(57)【要約】【課題】各太陽電池セルに様々な大きさの開口を設けることにより意匠性に富んだ外観を持たせることができ、しかも、各太陽電池セルをその最大出力点付近で動作させることができる薄膜太陽電池モジュール、及びその製造方法を提供する。【解決手段】透光性絶縁基板１１上に積層された光電変換層１３と裏面電極層１４とを含む発電層を分割することにより形成された複数の太陽電池セル２からなり、そのうち少なくとも１つの太陽電池セル２が前記光電変換層１３と前記裏面電極層１４を貫通する１又は複数の開口部４を有し、前記発電層の面積から前記開口部４の面積を減じた面積が全ての太陽電池セルにおいて等しいことを特徴とする薄膜太陽電池モジュール１と、その製造方法を提供する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
透光性絶縁基板上に積層された光電変換層と裏面電極層とを含む発電層を分割することにより形成された複数の太陽電池セルからなり、そのうち少なくとも１つの太陽電池セルが前記光電変換層と前記裏面電極層を貫通する１又は複数の開口部を有する薄膜太陽電池モジュールにおいて、
前記発電層の面積から前記開口部の面積を減じた面積が全ての太陽電池セルにおいて等しいことを特徴とする薄膜太陽電池モジュール。
【請求項２】
前記複数の太陽電池セルが矩形状であり、各太陽電池セルが前記開口部の面積に応じた幅を有することを特徴とする請求項１に記載の薄膜太陽電池モジュール。
【請求項３】
前記開口部により所定のパターンが形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の薄膜太陽電池モジュール。
【請求項４】
透光性絶縁基板上に積層された光電変換層と裏面電極層とを含む発電層を分割することにより形成された複数の太陽電池セルからなり、そのうち少なくとも１つの太陽電池セルが前記光電変換層と前記裏面電極層を貫通する１又は複数の開口部を有する薄膜太陽電池モジュールの製造方法において、
前記薄膜太陽電池モジュールにおける前記開口部の位置及び大きさを決定する開口部決定工程と、
前記発電層の面積から前記開口部の面積を減じた面積が全ての太陽電池セルにおいて等しくなるように、前記発電層を分割する位置を決定する分割位置決定工程と
を含むことを特徴とする薄膜太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項５】
前記薄膜太陽電池モジュールが複数の矩形状の太陽電池セルから構成され、
前記分割位置決定工程において、前記開口部の位置及び大きさに応じて前記発電層を分割する間隔を決定することを特徴とする請求項４に記載の薄膜太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項６】
前記開口部決定工程が、
模様、文字、記号、図形を含む所定のパターンを前記太陽電池モジュール上に配置するパターン配置工程と、
前記薄膜太陽電池モジュール上で前記パターンが配置された位置に対応する部分に前記開口部を作成する開口部作成工程と
を含むことを特徴とする請求項４又は５に記載の薄膜太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項７】
前記開口部決定工程が、
階調を有する原図を複数の単位領域に分割し、各単位領域の階調データを取得する階調データ取得工程と、
前記薄膜太陽電池モジュールを、前記原図の単位領域に対応させて分割する単位領域分割工程と、
前記原図の単位領域の階調データに基づき、当該単位領域に対応する前記薄膜太陽電池モジュールの単位領域に前記開口部を作成する単位領域内開口部作成工程と
を含むことを特徴とする請求項４又は５に記載の薄膜太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項８】
複数の前記開口部を有する太陽電池モジュールの製造方法であって、
前記複数の開口部を、同じ幅を有し、且つ、同じ方向に延びる直線状開口部とすることを特徴とする請求項４から７のいずれかに記載の薄膜太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項９】
複数の前記開口部を有する太陽電池モジュールの製造方法であって、
前記複数の開口部を、同じ幅を有し、且つ、同じ方向に延びる直線状開口部とし、
前記単位領域内開口部作成工程において、隣接する複数個の単位領域に作成する前記直線状開口部を連通させることを特徴とする請求項７に記載の薄膜太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項１０】
請求項４から９のいずれかに記載の製造方法により製造された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及びその製造方法に関する。特に、部分透過型の薄膜太陽電池モジュールとその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、自然（クリーン）エネルギーを利用した発電システムへの関心が高まっており、その中でも特に太陽エネルギーを利用した太陽光発電システムの利用が広がっている。太陽光発電には、所定の大きさの太陽電池セルを複数枚、平面状に接続した太陽電池モジュールが使用される。太陽電池モジュールは、使用する太陽電池の材料や構造、製造方法等によりいくつかの種類に分けられる。その中でも、薄膜太陽電池モジュールは、大量生産しやすい、軽量である、等の長所からシェアが拡大しつつある。
【０００３】
薄膜太陽電池モジュールは、透光性絶縁基板と、該基板上に積層され透明導電膜層、光電変換層、及び裏面電極層（以下、これらをまとめて「発電層」と呼ぶ。）を分割することにより形成された複数の太陽電池セルからなる薄板状のモジュールであり、建物の屋上だけでなく壁面や窓への設置が可能である。しかし、その外観は一様な暗色であるため意匠性、色彩性に乏しく、建物の壁面や窓に設置すると建物の美観が低下する。そこで、薄膜太陽電池モジュール上に文字や模様、記号などを表して付加価値をつけたものが提案されている。例えば、特許文献１及び特許文献２には、透光性絶縁基板上で一定の大きさを有する複数の矩形状の太陽電池セルに分割された太陽電池モジュールにおいて、光電変換層と裏面電極層を貫通する開口部を設けることが提案されている。この薄膜太陽電池モジュールでは、開口部を設けた部分が明色を呈するため、開口部以外の部分との間に明暗のコントラストが生じる。このコントラストを利用して薄膜太陽電池モジュール上に文字や図形を表現している。このように開口部を設けた薄膜太陽電池モジュールは、部分透過型薄膜太陽電池モジュールとも呼ばれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開2001-168357号公報
【特許文献２】特開2002-343998号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記の部分透過型薄膜太陽電池モジュールでは、各太陽電池セルに様々な大きさの開口部が１又は複数個設けられる。そのため、各太陽電池セルの大きさは一定であるが、発電有効面積（発電層の面積から開口部の面積を減じた面積）は開口部の数や大きさに応じて太陽電池セル毎に異なる。
太陽電池セルは、その電圧−電流特性を表すグラフにおいて、電圧×電流が最大となる点（最大出力点）で動作させるのが最も効率が良い。しかし、この電圧−電流特性は、太陽電池セルの発電有効面積の大きさに依存するため、特許文献１や特許文献２に記載の部分透過型薄膜太陽電池モジュールのように、各太陽電池セルの発電有効面積が異なると、それらの最大出力点がそれぞれ異なることになる。薄膜太陽電池モジュールでは太陽電池セルが直列接続されているため、特許文献１や特許文献２に記載の部分透過型薄膜太陽電池モジュールの場合、全ての太陽電池セルを最大出力点で動作させることができないという問題がある。
【０００６】
本発明が解決しようとする課題は、各太陽電池セルに様々な大きさの開口を設けることにより意匠性に富んだ外観を持たせることができ、しかも、各太陽電池セルをその最大出力点付近で動作させることができる薄膜太陽電池モジュール、及びその製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために成された本発明は、透光性絶縁基板上に積層された光電変換層と裏面電極層とを含む発電層を分割することにより形成された複数の太陽電池セルからなり、そのうち少なくとも１つの太陽電池セルが前記光電変換層と前記裏面電極層を貫通する１又は複数の開口部を有する薄膜太陽電池モジュールにおいて、
前記発電層の面積から前記開口部の面積を減じた面積が全ての太陽電池セルにおいて等しいことを特徴とする。
【０００８】
発電層の分割は、透光性絶縁基板上で太陽電池セルが直列接続されるように、発電層を構成する各層の分割位置を層ごとにずらして行われる。これは、従来の薄膜太陽電池モジュールにおける発電層の分割と同様である。後述する製造方法における発電層の分割に関しても同じである。
また、一般的に薄膜太陽電池モジュールは複数の矩形状の太陽電池セルから構成されており、上記本発明の場合は、開口部の面積に応じて各太陽電池セルの幅が決まる。具体的には、開口部の面積が大きい太陽電池セルでは幅が広くなり、開口部の面積が小さい太陽電池セルでは幅が狭くなるように発電層を分割する間隔が決まる。
【０００９】
本発明に係る薄膜太陽電池モジュールでは、全ての太陽電池セルの発電有効面積（発電層の面積から開口部の面積を減じた面積）が等しいため、各太陽電池セルの電圧−電流特性が同一になり、最大出力点も同じになる。従って、本発明に係る薄膜太陽電池モジュールでは各太陽電池セルを最大出力点付近で動作させて効率よく電力を得ることができる。
【００１０】
本発明に係る太陽電池モジュールは、開口部により所望のパターンを形成することができる。例えば、開口部により模様、文字、記号、図形（或いはそれらの反転形）などを表現して、太陽電池モジュールの意匠性を高めることができる。
【００１１】
また、上記課題を解決するために成された本発明の別の態様は、透光性絶縁基板上に積層された光電変換層と裏面電極層とを含む発電層を分割することにより形成された複数の太陽電池セルからなり、そのうち少なくとも１つの太陽電池セルが前記光電変換層と前記裏面電極層を貫通する１又は複数の開口部を有する薄膜太陽電池モジュールの製造方法において、
前記薄膜太陽電池モジュールにおける前記開口部の位置及び大きさを決定する開口部決定工程と、
前記発電層の面積から前記開口部の面積を減じた面積が全ての太陽電池セルにおいて等しくなるように、前記発電層を分割する位置を決定する分割位置決定工程と
を含むことを特徴とする。
【００１２】
前記分割位置決定工程において、前記開口部の位置及び大きさに応じて前記発電層を分割する間隔を決定し、薄膜太陽電池モジュールが複数の矩形状の太陽電池セルから構成されるようにしてもよい。
【００１３】
本発明に係る方法により製造された薄膜太陽電池モジュールでは、全ての太陽電池セルにおいて発電有効面積が等しくなる。従って、上述の通り各太陽電池セルを最大出力点付近で動作させて効率よく電力を得ることができる。上記の開口部決定工程及び分割位置決定工程の後、透光性絶縁基板上に発電層を積層し、該発電層を複数の太陽電池セルに分割する工程や、光電変換層と裏面電極層を貫通する開口部を作製する工程は、例えば特許文献１や特許文献２に記載のようにＣＶＤ法による積層、レーザ光照射によるエッチングにより行えばよい。
【００１４】
前記開口部決定工程は、
模様、文字、記号、図形を含む所望のパターンを前記太陽電池モジュール上に配置するパターン配置工程と、
前記薄膜太陽電池モジュール上で前記パターンが配置された位置に対応する部分に前記開口部を作成する開口部作成工程と
を含むことが望ましい。
これにより、模様、文字、記号、図形などを表現して、意匠性を高めた薄膜太陽電池モジュールを製造することができる。
【００１５】
あるいは、前記開口部決定工程は、
階調を有する原図を複数の単位領域に分割し、各単位領域の階調データを取得する階調データ取得工程と、
前記薄膜太陽電池モジュールを、前記原図の単位領域に対応させて分割する単位領域分割工程と、
前記原図の単位領域の階調データに基づき、当該単位領域に対応する前記薄膜太陽電池モジュールの単位領域に前記開口部を作成する単位領域内開口部作成工程と
を含むようにしてもよい。
この場合には、濃淡を有する趣のある絵などを表現した薄膜太陽電池モジュールを製造することができる。
【００１６】
原図の単位領域の階調データに基づく、薄膜太陽電池モジュールの単位領域内の開口部の作成とは、階調に応じて開口部の大きさや数を設定して作成することをいう。具体的には、明るい階調を持たせる薄膜太陽電池モジュールの単位領域において、開口部の大きさを大きくしたり、開口部の数を増やすことにより、当該単位領域の開口率を高くすることを意味する。
【００１７】
前記開口部を複数設ける場合、該複数の開口部を、同じ幅を有し、且つ、同じ方向に延びる直線状開口部とすることが望ましい。例えば、階調を有する原図を薄膜太陽電池モジュール上に表現する場合には、単位領域内開口部作成工程において直線状開口部の数を適宜設定することにより階調に応じた開口部を作成する。
開口部は光電変換層や裏面電極層として用いる材料等に応じて、レーザ光の照射やメカニカルエッチングにより設けることができる。従って、開口部を直線状開口部にすることによって加工を容易にし、製造効率を向上させることができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明に係る薄膜太陽電池モジュールでは、全ての太陽電池セルの発電有効面積が等しくなるため、各太陽電池セルの電圧−電流特性が同一になり、その最大出力点も同じになる。従って、本発明に係る薄膜太陽電池モジュールでは、各太陽電池セルを最大出力点付近で動作させて効率よく電力を得ることができる。
また、本発明に係る上記製造方法を用いることにより、全ての太陽電池セルの発電有効面積が等しく、各太陽電池セルを最大出力点付近で動作させて効率よく電力を得ることが可能な薄膜太陽電池モジュールを製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】従来の部分透過型の薄膜太陽電池モジュールの構造を説明する図。
【図２】実施例１に係る薄膜太陽電池モジュールの構造の一例を説明する図。
【図３】実施例１に係る薄膜太陽電池モジュールの製造方法を説明する図。
【図４】実施例２に係る薄膜太陽電池モジュールの製造方法を説明する図。
【図５】実施例２に係る薄膜太陽電池モジュールの一例を示す図。
【図６】薄膜太陽電池モジュール、太陽電池セル、及び単位領域の関係を説明する図。
【図７】階調数と開口率の関係を説明する図。
【図８】実施例２において単位領域内に開口部を配置する方法を説明する図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。
はじめに、従来の部分透過型の薄膜太陽電池モジュールの構成を図１を用いて説明する。この従来例は、長方形状の薄膜太陽電池モジュールの上面に、長方形の対角線よりも下半分の直角三角形のパターンを表現したものである。図１(a)にその上面図、図１(b)にＡ−Ａ’断面の一部、図１(c)にＢ−Ｂ’断面の一部を示す。図１(b)、図１(c)、及び後述する図２(b)、図２(c)は、図の下側が光入射側となるように図示している。
【００２１】
図１(a)に示すように、部分透過型の薄膜太陽電池モジュール１０は、セル分離溝３で分割された一定の大きさを有する複数の矩形状（短冊状）の太陽電池セル２からなり、上述の直角三角形を構成する領域内に開口部４が設けられている。
【００２２】
また、図１(b)及び図１(c)に示すように、部分透過型の薄膜太陽電池モジュール１０は、透光性絶縁基板１１上に透明電極層１２、光電変換層１３、裏面電極層１４を有している。これらの各層はＣＶＤ法による積層、レーザ光照射によるエッチングを順に繰り返すことにより設ける。そして、光電変換層１３及び裏面電極層１４を一定の間隔で離間したセル分離溝３に沿ってエッチングして、薄膜太陽電池モジュール１０を一定の大きさを有する複数の矩形状の太陽電池セル２に分割する。また、このエッチング工程で光電変換層１３及び裏面電極層１４を貫通する開口部４を設ける。太陽電池セル２への分割及び開口部４の作製を行った後、透光性樹脂１５を用いて開口部４を埋めて強度を確保し、裏面封止材１６を用いて封止する。なお、図１(b)に示すＡ−Ａ’断面には開口部４が存在しないため、同図に示す構造は開口部を有しない薄膜太陽電池モジュールと同じである。
【００２３】
この薄膜太陽電池モジュール１０では、裏面封止材１６として透光性材料や明色の着色材料を用いる。これにより、開口部４を設けた部分のみが明色を呈し、開口部以外の暗色との間に生じるコントラストで薄膜太陽電池モジュール１０上に直角三角形のパターンを表現している。
【実施例１】
【００２４】
次に、本発明の実施例１について、図２及び図３を用いて説明する。図２に示すように、実施例１に係る薄膜太陽電池モジュール１は、その上に図１に示す従来の薄膜太陽電池モジュールと同じ直角三角形のパターンを設けたものである。以下の説明では、図１に示した従来の薄膜太陽電池モジュール１０と同じ構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。
【００２５】
図２(a)に上面図、図２(b)にＣ−Ｃ’断面の一部、図２(c)にＤ−Ｄ’断面の一部を示す。
図１に示した従来の薄膜太陽電池モジュール１０ではセル分離溝３が等間隔で設けられているが、図２に示す実施例１の薄膜太陽電池モジュール１では、後述するステップにおいて定められた間隔でセル分離溝３が設けられる。なお、図２(c)に示すＤ−Ｄ’断面は図１(c)に示したものと同じである。
【００２６】
図３に実施例１の薄膜太陽電池モジュール１の製造方法を示す。実施例１の薄膜太陽電池モジュール１の製造方法はステップＳ１からステップＳ８により構成されており、前半のステップＳ１からステップＳ４は設計工程、ステップＳ５からステップＳ８は製作工程である。なお、図示しないが、設計工程及び製作工程は、例えばパーソナルコンピュータにインストールした専用の制御／処理ソフトウエアにより実行される。前記パーソナルコンピュータは、マウスやキーボードなどの操作部、ディスプレイから成る表示部を備えており、操作部を操作することにより表示部の画面上で種々の処理や条件設定を行うことができる。また、操作部を操作することにより、薄膜太陽電池モジュールの製造装置を動作させることができる。
【００２７】
はじめに、表示部の画面上に設計工程用の設定画面を表示し、その画面上で薄膜太陽電池モジュール１上に表現する原図を直角三角形に決定する（ステップＳ１）。次に、薄膜太陽電池モジュール１の大きさに合わせて原図を適宜拡大あるいは縮小し、薄膜太陽電池モジュール１上に配置する（ステップＳ２）。そして、原図のパターンに合わせて開口部４の位置と大きさを決定する（ステップＳ３）。実施例１では、２個の直角三角形を組み合わせた長方形の原図を薄膜太陽電池モジュール１上に配置し、該長方形の対角線よりも下の直角三角形のパターンに合わせて開口部４の位置と大きさを決定する。また、本実施例では、開口部４は、全て同じ幅で適宜の長さを有し、セル分離溝３と垂直方向に延びる線状の開口部４とする。その結果、図２(a)に示すように、薄膜太陽電池モジュール１上には、直角三角形のパターンを埋めるように、該直角三角形の底辺と平行で、底辺から離れるにつれて徐々に短くなる多数の直線状開口部４がモジュール１上に位置決めされる。
【００２８】
続いて、薄膜太陽電池モジュール１をセル分離溝３で分割して複数の太陽電池セル２としたときに、各太陽電池セル２の受光側の面積からセル内開口部の面積を除いた面積である発電有効面積が等しくなるようにセル分離溝３の位置を決定する（ステップＳ４）。なお、「セル内開口部」とは、開口部４のうち１個の太陽電池セル２内に位置する部分をいい、開口部４及びセル分離溝３の位置によって１個の開口部４は１〜複数個のセル内開口部となる。従って、本実施例ではセル開口部が本発明の開口部に相当する。
以上が、本実施例の薄膜太陽電池モジュール１を製作する前の設計ステップである。
【００２９】
セル分離溝３の位置が決定されると、表示部の画面を製作工程用の設定画面に切り替え、その画面上でセル分離溝３の位置、及び開口部４の位置を設定する（ステップＳ５）。その他、薄膜太陽電池モジュールの製造に必要な種々の条件を設定した後、製造装置の動作開始を指示する。これにより、上述した従来の部分透過型の薄膜太陽電池モジュール１０と同様にＣＶＤ法を用いて基板上に透明電極層、光電変換層、裏面電極層を積層するとともに、セル分離溝により複数の太陽電池セルに分割する（ステップＳ６）。また、積層された光電変換層及び裏面電極層を貫通する開口部を作製する（ステップＳ７）。その後、透光性樹脂及び裏面封止材により太陽電池モジュールを封止する（ステップＳ８）。太陽電池セル２の分割や開口部４の作製はレーザ光の照射以外にも、例えばメカニカルエッチングにより行ってもよい。
【００３０】
このようにして製造した実施例１の薄膜太陽電池モジュール１では、各太陽電池セル２の発電有効面積が等しくなるようにセル分離溝３の位置を決定しているため、各太陽電池セル２の電圧−電流特性がほぼ同一になり、出力（電流×電圧）が最大になる最大出力点もほぼ同じになる。従って、全ての太陽電池セルを最大出力点付近で動作させて効率よく電力を得ることができる。
【実施例２】
【００３１】
次に、本発明の実施例２について図４〜図８を用いて説明する。実施例２は、薄膜太陽電池モジュールに開口部４を設けることにより階調（色の濃淡）を有する絵や写真などの原図を表現する例である。
【００３２】
図５に実施例２の薄膜太陽電池モジュールの上面図を示す。実施例２も、実施例１で説明したステップＳ１からステップＳ８と同じ工程により製造されるが、図４に示すように、ステップＳ３がさらに複数のステップ（ステップＳ３１からステップＳ３５）に分かれる。ステップＳ１、Ｓ２、Ｓ４〜Ｓ８は実施例１と同じであるため、これらの説明は省略し、ステップＳ３１からステップＳ３５を中心に説明する。
【００３３】
はじめに、階調を有する原図の画像を読み込み、この原図画像を単位領域に分割し、各単位領域の階調データを取得する（ステップＳ３１）。ここでは、薄膜太陽電池モジュールに開口部を設けることで階調を表現するため、色は単色である。従って、原図をグレースケール画像として読み込む。通常、画像の色は、赤、緑、青（ＲＧＢ）の三原色から成り、その組合せにより色が表現され、明るさの強弱で色の濃度、つまり階調が表現される。ＲＧＢの場合は各色が8ビットで表現され、256通りの階調がある。従って、ＲＧＢがそれぞれ同じ明るさであるとすると、256階調のグレースケール画像として読み込むことができる。
【００３４】
次に、分割した原図の単位領域に対応させて、薄膜太陽電池モジュールを単位領域に分割する（ステップＳ３２）。階調数が多いとその分、色の濃淡の変化が滑らかで、綺麗な画像となるが、薄膜太陽電池モジュールの単位領域の大きさによって作製可能な開口部の大きさや数に制約がある。また、薄膜太陽電池モジュールの単位領域に形成する開口部の数が多くなると、加工時間が長くなる。従って、加工時間等を考慮すると、薄膜太陽電池モジュールの単位領域の大きさが5〜7mmのときの階調数は30以下にすることが好ましい。図５の例は、縦約1.4m×横約1.1mの薄膜太陽電池モジュールを、縦3mm×横3mmの単位領域に分割し、原図から取得した16段階の階調データから舞妓の絵を表現したものである。
【００３５】
実施例２により製造された薄膜太陽電池モジュールにおいて、薄膜太陽電池モジュール１、太陽電池セル２、及び薄膜太陽電池モジュールの単位領域５は、図６に示すような関係にある。薄膜太陽電池モジュール１は複数の太陽電池セル２により構成されており、各太陽電池セル２は複数の単位領域５から構成されている。なお、単位領域５は、原図の単位領域の階調に応じて開口部を薄膜太陽電池モジュールに形成するために該薄膜太陽電池モジュール１上に仮想的に設けたものであり、薄膜太陽電池モジュール１が実際に複数の単位領域に分割されているわけではない。
ここでは、理解を容易にするために原図を図示していないが、太陽電池セル２の発電有効面積が等しくなるように、各太陽電池セル２の大きさが決められている。
【００３６】
次に、単位領域毎に階調を設定する（ステップＳ３３）。そして、設定された階調に対応する開口率を単位領域毎に設定する（ステップＳ３４）。図７は階調数を4とした場合の階調数と開口率の関係を説明するための図である。本実施例では、階調1〜4の開口率を順に0%, 12.5%, 25%, 37.5%に設定している。全単位領域の開口率の設定を完了すると、次に各単位領域内の開口部を設定する（ステップＳ３５）。本実施例では、図７(b)に示すように、各開口部は同じ幅を有し、かつ同じ方向に伸びる直線状開口部としている。また、後述するように、開口部の作製効率を考慮し、隣接する複数個の単位領域内の直線状開口部が連通可能となるようにしている。
【００３７】
図８を用いて、開口部の位置及び大きさを決定する方法について、薄膜太陽電池モジュール上で、横方向に連なる単位領域の階調が順に1, 2, 3, 4, 3, 4である場合を例に説明する。開口部は、図８(a)に示すように、同じ幅を有する直線状開口部とし、かつ隣接する単位領域の直線状開口部を連通させるようにすることが望ましい。これにより、一度のエッチング操作で隣接する複数の単位領域の直線状開口部を作製することができ、製造効率を向上させることができる。なお、開口部の設け方はこれに限らず、例えば図８(b)に示すように、同じ幅を有する直線状開口部を中央から均等に並べるようにしてもよく、図８(c)に示すように、単位領域の中央に階調に応じた大きさの１個の開口部を設けるようにしてもよい。
【００３８】
実施例１及び実施例２のいずれにおいても、各太陽電池セル２の発電有効面積が完全に等しくなることが望ましいが、発電有効面積が一定の範囲内に収まるようにセル分離溝３の位置を決定するようにしてもよい。
特に実施例２の場合、薄膜太陽電池モジュール上の領域を単位領域５に分割した後にセル分離溝３の位置を決定する。その際、単位領域５を分割する線とセル分離溝３とを一致させる必要があるため、各太陽電池セル２の発電有効面積を完全に一致させることが難しい場合がある。こうした場合には、各太陽電池セル２の発電有効面積のばらつきが最も小さくなる位置にセル分離溝３を設定すればよい。この場合でも、各太陽電池セル２の電圧−電流特性が近似するため、各太陽電池セル２を最大出力点付近で動作させることができ、従来の薄膜太陽電池モジュールに比べて効率よく電力を得ることができる。
【００３９】
上記実施例はいずれも一例であって、本発明の趣旨に沿って適宜変形や修正を行うことができる。例えば、裏面封止材１６として、透光性や発光性を有する材料（ガラス基板等）を使用し、裏面封止材１６側から光を照射する光源を組み合わせることにより、夜間でも広告等に用いることができる。
また、上記実施例では薄膜太陽電池モジュール１枚で所定のパターン等を表現したが、複数の薄膜太陽電池モジュールを並べて構成したアレイ上に所定のパターン等を表現するようにしてもよい。
その他、光電変換層に使用する材料については、非晶質シリコン、微結晶シリコン及びそれを含むシリコン材料からなる半導体、シリコンゲルマニウムやシリコンカーバイドなどのシリコン化合物系半導体、Cu, In, Ga, Al, Se, SなどからなるCIS（カルコパイライト）系半導体など、種々のものを使用することができる。
【符号の説明】
【００４０】
１、１０…薄膜太陽電池モジュール
２…太陽電池セル
３…セル分離溝
４…開口部
５…単位領域
１１…透光性絶縁基板
１２…透明電極層
１３…光電変換層
１４…裏面電極層
１５…透光性樹脂
１６…裏面封止材
【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６】
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【図８】
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【図５】
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【図７】
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