(57)【要約】【課題】太陽電池モジュールを、接着層を介して窓等へ設置した後の配線の接続に際し生じる作業困難性を解決するものである。【解決手段】接着層、第一表面保護層、光電変換素子、第二表面保護層を順次有し、該光電変換素子に電気的に接続された集電線を備えた太陽電池モジュールであって、該接着層の外周より外側または第二表面保護層の表面より外側に、絶縁性の材料で被覆された、該集電線又は封止構造内で該集電線と電気的に接続された電気取り出し配線、を有する、太陽電池モジュールにより課題を解決する。【選択図】図１
2016058606.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
接着層、第一表面保護層、光電変換素子、第二表面保護層を順次有し、該光電変換素子に電気的に接続された集電線を備えた太陽電池モジュールであって、
該接着層の外周より外側または第二表面保護層の表面より外側に、絶縁性の材料で被覆された、該集電線又は封止構造内で該集電線と電気的に接続された電気取り出し配線、
を有する、太陽電池モジュール。
【請求項２】
前記接着層の外周より外側または第二表面保護層の面より外側の、前記集電線又は前記電気取り出し配線が、前記光電変換素子に対して自在に可動し得る、請求項１に記載の太陽電池モジュール。
【請求項３】
前記絶縁性の材料が、前記第一表面保護層及び／又は第二表面保護層である、請求項１または２に記載の太陽電池モジュール。
【請求項４】
前記絶縁性の材料が、前記第一表面保護層及び／又は第二表面保護層と異なる材料である、請求項１〜３のいずれか１項に記載の太陽電池モジュール。
【請求項５】
接着層の外周より外側に、前記集電線又は電気取り出し配線と電気的に接続された端子を有する、請求項１〜４のいずれか１項に記載の太陽電池モジュール。
【請求項６】
前記絶縁性の材料は、２００℃以下で変質しない、請求項１〜５のいずれか１項に記載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、太陽電池モジュールに関する。特には、最外層に接着層を有し、該接着層を介して設置対象物に貼着させる太陽電池モジュールに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、アモルファスシリコン型太陽電池等の薄膜太陽電池を用いた薄膜太陽電池モジュールの開発が盛んに行われている。薄膜太陽電池は基板に樹脂フィルム等を用いることで可撓性を有する薄膜太陽電池を得ることができるため、柔軟性を有する層で封止したフレキシブルな薄膜太陽電池モジュールとすることができる。このような薄膜太陽電池モジュールとして、例えば特許文献１の薄膜太陽電池モジュールが知られている。
【０００３】
一方で、薄膜太陽電池の一態様として、シースルー型太陽電池が検討されている。シースルー型太陽電池は、入射した外光により発電するとともに、外光が太陽電池を透過するため透光性を確保することができる（例えば特許文献２、特許文献３）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−５０１９６号公報
【特許文献２】特開平５−１５２５９３号公報
【特許文献３】特開２００２−２９９６６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明者らは、透光性を有するシースルー型太陽電池モジュールを、屋内用インテリアとして窓に設置することを検討した。即ち、太陽電池モジュールの最外層に接着層を設け、該接着層を介して窓ガラスに太陽電池モジュールを貼着させることを試みたところ、太陽電池モジュールから電気を取り出す集電線又は電気取出し配線と、外部接続ケーブルとの接続に際して課題があることを見出した。
具体的には、太陽電池モジュールを窓に設置した後に集電線又は電気取出し配線と外部接続ケーブルとを接続しようとすると、既に太陽電池モジュールと窓とが固定されているため、極めて薄い太陽電池モジュールに接続された集電線又は電気取出し配線と外部接続ケーブルとの接続作業が困難になるという課題を見出した。
【０００６】
本発明は、太陽電池モジュールを接着層を介して窓などの設置対象物へ設置した後の、配線の接続に際し生じる課題を解決するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは、上記課題を解決するために、太陽電池モジュールの集電線又は電気取出し配線の配置について検討を行い、特定の位置に、絶縁性の材料で被覆された、該集電線又は封止構造内で該集電線と電気的に接続された電気取出し配線を有する太陽電池モジュールにより、接続の際の作業困難性を解決できることを見出し、発明を完成させた。本発明の概要は以下のとおりである。
【０００８】
接着層、第一表面保護層、光電変換素子、第二表面保護層を順次有し、該光電変換素子に電気的に接続された集電線を備えた太陽電池モジュールであって、
該接着層の外周より外側または第二表面保護層の表面より外側に、絶縁性の材料で被覆された、該集電線又は封止構造内で該集電線と電気的に接続された電気取り出し配線、
を有する、太陽電池モジュール。
【０００９】
前記接着層の外周より外側または第二表面保護層の面より外側の、前記集電線又は前記電気取り出し配線が、前記光電変換素子に対して自在に可動し得ることが好ましい。
また、前記絶縁性の材料が、前記第一表面保護層及び／又は第二表面保護層であることが好ましく、また、前記絶縁性の材料が、前記第一表面保護層及び／又は第二表面保護層と異なる材料であることが好ましい。
【００１０】
接着層の外周より外側に、前記集電線又は電気取り出し配線と電気的に接続された端子を有することが好ましく、また、前記絶縁性の材料は、２００℃以下で変質しないことが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明では、接着層の外周よりも外側、または第二表面保護層の表面より外側、すなわち太陽電池モジュール本体の外側に、絶縁性の材料で被覆された、該集電線又は封止構造内で該集電線と電気的に接続された電気取出し配線を有する。つまり、該集電線又は電気取出し配線部分は接着層を有さず設置対象物に接着していない、可動しうる状態である。そのため、太陽電池モジュールを窓に設置した後の、集電線又は電気取出し配線と外部接続ケーブルとの接続が極めて楽になり、作業効率が著しく向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明に係る太陽電池モジュールの一形態を、上面から見た模式図である。
【図２】図１に示す太陽電池モジュールのＡ−Ａ´断面模式図である。
【図３】本発明に係る太陽電池モジュールの別の形態を、上面から見た模式図である。
【図４】図３に示す太陽電池モジュールのＢ−Ｂ´断面模式図である。
【図５】本発明に係る太陽電池モジュールを窓に設置した形態を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明について以下に具体的に説明するが、本発明は具体的な実施態様のみに限定されない。
本発明の太陽電池モジュールは、接着層、第一表面保護層、光電変換素子、第二表面保護層を順次有し、該光電変換素子に電気的に接続された集電線を備えた太陽電池モジュールであり、太陽電池モジュールから発電した電気を取り出す集電線又は該集電線と接続された電気取り出し配線の配置に特徴を有する。以下、図面を用いてその構造を説明するが、本発明は図面に示される具体的な実施形態のみに限定されない。
【００１４】
１．太陽電池モジュール
図１及び図２に、本発明の太陽電池モジュールの一実施形態である有機薄膜太陽電池モジュール１０を示す。図１は、本発明の一実施形態である、有機薄膜太陽電池モジュール１０を上面からみた模式図であり、図１のＡ−Ａ´破線における断面模式図を図２に示す。
図１において有機薄膜太陽電池モジュール１０は、光電変換素子１５及び集電線１７が表面保護層等で封止された構造を有する。図１においては、光電変換素子１５は複数のセルがモノリシックに直列に接続された構造を有し、更に複数枚の光電変換素子１５が集電線により並列に接続されている構造を示しているが、１つの薄膜太陽電池モジュール１０が有する光電変換素子の数は１枚でも複数枚でもよく、その配列や接続方式も制限されない。集電線１７はそれぞれ、光電変換素子１５の一方の端のセルの電極及び他方の端のセルの電極に電気的に接続され、集電線１７は、電気取り出し配線１８と封止構造内で電気的に接続されている。電気取り出し配線１８の別の一端は封止構造の外で端子１９に電気的に接続されている。電気取り出し配線１８は、絶縁性の材料で覆われている。本発明に
おいて封止構造とは、第一表面保護層と第二表面保護層とで形成される封止構造である。
集電線１７、電気取り出し配線１８、端子１９を電気的に接続させる方法は特段限定されず、既知の方法を用いればよい。具体的には、ハンダを使用して電気的に接続させる方法、配線同士の捩り構造により電気的に接続させる方法、かしめ構造により電気的に接続させる方法、などが例示できるが、これに限定されない。
【００１５】
図２は図１のＡ−Ａ´破線における断面模式図を示し、有機薄膜太陽電池モジュール１０は、太陽光１の受光面側から、接着層１２、第一表面保護層１３、封止材層１４、光電変換素子１５、封止材層１４、第二表面保護層１６の順に積層されてなる。封止材層１４は、有機薄膜太陽電池モジュールの耐衝撃性を向上させるために配置してもよいが、本発明においては必須の構成ではない。また、第一表面保護層、第二表面保護層は、接着層に近い側の表面保護層を第一表面保護層と称している。本発明の太陽電池モジュールを窓の内側に貼着して設置する場合には、太陽光受光面側の表面保護層は第一表面保護層となり、外壁に貼着して設置する場合には、太陽光受光面側の表面保護層は第二表面保護層となる。
集電線１７は光電変換素子１５と電気的に接続され、封止材層１４により封止されている。また、集電線１７は電気取り出し配線１８と電気的に接続され、当該接続部は封止材層１４により封止された構造を有する。電気取り出し配線１８の一端には、電気取り出し配線１８と電気的に接続された端子１９を有する。
【００１６】
図２において有機薄膜太陽電池モジュール１０は、接着層１２の右端より右側の領域において、窓などの設置対象物に固定されていない電気取り出し配線１８を有する。そのため、有機薄膜太陽電池モジュール１０を窓などの設置物に貼着した後であっても、電気取り出し配線１８は、電気取り出し配線に接続された端子１９を図示しない受け端子へ接続する際に、十分な可動域を確保することができ、接続作業が容易となる。
なお、本発明において、「第二表面保護層の外側」とは、図２において、第二表面保護層１６より上側（太陽電池モジュールの積層方向上側）の領域を意味する。「接着層の外周よりも外側」とは、図２において、接着層１２の右端より右側の領域、及び左端より左側の領域（太陽電池モジュールの横方向外側）を、図１において、接着層１２の右端より右側の領域、左端より左側の領域、上端より上側の領域、及び下端より下側の領域を意味する。当該領域に存在する集電線又は集電線と電気的に接続された電気取り出し配線は、接着層により固定される領域から離れているため、太陽電池モジュールの接着層を窓などの設置物に固定した場合でも自在に可動し得る。すなわち、光電変換素子に対して自在に可動し得ることとなる。
本発明の太陽電池モジュールは、接着層を窓や外壁などに貼着して用いられる態様が想定されるが、その際に、集電線または電気取り出し配線が接着層の外周よりも外側に存在すると、接着層の全ての領域に対して気泡除去の押圧が可能なため、好ましい。
【００１７】
図３は、本発明の太陽電池モジュールの別の実施形態である、有機薄膜太陽電池モジュール２０を示す。
図３において薄膜太陽電池モジュール２０は、図１に示す有機薄膜太陽電池モジュール１０と同様に、光電変換素子２５及び集電線２７が表面保護層等で封止された構造を有する。集電線２７はそれぞれ、光電変換素子２５の一方の端の電極と、他方の端の電極に電気的に接続される。有機薄膜太陽電池モジュール２０は、集電線２７を、光電変換素子を複数配置して形成された光電変換素子列の長手方向長さよりも長くして、有機薄膜太陽電池モジュール２０の接着層２２の外周よりも外側に存在させ、当該接着層２２の外周よりも外側に存在している集電線２７も含め表面保護層等により封止をする。さらに、当該接着層２２の外周よりも外側においては、集電線周辺以外の封止構造を除去することで、有機薄膜太陽電池モジュール２０を製造することができる。その後、集電線２７の先端に、端子２９を電気的に接続する。
有機薄膜太陽電池モジュール２０は、接着層２２の右端より右側の領域において、窓などの設置物に固定されることなく集電線２７を有する。そのため集電線２７は、集電線２７に接続された端子２９を図示しない受け端子へ接続する際に、十分な可動域を確保することができる。
なお、図３においては集電線周辺以外の封止構造を除去する例を示したが、該封止構造を除去せずそのまま残してもよい。その場合は、薄膜太陽電池モジュール２０の固定面に対して、特に上下方向に自在に可動し得ることになる。集電線の可動の範囲がある程度限定されることにより、配線の収納が容易となり、また、使用の際の耐久性が向上する点で好ましい。
【００１８】
図４は図３のＢ−Ｂ´破線における断面模式図を示す。図４において有機薄膜太陽電池モジュール２０は、接着層２２の右端より右側の領域において、窓などの設置物に固定されていない集電線２７を有する。そのため、有機薄膜太陽電池モジュール２０を窓などの設置物に貼着した後であっても、集電線２７に接続された端子２９を図示しない端子コネクターへ接続する際に、十分な可動域を確保することができ、接続作業が容易となる。以下、本発明の太陽電池モジュールを構成する具体的な構成を説明する。
【００１９】
１−１．接着層１２、２２
接着層は、太陽電池モジュールを窓などの設置物に接着し、固定するための層である、接着層としては、接着性があり、透明なものであれば特に限定されず、例えばエチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）樹脂、ポリビニルブチラール（ＰＶＢ）樹脂、マレイン酸またはシラン等で変性した変性ポリエチレン樹脂、変性ポリプロピレン樹脂、またはエポキシ系接着剤、ウレタン系接着剤等の光透過性の材料が用いられる。
接着層の膜厚は、太陽電池モジュールを窓などの設置物に貼着させるのに十分な厚さであれば特段限定されないが、通常３０μｍ以上であり、好ましくは５０μｍ以上であり、また、通常２００μｍ以下であり、好ましくは１００μｍ以下である。
接着層の膜厚を上記範囲とすることで、対象物への追従性とモジュール配線断裂防止が両立できるので好ましい。
【００２０】
１−２．表面保護層１３、２３、１６、２６
表面保護層は、多くの太陽光を光電変換素子に供給する観点から、全光線透過率は、通常８０％以上、好ましくは９０％以上である。上限は特に限定されないが、通常９９％以下である。全光線透過率の測定方法は、例えば、ＪＩＳ  Ｋ  ７３６１−１による。
【００２１】
表面保護層の材質としては、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）等のアクリル樹脂、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等のポリエステル、エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）等のフッ素系樹脂、ポリスチレン、環状ポリオレフィン、ポリブチレン、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）等のポリオレフィン、等が挙げられる。好ましくは、エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）等のフッ素系樹脂が挙げられる。
太陽電池モジュールは光を受けて熱せられることが多いため、表面保護層も熱に対する耐性を有することが好ましい。この観点から、表面保護層の構成材料の融点は、通常８５℃以上、好ましくは１００℃ 以上、より好ましくは１２０℃以上であり、通常３５０℃以下、好ましくは３００℃ 以下、より好ましくは２８０℃ 以下である。
【００２２】
表面保護層の厚さは通常０．０２ｍｍ以上である。好ましくは０．０３ｍｍ以上であり、より好ましくは０．０５ｍｍ以上である。一方上限は特段限定されないが、通常２ｍｍ以下、好ましくは１ｍｍ以下、より好ましくは０．５ｍｍ以下、更に好ましくは０．３ｍ
ｍ以下である。上記範囲とすることで、耐衝撃性と柔軟性を両立することができる。
【００２３】
また、本発明の太陽電池モジュールでは、屋外に設置する場合、表面保護層の外側（太陽光側）に表面保護シートを備えてもよい。本発明において表面保護シートを備えることは表面保護層の傷つきや劣化を抑制し、全光線透過率を維持するため好ましい。表面保護シートを構成する材料は、耐候性フィルムが好ましく、通常使用される公知のものを使用することができる。
【００２４】
耐候性フィルムの材料となる樹脂としては、例えばエチレン−テトラフルオロエチレン共重合体、シリコン、ポリエチレンテレフタレート、ポリアミド等が挙げられる。これらの中でもエチレン−テトラフルオロエチレン共重合体が好ましい。
耐候性フィルムの厚さは特に制限されないが、通常１０μｍ以上、好ましくは２０μｍ以上であり、通常２００μｍ以下、好ましくは１５０μｍ以下である。
【００２５】
表面保護シートと表面保護層との間に第二の接着層を備えてもよい。第二の接着層の材質等は特に制限されないが、通常例えば、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）)樹脂、ポリビニルブチラール（ＰＶＢ）樹脂、マレイン酸またはシラン等で変性した変性ポリエチレン樹脂、変性ポリプロピレン樹脂、またエポキシ系接着剤、ウレタン系接着剤等の、光透過性の材料が用いられる。
第二の接着層の厚さは特に制限されないが例えば２００〜５００μｍが好ましい。接着層は、表面保護シート以外の層の接着にも用いることができる。
また、表面保護層は、ガスバリア性を有しているのが好ましい。
ガスバリア性を有する表面保護層で光電変換素子１５、２５を被覆することにより、光電変換素子１５、２５を水及び酸素から保護し、発電能力を高く維持することができる。
【００２６】
ガスバリア性を有する表面保護層の防湿能力の程度は、光電変換素子１５、２５の種類等に応じて様々であるが、単位面積（１ｍ2）の１日あたりの水蒸気透過率が、通常１×１０-1ｇ／ｍ2／ｄａｙ以下であることが好ましく、下限に制限はない。
酸素透過性の程度は、光電変換素子１５、２５の種類等に応じて様々であるが、単位面積（１ｍ2）の１日あたりの酸素透過率が、通常１×１０-1ｃｃ／ｍ2／ｄａｙ／ａｔｍ以下であることが好ましく、下限に制限はない。
【００２７】
ガスバリア性を有する表面保護層の具体的な構成は、光電変換素子１５、２５を水から保護できる限り任意である。ただし、表面保護層を透過しうる水蒸気や酸素の量を少なくできるフィルムほど製造コストが高くなるため、これらの点を総合的に勘案して適切なものを使用することが好ましい。
【００２８】
ガスバリア性の点で好適な表面保護層としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）或いはポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等の基材フィルムに酸化ケイ素（ＳｉＯｘ）を真空蒸着したフィルム等が挙げられる。
なお、ガスバリア性を有する表面保護層は１種の材料で形成されていてもよく、２種以上の材料で形成されていてもよい。また、ガスバリアフィルムは単層フィルムにより形成されていてもよいが、２層以上のフィルムを備えた積層フィルムであってもよい。
【００２９】
表面保護層のうち、太陽光の受光面と反対側に位置する表面保護層は、必ずしも透光性を有さなくてもよいことから、可撓性を有する限り材質は限定されない。
例えば、表面保護層の材料として例示した樹脂以外の樹脂、金属箔、樹脂中に繊維等を分散させたフィルム、または樹脂含浸された繊布または不織布等を用いることができる。
表面保護層に例示した樹脂以外の樹脂としては、ポリ塩化ビニル、ポリアセタール、ポリアミド樹脂、ＡＢＳ樹脂、ＡＣＳ樹脂、ＡＥＳ樹脂、ＡＳＡ樹脂、これらの共重合体、
ＰＶＤＦ、シリコン樹脂、セルロース、ニトリル樹脂、フェノール樹脂、ポリウレタン、アイオノマー、ポリブタジエン、ポリブチレン、ポリメチルペンテン、ポリビニルアルコール、ポリアリレート、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルケトン、ポリエーテルスルホン等の樹脂が挙げられる。
金属箔としては、アルミニウム、ステンレス、金、銀、銅、チタン、ニッケル、鉄、それらの合金からなる箔が挙げられる。
繊維等を分散した樹脂、および樹脂含浸された繊布または不繊布の、樹脂としては、表面保護層に用いる樹脂が挙げられる。繊維としては、ポリエステル繊維、ポリプロピレン繊維、ガラス繊維、ナイロン繊維、セルロース繊維、炭素繊維、および／またはアクリル繊維、等が挙げられ、織布または不織布としては、これらの繊維からなる織布または不織布が挙げられる。
【００３０】
表面保護層のうち、太陽光の受光面と反対側に位置する表面保護層についても透光性の層を用いると、太陽電池モジュールが透光性を有し得ることから、シースルーの太陽電池を提供することができる点で好ましい。
また、２層の表面保護層は同一の材料、厚さであることが好ましい。製造過程における加熱や、太陽電池モジュールを使用する際の太陽光等により熱膨張するが、その際に生じる応力を相殺して、太陽電池モジュールの変形を抑制することができる。
【００３１】
１−３．光電変換素子１５、２５
光電変換素子１５、２５は、太腸光を電気に変換する光電変換層と、光電変換素子の形状変化を抑制するための素子基材を含む。上記光電変換素子は太陽光に基づき発電を行う素子である。光電変換素子の種類は、光エネルギーを電気エネルギーに変換することができ、変換によって得られた電気エネルギーを外部に取り出せるものであれば、特に限定されない。
本発明においては、光電変換素子が薄膜光電変換素子であることが好ましく、有機薄膜光電変換素子であることがより好ましい。薄膜光電変換素子であることで、フレキシブル性を活かした用途、つまり曲げた状態で設置、曲げ延ばしして収納、設置状態で変形するような場所にも設置することができる。
【００３２】
光電変換素子としては、一対の電極で光電変換層を挟んだもの、一対の電極で光電変換層と他層（バッファ層等）との積層体を挟んだもの、そのようなものを複数個、直列接続したものを用いることができる。光電変換層に用いられる材料としては、薄膜単結晶シリコン、薄膜多結晶シリコン、アモルファスシリコン、微結晶シリコン、球状シリコン、無機半導体材料、有機色素材料、または有機半導体材料が挙げられる。これらの材料を用いることで、発電効率が比較的高く、薄い（軽量な）光電変換素子を実現できる。さらに効率を上げる観点から、これらを積層したＨＩＴ型、タンデム型でもよい。
【００３３】
光電変換層を薄膜多結晶シリコン層とした場合、光電変換素子は間接光学遷移を利用するタイプの素子となる。そのため、光電変換層を薄膜多結晶シリコン層とする場合には、光吸収を増加させるために、後述する素子基材又はその表面に凸凹構造を形成するなど十分な光閉じ込め構造を設けておくことが好ましい。
【００３４】
光電変換層をアモルファスシリコン層とした場合、可視域での光学吸収係数が大きく、厚さ１μｍ程度の薄膜でも太陽光を十分に吸収できる光電変換素子を実現できる。しかも、アモルファスシリコンは、非結晶質の材料であるが故に、変形にも耐性を有している。そのため、光電変換層をアモルファスシリコン層とした場合、特に軽量な、変形に対してもある程度の耐性を有する太陽電池モジュールを実現できる。
【００３５】
光電変換層を無機半導体材料（化合物半導体）層とした場合、発電効率が高い光電変換
素子を実現することが出来る。なお、発電効率（光電変換効率）の観点からは、発電層をＳ、Ｓｅ、Ｔｅなどカルコゲン元素を含むカルコゲナイド系光電変換層とすることが好ましく、Ｉ−ＩＩＩ−ＶＩ２族半導体系（カルコパイライト系）光電変換層としておくことがより好ましく、Ｉ族元素としてＣｕを用いたＣｕ−ＩＩＩ−ＶＩ２族半導体系発電層、特に、ＣＩＳ系半導体〔ＣｕＩｎ（Ｓｅ1-yＳy）2；０≦ｙ≦１〕層やＣＩＧＳ系半導体〔Ｃｕ（Ｉｎ1-xＧx）（Ｓｅ1-yＳy）2；０＜ｘ＜１、０≦ｙ≦１〕層としておくことが、好ましい。
【００３６】
光電変換層として、酸化チタン層及び電解質層などからなる色素増感型光電変換層を採用しても、発電効率が高い光電変換素子を実現することができる。
光電変換層として有機半導体層（ｐ型の半導体とｎ型の半導体を含む層）を採用することもできる。有機半導体層は、形成が効率的に行える点や、光電変換層が多様な色を有するため意匠性に優れる点で好ましい。
上記理由により光電変換素子が、光電変換層として有機半導体層を採用した有機薄膜光電変換素子であることが好ましい。以下有機半導体層について説明する。
【００３７】
有機半導体層の具体的な構成例としては、ｐ型半導体とｎ型半導体が層内で相分離した層（ｉ層）を有するバルクヘテロ接合型、それぞれｐ型半導体を含む層（ｐ層）とｎ型半導体を含む層（ｎ層）を積層した積層型（ヘテロｐｎ接合型）、ＰＩＮ型、ショットキー型およびそれらの組み合わせを挙げることができる。中でも、バルクヘテロ接合型が好ましい。
【００３８】
ｐ型半導体化合物とは、その膜が正孔を輸送できるｐ型半導体として動作する材料であるが、π共役高分子材料やπ共役低分子有機化合物などが好ましく用いられ、一種の化合物でも複数種の化合物の混合物でもよい。共役高分子材料は単一あるいは複数のπ共役モノマーを重合したものであり、そのモノマーとしては、置換基を有してもよいチオフェン、フルオレン、カルバゾール、ジフェニルチオフェン、ジチエノチオフェン、ジチエノシロール、ジチエノシクロヘキサン、ベンゾチアジアゾール、チエノチオフェン、イミドチオフェン、ベンゾジチオフェン等が挙げられ、分子量は１万以上の材料である。これらのモノマーは直接結合するか、ＣＨ＝ＣＨやＣ≡Ｃ、ＮやＯを介して結合していてもよい。低分子有機半導体材料としてはペンタセンやナフタセン等の縮合芳香族炭化水素、チオフェン環を４個以上結合したオリゴチオフェン類、ポルフィリン化合物やテトラベンゾポルフィリン化合物及びその金属錯体、並びにフタロシアニン化合物及びその金属錯体等、が挙げられる。
【００３９】
ｎ型半導体化合物としては、特段の制限はないが、フラーレン化合物及びその誘導体、縮合環テトラカルボン酸ジイミド類が挙げられる。フラーレンとしてはＣ６０又はＣ７０等があげられ、そのフラーレンの２個の炭素に置換基を付加したもの、４個の炭素に置換基を付加したもの、さらには６個の炭素に置換基を付加したものが挙げられる。フラーレン化合物は、塗布法に適用できるようにするためには、当該フラーレン化合物が何らかの溶媒に対して溶解性が高く溶液として塗布可能であることが好ましい。
発電層に有機半導体層を使用する場合には、正孔取出層および／または電子取出層を積層するのが好ましい。
【００４０】
正孔取出層の材料は、ポリチオフェン、ポリピロール、又はポリアニリンなどに、スルホン酸及び／又はハロゲンなどがドーピングされた導電性ポリマーや、酸化モリブデンや酸化ニッケルのような、仕事関数の大きな金属酸化物が用いられる。
【００４１】
電子取出層の材料は特に限定されないが、具体的には、無機化合物又は有機化合物が挙げられる。無機化合物としては、ＬｉＦ等のアルカリ金属の塩や酸化チタン（ＴｉＯｘ）
や酸化亜鉛（ＺｎＯ）のようなｎ型の酸化物半導体が挙げられる。有機化合物としては、バソキュプロイン（ＢＣＰ）、バソフェナントレン（Ｂｐｈｅｎ）のようなフェナントレン誘導体や、Ｐ＝ＯあるいはＰ＝Ｓ構造を有するホスフィン化合物が挙げられ、中でも、リン原子に芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基ホスフィン化合物が好ましい。
【００４２】
光電変換素子の各電極は、導電性を有する任意の材料を１種又は２種以上用いて形成することができる。電極材料（電極の構成材料）としては、例えば、白金、金、銀、アルミニウム、クロム、ニッケル、銅、チタン、マグネシウム、カルシウム、バリウム、ナトリウム等の金属、あるいはそれらの合金；酸化インジウムや酸化錫等の金属酸化物、あるいはその合金（ＩＴＯ：酸化スズインジウム）；ポリアニリン、ポリピロール、ポリチオフェン、ポリアセチレン等の導電`性高分子；そのような導電性高分子に、塩酸、硫酸、スルホン酸等の酸、ＦｅＣｌ3等のルイス酸、ヨウ素等のハロゲン原子、ナトリウム、カリクム等の金属原子などのドーパントを含有させたもの；金属粒子、カーボンブラック、フラーレン、カーボンナノチューブ等の導電性粒子をポリマーバインダー等のマトリクスに分散した導電性の複合材料などが挙げられる。
【００４３】
電極材料は、正孔又は電子を捕集するのに適した材料としておくことが好ましい。なお、正孔の捕集に適した電極材料（つまり、高い仕事関数を有する材料）としては、金、ＩＴＯ等を例示できる。また、電子の捕集に適した電極材料（つまり、低い仕事関数を有する材料）としては、銀、アルミニウムを例示できる。
【００４４】
光電変換素子の各電極は、光電変換層とほぼ同サイズのものであっても、光電変換層よりも小さなものであっても良い。ただし、光電変換素子の受光面側の電極を、比較的に大きなもの（その面積が、光電変換層面積に比して十分に小さくないもの）とする場合には、当該電極を、透明な（透光性を有する）電極、特に、光電変換層が効率良く電気エネルギーに変換できる波長の光の透過率が比較的に高い（例えば、５０％以上）電極としておくべきである。なお、透明な電極材料としては、ＩＴＯ、ＩＺＯ（酸化インジウム−亜鉛酸化物）等の酸化物金属薄膜などを例示できる。
【００４５】
光電変換素子の各電極の厚さ及び光電変換層の厚さは、必要とされる出力等に基づき、適宜決定することが出来る。さらに電極に接するように補助電極を設置してもよい。特に、ＩＴＯなど導電性のやや低い電極を用いる場合には効果的である。補助電極材料としては、導電性が良好ならば上記金属材料と同じ材料を用いることができ、銀、アルミニクム、銅が例示される。
【００４６】
上記素子基材は、その一方の面上に、光電変換素子が形成される部材である。そのため素子基材は、機械的強度が比較的に高く、耐侯性、耐熱性、耐薬品性等に優れ、且つ軽量なものであることが望まれる。また、素子基材は、変形に対して或る程度の耐性を有するものであることも望まれる。そのため、素子基材としては、金属箔や、融点が８５〜３５０℃の樹脂フィルム、幾つかの金属箔／樹脂フィルムの積層体を採用することが好ましく、素子基材が樹脂フィルム、すなわち樹脂基材であることがより好ましい。
【００４７】
素子基材（又は、その構成要素）として使用し得る金属箔としては、アルミニウム、ステンレス、金、銀、銅、チタン、ニッケル、鉄、それらの合金からなる箔を、例示できる。
また、融点が８５〜３５０℃の樹脂フィルムとしては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ'塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリアセタール、アクリル樹脂、ポリアミド樹脂、ＡＢＳ樹脂、ＡＣＳ樹脂、ＡＥＳ樹脂、ＡＳＡ樹脂、これらの共重合体、ＰＶＤＦ、ＰＶＦなどのフッ素樹脂、シリコン樹脂、セルロース、ニトリル樹脂、
フェノール樹脂、ポリウレタン、アイオノマー、ポリブタジエン、ポリブチレン、ポリメチルペンテン、ポリビニルアルコール、ポリアリレート、ポリエーテルエーテルケトン、ポリ エーテルケトン、ポリエーテルスルホンなどからなるフィルムを、例示できる。なお、素子基材として使用する樹脂フィルムは、上記のような樹脂中に、ガラス繊維、有機繊維、炭素繊維等を分散させたフィルムであってもよい。
【００４８】
なお、素子基材（又は、その構成要素）として使用する樹脂フィルムの融点が８５〜３５０℃の範囲である場合には、素子基材の変形が生じず光電変換素子との剥離が生じないため、好ましい。また、素子基材（又は、その構成要素）として使用する樹脂フィルムの融点は、１００℃以上であることがより好ましく、１２０℃以上であることがさらに好ましく、１５０℃以上であることが特に好ましく、１８０℃以上であることが最も好ましい。また、当該樹脂フィルムの融点は、３００℃以下であることがより好ましく、２８０℃以下であることがさらに好ましく、２５０℃以下であることが特に好ましい。
【００４９】
１−４．封止材層１４、２４
本発明においては、光電変換素子と一方の表面保護層との間に少なくとも一層の封止材層を有することが好ましく、光電変換素子と両方の表面保護層との間に少なくとも一層の封止材層を有することがより好ましい。封止材層を設けることで、上述した光電変換素子を封止するとともに、耐衝撃性等を太陽電池モジュールに付与することができる。
本発明の太陽電池モジュールにおいては、光電変換素子の上下を挟むように封止材層が積層される態様が好ましいが、必須構成要件ではない。
【００５０】
封止材層として積層される材料としては、全光線透過率が比較的高い樹脂材料が好ましい。例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、エチレン−アクリル酸メチル共重合体、エチレン−アクリル酸エチル共重合体、プロピレン−エチレン−α−オレフィン共重合体などのポリオレフィン樹脂、ブチラール樹脂、スチレン樹脂、エポキシ樹脂、（メタ）アクリル樹脂、ウレタン樹脂、シリコン樹脂、合成ゴム等を使用することができ、これらの１種以上の混合体、若しくは共重合体を使用できる。
【００５１】
封止材層の厚さは、１層あたり、１０μｍ以上であることが好ましく、３０μｍ以上であることがより好ましく、５０μｍ以上であることが更に好ましい。一方、４００μｍ以下であることが好ましく、２００μｍ以下であることがより好ましく、８０μｍ以下であることが更に好ましい。すなわち、好ましい態様である両方の表面保護層と光電変換素子との間に少なくとも一層の封止材層を有する場合には、太陽電池モジュールあたりの封止材層の厚さは、２０μｍ以上であることが好ましく、６０μｍ以上であることがより好ましく、１００μｍ以上であることが更に好ましい。一方、８００μｍ以下であることが好ましく、４００μｍ以下であることがより好ましく、１６０μｍ以下であることが更に好ましい。
封止材層の厚さを上記範囲とすることで、適度な耐衝撃性を得ることができると共に、施工時の取扱いや対象物への接着性向上、コストおよび重量の観点からも好ましく、発電特性も十分に発揮することができる。
【００５２】
太陽電池モジュールの封止材層には、紫外線吸収剤が添加されていてもよい。紫外線吸収剤としては、市販されているものを含め、特段の限定なく用いることができる。
例えば、ベンゾフェノン系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物、トリアジン系化合物等が挙げられる。封止材層に紫外線吸収剤を添加する場合には、封止材層全量に対して０．０１重量％以上であることが好ましく、０．０５重量％以上であることがより好ましい。一方、この合有量は１重量％以下であることが好ましく、０．８重量％以下であることがより好ましく、０．６重量％以下であることが特に好ましい。０．０１重量％未満であ
ると、紫外線吸収効果を発揮することが難しくなり、１重量％を超えるとブリードアウトの原因となるからである。
【００５３】
また、上記封止材層がシランカップリング剤を含むことが好ましい。シランカップリング剤が含まれていることで、封止材層とそれに接する層との接着性が向上する。シランカップリング剤としては、官能基としてアルキル基を有するものが好ましく例示でき、具体的には、エポキシ基、メタクリル基、ビニル基等が挙げられる。封止材層を形成する封止材とシランカップリング剤の重量比は、封止材の重量を１００としたとき、０．１〜２．０であることが好ましく、０．３〜１．０であることがより好ましく、０．５〜０．７であることが特に好ましい。
このような範囲とすることで、接着性を好適なものとすることができる。ここでいうシランカップリング剤を含むとは、封止材にシランカップリング剤を添加ないしは混合することを意味し、シランカップリング剤は太陽電池モジュールの積層前に予め封止材に添加ないし混合しておいてもよいし、積層時に封止材に添加ないし混合してもよい。
【００５４】
１−５．集電線１７、２７
本発明において集電線は、光電変換素子の電極と電気的に接続された導電性部材であり、光電変換層で発生した電気を外部に取り出す部材である。
集電線の材料としては、金属や合金などが挙げられ、中でも抵抗率の低い鋼やアルミ、銀、金、ニッケルなどを用いることが好ましく、銅やアルミが安価であることから、特に好ましい。また、錆防止のため、集電線の周囲をスズや銀などでメッキしたり、表面を樹脂などでコートしてあったり、フィルムをラミネートしてあってもよい。
集電線の形状としては、平角線、箔、平板、ワイヤー状、メッシュ状のものがあるが、接着面積の確保などの理由から、平角線や、箔、平板状のものを用いることが好ましい。また、集電線を電気取り出し端子として使用することができるため、平板状であることがより好ましい。
なお、本発明でいう「箔」は厚みが１００μｍ未満のものをいい、「板」は厚みが１００μｍ以上のものをいう。また「平角線」とは、断面が円形のワイヤーを圧廷して、断面の形状を四角形にしたものをいう。
【００５５】
また集電線は、導電性を有する限り特段の限定はされないが、接続する上部電極や下部電極よりも抵抗値が低いものが好ましく、特に、上部電極や下部電極より厚さを厚くすることによって、抵抗値を低減させることが好ましい。集電線の厚さとしては、５μｍ以上であることが好ましく、より好ましくは１０μｍ以上である。また、２ｍｍ以下であることが好ましく、より好ましくは１ｍｍ以下、さらに好ましくは３００μｍ以下、特に好ましくは２００μｍ以下である。集電線の厚さが上記下限以上であることで、集電線の抵抗値の上昇を抑制し、発電した電力を効率よく外部に取り出すことができる。また、上記上限以下であることで、太陽電池モジュールの重量が増加するとともに可撓性が減少したり、太陽電池モジュール表面に凹凸が発生しやすくなったり、生産コストが増加するなどの問題が生じることを抑制できる。
【００５６】
また、集電線の幅は、通常０．５ｍｍ以上、好ましくは１ｍｍ以上、より好ましくは２ｍｍ以上であり、通常５０ｍｍ以下、好ましくは２０ｍｍ以下、より好ましくは１０ｍｍ以下である。集電線の幅が上記下限以上であることで、集電線の抵抗値の上昇を抑制し、発電した電力を効率よく取り出すことができる。また、集電線の機械強度を維持し、破断等を抑制することができる。上記上限以下であることで、モジュール全体における開口率を維持し、モジュールの発電量の低下を抑制することができる。
【００５７】
また、集電線の形状をエンボス形状にすることもできる。エンボス形状とは、何らかの凹凸形状を型押しする等により施された形状を意味する。集電線をエンボス形状にするこ
とで、接着層を用いても、エンボス形状の凹凸の一部が電極に直接接するか、または極めて近接することができるため導電性が高まる。
エンボス深さは、通常５〜１００μｍであり、１０〜５０μｍであることが好ましい。
なお、エンボス深さとは、エンボス加工によって形成された凸部の高さを意味していて、具体的には凸部を含む厚みから集電線の厚みを差し引いた値である。このようなエンボス深さとすることで、エンボスの凸部が電極に直接接することができるため好ましい。
【００５８】
１−６．電気取り出し配線１８
本発明において、電気取り出し配線１８は、太陽電池モジュールの封止構造内で集電線に電気的に接続され、太陽電池モジュールから電気を取り出すことができる配線である。そのため、電気取り出し線の一端は、太陽電池モジュールにおいて表面保護層や封止材層により封止されており、他の一端は封止構造から外部に露出しており、接着層１２、２２の外周よりも外側に位置する。
電気取り出し配線１８は、電気を導通できるものであれば特段限定されないが、フレキシブル基板（ＦＰＣ）やフレキシブルフラットケーブル（ＦＦＣ）であることが好ましい。フレキシブル基板は、絶縁性基板に導体が形成された構造を有する。フレキシブルフラットケーブルは、平型の導体を絶縁性の材料で被覆した構造を有する。
本発明において、電気取り出し配線１８の厚さは、太陽電池モジュールの厚さよりも薄いことが好ましい。電気取り出し配線の厚さが太陽電池モジュールの厚さよりも薄いことで、太陽電池モジュールの表面に電気取り出し配線による凸が形成されづらい。
【００５９】
電気取り出し配線１８の長さは特に限定されず、必要な長さとすることができる。通常１ｍｍ以上、好ましくは３ｍｍ以上、より好ましくは５ｍｍ以上、特に好ましくは１ｃｍ以上であり、通常１ｍ以下、好ましくは５０ｃｍ以下、より好ましくは３０ｃｍ以下、更に好ましくは１０ｃｍ以下である。上記下限以上であると、外部の配線との接続がしやすくなる点で好ましい。上記上限は必要に応じて設定することができるが、上記上限以下であることで、収納がしやすく、運搬が容易になる点で好ましい。
電気取り出し配線１８の長さが長い場合は、フレキシブルフラットケーブルなど、導体の一部が絶縁性の材料で被覆され、必要な箇所のみ導体が露出した構造を有する電気取り出し配線が好ましい。
電気取り出し配線１８の幅は、通常１ｍｍ以上、好ましくは３ｍｍ以上、より好ましくは５ｍｍ以上であり、通常５ｃｍ以下、好ましくは３ｃｍ以下、より好ましくは１ｃｍ以下である。
【００６０】
太陽電池モジュールの接着層の外周より外側、または第二表面保護層の表面より外側に存在する集電線、及び電気取り出し配線は、通常、絶縁性の材料で被覆されている。
被覆に用いる絶縁性の材料は、通常絶縁性樹脂が用いられ、具体的にはポリイミド膜やソルダーレジスト膜が用いられる。
当該絶縁性樹脂は、２００℃以下、好ましくは２５０℃以下で変質しないことが好ましい。集電線、及び電気取り出し配線の一端は後述する端子と接続されるが、その際にハンダを用いる場合があるため、上記温度以下で変質しないことが好ましい。なお、「変質しない」とは、その形状に変化がないこと、及びその性質に変化がないことを意味する。
なお、先に説明した有機薄膜太陽電池モジュール２０のように、集電線及び／又は電気取り出し配線を含めて表面保護層で封止し、その後集電線及び／又は電気取り出し配線の形状に合わせてカットする場合には、集電線及び／又は電気取り出し配線に対して絶縁性材料による被覆をする必要がなく、封止構造自体が絶縁機能を有する。よって、絶縁性の材料が前記第一表面保護層及び／又は第二表面保護層である形態も好ましく、絶縁性の材料が前記第一表面保護層及び／又は第二表面保護層とは異なる材料である形態であってもよい。
【００６１】
１−７．端子１９、２９
本発明において、集電線、又は電気取り出し配線は端子を有することが好ましい。端子の位置は端部であってもよく、端部ではない配線本体にあってもよい。一の集電線または電気取出し配線に複数の端子を有してもよく、その場合、本発明の太陽電池モジュール同士を直列または並列に接続するのが容易になる点で好ましい。
電気取り出し配線は、その種類によっては一端が端子として使用できるものもあり、上述のフレキシブル基板やフレキシブルフラットケーブルは、そのような例である。一方で集電線については、一端を端子の形状としてよく、集電線端部又は集電線の本体部分において端子と電気的に接続してもよい。そのような端子としては圧着端子を例示できる。
圧着端子としては、公知のものを用いることができる。例えば丸形端子、先開型端子、ギボシ端子、ファストン端子（平型接続端子）、コンタクトピン、エレクトロタップ、カードエッジ端子等が挙げられ、接続が容易である点でギボシ端子、ファストン端子が好ましい。厚さが薄い点ではファストン端子、カードエッジ端子が好ましい。複数の配線を同一の端子で行える点で、コンタクトピン、エレクトロタップ、カードエッジ端子が好ましい。
端子としてファストン端子のオスを用いる場合は、末端がファストン端子のオスの形状となっている集電線を用いても、集電線を太陽電池モジュールの側面付近まで設置し、集電線とファストン端子とを薄膜太陽電池モジュールの側面付近で電気的に接続してもよい。この場合には、ファストン端子が電気取り出し配線の役割も兼ねる。
【００６２】
オスの端子とメスの端子がある場合、本発明においては、太陽電池モジュールの厚さを薄くするためには、オスの端子であることが好ましい。
端子の材質は特に限定されず、金属や合金などが挙げられ、中でも抵抗率の低い、銅、アルミ、銀、金、ニッケルや、その合金などを用いることが好ましく、黄銅等の銅合金が安価であることから、特に好ましい。また、錆防止のため、ニッケル、スズ、金、銀などでメッキしていてもよく、メッキはニッケル、スズによることが好ましい。
圧着端子の厚さは、太陽電池モジュールよりも薄いことが好ましく、封止材層よりも薄いことがより好ましい。すなわち、通常２００μｍ以上であり、４００μｍ以上が好ましく、６００μｍ以上がより好ましい。一方、通常２０００μｍ以下であり、１６００μｍ以下が好ましく、１０００μｍ以下がより好ましい。
【００６３】
なお、太陽電池モジュールを窓などの設置物に設置した後には、通常端子を受け側である受け端子に接続する。集電線又は電気取り出し配線側の端子がオスの場合には、メス端子が受け端子となる。このような受け端子は設置対象物などに固定されているのが好ましい。固定された受け端子と集電線又は電気取り出し配線からの端子とを嵌めあわせることで、接着層の外周より外側または第二表面保護層の表面より外側に存在する集電線または電気取り出し配線が固定される。本発明では、集電線又は電気取り出し配線が、接着層の外周より外側、または第二表面保護層の表面より外側にあり、設置対象物に貼着されていないため、太陽電池モジュール設置後に受け端子と嵌め合せられることで、集電線又は電気取り出し配線を固定することができる。集電線又は電気取り出し配線の、太陽電池モジュール設置後の収納という観点では、接着層の外周より外側にある方が好ましい。
【００６４】
図５に、上記説明した端子の嵌め合せ構造を示す。
太陽電池モジュール３０は、窓枠３０１に設置された窓ガラス３００と図示しない接着層を介して貼着されている。また、受け端子３９ｂも窓ガラス３００に固定されている。なお、受け端子の窓ガラスへの固定方法は接着層に限らず、他の方既知の方法を用いてもよい。
太陽電池モジュール３０から電気を取り出すための電気取り出し配線３８は、窓ガラス３００とは貼着していないため、端子接続作業に十分な作業可動域を有する。しかし接続作業後には固定されていることが好ましく、受け端子と嵌め合せられることで固定される
。
【００６５】
１−８．その他の層
２つの表面保護層（第一表面保護層及び第二表面保護層）の間には、上記以外に紫外線カット層、ガスバリア層、ゲッター材層などの層を有してもよい。これらの層を形成する材料は公知の材料を用いることができ、大きさや厚さ等は、本発明の効果を奏する限り限定されない。
【００６６】
２．太陽電池モジュールの製造方法
以下、本発明に係る太陽電池モジュールの製造方法について説明するが、本発明に係る太陽電池モジュールの製造方法は以下に限定されるものではなく、本発明に係る太陽電池モジュールが製造できる限りにおいては、どのように製造してもよい。
まず、光電変換素子と集電線との電気的接続と、必要に応じて集電線と電気取り出し配線との電気的接続、集電線と端子との接続を行う。これらの電気的接続の方法は限定されず、導電性の熱硬化性樹脂組成物、導電性粒子を含む熱可塑性組成物、はんだ、金属ペースト、等を用いることができる。光電変換素子の変形や劣化を抑制しやすい点で、導電性粒子を含む熱硬化性樹脂組成物、導電性粒子を含む熱可塑性組成物、および金属ペーストが好ましい。中でも、外観不良を起こしづらい導電性粒子を含む熱硬化性樹脂組成物、導電性粒子を含む熱可塑性組成物が好ましい。
次に、接着層、表面保護層、必要に応じて封止材層、集電線と電気取り出し端子を電気的に接続した光電変換素子、封止材層、裏面保護層を積層する。これらを積層した後、真空ラミネーション、ホントプレス、またはロールラミネーション等により一体化することで本発明の太陽電池モジュールを得ることができる。以下一例として真空ラミネーションの例を説明する。
【００６７】
前述の積層の後、真空ラミネーション装置内へ配置し、真空引きの後、加熱し、一定時間経過後に冷却することにより、太陽電池モジュールを得ることができる。
上記熱プレス条件は特に限定されず、通常行う条件で実施することができる。真空条件で行うことが好ましく、通常真空度が３０Ｐａ以上、好ましくは５０Ｐａ以上、より好ましくは８０Ｐａ以上である。一方上限は、通常１５０Ｐａ以下、好ましくは１２０Ｐａ以下、より好ましくは１００Ｐａ以下である。上記範囲とすることで、モジュール内の各層において気泡の発生を抑制することができ、生産性も向上するため好ましい。
真空時間としては、通常１分以上、好ましくは２分以上、より好ましくは５分以上である。一方上限は、通常３０以下、好ましくは１５分以下、より好ましくは１０分以下である。真空時間を上記範囲とすることで、熱プレス後の太陽電池モジュールの外観が良好となり、またモジュール内の各層において気泡の発生を抑制することができるため好ましい。
【００６８】
熱プレスの加圧条件は、通常圧力が５０ｋＰａ以上、好ましくは７０ｋＰａ以上、より好ましくは９０ｋＰａ以上である。一方上限値は、１０１ｋＰａ以下であることが好ましい。上記範囲の加圧条件とすることで、太陽電池モジュールを損傷することなく、また適度な接着性を得ることができるため、耐久性の観点からも好ましい。
【００６９】
上記圧力の保持時間は、通常１分以上、好ましくは３分以上、より好ましくは５分以上である。一方上限は、通常３０分以下、好ましくは２０分以下、より好ましくは１５分以下である。上記保持時間とすることで、封止材層の光電変換素子を保護する機能を十分に発揮することができ、また十分な接着強度を得ることができる。
【００７０】
熱プレスの温度条件は、通常１２０℃以上、好ましくは１３０℃ 以上、より好ましくは１４０℃以上である。一方上限値は、通常１８０℃以下、好ましくは１６０℃以下、よ
り好ましくは１５０℃以下である。上記温度範囲とすることで、十分な接着強度を得ることができる。
また、上記温度の加熱時間は、通常１０分以上、好ましくは１２分以上、より好ましくは１５分以上である。一方上限は６０分以下、好ましくは４５分以下、より好ましくは３０分以下である。上記加熱時間とすることで、封止材の架橋が適度に行われるため耐久性能が向上し、適度な柔軟性を有することができるため、好ましい。
【００７１】
３．用途
本発明に係る太陽電池モジュールの用途に制限はなく、任意の用途に用いることができる。本発明に係る太陽電池モジュールを適用する分野の例を挙げると、建材用太陽電池、自動車用太陽電池、インテリア用太陽電池、鉄道用太陽電池、船舶用太陽電池、飛行機用太陽電池、宇宙機用太陽電池、家電用太陽電池、携帯電話用太陽電池又は玩具用太陽電池等である。
このうち、特にインテリア用太陽電池として、窓ガラスに貼着して使用することが好ましい。インテリアとして窓ガラスに貼着するためには、気泡等が入らないように、綺麗に貼着する必要があるが、本発明に係る太陽電池モジュールの中でも、接着層の外周の外側に、電気取り出し配線等が存在する態様は、貼着の際の気泡の除去のための押圧が接着層の領域全てに対して可能となる。また、集電線又は電気取り出し配線が窓ガラスに固定されていないため、配線の接続作業の際に配線可動域が十分に確保され、接続作業が容易である。
よって、特にインテリア用太陽電池として好適に用いられる。
【符号の説明】
【００７２】
１０、２０、３０  有機薄膜太陽電池モジュール
１          太陽光
１２、２２  接着層
１３、２３  第一表面保護層
１４、２４  封止材層
１５、２５  光電変換素子
１６、２６  第二表面保護層
１７、２７  集電線
１８、３８  電気取り出し配線
１９、２９  端子
３９ａ      端子
３９ｂ      受け端子
３００      窓ガラス
３０１      窓枠
【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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