(57)【要約】【課題】インターコネクタを覆う封止材の弾性の影響によってインターコネクタに歪が発生するという課題に対し、インターコネクタの歪を低減し、インターコネクタの断線を抑制して、長期的な出力低下を抑制する太陽電池モジュールを得ることを目的とする。【解決手段】本発明の太陽電池モジュールは、表面側電極と裏面側電極を有する複数の太陽電池セルと、太陽電池セルの表面側電極と、隣接する太陽電池セルの裏面側電極とを接続する屈曲部を有するインターコネクタと、インターコネクタの屈曲部を覆う第２の封止材２２と、複数の太陽電池セルおよびインターコネクタの表裏面全面を覆い、第２の封止材２２よりも弾性率の高い材料で構成された第１の封止材２３と、表面側を覆う表面カバー材１３とを備えたことを特徴とする。【選択図】図１０
2016122733.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面側電極と裏面側電極とを有する複数の太陽電池セルと、
前記太陽電池セルの前記表面側電極と隣接する前記太陽電池セルの前記裏面側電極とを接続する屈曲部を有するインターコネクタと、
前記インターコネクタの屈曲部を覆う第２の封止材と、
前記複数の太陽電池セルおよび前記インターコネクタの表裏面全面を覆い、前記第２の封止材よりも弾性率の高い材料で構成された第１の封止材と、
表面側を覆う表面カバー材と
を備えたことを特徴とする太陽電池モジュール。
【請求項２】
前記第１の封止材が、前記表面カバー材の全面を覆うことを特徴とする
請求項１に記載の太陽電池モジュール。
【請求項３】
前記第２の封止材が、隣り合う前記太陽電池セルの間隔に相当する幅で前記屈曲部を覆うとともに、前記表面カバー材よりも内側に端部を有することを特徴とする請求項１から２のいずれか１項に記載の太陽電池モジュール。
【請求項４】
前記第２の封止材が、前記複数の太陽電池セルおよびインターコネクタの表裏面全面を覆うとともに、前記表面カバー材よりも内側に端部を有することを特徴とする請求項１から２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。
【背景技術】
【０００２】
太陽電池モジュールは、ガラス、太陽電池セル、太陽電池セルの間を電気的に接続する金属導線であるインターコネクタ、封止材、裏面カバー材等で構成されている。
【０００３】
ガラスや太陽電池セルとインターコネクタとの間には、それら材料間で大きな線膨張係数差があり、温度変化の繰り返しがあった場合には、隣接する太陽電池セルの間のインターコネクタに繰り返し歪みが発生し、インターコネクタにクラックが入り、時間経過に伴って電気抵抗が増加したり断線したりするという問題があった。電気抵抗の増加や断線が発生することにより、太陽電池モジュールの出力が低下するという問題があった。
【０００４】
特許文献１では、インターコネクタに熱膨張による歪みを防止するための歪み緩衝部を設けることで、インターコネクタの断線等の故障の発生を防止する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−３５２０８９号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の技術では、インターコネクタを覆う封止材の弾性の影響によってインターコネクタに歪が発生するという課題があった。
【０００７】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、インターコネクタの歪を低減し、インターコネクタの断線を抑制して、長期的な出力低下を抑制する太陽電池モジュールを得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の太陽電池モジュールは、表面側電極と裏面側電極を有する複数の太陽電池セルと、太陽電池セルの表面側電極と隣接する太陽電池セルの裏面側電極とを接続する屈曲部を有するインターコネクタと、インターコネクタの屈曲部を覆う第２の封止材と、複数の太陽電池セルおよびインターコネクタの表裏面全面を覆い、第２の封止材よりも弾性率の高い材料で構成された第１の封止材と、表面側を覆う表面カバー材とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、封止材の弾性によるインターコネクタへの影響を低減し、インターコネクタに発生する歪を抑制することで、インターコネクタの断線を抑制し、太陽電池モジュールの長期的な出力低下を抑制する効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施の形態１の太陽電池モジュールに適用する太陽電池セルの、裏面側から見た概略構成を示す斜視図。
【図２】本発明の実施の形態１の太陽電池モジュールに適用する太陽電池セルの、表面側から見た概略構成を示す斜視図。
【図３】本発明の実施の形態１のストリングの概略構成を示す斜視図。
【図４】本発明の実施の形態１のインターコネクタ接続工程を説明する斜視図。
【図５】本発明の実施の形態１の太陽電池アレイの概略構成を示す斜視図。
【図６】本発明の実施の形態１の太陽電池パネルの分解斜視図。
【図７】本発明の実施の形態１の太陽電池パネルのラミネート前の平面図。
【図８】本発明の実施の形態１の太陽電池パネルのラミネート前の分解断面図。
【図９】本発明の実施の形態１の太陽電池パネルのラミネート後の断面図。
【図１０】本発明の実施の形態１の太陽電池パネルの断面図。
【図１１】本発明の実施の形態１の太陽電池モジュールの斜視図。
【図１２】本発明の実施の形態２の太陽電池パネルの分解斜視図。
【図１３】本発明の実施の形態２の太陽電池パネルのラミネート前の平面図。
【図１４】本発明の実施の形態２の太陽電池パネルのラミネート前の分解断面図。
【図１５】本発明の実施の形態２の太陽電池パネルのラミネート後の断面図。
【図１６】本発明の実施の形態２の太陽電池パネルの断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
実施の形態１．
以下に、本発明の実施の形態１の太陽電池モジュールについて、図面に基づいて詳細に説明する。
図１は、本発明の実施の形態１の太陽電池モジュールに適用される太陽電池セルの概略構成を示す斜視図であって、裏面側から見た状態を示す。太陽電池セル１は、Ｐ型シリコン基板に対して、光の集光率を高めるために受光面側であるセル表面にテクスチャエッチングにより凹凸形状を形成し、Ｎ型拡散層を形成し、その上に反射防止膜であるシリコン窒化膜を成膜したものである。
【００１２】
太陽電池セル１の裏面には、Ａｌを含む裏面側集電電極２及びＡｇを含む裏面側接合電極３が形成されている。裏面側集電電極２は、開放電圧及び短絡電流を向上させるための裏面電界層を形成するとともに、裏面側の電流を集めるために設けられる電極であり、太陽電池セル１の裏面のほぼ全域を覆うように形成される。
0
【００１３】
また、裏面側接合電極３は、インターコネクタ４と電気的に接合するために設けられる電極である。裏面側接合電極３は、インターコネクタ４を接合する方向に沿って設けられている。裏面側集電電極２及び裏面側接合電極３は、金属粒子を有する導電性塗料を所望の範囲に塗布して焼成することで形成される。裏面側接合電極３は、インターコネクタ４は、接合する方向に沿って太陽電池セル１のほぼ全長に渡って設けられる。なお、裏面側接合電極３は、図１に示すように、インターコネクタ４を接合する方向に沿って太陽電池セル１のほぼ全長に渡って飛び石状に設けても良い。
【００１４】
図２は、本発明の実施の形態１の太陽電池モジュールに適用される太陽電池セルの概略構成を示す斜視図であって、表面側から見た状態を示す。
【００１５】
太陽電池セル１の受光面である表面側には、光−電子変換により発生した光電流を集める表面側集電電極３２である複数のグリッド電極と、インターコネクタを接合する表面側接合電極３１であるバス電極とが形成されている。表面側集電電極３２は、光電流を集めるための電極であり、太陽光が太陽電池セル１の内部に到達するのを妨げないようにしながら光電流を集めるために、細い直線状の電極を多数本並行に並べて形成される。
【００１６】
また、表面側接合電極３１は、表面側集電電極３２と直行する方向に設けられる。表面側接合電極３１は、インターコネクタ４と電気的に接合するために設けられる電極である。表面側接合電極３１及び表面側集電電極３２は、金属粒子を有する導電性塗料を所望の範囲に塗布して焼成することで形成される。
【００１７】
図３は、本発明の実施の形態１のストリング５の概略構成を示す斜視図であって、裏面側から見た状態を示す。図３に示すように、複数の太陽電池セル１がインターコネクタ４で直列に接合されて、ストリング５が形成される。
【００１８】
図１、図２、図３に示すように、インターコネクタ４は、太陽電池セル１の裏面に形成された裏面側接合電極３に裏面側領域４ａが半田接合され、隣接する太陽電池セル１の受光面に形成された表面側接合電極３１に表面側領域４ｂが半田接合される。このように、隣接する太陽電池セル１同士がインターコネクタ４によって連結されることでストリング５が形成される。
【００１９】
ここで、インターコネクタ４は、太陽電池セル１の表面側接合電極３１と、隣接する太陽電池セル１の裏面側接合電極３とを接続するために、屈曲部３３を有する。
【００２０】
インターコネクタ４は、金属導体を半田層で覆ったものが使用される。インターコネクタ４は、太陽電池セル１の連結方向に延び、断面が長方形の形状で構成されている。なお、インターコネクタ４の断面形状は、長方形に限られるわけでは無く、円形や三角形であっても良い。
【００２１】
図４は、本発明の実施の形態１の接合電極とインターコネクタとを電気的に接合するインターコネクタ接合工程を示すものである。図３に示すように、太陽電池セル１の裏面側接合電極３にインターコネクタ４の裏面側領域４ａを重ね、表面側接合電極３１にインターコネクタ４の表面側領域４ｂを重ねた状態で、ヒートツール６で加熱することで、インターコネクタ４と裏面側接合電極３との電気的接合およびインターコネクタ４と表面側接合電極３１との電気的接合が同時に確保できる。
なお、インターコネクタ接合工程では、裏面側の接合工程と表面側の接合工程を分けて、２回の工程で実施しても構わない。
【００２２】
図５は、本発明の実施の形態１の太陽電池アレイ８の概略構成を示す斜視図である。太陽電池アレイ８は、並列に配置した複数のストリング５を横タブ線９を用いて直列に接合し、電力取り出し用の出力タブ線１０を設置することで形成される。
ここで、ストリング５を構成する太陽電池のセル数や、並列に配置するストリングの列数は任意に選択することが出来る。例えば図５、１０は５×８の配置である。図６は３×３の配置である。図７、８、９ではストリング５がセル数４で構成されている。
【００２３】
図６は、本発明の実施の形態１の太陽電池パネル１７のラミネート前の分解斜視図である。上側が表面側である。太陽電池パネル１７は、太陽電池アレイ８の受光面側を第１の表封止材１２、表面カバー材１３で覆い、裏面側を第２の裏封止材２１、第１の裏封止材１４、裏面カバー材１５で覆うことで形成される。
【００２４】
第２の裏封止材２１は第２の封止材料で構成される。第１の表封止材１２と第１の裏封止材１４は同じ第１の封止材料で構成される。第２の封止材料の弾性率は、第１の封止材料の弾性率よりも低い弾性率を有する。即ち、第２の封止材料は、第１の封止材料よりも変形しやすい材料であり、柔らかい材料である。
【００２５】
封止材料としては、エチレン酢酸ビニル共重合樹脂（ＥＶＡ）が代表的である。
【００２６】
図７は、本発明の実施の形態１の太陽電池パネルのラミネート前の平面図であり、表面側から見た平面図である。表面カバー材１３と封止材はほぼ透明な材料で構成されているので、太陽電池アレイ８は透過して視認できる。表面カバー材１３は太陽電池アレイ８よりも広い面積を覆う。第１の表封止材１２、第１の裏封止材１４、裏面カバー材１５は表面カバー材１３よりも広い面積を覆う。第２の裏封止材２１は、隣り合う太陽電池セルの間隔と同程度の横方向長さを有し、隣り合う太陽電池セル間（２１ｂ、２１ｃ）と、ストリングの横方向の両端部（２１ａ、２１ｄ）とに配置される。また、第２の裏封止材２１は、縦方向の両側および横方向の両側で表面カバー材１３よりも内側に端部を有する。第２の裏封止材２１も透明な材料が使用される場合が多いが、図７では構成をわかりやすくするために第２の裏封止材２１に斜線を引いてその構成範囲を示している。
【００２７】
図８は太陽電池パネル１７のラミネート前の、ストリング５に平行な横方向の分解断面図である。ストリング５に平行な方向を横方向と呼ぶ。下側が表面側である。太陽電池パネル１７は、表面側から、表面カバー材１３、第１の表封止材１２、太陽電池アレイ８、第２の裏封止材２１、第１の裏封止材１４、裏面カバー材１５の順に積層されて形成される。
【００２８】
第１の表封止材１２、第１の裏封止材１４、裏面カバー材１５は、表面カバー材１３より縦方向長さが長く形成され、横方向の両側で表面カバー材よりも外側まで延びる。
一方、第２の裏封止材は、隣り合う太陽電池セルの間隔と同程度の横方向長さを有し、ストリングの横方向の両端部と、隣り合う太陽電池セル間に配置される。
【００２９】
また、ストリングに直角な方向である縦方向では、大きさの関係は以下の様になる。
第１の表封止材１２、第１の裏封止材１４、裏面カバー材１５は、表面カバー材１３より縦方向長さが長く形成され、縦方向の両側で表面カバー材１３よりも外側まで延びる。
一方、第２の裏封止材２１は、表面カバー材１３より縦方向長さが短く形成され、縦方向の両側で表面カバー材１３よりも内側に端部を有する。
【００３０】
ここで、太陽電池パネル１７をラミネートするラミネート工程について説明する。ラミネート工程では、図８のように積層した太陽電池パネルの構成材料を、ラミネート装置のラミネート台に載置し、上面全面をラミネートシートで覆い、ラミネート台とラミネートシートの間を真空ポンプで真空状態することで、大気圧で全体を加圧する。この状態で、ラミネート部全体を加熱する。
【００３１】
封止材料として用いるＥＶＡやシリコン樹脂やフッ素樹脂は、室温では固形化されたゲル状となっている。太陽電池パネル１７のラミネートは、以下のようにして行う。
【００３２】
図８のように積層した太陽電池パネルの構成材料を減圧下で１００〜２００℃に加熱し、加熱により封止材料を流動化させる。減圧下にあることにより、封止材料は脱泡され、気泡が無い状態となる。続く冷却工程において、封止材料が硬化することで、太陽電池パネルの構成材料が接着合成（ラミネート）される。
このように加熱・加圧することにより、太陽電池アレイ８、表面カバー材１３、裏面カバー材１５が封止材料により接着される。
【００３３】
封止材料の中には、シランカップリング剤が含有されている。シランカップリング剤は、無機物である表面カバー材１３と有機物である封止材料とを接着する機能を持つ。表面カバー材１３は、全体の強度を保つとともに、表面側を太陽光を透過させながらカバーする機能を有し、ガラス等が用いられる。裏面カバー材１５は、裏面側を覆って絶縁性や耐湿性等を向上させる機能を有し、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタラート）フィルム等が用いられる。
【００３４】
図９は太陽電池パネル１７のラミネート後の、ストリングに平行な横方向の断面図である。下側が表面側である。
太陽電池アレイ８のストリングのインターコネクタの屈曲部３３が第２の封止材２１に覆われ、その周囲が第１の封止材２３に覆われている。さらにその表面側に表面カバー材１３が、裏面側に裏面カバー材１５が接着されている。
第２の封止材２２は、第２の裏封止材２１が加熱により流動化して冷却後に固化したものである。ラミネート工程は減圧下で行うため、図９のように隣り合う太陽電池セルの間の空間に流動化した第２の裏封止材２１が流れ込み、インターコネクタの屈曲部３３が第２の封止材２２に覆われる。第１の封止材２３は、第１の表封止材１２と第１の裏封止材１４が加熱により流動化して冷却後に一体化したものである。
【００３５】
第２の封止材２２は、インターコネクタの屈曲部３３を、隣り合う太陽電池セル１の間隔に相当する横幅で覆う。また、第１の封止材２３は、ラミネート後の状態では表面カバー材１３の端部より外側に端部を有し、第１の封止材２３の端部は表面カバー材１３より垂れ下がって、ラミネート台２４に接している。
【００３６】
図１０は、ラミネート後の太陽電池パネル１７について、表面カバー材１３の外形よりも外側にはみ出た第１の封止材２３と裏面カバー材１５の余剰部分を切り落とした状態を示す。
図１１は太陽電池モジュール１１の斜視図である。太陽電池モジュール１１は、太陽電池パネル１７の周囲を補強用のフレーム１６で囲んで形成される。
【００３７】
本発明の実施の形態１では、隣接する太陽電池セルの裏面側電極とを屈曲部を有するインターコネクタで接続する太陽電池モジュールにおいて、インターコネクタの屈曲部を覆う第２の封止材の弾性率を、太陽電池セルおよびインターコネクタの表裏面全面を覆う第１の封止材の弾性率よりも低い材料で構成することにより、太陽電池モジュールの温度変化に伴ってインターコネクタ４の屈曲部３３に集中する歪みを抑制し、インターコネクタ４の断線を防止し、太陽電池モジュールの長期的な信頼性を向上させることができる。
また、太陽電池セルおよびインターコネクタの表裏面全面を覆う第１の封止材の弾性率は、第２の封止材よりも高い材料で構成することにより、ラミネート工程での封止材のラミネート装置への貼り付きを防止することができる。
【００３８】
一般的に、太陽電池モジュールは、太陽電池セル１、表面カバー材１３、第１の封止材２３、第２の封止材２２、裏面カバー材１５、インターコネクタ４等の、熱膨張係数の異なる構成要素で構成されている。従って、太陽電池モジュール１１の温度が気温の影響や動作時の発熱の影響などで温度変化すると、各構成要素には温度変化に伴う体積変化の差異により応力が発生する。特に、太陽電池モジュール１１の構成要素の中で、図１、図３のＡ部で示したインターコネクタ４の屈曲部３３に歪が集中し、太陽電池モジュールの使用時に繰り返し発生する応力によって、屈曲部３３が最初に破壊することが知られている。
【００３９】
太陽電池モジュールの各構成材料がインターコネクタ４の屈曲部３３の歪に与える影響は複雑である。筆者らは、太陽電池モジュールの温度変化により発生する応力を模擬したシミュレーションにより、封止材の弾性率が低くなるほど屈曲部３３の歪が小さくなることを見出した。これは、インターコネクタの屈曲部３３に応力がかかった時に、封止材の弾性率が低いとインターコネクタが変形して歪を緩和するのに対し、封止材の弾性率が高いとインターコネクタが変形できないので、屈曲部３３に歪が集中するためと考えられる。
【００４０】
即ち、封止材の弾性率を低くする事により、屈曲部３３の歪を抑制することが出来る。
【００４１】
一方、封止材の弾性率は、太陽電池モジュールのラミネート工程にも影響を与える。図９は、ラミネート装置のラミネート台２４上で、ラミネート後に発生する封止材の形状変化を示している。表面カバー材１３の端部より外側にはみ出した第１の封止材２３は、ラミネート工程により表面カバー材１３より垂れ下がって、ラミネート台２４に接する。
【００４２】
ここで、弾性率の低い封止材を用いると、封止材が柔らかくて変形しやすいので、表面カバー材１３の端部より外側へのはみ出し量が多くなる。また、封止材が柔らかくて変形しやすいので、ラミネート台２４の微小な凹凸に合わせて変形するため、封止材がラミネート台２４に貼り付きやすくなる。即ち、ラミネート台２４に対する封止材の接着力が大きくなる。
【００４３】
また、弾性率の低い封止材を用いると、封止材が柔らかくて変形しやすいので、裏面カバー材の端部より外側にはみ出して、ラミネート装置のラミネートシートにも貼り付きやすくなる。
【００４４】
ここで、第１の封止材２３と第２の封止材２２について、弾性率の具体例を示す。第１の封止材２３は、弾性率が−２０℃で１１３ＭＰａ、２５℃で２４ＭＰａ、９０℃で１．８ＭＰａを示す材料が用いられる。一方、第２の封止材２２は、弾性率が−２０℃で９１ＭＰａ、２５℃で１３ＭＰａ、９０℃で１．２ＭＰａを示す材料が用いられる。ラミネート時の温度は９０℃程度である。弾性率が１．５ＭＰａ以下になると、封止材が柔らかくなりすぎて、貼り付きやすくなって製造上問題になる。即ち、この第２の封止材２２のみを用いると、ラミネート時に貼り付きが発生する。
【００４５】
本発明の実施の形態１は、封止材の弾性率について、上記２つの相反する課題を同時に解決することを目的とする。即ち、太陽電池アレイ８のインターコネクタ４の屈曲部３３を弾性率の低い第２の封止材２２で覆うことにより、屈曲部３３の歪を抑制して温度変化による断線を抑制するとともに、その周囲を弾性率の高い第１の封止材２３で覆うことにより、ラミネート工程での封止材のラミネート装置への貼り付きを防止することができる。
【００４６】
また、本発明の実施の形態１では、第２の封止材２２は、インターコネクタ４の屈曲部３３を、隣り合う太陽電池セル１の間隔に相当する横幅で覆う。このように構成することで、第２の封止材２２の使用量を必要かつ十分な量とすることができるので、インターコネクタ４の屈曲部３３の歪を抑制するとともに、第２の封止材２２にかかるコストを最小限に抑制することができる。
【００４７】
本発明の実施の形態１では、太陽電池セル１の表面側電極と、隣接する太陽電池セル１の裏面側電極とを屈曲部３３を有するインターコネクタ４で接続する太陽電池モジュールにおいて、インターコネクタ４の屈曲部３３を覆う第２の封止材２２の弾性率を、太陽電池セル１およびインターコネクタ４の表裏面全面を覆う第１の封止材２３の弾性率よりも低い材料で構成することにより、太陽電池モジュール１１の温度変化に伴ってインターコネクタ４の屈曲部３３に集中する歪みを抑制し、インターコネクタ４の断線を防止し、太陽電池モジュール１１の長期的な出力低下を抑制し、長期的な信頼性を向上させることができる。
また、太陽電池セル１およびインターコネクタ４の表裏面全面を覆う第１の封止材２３の弾性率を、第２の封止材２２よりも高い材料で構成することにより、ラミネート工程での封止材のラミネート装置への貼り付きを防止することができる。
【００４８】
実施の形態２．
以下に、本発明の実施の形態２の太陽電池モジュールについて、図面に基づいて詳細に説明する。
太陽電池セルの構成や、太陽電池モジュールの概略構成は実施の形態１と同じである。本発明の実施の形態２は、第２の封止材４３の構成のみが実施の形態１と異なる。
【００４９】
図１２は、太陽電池パネル１７のラミネート前の分解斜視図である。上側が表面側である。太陽電池パネル１７は、太陽電池アレイ８の受光面側を第２の表封止材４１、第１の表封止材１２、表面カバー材１３で覆い、太陽電池アレイ８の裏面側を第２の裏封止材４２、第１の裏封止材１４、裏面カバー材１５で覆うことで形成される。
【００５０】
第１の表封止材１２と第１の裏封止材１４は同じ第１の封止材料で構成される。第２の表封止材４１と第２の裏封止材４２は同じ第２の封止材料で構成される。第２の封止材料の弾性率は、第１の封止材料の弾性率よりも低い弾性率を有する。即ち、第２の封止材料は、第１の封止材料よりも柔らかい材料である。
【００５１】
図１３は、本発明の実施の形態２の太陽電池パネル１７のラミネート前の平面図であり、表面側から見た平面図である。表面カバー材１３と封止材はほぼ透明な材料で構成されているので、太陽電池アレイ８は透過して視認できる。表面カバー材１３は太陽電池アレイ８よりも広い面積を覆う。１２  第１の表封止材１２、第１の裏封止材１４、裏面カバー材１５は表面カバー材１３よりも広い面積を覆う。第２の表封止材４１、第２の裏封止材４１は、縦方向、横方向共に、太陽電池アレイ８よりも大きく、表面カバー材よりも小さい大きさで攻勢される。第２の表封止材４１、第２の裏封止材４２は、表面カバー材よりも内側に端部を有する。第２の裏封止材４２も透明な材料が使用される場合が多いが、図１３では構成をわかりやすくするために第２の裏封止材４２に斜線を引いてその構成範囲を示している。
【００５２】
図１４は太陽電池パネル１７のラミネート前の、ストリング５に平行な横方向の分解断面図である。ストリング５に平行な方向を横方向と呼ぶ。下側が表面側である。太陽電池パネル１７は、表面側から、表面カバー材１３、第１の表封止材１２、第２の表封止材４１、太陽電池アレイ８、第２の裏封止材４２、第１の裏封止材１４、裏面カバー材１５の順に積層されて形成される。
【００５３】
第１の表封止材１２、第１の裏封止材１４、裏面カバー材１５は、表面カバー材１３より縦方向長さが長く形成され、横方向の両側で表面カバー材よりも外側まで延びる。
一方、第２の表封止材４１、第２の裏封止材４２は、表面カバー材１３より横方向長さが短く形成され、横方向の両側で表面カバー材よりも内側に端部を有する。
【００５４】
この、大きさの関係は、ストリング５に垂直な方向でも同様である。ストリング５に垂直な方向を縦方向と呼ぶ。
【００５５】
図１５は太陽電池パネル１７のラミネート後の、ストリング５に平行な横方向の断面図である。下側が表面側である。
太陽電池アレイ８は第２の封止材４３に覆われ、その周囲が第１の封止材２３に覆われている。さらにその表面側に表面カバー材１３が、裏面側に裏面カバー材１５が接着されている。
第２の封止材４３は、第２の表封止材４１と第２の裏封止材４２が加熱により流動化して冷却後に一体化したものである。第１の封止材２３は、第１の表封止材１２と第１の裏封止材１４が加熱により流動化して冷却後に一体化したものである。
【００５６】
第２の封止材４３は、表面カバー材１３の端部より内側に端部を有する。一方、第１の封止材２３は、表面カバー材１３の端部より外側に端部を有し、第１の封止材２３の端部は表面カバー材１３より垂れ下がって、ラミネート台２４に接している。
【００５７】
図１６は、ラミネート後の太陽電池パネル１７について、表面カバー材１３の外形よりも外側にはみ出た第１の封止材２３と裏面カバー材１５の余剰部分を切り落とした状態を示す。
このように形成された太陽電池パネル１７の周囲を補強用のフレーム１６で囲んで、図１１のような太陽電池モジュール１１が形成される。
【００５８】
本発明の実施の形態２は、本発明の実施の形態１と同様に、封止材の弾性率について、２つの相反する課題を同時に解決することを目的とする。即ち、太陽電池アレイ８のインターコネクタ４の屈曲部３３を弾性率の低い第２の封止材４３で覆うことにより、屈曲部３３の歪を抑制して温度変化による断線を抑制するとともに、その周囲を弾性率の高い第１の封止材２３で覆うことにより、ラミネート工程での封止材のラミネート装置への貼り付きを防止することができる。
【００５９】
また、本発明の実施の形態２では、第２の封止材４３は、太陽電池セル１およびインターコネクタ４の表裏面全面を覆う。このように構成することで、太陽電池セル１を弾性率が低く柔らかい第２の封止材４３で覆うことができるので、ラミネート工程で太陽電池セル１の表裏面に局所的にかかる力を低減することができ、ラミネート工程での太陽電池セル１の破損を抑制することができる。
【００６０】
本発明の実施の形態２では、隣接する太陽電池セル１の裏面側電極とを屈曲部３３を有するインターコネクタ４で接続する太陽電池モジュール１１において、インターコネクタ４の屈曲部３３を覆う第２の封止材４３の弾性率を、太陽電池セル１およびインターコネクタ４の表裏面全面を覆う第１の封止材２３の弾性率よりも低い材料で構成することにより、太陽電池モジュール１１の温度変化に伴ってインターコネクタ４の屈曲部３３に集中する歪みを抑制し、インターコネクタ４の断線を防止し、太陽電池モジュール１１の長期的な出力低下を抑制し、長期的な信頼性を向上させることができる。
また、太陽電池セル１およびインターコネクタ４の表裏面全面を覆う第１の封止材２３の弾性率を、第２の封止材４３よりも高い材料で構成することにより、ラミネート工程での封止材のラミネート装置への貼り付きを防止することができる。
【符号の説明】
【００６１】
１  太陽電池セル
２  裏面側集電電極
３  裏面側接合電極
４  インターコネクタ
４ａ  裏面側領域
４ｂ  表面側領域
５  ストリング
６  ヒートツール
８  太陽電池アレイ
９  横タブ線
１０  出力タブ線
１１  太陽電池モジュール
１２  第１の表封止材
１３  表面カバー材
１４  第１の裏封止材
１５  裏面カバー材
１６  フレーム
１７  太陽電池パネル
２１  第２の裏封止材
２２  第２の封止材
２３  第１の封止材
２４  ラミネート台
３１  表面側接合電極
３２  表面側接合電極
３３  屈曲部
４１  第２の表封止材
４２  第２の裏封止材
４３  第２の封止材
【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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