(57)【要約】      （修正有）【課題】薄膜太陽電池モジュールを製造する際、工程の段階に応じて、２種類の識別表示部を用いると、読み取り装置を用いて第１の識別表示部の情報を読み取り、第２の識別表示部に付与する工程が必要となるという問題があり、また、識別表示部が裏面についていると、製造工程において裏返す等の作業が必要となるという問題があった。このように、薄膜太陽電池の製造には、多くの工程が必要となるため、工程を統一管理するための識別表示を提供する。【解決手段】透光性絶縁基板１上に形成された薄膜太陽電池１００、封止材料、裏面保護材をこの順で含む薄膜太陽電池モジュールであって、透光性絶縁基板１は、薄膜太陽電池１００が形成されていない面に識別表示部７を有し、薄膜太陽電池１００が形成されている面には、識別表示は有しない。【選択図】図１
2013084708.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
透光性絶縁基板上に形成された薄膜太陽電池、封止材料、裏面保護材をこの順で含む薄膜太陽電池モジュールであって、
前記透光性絶縁基板は、前記薄膜太陽電池が形成されていない面に識別表示部を有し、前記薄膜太陽電池が形成されている面には、識別表示は有さない薄膜太陽電池モジュール。
【請求項２】
前記透光性絶縁基板は、厚さ２ｍｍ以上のガラス基板である請求項１に記載の薄膜太陽電池モジュール。
【請求項３】
前記識別表示部は、前記薄膜太陽電池の発電領域にある請求項１または２に記載の薄膜太陽電池モジュール。
【請求項４】
前記識別表示部は、少なくとも第１レーザスクライブ工程と、半導体層形成工程と、第２レーザスクライブ工程と、裏面電極層形成工程と、第３レーザスクライブ工程を含む薄膜太陽電池形成工程の情報を有する請求項１から３のいずれかに記載の薄膜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、薄膜太陽電池モジュールに関し、特に、識別表示部を有する薄膜太陽電池モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、特に地球環境保護の観点から、太陽光エネルギを電気エネルギに変換する太陽電池は次世代のエネルギ源としての期待が急速に高まっている。太陽電池は様々な種類があるが、その中の１つに、アモルファス、微結晶等のシリコン半導体を用いた薄膜太陽電池がある。シリコン半導体を用いた薄膜太陽電池として、透光性絶縁基板上に複数の薄膜太陽電池セルを直列接続して形成した集積型薄膜太陽電池が多く用いられている。
【０００３】
集積型薄膜太陽電池は、透光性絶縁基板上に、透明電極層、光電変換層、裏面電極層がこの順に積層された短冊状の薄膜太陽電池セルの、透明電極層と、隣接する薄膜太陽電池セルの裏面電極層を互いに電気的に接続することで、集積構造を形成している。集積型薄膜太陽電池を形成するためには、透光性絶縁基板上に透明電極層、半導体層、裏面電極層を順次積層し、これらの各膜を製膜するごとにスクライブを行う。このように、薄膜太陽電池の製造には、多くの工程が必要となるため、量産に際しては、各工程の管理を統一して行うことが必要であり、工程を管理するための識別表示が用いられている。
【０００４】
また、一般的に薄膜太陽電池は屋外で使用することが多いため、封止、周辺部へのフレーム付け等を行うことでモジュール化し、薄膜太陽電池モジュールとする。そこで、薄膜太陽電池の製造工程に引き続き、薄膜太陽電池モジュールの製造工程が統一して管理されることが望ましい。
【０００５】
特許文献１に、太陽電池モジュールの製造工程の管理、検査結果の管理を統一して行うシステムが開示されている。封止工程前の製造工程は第１のマークで管理し、封止工程後の管理は第２のマークで管理する旨が開示されている。
【０００６】
図１０に、特許文献１に開示された太陽電池モジュールの表面（太陽光の照射側）を示す平面図を示す。太陽電池モジュール４０１の表面の周縁領域４０２に、第１のマーク４０３が付されている。周縁領域４０２は、裏面に形成された複数本の分離溝４０５の外側の領域であり、この分離溝４０５により、発電領域４０４と電気的に分離されている。第１のマーク４０３は、製造工程の初期の段階でガラス基板に付され、種々の工程に供される。薄膜太陽電池を形成した後、第１のマークの情報は読み取り装置で読み取られ、読み取られた情報は、第２のマークとして基板の裏面に付される。封止以降の太陽電池モジュール形成工程は、第２のマークで管理される。このように、工程の段階に応じて、２種類のマークを使い分ける旨が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００１−１１１０７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１に開示された方法では、工程の段階に応じて、２種類のマークを用いているため、読み取り装置を用いて第１のマークの情報を読み取り、第２のマークとして付与する工程が必要となるという問題があった。
【０００９】
また、特許文献１に開示された方法では、封止工程以降の管理を行う第２のマークが太陽電池の裏面側に付されているため、太陽電池モジュールの製造工程における作業時に太陽電池モジュールを裏返す場合があった。さらに、近年、薄膜太陽電池モジュールを設置した後のメンテナンスを含む管理が求められている。特許文献１に開示された方法では、屋外に設置した後にマークを確認するためには、設置台から取り外して裏面側を確認しなければならないという問題があった。
【００１０】
本発明は上記の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は薄膜太陽電池モジュールの製造、設置後のメンテナンスまで一貫して、簡便に管理を行うことが可能な薄膜太陽電池モジュールを実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係る薄膜太陽電池モジュールであって、透光性絶縁基板上に形成された薄膜太陽電池、封止材料、裏面保護材をこの順で含む薄膜太陽電池モジュールであって、透光性絶縁基板は、薄膜太陽電池が形成されていない面に識別表示部を有し、薄膜太陽電池が形成されている面には、識別表示は有さないことを特徴としている。
【００１２】
本発明に係る薄膜太陽電池モジュールの透光性絶縁基板は、厚さ２ｍｍ以上のガラス基板であることを特徴としている。
【００１３】
本発明に係る薄膜太陽電池モジュールの識別表示部は、前記薄膜太陽電池の発電領域にあることを特徴としている。
【００１４】
本発明に係る薄膜太陽電池モジュールの識別表示部は、少なくとも第１レーザスクライブ工程と、半導体層形成工程と、第２レーザスクライブ工程と、裏面電極層形成工程と、第３レーザスクライブ工程を含む薄膜太陽電池形成工程の情報を有することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係る薄膜太陽電池モジュールを用いることにより、薄膜太陽電池の製造、薄膜太陽電池モジュールの製造、設置後のメンテナンスまで一貫して、簡便に管理を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明を示すものであって、薄膜太陽電池の平面図である。
【図２】本発明を示すものであって、薄膜太陽電池の断面図である。
【図３】本発明を示すものであって、薄膜太陽電池の形成工程のフロー図である。
【図４】本発明を示すものであって、薄膜太陽電池の識別表示部形成工程の概略図である。
【図５】本発明を示すものであって、薄膜太陽電池モジュールの平面図である。
【図６】本発明を示すものであって、薄膜太陽電池モジュールの断面図である。
【図７】本発明を示すものであって、薄膜太陽電池モジュールの形成工程のフロー図である。
【図８】本発明を示すものであって、識別表示部の例である。
【図９】本発明を示すものであって、識別表示部をのせる場所の例である。
【図１０】従来技術を示すものであって、太陽電池モジュールの平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に、本発明の薄膜太陽電池について説明する。
【００１８】
図１及び図２に、本発明の薄膜太陽電池の概略図を示す。図１は光入射側からみた平面図であり、図２は、図１に示したＡ―Ａ´面での断面図である。
【００１９】
図１に示すように、本発明の薄膜太陽電池は、透光性絶縁基板１上に集積型の薄膜太陽電池１００が形成されており、透光性絶縁基板１の光入射面に、ただ１つの識別表示部７を有している。薄膜太陽電池１００を形成する面は、透光性絶縁基板１の光入射面の逆側である。
以下、透光性絶縁基板の光入射面を透光性絶縁基板の表面、薄膜太陽電池を形成する面を透光性絶縁基板の裏面とする。
【００２０】
図２に、図１に示したＡ―Ａ´における断面図を示す。透光性絶縁基板１上に、透明導電膜からなる透明電極層２、半導体層３、裏面電極層４をこの順に積層している。光は、透光性絶縁基板１側から、入射する。各層を分離することで複数の薄膜太陽電池セル２００を形成した。隣接する薄膜太陽電池セル２００において、一方の透明電極層２と他方の裏面電極層４を互いに電気的に接続することで、複数の薄膜太陽電池セル２００が直列に接続された高電圧・高出力の集積型の薄膜太陽電池１００を構成している。さらに、薄膜太陽電池１００には、発電した電力をとりだすために、一端に正極端子部５を形成し、他端に負極端子部６を形成した。透光性絶縁基板１の表面に、ただ１つの識別表示部７を有している。
【００２１】
尚、本発明においては、発電が可能な領域を発電領域とした。発電領域は、薄膜太陽電池セルと電気的につながった領域であり、図２で示す薄膜太陽電池１００の領域である。
【００２２】
図３に、図１、２で示した薄膜太陽電池の形成工程のフロー図を示す。本願において、薄膜太陽電池の形成工程とは、少なくとも、半導体層形成工程、裏面電極層形成工程を含む工程をさす。
【００２３】
まず、透明電極層形成工程Ｓ１（Ｓはステップを表す。以下同様）で、透光性絶縁基板１上に透明電極層２を形成した。透光性絶縁基板１として、厚さ４ｍｍのガラス基板を用い、透明電極層２として、膜厚約約６００ｎｍのＳｎＯ２（酸化スズ）を熱ＣＶＤ法で形成した。ＳｎＯ２（酸化スズ）表面には、山と谷の高さの差が約３５０〜５５０ｎｍの微細な凹凸を形成した。透明電極層２の表面に微小な凹凸を形成することで、入射光の半導体層中での光路長を伸ばし、半導体層における吸収量を増やすためである。
【００２４】
透光性絶縁基板１としては、ポリイミド等の透過性の高い耐熱性樹脂基板を用いても良い。透明電極層２としては、たとえば、ＺｎＯ（酸化亜鉛）、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）からなる層を用いることもできる。製膜方法としては、蒸着法、スパッタリング法、熱ＣＶＤ法などが用いることができる。
【００２５】
透明電極層２には、光の透過性と、シート抵抗のバランスが要求される。透過性が低い場合は十分な短絡電流値が得られなくなり、シート抵抗が高い場合は薄膜太陽電池デバイスを直列接続する場合の抵抗成分となる。よって、必要に応じて、透明電極層２を形成した後に、透明電極層の膜特性を測定することが望ましい。膜特性を測定することにより、特性が十分得られていない透明電極層２を、以降の工程にまわさないことが可能となる。また、透光性絶縁基板上に透明電極層が形成された状態で工程に搬入する場合も同様に、透明電極層の膜特性を測定することが望ましい。受け入れ確認の試験を兼ねることもできる。
【００２６】
また、透明電極層形成工程Ｓ１は、透光性絶縁基板１上に透明電極層２が形成された状態で工程に搬入し、用いることによって省略してもよい。
【００２７】
次に、識別表示部形成工程Ｓ２で、透光性絶縁基板１の表面に識別表示部７を形成した。透明電極層２が形成された透光性絶縁基板１上の表面に、転写フィルム材を載置し、レーザを照射することで識別表示部７を形成した。識別表示部７は、この後の工程管理に用いるものである。透明電極層形成工程Ｓ１の前ではなく後に工程管理に用いる識別表示部を形成することで、透光性絶縁基板上に透明電極層が形成された状態で工程に搬入する場合と、透明電極層を形成する場合の両方を同じ管理システムで管理することが可能となる。
【００２８】
次に、第１レーザスクライブ工程Ｓ３で、透明電極層２を分離した。薄膜太陽電池セルを直列接続し集積型の薄膜太陽電池を形成するためには、各薄膜太陽電池セルの透明電極層２、半導体層３、裏面電極層４を分離する必要があるからである。レーザスクライブに用いるレーザ光としては、ＹＡＧレーザ光の基本波、第２高調波、ＹＶＯ４レーザ光の基本波、第２高調波等を用いることができる。
【００２９】
レーザを透明電極層２側からあてる場合、第１レーザスクライブを行うライン上に、識別表示部があってもよい。厚さが２ｍｍ以上である４ｍｍのガラス基板を用いているので、ガラス基板の厚さによりレーザの焦点がずれレーザパワー密度が小さくなり、識別表示部に傷をつけることはないからである。
【００３０】
本実施例においては、第１レーザスクライブ工程Ｓ３の後に、透光性絶縁基板を純水で洗浄し、乾燥させた。洗浄した基板を乾燥させる方法としては、エアブロー、加熱乾燥等の方法がとられる。
【００３１】
次に、半導体層形成工程Ｓ４で、半導体層３を形成した。アモルファスシリコン薄膜からなるｐ、ｉ、n層が順次積層された構造と微結晶シリコン薄膜からなるｐ、ｉ、n層が順次積層された構造を組み合わせた、タンデム構造の半導体層３を、プラズマＣＶＤ法で製膜した。
【００３２】
半導体層３は、アモルファスシリコンからなるｐ、ｉ、ｎ層、又は微結晶シリコンからなるｐ、ｉ、ｎ層が順次積層されたシングル構造の半導体層でもよく、ｐ、ｉ、ｎ層が順次積層された構造を３つ組み合わせたトリプル構造の半導体層を用いてもよい。または、ｐ、ｉ、ｎ層が順次積層された構造と構造の間に、ＺｎＯ等からなる中間層が挿入されたタンデム構造の半導体層を用いてもよい。あるいは、アモルファスシリコン薄膜からなるｐ層と、微結晶シリコンからなるi層とｎ層を組み合わせた構造のように、ｐ、ｉ、ｎ層のうち少なくとも１層をアモルファスシリコンから構成し、残りの層を微結晶シリコンから構成して、ｐ、ｉ、ｎ層にアモルファスシリコンと微結晶シリコンを混在させてもよい。
【００３３】
次に、第２レーザスクライブ工程Ｓ５で、半導体層３を分離した。この時、レーザ光としては、第１レーザスクライブ工程と同じのものを使うことができる。
【００３４】
次に、裏面電極層形成工程Ｓ６において裏面電極層４を形成した。裏面電極層４は、Ａｇ、Ａｌ、Ｔi等の金属膜単膜や金属膜の積層膜でもよく、ＳｎＯ２、ＺｎＯ、ＩＴＯなどの透明導電膜を半導体層３に接するように形成し、その上に金属膜を形成した透明導電膜と金属膜の積層膜であってもよい。製膜法としては、蒸着法、スパッタリング法等が用いられる。
【００３５】
次に、第３レーザスクライブ工程Ｓ７で、裏面電極層４と半導体層３を分離した。第３レーザスクライブ工程では、裏面電極層４を分離することが必須であるが、裏面電極層４のみをレーザ光で分離する場合、レーザ条件によっては、裏面電極層４の分離溝直下のレーザ光があたった半導体層３が結晶化し、隣接する薄膜太陽電池デバイス間で短絡が発生することがある。これを防止するために、裏面電極層４と半導体層３をあわせて分離することが望ましい。
【００３６】
工程Ｓ１から工程Ｓ７で、薄膜太陽電池セル２００が直列に接続された薄膜太陽電池１００が形成される。
【００３７】
次に、出力電力の第１の測定工程Ｓ８で、薄膜太陽電池１００の出力電力を測定した。出力電力を測定し、特性が低ければ、この後の薄膜太陽電池モジュール作成工程以降、この薄膜太陽電池は除外するという判断を行ってもよい。出力特性の測定工程Ｓ８は、必ず必要な工程ではないが、生産効率の向上という観点からは、存在するほうが望ましい工程である。識別表示部形成工程Ｓ２で説明したように、透明電極層２に傷をつけずに、マーキング部１０を形成することができるため、識別表示部を形成した発電領域にある薄膜太陽電池セルにおいても、電圧の低下はみられなかった。
【００３８】
Ｓ１からＳ８の工程を管理するために、識別表示部形成工程Ｓ２において、透光性絶縁基板１の表面に形成した識別表示を用いた。
【００３９】
識別表示部形成工程Ｓ２の段階で、識別表示部には、少なくとも基板Ｎｏ．の情報を入れている。基板Ｎｏ以外にも、基板メーカー、基板品種、基板ロットＮｏ、基板品種等の種々の情報を含むことができる。これらの情報は、工程を管理するサーバに保存されている。工程Ｓ３より後の工程においては、識別表示部を読み取り、工程を管理するサーバに情報を追加していくことにより、工程管理を行った。読み取りには、ＣＣＤカメラ方式を用いた。読み取り方式としては、他にレーザ方式や、ＣＣＤラインセンサ方式を用いることができる。各工程で読み取った情報は、サーバに送られ、処理日時、処理系列等の情報が追加されていくことになる。
【００４０】
識別表示部は透光性絶縁基板の表面に形成しているため、識別表示部の上に膜が製膜され、識別表示が、工程を重ねるにつれ読み取りにくくなっていくということはなくなった。
【００４１】
識別表示部は、工程Ｓ１から工程Ｓ７までの薄膜太陽電池の形成工程、出力電力の第１の測定工程Ｓ８の際に使用するだけでなく、薄膜太陽電池モジュールの製造工程においても、引き続いて用いる。１つの識別表示部で、薄膜太陽電池の製造から、薄膜太陽電池モジュールの製造まで、管理を行うことで、より正確な管理が可能となる。複数の識別表示部で管理を行った場合は、情報のやり取りミスが発生する可能性があるが、１つであればその可能性がないからである。
【００４２】
図４を用いて、識別表示部形成工程Ｓ２を詳細に説明する。図４（ａ）はレーザ照射時の模式図であり、図４（ｂ）は転写フィルム材を離間したときの模式図である。
【００４３】
図４（ａ）に示すように、透光性絶縁性基板１の光入射側に転写フィルム材８を載置し、透明電極層２側から、レーザ発振機９から発振されるレーザ光を照射した。転写フィルム材８のレーザ光があたった箇所には、マーキング部１０が形成される。
【００４４】
転写フィルム材８として、tesa（テサ  ソシエタス  ヨーロピアの登録商標）テープの１種であるｔｅｓａ  ６９２６（テサテープ株式会社製）を用い、レーザ光として、ＹＡＧレーザの基本波（波長：１０６４ｎｍ）を用いた。レーザ光は、ＹＶＯ４レーザの基本波を用いても良い。レーザ光を転写フィルム材８にあてることで、熱エネルギにより、転写フィルム材中の主成分である炭素とチタンがガラス基板表面に十分な接着強度をもって接着した。転写フィルム材８にあたるレーザ光のパワー密度を調整することにより、接着強度を調整することができる。十分な接着強度とは、薄膜太陽電池モジュールを屋外に設置した後、必要な耐久期間中、剥離することのない接着強度である。
【００４５】
透明電極層２にレーザ光を照射したことで、透明電極層２が蒸散し、凹凸部ができた場合、半導体層３で十分に透明電極層２が被覆できず、裏面電極層４と透明電極層２の接触による短絡が発生する場合がある。この短絡を防ぐためには、ガラス基板の厚さを、２ｍｍ以上にすることが望ましい。ガラス基板の厚さが２ｍｍ以上であれば、透明電極層２にレーザ光で傷をつけてしまうことはない。通常、波長１０６４ｎｍの光は透明電極層で吸収されるが、レーザの焦点を絶縁基板１と転写フィルム材８の境界に合わせると、透明電極層２にあたるレーザ光のパワー密度は小さくなり、傷がつくことはないためと推測される。透明電極層２として、ＳｎＯ２ではなく、ＺｎＯ、ＩＴＯを用いた場合も同様である。
【００４６】
また、ガラス基板の厚さを２ｍｍ以上とすることで、第１レーザスクライブ工程Ｓ３、第２レーザスクライブ工程Ｓ５、第３レーザスクライブ工程Ｓ７で、レーザ照射した場合も、レーザが識別表示部に損傷を与えることがなくなった。よって、レーザを用いて薄膜太陽電池の透明電極層、半導体層、裏面電極層を分離し、集積型の薄膜太陽電池を形成することが可能となった。
【００４７】
図４（ｂ）に示したように、透光性絶縁基板１に、マーキング部１０を形成した後、転写フィルム材８を透光性絶縁基板１から離間した。マーキング部１０が識別表示部７となる。識別表示部７は、高い接着性を持ち、透光性絶縁基板７から剥離しにくい状態となっている。
【００４８】
透光性絶縁基板としてガラス基板を用いた場合、レーザ等で傷をつける方法で識別表示部を形成すると、基板割れの原因となる。本実施例のように、基板表面に転写フィルム材を載せて、識別表示を形成することで、後の工程での基板割れを防ぐことが可能となった。
【００４９】
図５及び図６に、本発明の薄膜太陽電池モジュールの概略図を示す。図５は光入射側からみた平面図であり、図６は、図５に示したＢ―Ｂ´面での断面図である。
【００５０】
図５に示すように、薄膜太陽電池モジュールは、図１に示す薄膜太陽電池１００の周囲をフレーム１１で取り囲んでいる。薄膜太陽電池１００の表面に１つの識別表示部７を設けている。
【００５１】
図６は、図５のＢ―Ｂ´断面を模式的に示した図である。正極集電部１４を、図２に示した薄膜太陽電池１００の正極端子部５に接合し、さらに負極集電部１５を負極端子部６に接合している。透光性絶縁基板１上に形成された薄膜太陽電池１００を、封止材１２と裏面保護材１３により封止している。フレーム１１と、封止した薄膜太陽電池１００の周端部との間には、シール材１６として、ブチルゴムを入れた。ブチルゴムの代わりに、シリコーン樹脂等の樹脂をはさみこむようにしてもよい。さらに、薄膜太陽電池モジュールの光入射側に、識別表示部７がつけられている。図６には、記載を省略しているが、正極集電部と負極集電部に引出し電極を取り付け、引出し電極に接続する状態で、裏面側に端子ボックスを取り付けている。
【００５２】
図７に、本発明の薄膜太陽電池モジュールの製造工程を示す。本願において、薄膜太陽電池モジュールの形成工程とは、少なくとも、集電部・引出し電極取付け工程、載置工程、封止工程、端子ボックス取付け工程を含む、薄膜太陽電池形成後の工程をさす。
【００５３】
集電部・引出し電極取付け工程Ｓ９で、正極端子部に正極集電部１４を接合し、負極端子部に負極集電部１５を接合し、正極集電部と負極集電部にそれぞれ引出し電極を取り付ける。正極集電部１４、負極集電部１５、正極、負極の引出し電極は、同一材料すなわち銅箔で作られている。引出し電極の取付けは、電気的かつ機械的に行われ、接合の手段としては、半田付けまたは導電性ペーストなどを用いる。半田付けの場合には、電極端子部と集電部のいずれか一方または両方にあらかじめ銀入り半田ペーストを塗布する方法が好ましい。また、半田付け時に半導体層に局所的加熱を与えないようにするため、パルスヒート方式にて半田付けすることが望ましい。正極、負極の引出し電極の他端は、薄膜太陽電池１００のほぼ中央部に位置し、かつ薄膜太陽電池１００の面に対して垂直に折り曲げられた立ち上がり端子部となっている。正極の引出し電極及び負極の引出し電極は、絶縁被膜で覆われている。正極の引出し電極及び負極の引出し電極は、複数の薄膜太陽電池セルにまたがっているが、絶縁被膜の存在により、隣接する薄膜太陽電池デバイスが引出し電極を介して短絡することはない。正極集電部１４、負極集電部１５、正極の引出し電極及び負極の引出し電極は、フラットケーブルの形状が望ましい。半導体層に局所的な荷重による負荷がかかることを避けるためである。ここでは、集電部と引出し電極が別の部品となっている場合について説明したが、Ｔ字型の集電部と引出し電極があらかじめ一体となっている部品を用いてもよい。
【００５４】
次に、載置工程Ｓ１０で、立ち上がり端子部を貫通孔に通線する状態で、薄膜太陽電池１００の裏面全体に、封止材１２と裏面保護材１３を載置した。
【００５５】
封止材としては、生産工程での管理、作業の容易性から、熱可塑性樹脂が望ましい。エチレンビニルアセテート樹脂（ＥＶＡ）、または架橋反応工程が不要なポリオレフィン樹脂の１種であるアイオノマー樹脂が用いられる。封止材１２は、フィルム状のものが望ましい。粉末状、液状のものでも、使用することは可能であるが、作業性、生産効率を考慮すると、フィルム状が望ましい。フィルムの厚さとしては、２５０〜５００μｍ程度が望ましい。正極の引出し電極、負極の引出し電極を確実に埋設させることができるからである。
【００５６】
裏面保護材１３としては、薄膜太陽電池モジュールの耐候性、絶縁性を確保するため、金属箔を樹脂ではさみこんだものを用いている。ＰＥＴ／Ａｌ／ＰＥＴ（ＰＥＴ：ポリエチレンテレフタレート）の３層構造のものが、安価で、耐候性、絶縁性を確保することができるため、望ましい。裏面保護材して、ガラスを用いることもできる。ガラスを用いることで、より高い耐候性を得ることが可能となる。
【００５７】
次に、封止工程Ｓ１１で、薄膜太陽電池１００上に、封止材１２、裏面保護材１３を載置した後、封止装置を用いて、圧力をかけながら加熱し、封止した。薄膜太陽電池全体を封止してあるので、正極及び負極の引出し電極の引っ張り強度も強く、断線のおそれもなくなる。
【００５８】
次に、端子ボックス取付け工程Ｓ１２で、端子ボックスを取り付けた。薄膜太陽電池１００の封止後の状態は、正極の引出し電極及び負極の引出し電極の立ち上がり端子部が保護シートから突出しており、この立ち上がり端子部に対して接続する状態で端子ボックスを取り付ける。この取付けに際しては、端子ボックスの内部にシリコーン樹脂を充填し、端子ボックスと保護シートとをシリコーン樹脂で接着している。
【００５９】
次に、出力電力の第２の測定工程Ｓ１３で、出力電力を測定した。本工程は、必須の工程ではないが、製品の出力特性を管理するという観点からは行ったほうが望ましい工程である。
【００６０】
次に、フレーム取付け工程Ｓ１４で、封止材１２を介して透光性絶縁基板１と裏面保護材１３で、封止した薄膜太陽電池１００の周端部にフレーム取付けを行った。周端部にシール材１６を載置し、断面略コ字形状のアルミ製のフレーム１１の溝に太陽電池モジュールを差し込み、固定した。シール材１６として、防湿性素材であるブチルゴムを使用した。
【００６１】
工程Ｓ９から工程Ｓ１４で、薄膜太陽電池モジュールが形成された。薄膜太陽電池モジュールの製造工程においても、識別表示部形成工程Ｓ２で形成した識別表示部を引き続き管理に用いた。
【００６２】
識別表示部は、ガラス基板の薄膜太陽電池を形成した面の逆側に形成しているため、載置工程Ｓ１０、封止工程Ｓ１１において、裏面保護材１２として透明性のないものを用いた場合でも、識別表示部が隠れてしまうおそれなく、使用することが可能となった。
【００６３】
また、発電領域に識別表示部をのせる構造としておくことで、太陽電池モジュールを設置後のメンテナンス等の管理に使用する場合でも、識別表示部がフレームに隠れることはなく、容易に識別できるようになった。なぜなら、発電領域にフレームがかかったり、フレームの影となるような設計とはしないためである。さらに、発電領域は、フレームの影になるような近い場所にはないため、設置後の長い年月の中でフレーム周辺に蓄積されていく汚れで識別表示部が識別できなくなるということもなくなった。
【００６４】
尚、本実施例においては、フレーム取付けを行う場合について述べたが、フレーム取付けは必須ではなく、周端部に樹脂等を載置させるだけでもよい。
【００６５】
図８（ａ）から図８（ｄ）に、識別表示部の例を示す。
【００６６】
図８（ａ）は、コード１７と文字と数字からなる群の組合せである。コード１７と文字等の両方を用いることで、より確実な読み取りが可能となる。また、文字と数字からなる群の場合、目視での確認も可能であるため、読み取り装置がなくても確認することが可能となる。コード１７は、１次元コードでもよく、２次元コードでもよい。情報量が多い場合は、２次元コードを用いることが望ましい。２次元コードとすることで、バーコードの数十倍〜数百倍のデータを管理することが可能となる。
【００６７】
図８（ｂ）に示したように、コード１７と、コード１７を取り囲むように、文字と数字が配列された組合せとしてもよい。このようなデザインとすることで、識別表示部の横幅を小さくすることが可能となる。
【００６８】
図８（ｃ）に示したように、文字と数字からなる群だけでもよく、図８（ｄ）に示したように、コード１７のみでもよい。識別表示部の面積が小さくなるため、少ない転写フィルム材での形成が可能となる。
【００６９】
図８（ａ）から図８（ｃ）に、文字と数字からなる群について示したが、文字または数字のみでもよい。
【００７０】
本願においては、図８（ａ）から図８（ｄ）のいずれの場合も、１つの識別表示部としている。コードと文字等の組合せであっても、同じ情報を有する識別表示であるからである。
【００７１】
図９（ａ）から図９（ｄ）に、識別表示部を取り付ける箇所の別の例を示す。図９は、いずれも、透光性絶縁基板１の裏面上に形成された薄膜太陽電池１００を示したものである。透光性絶縁基板１の光入射面側に識別表示部７が示されている。
【００７２】
図９（ａ）が、図１と異なる点は、識別表示部７の大きさである。識別表示部７が複数の薄膜太陽電池セルにわたって形成されている。識別表示部を大きく示すことで、より確認しやすくなる。
【００７３】
図９（ｂ）が、図１と異なる点は、辺の中での識別表示部７の位置である。図９（ｂ）に示したように、辺の周辺部にあるのではなく、辺の中心部に形成している。製造工程の中で、搬送する際に、搬送ローラー等が周辺部にあたる場合がある。識別表示部７を辺の中心部に形成することで、搬送ローラーとの接触により識別表示部に傷が入ることを防ぐことが可能となる。
【００７４】
図９（ｃ）が、図１と異なる点は、識別表示部７が薄膜太陽電池のほぼ中央に形成されている点である。ほぼ中央に形成することで、工程内での読み取りをより簡便となり、設置後のメンテナンス等の管理に使用する場合でも、識別が容易である。周辺部にあると長い年月で汚れが付着しやすいが、中央部であれば、雨等で汚れが洗い流されるため、明瞭な状態で残りやすいからである。
【００７５】
図９（ｄ）が、図１と異なる点は、識別表示部７が薄膜太陽電池の発電領域の端に形成されている点である。より具体的には、識別表示部７は、図２で示した薄膜太陽電池の正極端子部５が形成された箇所に対応する位置に形成している。この位置に形成することで、識別表示部が太陽電池セル２００への光入射を妨げることはなくなるため、より高い太陽電池モジュールの変換効率を得ることが可能となる。短絡電流値が高くなるためである。また、識別表示部７は、正極端子部５ではなく、負極端子部６が形成された箇所に対応する位置に形成してもよい。
【００７６】
図９に４つの具体例を示したが、これに限定されるものではない。
【００７７】
以上、実施例において具体的に説明を行ったが、本発明はそれらに限定されるものではない。それぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００７８】
本発明は、薄膜太陽電池モジュール全般に広く適用することができる。
【符号の説明】
【００７９】
１  透光性絶縁基板
２  透明電極層
３  半導体層
４  裏面電極層
５  正極端子部
６  負極端子部
７  識別表示部
８  転写フィルム材
９  レーザ発振機
１０  マーキング部
１１  フレーム
１２  封止材
１３  裏面保護材
１４  正極集電部
１５  負極集電部
１６  シール材
１７  コード
１００  薄膜太陽電池
２００  薄膜太陽電池セル
【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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