後、２５℃まで冷却されて収縮した状態の寸法を示す断面図である。
【図９】比較例２として、封止樹脂の厚さを薄くした合わせガラス構造太陽電池モジュールにおいて封止樹脂が１２５℃まで加熱されて溶融状態であるときの寸法を示す断面図である。
【図１０】比較例２において封止樹脂が熱硬化した後、２５℃まで冷却されて自由に収縮した状態の寸法を示す断面図である。
【図１１】比較例２において、封止樹脂が熱硬化した後、２５℃まで冷却されて収縮した状態の寸法を示す断面図である。
【図１２】図５のＸＩＩ−ＸＩＩ線矢印方向から見た断面図である。
【図１３】本発明の実施形態２に係る合わせガラス構造太陽電池モジュールの構成の一部を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態１に係る合わせガラス構造太陽電池モジュールについて説明する。以下の実施形態の説明においては、図中の同一または相当部分には同一符号を付して、その説明は繰り返さない。
【００１２】
(実施形態１)
図１は、本発明の実施形態１に係る合わせガラス構造太陽電池モジュールの構成の一部を示す分解斜視図である。図２は、図１中の太陽電池セルをＩＩ−ＩＩ線矢印方向から見た断面図である。
【００１３】
図１に示すように、第１ガラス基板であるガラス基板１００上に、複数の短冊状の太陽電池セル１１０が並列に配置されている。
【００１４】
図２に示すように、太陽電池セル１１０は、前面(受光面)側に位置するガラス基板１００と、ガラス基板１００の背面側に設けられた透明電極層(表面側電極層)１１１と、透明電極層１１１の背面側に設けられた光電変換層１１３と、光電変換層１１３の背面側に設けられた裏面電極層１１５とを含んでいる。
【００１５】
透明電極層１１１、光電変換層１１３および裏面電極層１１５は、それぞれ所定の形状にパターニングされている。透明電極層１１１、光電変換層１１３および裏面電極層１１５のそれぞれには、太陽電池セル１１０の延在方向に沿って延びる第１分離ライン１１２、第２分離ライン１１４および第３分離ライン１１６が形成されている。
【００１６】
透明電極層１１１に形成された第１分離ライン１１２は、光電変換層１１３によって埋め込まれている。光電変換層１１３に形成された第２分離ライン１１４は、裏面電極層１１５によって埋め込まれている。
【００１７】
第２分離ライン１１４によって分断された個々の光電変換層１１３は、第１分離ライン１１２によって分断された個々の透明電極層１１１と、第３分離ライン１１６によって分断された個々の裏面電極層１１５とによって挟まれている。
【００１８】
一の透明電極層１１１に対向する裏面電極層１１５は、光電変換層１１３を分断する第２分離ライン１１４を埋め込むように構成された部分の裏面電極層１１５(当該部分の裏面電極層１１５は、特にコンタクトラインと称される)を介して、上記一の透明電極層１１１に隣接する透明電極層１１１と接続されている。
【００１９】
これにより、個々の光電変換層１１３が裏面電極層１１５および透明電極層１１１を介して相互に電気的に接続された状態となり、太陽電池ストリング１２０に含まれる複数の太陽電池セル１１０が直列に接続される。
【００２０】
ここで、太陽電池セル１１０の製造方法について説明する。熱ＣＶＤ(Chemical Vapor Deposition)法などを用いてガラス基板１００上に透明電極層１１１を成膜する。透明電極層１１１としては、たとえばＳｎＯ2(酸化錫)膜、ＺｎＯ(酸化亜鉛)膜またはＩＴＯ(Indium Tin Oxide)膜などを用いることができる。
【００２１】
次に、レーザスクライブ法などを用いて透明電極層１１１の一部を除去することにより、複数の第１分離ライン１１２を形成する。これにより、透明電極層１１１が複数個に分断される。使用するレーザ光としては、たとえばＹＡＧ(Yttrium Aluminum Garnet)レーザの基本波(波長：１０６４ｎｍ)などを用いることができる。
【００２２】
その後、プラズマＣＶＤ法などを用いて透明電極層１１１上に光電変換層１１３を成膜する。光電変換層１１３としては、半導体薄膜を使用でき、たとえば非晶質シリコン薄膜からなるｐ層、ｉ層およびｎ層が順次積層された積層膜などを用いることができる。この成膜により、第１分離ライン１１２は光電変換層１１３によって埋め込まれる。
【００２３】
次に、レーザスクライブ法などを用いて光電変換層１１３の一部を除去することにより、複数の第２分離ライン１１４を形成する。これにより、光電変換層１１３が複数個に分断される。使用するレーザ光としては、たとえばＹＡＧレーザの第２高調波(波長：５３２ｎｍ)などを用いることができる。
【００２４】
その後、たとえばマグネトロンスパッタ法または電子ビーム蒸着法などを用いて、光電変換層１１３上に裏面電極層１１５を成膜する。裏面電極層１１５としては、たとえばＺｎＯ(酸化亜鉛)膜／Ａｇ(銀)膜、ＺｎＯ膜／Ａｌ(アルミニウム)膜、ＩＴＯ膜／Ａｇ膜、および、ＳｎＯ2膜／Ａｇ膜などの積層膜を用いることができる。この成膜により、第２分離ライン１１４は裏面電極層１１５によって埋め込まれ、上記のコンタクトラインが形成される。
【００２５】
次に、レーザスクライブ法などを用いて裏面電極層１１５の一部を除去することにより、複数の第３分離ライン１１６を形成する。これにより、裏面電極層１１５が複数個に分断される。使用するレーザ光としては、たとえばＹＡＧレーザの第２高調波(波長：５３２ｎｍ)などを用いることができる。
【００２６】
このように形成された太陽電池ストリング１２０の両端、言い換えると、複数の太陽電池セル１１０の並ぶ方向において端部に位置する太陽電池セル１１０は、太陽電池ストリング１２０から電力を取り出す領域である。
【００２７】
ここで、複数の太陽電池セル１１０から発電電力を取り出す構成について説明する。図１に示すように、太陽電池ストリング１２０の一方端に位置する太陽電池セル１１０上に第１の極性を有する第１バスバー１３０が設けられている。太陽電池ストリング１２０の他方端に位置する太陽電池セル１１０上に第１の極性とは反対側の第２の極性を有する第２バスバー１３１が設けられている。
【００２８】
本実施形態においては、第１の極性が正極、第２の極性が負極であるが、第１の極性が負極、第２の極性が正極であってもよい。
【００２９】
第１バスバー１３０および第２バスバー１３１の各々は、細長い板状の金属箔で形成されている。第１バスバー１３０は、第１バスバー１３０の延在方向における略中央の位置で、第１リード１４０の一方端１４１と接続されている。第２バスバー１３１は、第２バスバー１３１の延在方向における略中央の位置で、第２リード１４３の一方端１４４と接続されている。
【００３０】
第１リード１４０および第２リード１４３は、細長い板状の金属箔で形成されている。第１リード１４０および第２リード１４３は、複数の太陽電池セル１１０が並ぶ方向に延在している。
【００３１】
第１リード１４０の他方端１４２は、第１リード１４０の延在方向に対して直交するように屈曲して、複数の太陽電池セル１１０の並ぶ方向において中央から引き出されている。
【００３２】
第２リード１４３の他方端１４５は、第２リード１４３の延在方向に対して直交するように屈曲して、複数の太陽電池セル１１０の並ぶ方向において中央から引き出されている。第１リード１４０の他方端１４２と第２リード１４３の他方端１４５との間には、所定の間隔が設けられている。
【００３３】
第１リード１４０の両端以外の太陽電池セル１１０に対向する側には、第１絶縁膜１５０が被覆されている。具体的には、第１絶縁膜１５０が、第１リード１４０と複数の太陽電池セル１１０との間に挟まれるように、第１リード１４０に沿って第１リード１４０より広い幅で設けられている。
【００３４】
第２リード１４３の両端以外の太陽電池セル１１０に対向する側には、第２絶縁膜１５１が被覆されている。具体的には、第２絶縁膜１５１が、第２リード１４３と複数の太陽電池セル１１０との間に挟まれるように、第２リード１４３に沿って第２リード１４３より広い幅で設けられている。
【００３５】
第１絶縁膜１５０および第２絶縁膜１５１の材料としては、融点が２００℃以上、かつ、絶縁抵抗率が１０16Ω・ｃｍ以上の材料であって、たとえば、ＰＥＴ(Polyethylene terephthalate)またはテフロン(登録商標)などを用いることができる。
【００３６】
第１バスバー１３０と第１リード１４０とは、第１バスバー１３０が太陽電池セル１１０に接続される前に予め半田などにより接続されている。第２バスバー１３１と第２リード１４３とは、第２バスバー１３１が太陽電池セル１１０に接続される前に予め半田などにより接続されている。
【００３７】
太陽電池ストリング１２０の一方端が正極側であれば、他方端は負極側である。したがって、第１バスバー１３０および第１リード１４０は、太陽電池ストリング１２０の正極側の一方端に接続されて正の極性を有している。第２バスバー１３１および第２リード１４３は、太陽電池ストリング１２０の負極側の他方端に接続されて負の極性を有している。
【００３８】
図３は、太陽電池セル上に、第１バスバー、第２バスバー、第１リード、第２リード、第１絶縁膜および第２絶縁膜を設けた状態を示す斜視図である。図４は、本実施形態に係る合わせガラス構造太陽電池モジュールの構成を示す分解斜視図である。図５は、本実施形態に係る合わせガラス構造太陽電池モジュールを図２と同じ方向から見た断面図である。
【００３９】
図３に示すように、第１バスバー１３０および第２バスバー１３１は、裏面電極層１１５に予め塗布された導電性ペーストを介して裏面電極層１１５に接続される。その結果、太陽電池ストリング１２０の正極側が、第１リード１４０によって他方端１４２まで引き出される。太陽電池ストリング１２０の負極側が、第２リード１４３によって他方端１４５まで引き出される。
【００４０】
図４に示すように、合わせガラス構造太陽電池モジュールは、ガラス基板１００と互いの間に複数の太陽電池セル１１０、第１バスバー１３０、第２バスバー１３１、第１リード１４０の一部、第２リード１４３の一部、第１絶縁膜１５０および第２絶縁膜１５１を挟んで対向する第２ガラス基板であるガラス基板１７０を含む。
【００４１】
ガラス基板１７０には、第１リード１４０の他方端１４２を挿通させる開口部１７０ｈが形成されている。また、ガラス基板１７０には、第２リード１４３の他方端１４５を挿通させる開口部１７１ｈが形成されている。
【００４２】
合わせガラス構造太陽電池モジュールは、ガラス基板１００とガラス基板１７０との間に位置する複数の太陽電池セル１１０、第１バスバー１３０、第２バスバー１３１、第１リード１４０の一部、第２リード１４３の一部、第１絶縁膜１５０および第２絶縁膜１５１を封止する封止樹脂１６０を含む。
【００４３】
封止樹脂１６０には、第１リード１４０の他方端１４２を挿通させる開口部１６０ｈが形成されている。また、封止樹脂１６０には、第２リード１４３の他方端１４５を挿通させる開口部１６１ｈが形成されている。
【００４４】
封止樹脂１６０としては、たとえばＰＥＴ(ポリエチレンテレフタラート)樹脂、ＥＶＡ(エチレン酢酸ビニル共重合樹脂)またはアイオノマー樹脂などを用いることができる。
【００４５】
封止樹脂１６０およびガラス基板１７０を配置した後、真空ラミネート装置によりガラス基板１００とガラス基板１７０との外側から挟み込むように加圧しつつ加熱して、封止樹脂１６０を溶融させた後、硬化させる。このときの加熱温度は、１００℃以上２００℃以下である。このようにして、合わせガラス構造太陽電池モジュールが形成される。
【００４６】
形成された合わせガラス構造太陽電池モジュールにおいては、図５に示すように、裏面電極層１１５は、その背面側に設けられた封止樹脂１６０によって覆われている。裏面電極層１１５に形成された第３分離ライン１１６は、封止樹脂１６０によって埋め込まれている。封止樹脂１６０は、その背面側に設けられたガラス基板１７０によって覆われている。
【００４７】
封止樹脂１６０およびガラス基板１７０の外側に引き出された第１リード１４０の他方端１４２および第２リード１４３の他方端１４５には、ガラス基板１７０の背面側において図示しない端子ボックスが取付けられる。
【００４８】
上記のように形成される合わせガラス構造太陽電池モジュールにおいて薄型化を図る場合、太陽電池セル１１０内の透明電極層１１１と光電変換層１１３との間、または、光電変換層１１３と裏面電極層１１５との間で剥離が起きる可能性があることを本発明者らは発見した。特に、第１絶縁膜１５０の幅方向の端部の下方、および、第２絶縁膜１５１の幅方向の端部の下方の位置において剥離が起きやすいことを本発明者らは見出した。
【００４９】
以下、太陽電池セル１１０内の透明電極層１１１と光電変換層１１３との間、または、光電変換層１１３と裏面電極層１１５との間で起きる剥離、およびその解決方法について詳細に説明する。
【００５０】
図６は、比較例１として、非薄型の合わせガラス構造太陽電池モジュールにおいて封止樹脂が１２５℃まで加熱されて溶融状態であるときの寸法を示す断面図である。図６においては、後述する図１２，１３と同じ方向から見た断面視で図示している。
【００５１】
図６に示すように、比較例１において、真空ラミネート装置により１２５℃まで加熱されて溶融した封止樹脂２６０ａのうち、複数の太陽電池セル１１０とガラス基板１７０との間に位置する封止樹脂２６１ａの厚さをＬ1とする。また、比較例１において、ガラス基板１００とガラス基板１７０との間に位置する第１リード１４０および第１絶縁膜２５０の厚さ、または、第２リード１４３および第２絶縁膜２５１の厚さをｄ1とする。
【００５２】
なお、第１絶縁膜２５０は、横断面矩形状の断面形状を有し、第１リード１４０より幅が広い。第２絶縁膜２５１は、横断面矩形状の断面形状を有し、第２リード１４３より幅が広い。
【００５３】
すると、比較例１において、真空ラミネート装置により１２５℃まで加熱されて溶融した封止樹脂２６０ａのうち、第１リード１４０および第１絶縁膜２５０、または、第２リード１４３および第２絶縁膜２５１と、ガラス基板１７０との間に位置する封止樹脂２６２ａの厚さは、Ｌ1−ｄ1となる。
【００５４】
溶融した封止樹脂２６０ａは、１００℃以上２００℃以下の温度で熱硬化する。図７は、比較例１において封止樹脂が熱硬化した後、２５℃まで冷却されて自由に収縮した状態の寸法を示す断面図である。ここで、封止樹脂の線膨張係数をα×１０-2／Ｋとする。
【００５５】
ガラス基板１７０が配置されていない状態において１００℃だけ冷却されて、熱硬化した封止樹脂２６０ｂが収縮した場合、複数の太陽電池セル１１０とガラス基板１７０との間に位置する封止樹脂２６１ｂの厚さの収縮量はＬ1×αとなる。一方、第１リード１４０および第１絶縁膜２５０、または、第２リード１４３および第２絶縁膜２５１と、ガラス基板１７０との間に位置する封止樹脂２６２ｂの厚さの収縮量は、(Ｌ1−ｄ1)×αとなる。
【００５６】
図７に示すように、封止樹脂２６１ｂと封止樹脂２６２ｂとの厚さの収縮量の違いは、ｄ1×αとなる。すなわち、第１リード１４０および第１絶縁膜２５０の厚さ、または、第２リード１４３および第２絶縁膜２５１の厚さに比例して封止樹脂の厚さの収縮量に差が生じることになる。
【００５７】
図８は、比較例１において、封止樹脂が熱硬化した後、２５℃まで冷却されて収縮した状態の寸法を示す断面図である。図８に示すように、熱硬化した封止樹脂２６０は、ガラス基板１７０と接着しているため２５℃まで冷却されても自由に収縮することができない。
【００５８】
すなわち、複数の太陽電池セル１１０とガラス基板１７０との間に位置する収縮量の多い封止樹脂２６１は、第１リード１４０および第１絶縁膜２５０、または、第２リード１４３および第２絶縁膜２５１と、ガラス基板１７０との間に位置する収縮量の少ない封止樹脂２６２の厚さまでしか収縮できない。
【００５９】
すると、封止樹脂２６１に内部応力が発生する。この内部応力により、図８中の矢印１０で示すように、ガラス基板１７０および太陽電池セル１１０には厚さ方向の引張応力が負荷される。
【００６０】
次に、封止樹脂の厚さを薄くして薄型化を図った比較例２の合わせガラス構造太陽電池モジュールについて説明する。
【００６１】
図９は、比較例２として、封止樹脂の厚さを薄くした合わせガラス構造太陽電池モジュールにおいて封止樹脂が１２５℃まで加熱されて溶融状態であるときの寸法を示す断面図である。図９においては、後述する図１２，１３と同じ方向から見た断面視で図示している。
【００６２】
図９に示すように、比較例２において、真空ラミネート装置により１２５℃まで加熱されて溶融した封止樹脂１６０ａのうち、複数の太陽電池セル１１０とガラス基板１７０との間に位置する封止樹脂１６１ａの厚さをＬ2とする。なお、Ｌ1＞Ｌ2である。また、比較例２において、ガラス基板１００とガラス基板１７０との間に位置する第１リード１４０および第１絶縁膜２５０の厚さ、または、第２リード１４３および第２絶縁膜２５１の厚さをｄ1とする。
【００６３】
すると、比較例２において、真空ラミネート装置により１２５℃まで加熱されて溶融した封止樹脂１６０ａのうち、第１リード１４０および第１絶縁膜２５０、または、第２リード１４３および第２絶縁膜２５１と、ガラス基板１７０との間に位置する封止樹脂１６２ａの厚さは、Ｌ2−ｄ1となる。
【００６４】
図１０は、比較例２において封止樹脂が熱硬化した後、２５℃まで冷却されて自由に収縮した状態の寸法を示す断面図である。
【００６５】
ガラス基板１７０が配置されていない状態において１００℃だけ冷却されて、熱硬化した封止樹脂１６０ｂが収縮した場合、複数の太陽電池セル１１０とガラス基板１７０との間に位置する封止樹脂１６１ｂの厚さの収縮量はＬ2×αとなる。一方、第１リード１４０および第１絶縁膜２５０、または、第２リード１４３および第２絶縁膜２５１と、ガラス基板１７０との間に位置する封止樹脂１６２ｂの厚さの収縮量は、(Ｌ2−ｄ1)×αとなる。
【００６６】
図１０に示すように、封止樹脂１６１ｂと封止樹脂１６２ｂとの厚さの収縮量の違いは、ｄ1×αとなる。すなわち、比較例２においても、第１リード１４０および第１絶縁膜２５０の厚さ、または、第２リード１４３および第２絶縁膜２５１の厚さに比例して封止樹脂の厚さの収縮量に差が生じることになる。
【００６７】
比較例２においては封止樹脂１６０の厚さが比較例１より薄いため、封止樹脂の厚さに対する封止樹脂の収縮量の差の割合は、比較例２の方が比較例１より大きくなる。
【００６８】
図１１は、比較例２において、封止樹脂が熱硬化した後、２５℃まで冷却されて収縮した状態の寸法を示す断面図である。図１１に示すように、熱硬化した封止樹脂１６０は、ガラス基板１７０と接着しているため２５℃まで冷却されても自由に収縮することができない。
【００６９】
すなわち、複数の太陽電池セル１１０とガラス基板１７０との間に位置する収縮量の多い封止樹脂１６１は、第１リード１４０および第１絶縁膜２５０、または、第２リード１４３および第２絶縁膜２５１と、ガラス基板１７０との間に位置する収縮量の少ない封止樹脂１６２の厚さまでしか収縮できない。
【００７０】
上記のように、封止樹脂の厚さに対する封止樹脂の収縮量の差の割合は、比較例２の方が比較例１より大きくなるため、封止樹脂１６１に比較例１より大きな内部応力が発生する。この内部応力により、図１１中の矢印２０で示すように、ガラス基板１７０および太陽電池セル１１０には比較例１より大きな厚さ方向の引張応力が負荷される。
【００７１】
この場合、太陽電池セル１１０内において、透明電極層１１１と光電変換層１１３との間、または、裏面電極層１１５と光電変換層１１３との間において、剥離が生じることがある。
【００７２】
なかでも、第１絶縁膜２５０の幅方向の端部、および、第２絶縁膜２５１の幅方向の端部においては封止樹脂１６０の厚さが急激に変化するため、特に、図１１に示す第１絶縁膜２５０の幅方向の端部の下方の位置２１、および、第２絶縁膜２５１の幅方向の端部の下方の位置２１に引張応力が集中しやすく剥離が起きやすい。
【００７３】
そこで、本実施形態においては、第１絶縁膜１５０は、第１リード１４０の延在方向に交差する幅方向において、中央部に比較して端部の方が薄くなるように形成され、第２絶縁膜１５１は、第２リード１４３の延在方向に交差する幅方向において、中央部に比較して端部の方が薄くなるように形成されている。この構成により、引張応力の集中を緩和して剥離の発生を抑制することができる。
【００７４】
図１２は、図５のＸＩＩ−ＸＩＩ線矢印方向から見た断面図である。図１２に示すように、本実施形態においては、第１絶縁膜１５０は、第１リード１４０の延在方向に交差する幅方向における両側面に傾斜面１５２を有し、第２絶縁膜１５１は、第２リード１４３の延在方向に交差する幅方向における両側面に傾斜面１５２を有している。
【００７５】
具体的には、第１絶縁膜１５０および第２絶縁膜１５１の傾斜面１５２は、横断面においてテーパー形状である。たとえば、第１絶縁膜１５０および第２絶縁膜１５１は、厚さが０．０５ｍｍ以上、傾斜角が３０°以上６０°以下である。なお、幅方向における第１絶縁膜１５０の縁と第１リード１４０の縁との最短距離、および、幅方向における第２絶縁膜１５１の縁と第２リード１４３の縁との最短距離は、１ｍｍ以上である。
【００７６】
このような、第１絶縁膜１５０および第２絶縁膜１５１を形成するには、たとえば、大面積の材料シートから絶縁膜の材料となる短冊状のシートに切り分ける際に、切断刃を材料シートに対して斜めに当てて切断する。切り分けられた短冊状のシートは、幅方向の両側面に、横断面においてテーパー形状の傾斜面を有しているため、このシートを用いることにより、図１２に示すような第１絶縁膜１５０および第２絶縁膜１５１を形成することができる。
【００７７】
本実施形態のように、幅方向において中央部に比較して端部の方が薄い第１絶縁膜１５０および第２絶縁膜１５１を設けることにより、第１絶縁膜１５０および第２絶縁膜１５１の幅方向の端部上方における封止樹脂１６０の厚さの変化の度合いを緩やかにすることができる。よって、第１絶縁膜１５０の幅方向の端部の下方の位置２１、および、第２絶縁膜１５１の幅方向の端部の下方の位置２１に引張応力が集中することを緩和することができる。
【００７８】
その結果、第１絶縁膜１５０の幅方向の端部の下方の位置２１、および、第２絶縁膜１５１の幅方向の端部の下方の位置２１において、透明電極層１１１と光電変換層１１３との間、または、裏面電極層１１５と光電変換層１１３との間において、剥離が生じることを抑制することができる。
【００７９】
上記の構成により、合わせガラス構造太陽電池モジュールの薄型化を図りつつ剥離による不良率の増加を抑制し、合わせガラス構造太陽電池モジュールを安定して廉価に製造できる。
【００８０】
なお、第１絶縁膜１５０および第２絶縁膜１５１の幅方向の端部の形状は上記に限られず、上記位置２１に引張応力が集中することを緩和できる形状であればよい。
【００８１】
以下、本発明の実施形態２に係る合わせガラス構造太陽電池モジュールについて説明する。なお、本実施形態に係る合わせガラス構造太陽電池モジュールは、第１絶縁膜および第２絶縁膜の断面形状のみ実施形態１に係る合わせガラス構造太陽電池モジュールと異なるため、他の構成については説明を繰り返さない。
【００８２】
(実施形態２)
図１３は、本発明の実施形態２に係る合わせガラス構造太陽電池モジュールの構成の一部を示す断面図である。図１３においては、図１２と同じ方向から見た断面視で図示している。
【００８３】
図１３に示すように、本実施形態においては、第１絶縁膜１５０ａおよび第２絶縁膜１５１ａの傾斜面１５２ａは、横断面において湾曲形状である。なお、湾曲形状には円弧形状も含まれる。
【００８４】
このような、第１絶縁膜１５０ａおよび第２絶縁膜１５１ａを形成するには、たとえば、大面積の材料シートから絶縁膜の材料となる短冊状のシートに切り分けた後で、角部を面取りする。面取りされた短冊状のシートは、幅方向の両側面に、横断面において湾曲形状の傾斜面を有しているため、このシートを用いることにより、図１３に示すような第１絶縁膜１５０ａおよび第２絶縁膜１５１ａを形成することができる。
【００８５】
本実施形態においても、幅方向において中央部に比較して端部の方が薄い第１絶縁膜１５０ａおよび第２絶縁膜１５１ａを設けることにより、第１絶縁膜１５０ａおよび第２絶縁膜１５１ａの幅方向の端部上方における封止樹脂１６０の厚さの変化の度合いを緩やかにすることができる。よって、第１絶縁膜１５０ａの幅方向の端部の下方の位置２１、および、第２絶縁膜１５１ａの幅方向の端部の下方の位置２１に引張応力が集中することを緩和することができる。
【００８６】
その結果、第１絶縁膜１５０ａの幅方向の端部の下方の位置２１、および、第２絶縁膜１５１ａの幅方向の端部の下方の位置２１において、透明電極層１１１と光電変換層１１３との間、または、裏面電極層１１５と光電変換層１１３との間において、剥離が生じることを抑制することができる。
【００８７】
今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００８８】
１００，１７０  ガラス基板、１１０  太陽電池セル、１１１  透明電極層、１１２  第１分離ライン、１１３  光電変換層、１１４  第２分離ライン、１１５  裏面電極層、１１６  第３分離ライン、１２０  太陽電池ストリング、１３０  第１バスバー、１３１  第２バスバー、１４０  第１リード、１４１，１４４  一方端、１４２，１４５  他方端、１４３  第２リード、１５０，１５０ａ，２５０  第１絶縁膜、１５１，１５１ａ，２５１  第２絶縁膜、１５２，１５２ａ  傾斜面、１６０，１６０ａ，１６０ｂ，１６１，１６１ａ，１６１ｂ，１６２，１６２ａ，１６２ｂ，２６０，２６０ａ，２６０ｂ，２６１，２６１ａ，２６１ｂ，２６２，２６２ａ，２６２ｂ  封止樹脂、１６０ｈ，１６１ｈ，１７０ｈ，１７１ｈ  開口部。
【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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【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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