(57)【要約】【課題】太陽電池モジュールの変換効率を向上させながら、意匠性の低下を抑制する技術を提供する。【解決手段】太陽電池モジュール１００は、第１保護部材３０と、第１保護部材３０に対向した第２保護部材４０とを備えるとともに、第２保護部材４０と第１保護部材３０との間において、第２保護部材４０における第１保護部材３０側の面に沿って配置される複数の太陽電池セル１０を備える。また、太陽電池モジュール１００は、第２保護部材４０と第１保護部材３０との間において、複数の太陽電池セル１０の間に配置される導光部材３４を備えるとともに、導光部材３４と、第２保護部材４０における第１保護部材３０側の面との間に配置される反射部材３８を備える。【選択図】図２
2017135244.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１保護部材と、
前記第１保護部材に対向した第２保護部材と、
前記第２保護部材と前記第１保護部材との間において、前記第２保護部材における前記第１保護部材側の面に沿って配置される複数の太陽電池セルと、
前記第２保護部材と前記第１保護部材との間において、前記複数の太陽電池セルの間、またはセル上端部間、もしくはセル下端部間に配置される導光部材と、
前記導光部材と、前記第２保護部材における前記第１保護部材側の面との間に配置される反射部材とを備え、
前記導光部材は、第１方向に延びる溝部を複数備え、
前記反射部材は、前記第１方向に延びる溝部が複数備えられる第１領域と、前記第１方向とは異なった第２方向に延びる溝部が複数備えられる第２領域とを含み、
前記反射部材の前記第１領域および前記第２領域は、前記第１方向および前記第２方向に垂直な第３方向において前記導光部材と重ねて配置されることを特徴とする太陽電池モジュール。
【請求項２】
前記複数の太陽電池セルは、前記第１方向に並べられるとともに、前記第２方向にも並べられ、
前記反射部材における前記第１領域は、前記第２方向において隣接した２つの太陽電池セルの間に配置され、
前記反射部材における前記第２領域は、前記第１方向において隣接した２つの太陽電池セルの間に配置される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】
前記複数の太陽電池セルのうち、前記第１方向に並べられる太陽電池セルの数は、前記第２方向に並べられる太陽電池セルの数よりも多いことを特徴とする請求項２に記載の太陽電池モジュール。
【請求項４】
前記反射部材は、前記第１領域と前記第２領域に接する第３領域を含み、
前記反射部材における前記第３領域では、前記第１方向および前記第２方向とは異なった方向に延びる溝部が複数備えられることを特徴とする請求項１から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】
前記導光部材は、隣接した２つの溝部に挟まれる略三角柱形状のしきい部を備え、
前記しきい部における第１の側面が前記反射部材に対向し、
前記しきい部における前記第１の側面と第２の側面とに挟まれる角度は、前記しきい部における第１の側面と第３の側面とに挟まれる角度と異なる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６】
請求項１から５のいずれか１項に記載の太陽電池モジュールを傾斜面に設置する太陽光発電システムであって、
前記第２方向において高さが変わるように、前記太陽電池モジュールを設置する太陽光発電システム。
【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し、特に複数の太陽電池セルを含む太陽電池モジュールおよび太陽光発電システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽電池モジュールの変換効率を向上するために、隣り合う太陽電池セルの間の領域に入射した光を裏面材で反射させることによって、損失となってしまう光が再利用される。光を反射させるために、裏面材は、凹凸構造層の略プリズム形状の溝が一方向に延伸する方向に形成された領域Ｘと、領域Ｘの略プリズム形状の溝と直交する方向に略プリズム形状の溝が形成された領域Ｙとによって構成される。さらに、領域Ｘと領域Ｙがそれぞれ複数個形成され、交互に配置される（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−２０９５１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような太陽電池モジュールを外部から見た場合、光の入射角度によっては、太陽電池セルの部分が、光の吸収によって黒色あるいは青黒色に見えるのに対して、太陽電池セル間の部分が、裏面材による光の反射によって白色に見えることがある。このように単一色でなくなると、太陽電池モジュールの意匠性が低下する。特に、裏面材に形成された溝の方向が複数種類である場合、光の反射方向が均一でなくなり、太陽電池モジュールの意匠性がさらに低下する。
【０００５】
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、太陽電池モジュールの変換効率を向上させながら、意匠性の低下を抑制する技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明のある態様の太陽電池モジュールは、第１保護部材と、第１保護部材に対向した第２保護部材と、第２保護部材と第１保護部材との間において、第２保護部材における第１保護部材側の面に沿って配置される複数の太陽電池セルと、第２保護部材と第１保護部材との間において、複数の太陽電池セルの間、またはセル上端部間、もしくはセル下端部間に配置される導光部材と、導光部材と、第２保護部材における第１保護部材側の面との間に配置される反射部材とを備える。導光部材は、第１方向に延びる溝部を複数備える。反射部材は、第１方向に延びる溝部が複数備えられる第１領域と、第１方向とは異なった第２方向に延びる溝部が複数備えられる第２領域とを含む。反射部材の第１領域および第２領域は、第１方向および第２方向に垂直な第３方向において導光部材と重ねて配置される。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、太陽電池モジュールの変換効率を向上させながら、意匠性の低下を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施例に係る太陽電池モジュールの構造を示す平面図である。
【図２】図１の太陽電池モジュールの構造を示す断面図である。
【図３】図１の太陽電池モジュールを組み合わせた太陽光発電システムの構成を示す図である。
【図４】図４（ａ）−（ｃ）は、図２の太陽電池モジュールの構造を示す拡大断面図である。
【図５】図２の導光部材の構造を示す平面図である。
【図６】図２の反射部材の構造を示す平面図である。
【図７】図７（ａ）−（ｂ）は、図２の反射部材の別の構造を示す平面図である。
【図８】図８（ａ）−（ｂ）は、図２の太陽電池モジュールの構造を示す拡大断面図である。
【図９】図２の太陽電池モジュールに使用可能な光閉込めシートの構成を示す断面図である。
【図１０】図１０（ａ）−（ｂ）は、図２の導光部材の別の構造を示す拡大断面図である。
【図１１】図２の太陽電池モジュールの別の構造を示す拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明を具体的に説明する前に、概要を述べる。本発明の実施例は、複数の太陽電池セルがマトリックス状に配置された太陽電池モジュールに関する。太陽電池モジュールでは、第１保護部材と第２保護部材との間に封止部材が配置され、封止部材によって複数の太陽電池セルが封止される。第１保護部材から入射された太陽光のうち、太陽電池セル間を通り抜けた成分は、太陽電池セルに到達しないので、発電に寄与しない。太陽電池モジュールの変換効率を向上させるために、このような成分を太陽電池セルに到達させることが望まれる。そのために、太陽電池セルと第２保護部材との間に反射部材を配置させることによって、太陽電池セル間を通り抜けた太陽光を反射部材で反射させて太陽電池セルに到達させる。
【００１０】
このような構成において、シリコンで形成された太陽電池セルは、太陽光を吸収するので、外部から黒色あるいは青黒色に見える。一方、太陽電池セル間は、太陽光を反射するので、外部から白色に見える。これらが組み合わされることによって、太陽電池モジュールは、黒色の部分と白色の部分とが混ざって見えるので、黒色だけで見える場合よりも意匠性が低下する。建物の屋根等の目立つ場所に太陽電池モジュールが設置されることが多いので、太陽電池モジュールの意匠性の低下を抑制することも望まれる。そのために、太陽電池セル間を塞ぐように導光部材が配置される。導光部材は、第１保護部材側から入射された太陽光を第２保護部材側に導くとともに、反射部材において反射された太陽光を第１保護部材側に導かない。これにより、太陽電池セル間における太陽光の反射が低減されるので、太陽電池セル間も、外部から黒色あるいは青黒色に見えるようになる。なお、以下の説明において、「平行」は、完全な平行だけではなく、誤差の範囲で平行からずれている場合も含むものとする。また、「略」は、おおよその範囲で同一であるという意味である。
【００１１】
図１は、本発明の実施例に係る太陽電池モジュール１００の構造を示す平面図である。図１に示すように、ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸からなる直角座標系が規定される。ｘ軸、ｙ軸は、太陽電池モジュール１００の平面内において互いに直交する。ｚ軸は、ｘ軸およびｙ軸に垂直であり、太陽電池モジュール１００の厚み方向に延びる。また、ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸のそれぞれの正の方向は、図１における矢印の方向に規定され、負の方向は、矢印と逆向きの方向に規定される。太陽電池モジュール１００を形成する２つの主表面であって、かつｘ−ｙ平面に平行な２つの主表面のうち、ｚ軸の正方向側に配置される主平面が受光面であり、ｚ軸の負方向側に配置される主平面が裏面である。以下では、ｚ軸の正方向側を「受光面側」とよび、ｚ軸の負方向側を「裏面側」とよぶ。そのため、図１は、太陽電池モジュール１００の受光面側からの平面図であるといえる。
【００１２】
太陽電池モジュール１００は、太陽電池セル１０と総称される第１１太陽電池セル１０ａａ、・・・、第４６太陽電池セル１０ｄｆ、第１種配線材１４、第２種配線材１６、第３種配線材１８、フレーム２０と総称される第１フレーム２０ａ、第２フレーム２０ｂ、第３フレーム２０ｃ、第４フレーム２０ｄ、側面防止壁２２と総称される第１側面防止壁２２ａ、第２側面防止壁２２ｂ、第３側面防止壁２２ｃ、第４側面防止壁２２ｄを含む。
【００１３】
第１フレーム２０ａは、ｘ軸方向に延び、第２フレーム２０ｂは、第１フレーム２０ａのｘ軸の正方向側端からｙ軸の負方向に延びる。また、第３フレーム２０ｃは、第２フレーム２０ｂのｙ軸の負方向側端からｘ軸の負方向に延び、第４フレーム２０ｄは、第３フレーム２０ｃのｘ軸の負方向側端と第１フレーム２０ａのｘ軸の負方向側端とを結ぶ。フレーム２０は、太陽電池モジュール１００の外周を囲んでおり、アルミニウム等の金属で形成される。ここで、第１フレーム２０ａ、第３フレーム２０ｃは、第２フレーム２０ｂ、第４フレーム２０ｄよりも長いので、太陽電池モジュール１００は、ｙ軸方向よりもｘ軸方向に長い矩形状を有する。
【００１４】
複数の太陽電池セル１０のそれぞれは、入射する光を吸収して光起電力を発生する。特に、太陽電池セル１０は、受光面において吸収した光から起電力を発生するとともに、裏面において吸収した光からも光起電力を発生する。太陽電池セル１０は、例えば、結晶系シリコン、ガリウム砒素（ＧａＡｓ）またはインジウム燐（ＩｎＰ）等の半導体材料によって形成される。太陽電池セル１０の構造は、特に限定されないが、ここでは、一例として、結晶シリコンとアモルファスシリコンとが積層されているとする。また、太陽電池セル１０は、ｘ−ｙ平面において、四角形の形状を有するが、その他の形状、例えば、八角形の形状を有してもよい。図１では省略しているが、各太陽電池セル１０の受光面および裏面には、互いに平行にｙ軸方向に延びる複数のフィンガー電極と、複数のフィンガー電極に直交するようにｘ軸方向に延びる複数、例えば３本のバスバー電極とが備えられる。バスバー電極は、複数のフィンガー電極のそれぞれを接続する。
【００１５】
複数の太陽電池セル１０は、ｘ−ｙ平面上にマトリックス状に配列される。ここでは、ｘ軸方向に６つの太陽電池セル１０が並べられる。ｘ軸方向に並んで配置される６つの太陽電池セル１０は、第１種配線材１４によって直列に接続され、１つのストリング１２が形成される。例えば、第１１太陽電池セル１０ａａ、第１２太陽電池セル１０ａｂ、・・・、第１６太陽電池セル１０ａｆが接続されることによって、第１ストリング１２ａが形成される。また、第２ストリング１２ｂから第４ストリング１２ｄも同様に形成される。その結果、４つのストリング１２がｙ軸方向に平行に並べられる。このように、ｘ軸方向に並べられる太陽電池セル１０の数は、ｙ軸方向に並べられる太陽電池セル１０の数よりも多い。ｘ軸方向を「第１方向」とよぶ場合、ｙ軸方向は「第２方向」とよばれ、ｚ軸方向は「第３方向」とよばれる。なお、ストリング１２に含まれる太陽電池セル１０の数は「６」に限定されず、ストリング１２の数は「４」に限定されない。
【００１６】
ストリング１２を形成するために、第１種配線材１４は、隣接した太陽電池セル１０のうちの一方の受光面側のバスバー電極と、他方の裏面側のバスバー電極とを接続する。例えば、隣接した第１１太陽電池セル１０ａａと第１２太陽電池セル１０ａｂとを接続するための３つの第１種配線材１４は、第１１太陽電池セル１０ａａの裏面側のバスバー電極と第１２太陽電池セル１０ａｂの受光面側のバスバー電極とを電気的に接続する。第１種配線材１４とバスバー電極の接続には樹脂が使用される。この樹脂は導電性、非導電性いずれでもよい。後者の場合は第１種配線材１４とバスバー電極とが直接接触し、その周囲に設けられた樹脂によって第１種配線材１４とバスバー電極とが機械的に接続されることで電気的に接続される。また、樹脂ではなくハンダでもよい。
【００１７】
第２種配線材１６は、ｙ軸方向に延びて、互いに隣接する２つのストリング１２を電気的に接続する。例えば、第１ストリング１２ａのｘ軸の正方向側端に位置する第１６太陽電池セル１０ａｆと、第２ストリング１２ｂのｘ軸の正方向側端に位置する第２６太陽電池セル１０ｂｆは、第２種配線材１６によって電気的に接続される。さらに、第２ストリング１２ｂと第３ストリング１２ｃは、ｘ軸の負方向側において第２種配線材１６によって電気的に接続されるとともに、第３ストリング１２ｃと第４ストリング１２ｄは、ｘ軸の正方向側において第２種配線材１６によって電気的に接続される。その結果、複数のストリング１２は、第２種配線材１６によって直列に接続される。
【００１８】
第１ストリング１２ａのｘ軸の負方向側端における第１１太陽電池セル１０ａａには、第２種配線材１６が接続されておらず、その代わりに第３種配線材１８が接続される。第３種配線材１８には、図示しない取出し配線材が接続される。取出し配線材は、複数の太陽電池セル１０において発電した電力を太陽電池モジュール１００外に取り出すための配線材である。なお、第３種配線材１８は、第４ストリング１２ｄのｘ軸の負方向側端における第４１太陽電池セル１０ｄａにも接続される。
【００１９】
さらに、太陽電池セル１０、第１種配線材１４、第２種配線材１６、第３種配線材１８を囲むように、第１側面防止壁２２ａ、第２側面防止壁２２ｂ、第３側面防止壁２２ｃ、第４側面防止壁２２ｄが配置される。第１側面防止壁２２ａは、ｘ軸方向に延び、第２側面防止壁２２ｂは、第１側面防止壁２２ａのｘ軸の正方向側端からｙ軸の負方向に延びる。また、第３側面防止壁２２ｃは、第２側面防止壁２２ｂのｙ軸の負方向側端からｘ軸の負方向に延び、第４側面防止壁２２ｄは、第３側面防止壁２２ｃのｘ軸の負方向側端と第１側面防止壁２２ａのｘ軸の負方向側端とを結ぶ。フレーム２０と同様に、第１側面防止壁２２ａ、第３側面防止壁２２ｃは、第２側面防止壁２２ｂ、第４側面防止壁２２ｄよりも長い。側面防止壁２２の詳細は後述する。
【００２０】
図２は、太陽電池モジュール１００のｙ軸に沿った断面図であり、図１のＡ−Ａ’断面図である。太陽電池モジュール１００は、太陽電池セル１０と総称される第１１太陽電池セル１０ａａ、第２１太陽電池セル１０ｂａ、第３１太陽電池セル１０ｃａ、第４１太陽電池セル１０ｄａ、フレーム２０と総称される第１フレーム２０ａ、第３フレーム２０ｃ、側面防止壁２２と総称される第１側面防止壁２２ａ、第３側面防止壁２２ｃ、第１保護部材３０、第１封止部材３２、導光部材３４、第２封止部材３６、反射部材３８、第２保護部材４０を含む。図２の上側が受光面側に相当し、下側が裏面側に相当する。
【００２１】
第１保護部材３０は、太陽電池モジュール１００の受光面側に配置されており、太陽電池モジュール１００の表面を保護する。また、太陽電池モジュール１００は、ｘ−ｙ平面において、フレーム２０に囲まれるような矩形状を有する。第１保護部材３０には、透光性および遮水性を有するガラス、透光性プラスチック等が使用される。第１保護部材３０は、１ｍｍ〜８ｍｍの厚みを有することが好ましく、第１保護部材３０によって太陽電池モジュール１００の機械的強度を高くする。
【００２２】
第１封止部材３２は、第１保護部材３０の裏面側に積層される。第１封止部材３２は、第１保護部材３０と太陽電池セル１０との間に配置されて、これらを接着する。第１封止部材３２として、例えば、ポリオレフィン、ＥＶＡ、ＰＶＢ（ポリビニルブチラール）、ポリイミド等の樹脂フィルムのような熱可塑性樹脂が使用される。なお、熱硬化性樹脂が使用されてもよい。第１封止部材３２は、透光性を有するとともに、第１保護部材３０におけるｘ−ｙ平面と略同一寸法の面を有するシート材によって形成される。第１封止部材３２は、０．１ｍｍ〜１．０ｍｍの厚みを有することが好ましい。
【００２３】
複数の太陽電池セル１０は、第１保護部材３０と後述の第２保護部材４０との間において、第２保護部材４０における第１保護部材３０側の面に沿って配置される。これは、複数の太陽電池セル１０が、ｘ−ｙ平面に並んで配置されることに相当する。導光部材３４は、複数の太陽電池セル１０の間、またはセル上面の端部間もしくは下面の端部間に配置される。そのため、導光部材３４も、第１保護部材３０と後述の第２保護部材４０との間において、第２保護部材４０における第１保護部材３０側の面に沿って配置される。導光部材３４は、例えば、シートにより構成されているが、その構成の詳細は後述する。
【００２４】
第２封止部材３６は、第１封止部材３２の裏面側に積層される。第２封止部材３６は、第１封止部材３２との間で、複数の太陽電池セル１０、導光部材３４、第１種配線材１４、第２種配線材１６、第３種配線材１８等を封止する。第２封止部材３６は、第１封止部材３２と同様のものを用いることができる。また、ラミネート・キュア工程における加熱によって、第２封止部材３６は第１封止部材３２と一体化されていてもよい。
【００２５】
反射部材３８は、第２封止部材３６の裏面側に配置される。特に、反射部材３８は、ｚ軸方向において、導光部材３４と、後述の第２保護部材４０における第１保護部材３０側の面との間に配置される。ここで、反射部材３８は、ｘ−ｙ平面において、導光部材３４に対応した部分を含むように配置される。反射部材３８も、導光部材３４と同様に、例えば、シートにより構成されているが、その構成の詳細は後述する。
【００２６】
第２保護部材４０は、第１保護部材３０に対向するように、第２封止部材３６の裏面側に積層される。第２保護部材４０は、バックシートとして太陽電池モジュール１００の裏面側を保護する。第２保護部材４０としては、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタラート）、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン)等の樹脂フィルム、Ａｌ箔をポリオレフィン等の樹脂フィルムで挟んだ構造を有する積層フィルムなどが使用される。第２保護部材４０は、０．１ｍｍ〜３．０ｍｍの厚みを有することが好ましく、太陽電池モジュール１００の機械的強度が第１保護部材により十分に備えられている場合には、第２保護部材４０は、０．１ｍｍ〜１．０ｍｍの厚みを有することがさらに好ましい。フレーム２０は、前述のごとく、太陽電池モジュール１００の周囲を囲むように配置される。側面防止壁２２については後述する。
【００２７】
太陽電池モジュール１００のさらなる詳細な構成は、太陽電池モジュール１００の設置形態に依存する。そのため、太陽電池モジュール１００の構成をさらに詳細に説明する前に、ここでは、図３を使用しながら、太陽電池モジュール１００の設置形態を説明する。図３は、太陽電池モジュール１００を組み合わせた太陽光発電システム２００の構成を示す。太陽光発電システム２００は、太陽電池モジュール１００と総称される第１１太陽電池モジュール１００ａａ、第１２太陽電池モジュール１００ａｂ、第２１太陽電池モジュール１００ｂａ、第２２太陽電池モジュール１００ｂｂ、架台２１０と総称される第１架台２１０ａ、第２架台２１０ｂ、第３架台２１０ｃ、第４架台２１０ｄを含む。なお、太陽電池モジュール１００の数、架台２１０の数は、「４」に限定されない。
【００２８】
ここでは、一例として、太陽光発電システム２００は屋根２２０に設置されている。さらに、説明を簡易にするために、屋根２２０の傾斜面がｙ軸に沿っているとする。そのため、ｘ軸は、屋根２２０の同一高の部分に沿って屋根２２０を横切る方向を示し、ｚ軸は、屋根２２０の法線方向を示す。また、図面を明りょうにするために、第１１太陽電池モジュール１００ａａには、第１１太陽電池セル１０ａａ、第１２太陽電池セル１０ａｂ、第２１太陽電池セル１０ｂａのみが示されているが、図１のように他の太陽電池セル１０も含まれている。さらに、他の太陽電池モジュール１００にも太陽電池セル１０が含まれている。
【００２９】
屋根２２０のｙ軸方向に沿って、つまり屋根２２０の傾斜面に沿って、複数の架台２１０が並んで設置される。また、架台２１０に太陽電池モジュール１００が取り付けられる。そのため、ｙ軸方向において高さが変わるように、太陽電池モジュール１００も傾斜面に沿って設置される。このような設置によって、第１１太陽電池セル１０ａａよりも第２１太陽電池セル１０ｂａの方が低い位置に配置される。ここで、太陽電池モジュール１００での変換効率を向上させるために、ｙ軸の正方向が北側を向き、ｙ軸の負方向が南側を向き、ｘ軸が東西方向を向くように、太陽光発電システム２００が設置されている。これは、太陽電池モジュール１００における太陽光の照射時間を長くし、かつ太陽光の照射量を多くする配置といえる。
【００３０】
このような太陽電池モジュール１００の配置形態を前提として、太陽電池モジュール１００の構成をさらに詳細に説明する。図４（ａ）−（ｃ）は、太陽電池モジュール１００の構造を示す拡大断面図であり、特に図４（ａ）は、図２の第２１太陽電池セル１０ｂａ、第３１太陽電池セル１０ｃａの部分を拡大した断面図である。第１保護部材３０、第１封止部材３２、太陽電池セル１０、第２封止部材３６、第２保護部材４０は、前述の通りであるので、ここでは説明を省略する。導光部材３４では、ｙ−ｚ平面において略三角形形状の断面を有したしきい部５２が、ｙ軸方向に複数並べられるとともに、隣接したしきい部５２の間に形成された溝部５０が、ｙ軸方向に複数並べられる。なお、しきい部５２は、隣接した２つの溝部５０に挟まれるともいえる。各しきい部５２は、ｘ軸方向に延びることによって、略三角柱形状を有し、各溝部５０もｘ軸方向に延びる。ここでは、導光部材３４の構成を図４（ｂ）、図５を使用しながらさらに詳細に説明する。
【００３１】
図４（ｂ）は、導光部材３４の拡大図である。前述のごとく、ｙ−ｚ平面において略三角形形状の断面を有したしきい部５２は、第１側面７０、第２側面７２、第３側面７４と示される３つの側面によって囲まれる。これらの側面のうち、第２側面７２、第３側面７４は、受光面側を向き、第１側面７０は、裏面側を向く。隣接した２つのしきい部５２の間に溝部５０が形成される。ここでは、説明の便宜上、複数のしきい部５２のうちの１つを「第１しきい部５２ａ」と示し、第１しきい部５２ｂのｙ軸の負方向側に隣接したしきい部５２を「第２しきい部５２ｂ」と示す。溝部５０は、第１しきい部５２ａにおける第３側面７４と、第２しきい部５２ｂにおける第２側面７２とを含むように、ｙ−ｚ平面において、底辺が上辺よりも狭い倒立台形状、つまりくさび形状の断面を有する。溝部５０におけるｚ軸の負方向側端の部分、つまり断面における倒立台形状の底面に相当する部分には、入射口７６が形成される。ここで入射口７６の大きさについては、可能な限り小さくすることで、第２封止部材３６から導光部材３４を通過し、第１封止部材３２方向へ戻る光の量を低減することができる。
【００３２】
ここで、導光部材３４に用いられるしきい部５２は、ｚ軸の正方向の頂点から第１側面７０に向かうにつれて、傾斜が大きくなる形状を有する第２側面７２、第３側面７４を用いることが好ましい。例えば、第２側面７２および第３側面７４は、図４（ｃ）に示すように、ｚ軸の正方向側の頂点から第１側面７０に向かうにつれて、傾斜が大きくなる複数の直線を連ねた構造とすることができる。また、第２側面７２および第３側面７４は、２次曲線状や指数曲線上として、ｚ軸の正方向の頂点から第１側面７０に向かうにつれて、徐々に傾斜が大きくなる構造としてもよい。
【００３３】
図５は、導光部材３４の構造を示す受光面側からの平面図である。導光部材３４は、４つの側面防止壁２２に囲まれた矩形状から、複数の太陽電池セル１０のそれぞれが配置される部分を抜き取った形状を有する。なお、複数の太陽電池セル１０のそれぞれとフレーム２０との絶縁を確保するために、太陽電池セル１０と導光部材３４との縁面距離「ａ」は、規定値以上にされる。なお、導光部材３４が電気的絶縁性を有するある場合は、縁面距離「ａ」は０であってもよく、太陽電池モジュール１００の全面に、導光部材３４を配置することが可能である。電気的絶縁性を有する導光部材３４は、後述するように、しきい部５２の形状を有した空洞が形成されるか、あるいは、樹脂によってしきい部５２が形成されることによって得られる。前述の複数の溝部５０は、ｙ軸方向に並びながら、第１方向であるｘ軸方向に延びるようなスラブ形状を有する。つまり、複数の溝部５０のすべてが単一の方向に延びるように形成される。
【００３４】
このように溝部５０に対して、図４（ａ）のように太陽光８０が入射される場合を説明する。図４（ｂ）に示すように、第２側面７２は、ｘ−ｙ平面に沿った第１側面７０に対して傾斜角度θ１だけｚ軸方向に傾き、第３側面７４は、第１側面７０に対して傾斜角度θ２だけｚ軸方向に傾く。ここで、傾斜角度θ１は、第１側面７０と第２側面７２とに挟まれる角度といえ、傾斜角度θ２は、第１側面７０と第３側面７４とに挟まれる角度といえる。これらの傾斜角度θ１、θ２は、太陽電池モジュール１００を設置した場合に、入射されうる太陽光８０の角度の範囲に対して、広範囲の太陽光８０を入射可能な角度に形成される。これは、図４（ａ）に示される角度αの範囲の太陽光８０を第２側面７２、第３側面７４で全反射させて、窓である入射口７６から第２封止部材３６側に導くことが可能な角度に相当する。そのため、角度αは、太陽電池モジュール１００の外部への太陽光８０の無反射範囲であるといえ、その範囲において入射口７６を通過した太陽光８０は、第２封止部材３６側に集光される。
【００３５】
特に、図３のように、ｘ軸が昼間に太陽が移動する方向、つまり東西方向に沿うように太陽電池モジュール１００を設置した場合、太陽光８０は、時刻（仰角、方位角）に関係なく、入射口７６に向かうように第２側面７２、第３側面７４で全反射される。つまり、時刻に関係なく、太陽電池モジュール１００における太陽電池セル１０以外の部分での太陽光８０の反射が抑制される。一方、図３とは異なって、ｘ軸が南北方向に沿うように、太陽電池モジュール１００を設置した場合、時刻（仰角、方位角）によっては、太陽光８０は、第２側面７２、第３側面７４の一方だけで反射され、入射口７６に向かうように全反射されないこともある。この場合、時刻によっては、太陽電池モジュール１００における太陽電池セル１０以外の部分での太陽光８０の反射が抑制されない。そのため、太陽電池モジュール１００は、入射した太陽光８０の発電への寄与をたかめることと意匠性の低下を抑制するために、後者よりも前者のように設置される方が好ましい。
【００３６】
さらに、太陽が北側ではなく南側を移動することを考慮し、太陽電池モジュール１００の変換効率を向上させるために、図３のように、ｙ軸の正方向側を北向きにしながら、ｙ軸が南北方向に沿うように、太陽電池モジュール１００が設置される。その際、前述のごとく、ｙ軸の負方向側よりも、ｙ軸の正方向側が高くなるように、太陽電池モジュール１００が設置される。これは、図４（ｂ）において、第３１太陽電池セル１０ｃａよりも第２１太陽電池セル１０ｂａの方が高くなるように太陽電池モジュール１００が設置されることに相当する。このように太陽電池モジュール１００が設置された場合、第２側面７２に対する太陽光８０の入射角度と、第３側面７４に対する太陽光８０の入射角度は異なる。そのような状況下においても、太陽光８０の全反射の範囲を広くするために、傾斜角度θ１と傾斜角度θ２とが異なった値にされる。これは、第２側面７２と第３側面７４とに挟まれた頂点Ｐが、第１側面７０の中点Ｃからｚ軸の正方向に延びる線Ｌに対して、中点Ｃから角度φずれるように形成されることに相当する。角度φは、例えば、１０°にされる。その場合、傾斜角度θ１は、傾斜角度θ２よりも小さくされる。
【００３７】
しきい部５２における第１側面７０は、反射部材３８に対向する。第１側面７０は、導光部材３４を介して第２封止部材３６に導いた太陽光８０のうち、反射部材３８によって反射された太陽光８０を、太陽電池セル１０と第２保護部材４０との間に閉じ込めるための反射面である。そのため、第１側面７０は、第２封止部材３６から第１封止部材３２に向かう太陽光８０を反射することによって、太陽光８０の再放出を防止する。これより、導光部材３４は、太陽光８０をほぼ一方通行にしか伝達しない素子であるといえる。
【００３８】
図４（ａ）−（ｂ）、図５に示される導光部材３４は、２通りの構成によって実現可能である。図４（ｂ）に示すように、導光部材３４では、シート部材７８の内部に複数のしきい部５２が含まれる。そのため、溝部５０、入射口７６は、シート部材７８内に形成される。１つ目の構成では、しきい部５２に、アルミニウム、銀等の金属が使用され、シート部材７８に、第１封止部材３２、第２封止部材３６と同様に樹脂が使用される。そのため、シート部材７８内の溝部５０、入射口７６では、第１封止部材３２、第２封止部材３６と同様に、太陽光８０が伝搬する。一方、しきい部５２における第１側面７０、第２側面７２、第３側面７４では、太陽光８０が反射する。
【００３９】
２つ目の構成では、しきい部５２とシート部材７８とに屈折率が大きく異なる媒質が使用される。これは、スネルの法則により、媒質の屈折率の違いが大きくなるほど、全反射可能な入射角、つまり図４（ａ）の角度αが大きくなるからである。例えば、シート部材７８には、屈折率１．５程度の媒質が使用されると、しきい部５２には、屈折率１．０程度の媒質が使用される。屈折率１．５程度の媒質の一例は、ＥＶＡ、ガラスである。また、屈折率１．０程度の媒質を実現するために、シート部材７８の中に、しきい部５２の形状を有した空洞が形成されてもよい。また、シリコーン樹脂やフッ素樹脂などの、屈折率が１．５より小さい樹脂が使用されてもよい。なお、しきい部５２のうち、第１側面７０には、金属薄膜が使用されてもよい。
【００４０】
図４（ａ）に戻る。反射部材３８では、ｙ−ｚ平面において略三角形形状の断面を有したしきい部６２が、ｙ軸方向に複数並べられるとともに、隣接したしきい部６２の間に形成された溝部６０が、ｙ軸方向に複数並べられる。ここで、しきい部６２の断面形状は、頂部の角度が１２０°から１４０°程度の２等辺三角形であることが好ましい。これにより、導光部材３４を通過して反射部材３８に到達した光は、反射部材３８で反射してｙ軸の正もしくは負方向に向きを変えられ、その後に導光部材３４や反射部材３８で反射することなく太陽電池セルに到達しやすくなる。なお、反射部材３８の断面形状を、一方の底辺の角度が他方より大きい不等辺三角形にすることで、ｙ軸の特定方向のみに反射し易くすることも可能である。なお、しきい部６２は、隣接した２つの溝部６０に挟まれるともいえる。以下では、反射部材３８の構成を図６も使用しながらさらに詳細に説明する。
【００４１】
図６は、反射部材３８の構造を示す平面図である。これは、図１における第１１太陽電池セル１０ａａ、第１２太陽電池セル１０ａｂ、第２１太陽電池セル１０ｂａ、第２２太陽電池セル１０ｂｂの部分を拡大した平面図である。なお、図６では、導光部材３４の図示を省略している。反射部材３８は、導光部材３４に対応した部分を含んだ形状である。そのため、反射部材３８は、導光部材３４と同一の形状であってもよく、導光部材３４と同一の部分を含みながら導光部材３４よりも大きなサイズの形状であってもよい。例えば、反射部材３８は、第２保護部材４０と同一のサイズで、第１１太陽電池セル１０ａａ、第１２太陽電池セル１０ａｂ、第２１太陽電池セル１０ｂａ、第２２太陽電池セル１０ｂｂ全ての裏面を覆うサイズの形状であってもよい。
【００４２】
この反射部材３８は、第１領域９０、第２領域９２、中央領域９４の組合せによって構成される。第１領域９０は、第２方向であるｙ軸方向において隣接した２つの太陽電池セル１０、例えば、第１１太陽電池セル１０ａａと第２１太陽電池セル１０ｂａとの間に配置される。第１領域９０は、ｙ軸方向よりもｘ軸方向に長い矩形状を有する。第１領域９０においては、図４（ａ）に示すように複数の溝部６０が互いに平行にｘ軸方向に延びる。
【００４３】
第２領域９２は、第１方向であるｘ軸方向において隣接した２つの太陽電池セル１０、例えば、第１１太陽電池セル１０ａａと第１２太陽電池セル１０ａｂとの間に配置される。第２領域９２は、ｘ軸方向よりもｙ軸方向に長い矩形状を有する。第２領域９２において、図４（ａ）とは９０°ずれるように複数の溝部６０が互いに平行にｙ軸方向に延びる。このように、第１領域９０、第２領域９２において溝部６０は、略プリズム状に形成され、ｚ軸方向において導光部材３４と重ねて配置される。
【００４４】
中央領域９４は、ｘ軸方向の両側から第１領域９０に挟まれるとともに、ｙ軸方向の両側から第２領域９２に挟まれるように配置される。中央領域９４では、第１領域９０から延びてきた溝部６０と、第２領域９２から延びてきた溝部６０とが接続しているので、ｘ軸方向の溝部６０とｙ軸方向の溝部６０とが混ざっている。
【００４５】
以下では、反射部材３８における溝部６０の方向と導光部材３４における溝部５０の方向とを比較する。第１領域９０における溝部６０は、導光部材３４における溝部５０と同一の方向、つまりｘ軸方向に延びている。そのため、溝部６０による反射の方向と、溝部５０による反射の方向とは同一になる。このような構成によって、溝部５０における入射口７６から入射された太陽光８０は、溝部６０によってｙ軸方向に反射される。例えば、第１１太陽電池セル１０ａａと第２１太陽電池セル１０ｂａとの間に配置された第１領域９０での溝部６０によって反射された太陽光８０は、第１１太陽電池セル１０ａａの方向と第２１太陽電池セル１０ｂａの方向とに拡散される。その結果、このような太陽光８０は、第１１太陽電池セル１０ａａと第２１太陽電池セル１０ｂａに吸収されやすくなる。
【００４６】
一方、第２領域９２における溝部６０は、導光部材３４における溝部５０と異なった方向に延びている。前述のごとく、前者はｙ軸方向であり、後者はｘ軸方向である。そのため、溝部６０による反射の方向と、溝部５０による反射の方向とは９０°ずれている。このような構成によって、溝部５０における入射口７６から入射された太陽光８０は、溝部６０によってｘ軸方向に反射される。例えば、第１１太陽電池セル１０ａａと第１２太陽電池セル１０ａｂとの間に配置された第２領域９２での溝部６０によって反射された太陽光８０は、第１１太陽電池セル１０ａａの方向と第１２太陽電池セル１０ａｂの方向とに拡散される。その結果、このような太陽光８０は、第１１太陽電池セル１０ａａの方向と第１２太陽電池セル１０ａｂに吸収されやすくなる。
【００４７】
このように、導光部材３４によって第２封止部材３６に入射された太陽光８０は、反射部材３８により必要な方向に向きを変えられる。しかしながら、反射部材３８により太陽光８０がさまざまな方向に反射される場合であっても、単一方向の溝部５０を有した導光部材３４が受光面側に配置されるので、太陽電池モジュール１００から外部への太陽光８０の反射が抑制され、意匠性の低下が抑制される。つまり、導光部材３４における溝部５０の傾斜方向と反射部材３８における溝部６０の傾斜方向との組合せにより、太陽電池モジュール１００内の各部分において太陽光８０の誘導方向の制御が可能になる。
【００４８】
これにより、太陽電池セル１０以外の部分での反射を抑制しながら、変換効率の向上が可能になる。なお、前者により、太陽電池セル１０以外の部分を外から見た場合の色が黒色あるいは青黒色になり、太陽電池セル１０を外から見た場合の色に近くなる。その結果、太陽電池モジュール１００を外から見た場合の色が単色に近くなり、太陽電池モジュール１００の意匠性が向上する。なお、反射部材３８、特にしきい部６２には、アルミニウム、銀等の金属、もしくは屈折率の異なる２つ以上の材料の組合せが使用される。
【００４９】
図７（ａ）−（ｂ）は、反射部材３８の別の構造を示す平面図である。これらは、図６と同様に示される。図７（ａ）において、反射部材３８は、第１領域９０、第２領域９２、第３領域９６の組合せによって構成される。第１領域９０、第２領域９２の配置、およびそれらに設けられた溝部６０については、図６と同様であるので、ここでは説明を省略する。第３領域９６は、図６の中央領域９４と同様に、ｘ軸方向の両側から第１領域９０に挟まれるとともに、ｙ軸方向の両側から第２領域９２に挟まれるように配置される。そのため、第３領域９６は、第１領域９０と第２領域９２に接する。
【００５０】
第３領域９６には、第１溝部１２０、第２溝部１２２、第３溝部１２４、第４溝部１２６が設けられる。第１溝部１２０、第２溝部１２２、第３溝部１２４、第４溝部１２６は、第１領域９０から延びてきた溝部６０と、第２領域９２から延びてきた溝部６０とに接続される。ここで、第１溝部１２０、第２溝部１２２、第３溝部１２４、第４溝部１２６は、ｘ軸方向およびｙ軸方向とは異なった方向に延びている。具体的に説明すると、第１溝部１２０と第２溝部１２２とは９０°ずれた方向に延び、第２溝部１２２と第３溝部１２４とは９０°ずれた方向に延びる。また、第３溝部１２４と第４溝部１２６とは９０°ずれた方向に延び、第４溝部１２６と第１溝部１２０とは９０°ずれた方向に延びる。
【００５１】
このような構成によって、第１溝部１２０は、太陽光８０を第１１太陽電池セル１０ａａの方向または第２２太陽電池セル１０ｂｂ方向に導く。導光部材３４、第２封止部材３６、反射部材３８における光反射と透過損失の発生により、導光部材３４から太陽電池セルまでの距離が大きくなるほど、導光部材３４を通過して太陽電池セルに導かれる光量は小さくなる。したがって、第１溝部１２０に到達した太陽光８０は、第１１太陽電池セル１０ａａに吸収されやすくなる。これは、第２溝部１２２、第３溝部１２４、第４溝部１２６も同様であり、それぞれ、最も近接した第１２太陽電池セル１０ａｂ、第２２太陽電池セル１０ｂｂ、第２１太陽電池セル１０ｂａに吸収されやすくなる。
【００５２】
図７（ｂ）は、図６、図７（ａ）と異なり、ｘ−ｙ平面における太陽電池セル１０の形状が八角形の場合を示す。そのため、図７（ａ）と比較して、第３領域９６の形状も異なっており、八角形である。その他は、図７（ａ）と同様である。
【００５３】
図２における側面防止壁２２を説明するために、ここでは図８（ａ）−（ｂ）を使用する。図８（ａ）−（ｂ）は、太陽電池モジュール１００の構造を示す拡大断面図である。前述のごとく、隣接した太陽電池セル１０の間には導光部材３４が配置されるので、導光部材３４での第１側面７０により、太陽電池セル１０と第２保護部材４０との間に閉じ込められた太陽光８０が、第１封止部材３２へ再放出することが防止される。一方、図１の最外周に配置された太陽電池セル１０、例えば、第１１太陽電池セル１０ａａの外側には、太陽電池セル１０が配置されないので、その方向へ太陽光８０が再放出されうる。この再放出を抑制するために、側面防止壁２２が配置される。
【００５４】
図８（ａ）は、図１の第１１太陽電池セル１０ａａの近傍を拡大した断面図である。第１１太陽電池セル１０ａのｙ軸の正方向側、つまり最外周の太陽電池セル１０の外周側には、図４（ａ）−（ｂ）と同様に導光部材３４がｘ−ｙ軸に沿って配置される。第１側面防止壁２２ａは、第２保護部材４０から導光部材３４に向かって立設されており、第１側面防止壁２２ａの高さは、第２保護部材４０と第１１太陽電池セル１０ａａとの間のｚ軸方向の距離以上にされる。第１側面防止壁２２ａのｙ軸の負方向側、つまり内周側の面には、導光部材３４が接続される。このように、第１側面防止壁２２ａは、図１に示すように、ｘ−ｙ平面において、第１ストリング１２ａに含まれる太陽電池セル１０と、第１フレーム２０ａとの間に、それらに沿って設けられる。第２側面防止壁２２ｂから第４側面防止壁２２ｄも同様に設けられる。なお、側面防止壁２２には、アルミニウム、銀等の金属、または透光性を有し屈折率差のある２種以上の材料の組合せが使用される。図示のごとく、導光部材３４を介して第２封止部材３６に導かれた太陽光８０が、反射部材３８において、第１１太陽電池セル１０ａａとは反対方向に反射されても、第１側面防止壁２２ａによって、第１１太陽電池セル１０ａａの方向に反射される。
【００５５】
図８（ｂ）は、図８（ａ）と同様の断面図である。図８（ｂ）における第１側面防止壁２２ａは、図８（ａ）における第１側面防止壁２２ａと形状が異なっており、導光部材３４と同様に構成される。そのため、第１側面防止壁２２ａよりもｙ軸の正方向側から到来した太陽光８０は、第１側面防止壁２２ａを介して、第１１太陽電池セル１０ａａと第２保護部材４０との間に導かれる。一方、第１側面防止壁２２ａよりもｙ軸の負方向側から到来した太陽光８０は、第１側面防止壁２２ａにおいて反射される。第２側面防止壁２２ｂから第４側面防止壁２２ｄも同様に設けられる。なお、ここで第１側面防止壁２２ａと、導光部材３４は一体化されていてもよい。
【００５６】
以下では、太陽電池モジュール１００の製造方法について説明する。まず、ｚ軸の正方向から負方向に向かって、第１保護部材３０、第１封止部材３２、太陽電池セル１０および導光部材３４、第２封止部材３６、反射部材３８、第２保護部材４０が順に重ね合わせられることによって、積層体が生成される。これに続いて、積層体に対して、ラミネート・キュア工程がなされる。この工程では、積層体から空気を抜き、加熱、加圧して、積層体を一体化する。前述のごとく、ラミネート・キュア工程における真空ラミネートでは、温度が前述のごとく、５０〜１４０℃程度に設定される。さらに、第２保護部材４０に対して、端子ボックスが接着剤にて取り付けられる。
【００５７】
これまでの説明では、隣接した太陽電池セル１０の間の部分において、導光部材３４、第２封止部材３６、反射部材３８が順に積層されている。しかしながら太陽電池モジュール１００の製造を容易にするために、導光部材３４、第２封止部材３６、反射部材３８を一体的に含んだ光閉込めシート１４０が使用されてもよい。図９は、太陽電池モジュール１００に使用可能な光閉込めシート１４０の構成を示す断面図である。光閉込めシート１４０は、ｚ軸の正方向に向かって、反射部材３８、第２封止部材３６、導光部材３４が順に配置される。ここで、反射部材３８、第２封止部材３６、導光部材３４は、これまでと同様に構成されていればよいので、ここでは説明を省略する。このような光閉込めシート１４０の受光面側からの上面図は、図５と同様に示される。そのため、光閉込めシート１４０は、太陽電池セル１０の裏面側に配置されず、その部分には、これまでと同様に第２封止部材３６が配置される。ここで、太陽光８０の反射損失が律速する場合において、光閉込めシート１４０のｘ−ｙ平面のサイズを大きくするためには、光閉込めシート１４０のｚ軸方向の厚さを大きくすることが有効である。
【００５８】
これまで説明した導光部材３４の構成であっても、導光部材３４が樹脂のみで構成される場合、絶縁性が確保されるので、リーク電流は発生しない。また、導光部材３４の一部に金属が使用される場合でも、適当な合計隙間距離が確保されていれば、電気的な絶縁性が確保される。ここで、導光部材３４の一部に金属が使用される場合において、より確実に絶縁性を確保するために、次にように構成されてもよい。
【００５９】
図１０（ａ）−（ｂ）は、導光部材３４の別の構造を示す拡大断面図である。これらは、図４（ｂ）と同様に示される。図１０（ａ）では、隣接した２つの太陽電池セル１０、例えば、第２１太陽電池セル１０ｂａと第３１太陽電池セル１０ｃａとの間、特にセル上端部間に、絶縁部材４２が配置されるとともに、絶縁部材４２のｚ軸の正方向側に、導光部材３４が配置される。太陽電池セル１０が発電している状態において、太陽電池セル１０の間に電位差が発生する。導光部材３４を通じた無用のリーク電流の発生を防止するために、太陽電池セル１０と導光部材３４の間に、絶縁部材４２が配置される。絶縁部材４２には、例えば、透光性を有した１００μｍ厚のＰＥＴシートが使用される。なお、導光部材３４と絶縁部材４２は一体化されていてもよい。一方、図１０（ｂ）では、隣接した２つの太陽電池セル１０の間、特にセル下端部間に、絶縁部材４２が配置されるとともに、絶縁部材４２のｚ軸の負方向側に、導光部材３４が配置される。
【００６０】
また、これまで説明した導光部材３４は、太陽電池セル１０と重ならない領域であって、太陽電池セル１０の間に配置したが、太陽電池セル１０の間の部分と、太陽電池セル１０が設けられる部分との両方に重なって配置してもよい。図１１は、太陽電池モジュール１００の別の構造を示す拡大断面図である。図１１では、導光部材３４が太陽電池モジュール１００の受光面の略全面に配置され、太陽電池セル１０の間の部分と、太陽電池セル１０が設けられる部分との両方を覆う。太陽電池セル１０の間の領域の導光部材３４は、図４（ａ）と同様に、太陽電池セル１０以外の部分での反射を抑制しながら、変換効率の向上が可能になる。太陽電池セル１０の部分に重なる導光部材３４についても、入射される太陽光８０の反射を抑制することで、太陽電池セル１０に入射する太陽光８０の損失を抑制できる。太陽電池セル１０の表面に凹凸構造を有するテクスチャを形成する場合には、導光部材３４によって反射が抑制された太陽光８０を、損失を抑制しながら太陽電池セル１０に吸収させることができ、変換効率の向上が可能になる。なお、導光部材３４は、図１１に示したように第１保護部材３０の受光面側に配置してもよいし、第１保護部材３０と太陽電池セル１０との間の第１封止部材３２内に封止してもよい。
【００６１】
本実施例によれば、単一方向に延びる溝部５０を複数備えた導光部材３４を太陽電池セル１０の間に配置するので、太陽電池セル１０以外の場所に入射される太陽光８０の反射を抑制できる。また、太陽電池セル１０以外の場所に入射される太陽光８０の反射が抑制されるので、太陽電池モジュール１００の見た目を単色にできる。また、太陽電池モジュール１００の見た目が単色になるので、太陽電池モジュール１００の意匠性の悪化を抑制できる。また、導光部材３４における複数の溝部５０が東西方向に沿って配置されるので、太陽の一日の移動に関係なく太陽光８０を導光部材３４が吸収できる。また、太陽の一日の移動に関係なく太陽光８０を導光部材３４が吸収するので、時間に関係なく、太陽電池モジュール１００の意匠性の悪化を抑制できる。
【００６２】
また、ｘ軸方向に延びる溝部６０が複数備えられる第１領域９０と、ｙ軸方向に延びる溝部６０が複数備えられる第２領域９２とが反射部材３８に含まれるので、導光部材３４を介して入射した太陽光８０の反射方向を変化させることができる。また、導光部材３４を介して入射した太陽光８０の反射方向が変化されるので、太陽電池モジュール１００の変換効率を向上できる。また、導光部材３４と反射部材３８とを重ねて配置するので、太陽電池モジュール１００の変換効率を向上させながら、意匠性の低下を抑制できる。
【００６３】
また、第１領域９０は、ｙ軸方向において隣接した２つの太陽電池セル１０の間に配置され、第１領域９０は、ｘ軸方向において隣接した２つの太陽電池セル１０の間に配置されるので、太陽電池セル１０に向かって最短距離で太陽光８０を反射できる。また、太陽電池セル１０に向かって最短距離で太陽光８０が反射されるので、太陽電池モジュール１００の変換効率を向上できる。また、ｘ軸方向に並べられる太陽電池セル１０の数を、ｙ軸方向に並べられる太陽電池セル１０の数よりも多くするので、南北方向よりも東西方向に長い太陽電池モジュール１００を実現できる。
【００６４】
また、第１領域９０と第２領域９２に接する第３領域９６において、ｘ軸方向とｙ軸方向とは異なった方向に延びる第１溝部１２０、第２溝部１２２、第３溝部１２４、第４溝部１２６が備えられるので、太陽電池セル１０に向かって最短距離で太陽光８０を反射できる。また、第３領域９６でも太陽電池セル１０に向かって最短距離で太陽光８０が反射されるので、太陽電池モジュール１００の変換効率をさらに向上できる。
【００６５】
また、ｙ軸方向において高さが変わるように、太陽電池モジュール１００が設置されるので、太陽電池セル１０に太陽光８０を効率よく吸収させることができる。また、太陽電池セル１０に太陽光８０を効率よく吸収させるので、変換効率を向上できる。また、しきい部５２において、第１側面７０と第２側面７２とに挟まれる角度が、第１側面７０と第３側面７４とに挟まれる角度と異ならせることで、太陽電池モジュール１００が最適ではない傾斜面に設置する場合でも、溝部５０による反射抑制機能を改善することができる。結果として導光部材３４において太陽光８０を吸収可能な角度範囲を調節できるので、太陽電池モジュール１００の出力が向上できる。
【００６６】
本発明の一態様の概要は、次の通りである。本発明のある態様の太陽電池モジュール１００は、第１保護部材３０と、第１保護部材３０に対向した第２保護部材４０と、第２保護部材４０と第１保護部材３０との間において、第２保護部材４０における第１保護部材３０側の面に沿って配置される複数の太陽電池セル１０と、第２保護部材４０と第１保護部材３０との間において、複数の太陽電池セル１０の間、またはセル上端部間、もしくはセル下端部間にに配置される導光部材３４と、導光部材３４と、第２保護部材４０における第１保護部材３０側の面との間に配置される反射部材３８とを備える。導光部材３４は、第１方向に延びる溝部５０を複数備える。反射部材３８は、第１方向に延びる溝部６０が複数備えられる第１領域９０と、第１方向とは異なった第２方向に延びる溝部６０が複数備えられる第２領域９２とを含む。反射部材３８の第１領域９０および第２領域９２は、第１方向および第２方向に垂直な第３方向において導光部材３４と重ねて配置される。
【００６７】
複数の太陽電池セル１０は、第１方向に並べられるとともに、第２方向にも並べられ、反射部材３８における第１領域９０は、第２方向において隣接した２つの太陽電池セル１０の間に配置され、反射部材３８における第２領域９２は、第１方向において隣接した２つの太陽電池セル１０の間に配置されてもよい。
【００６８】
複数の太陽電池セル１０のうち、第１方向に並べられる太陽電池セル１０の数は、第２方向に並べられる太陽電池セル１０の数よりも多い。
【００６９】
反射部材３８は、第１領域９０と第２領域９２に接する第３領域９６を含んでもよい。反射部材３８における第３領域９６では、第１方向および第２方向とは異なった方向に延びる溝部が複数備えられてもよい。
【００７０】
導光部材３４は、隣接した２つの溝部５０に挟まれる略三角柱形状のしきい部５２を備えてもよい。しきい部５２における第１側面７０が反射部材３８に対向し、しきい部５２における第１側面７０と第２側面７２とに挟まれる角度は、しきい部５２における第１側面７０と第３側面７４とに挟まれる角度と異なってもよい。
【００７１】
本発明の別の態様は、太陽光発電システム２００である。このシステムは、太陽電池モジュール１００を傾斜面に設置する太陽光発電システム２００であって、第２方向において高さが変わるように、太陽電池モジュール１００を設置する。
【００７２】
以上、本発明について、実施例をもとに説明した。この実施例は例示であり、それらの各構成要素あるいは各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、また、そうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【符号の説明】
【００７３】
１０  太陽電池セル、  １２  ストリング、  １４  第１種配線材、  １６  第２種配線材、  １８  第３種配線材、  ２０  フレーム、  ２２  側面防止壁、  ３０  第１保護部材、  ３２  第１封止部材、  ３４  導光部材、  ３６  第２封止部材、  ３８  反射部材、  ４０  第２保護部材、  ５０  溝部、  ５２  しきい部、  ６０  溝部、  ６２  しきい部、  ７０  第１側面（第１の側面）、  ７２  第２側面（第２の側面）、  ７４  第３側面（第３の側面）、  ７６  入射口、  ７８  シート部材、  ８０  太陽光、  ９０  第１領域、  ９２  第２領域、  ９４  中央領域、  ９６  第３領域、  １００  太陽電池モジュール、  １２０  第１溝部、  １２２  第２溝部、  １２４  第３溝部、  １２６  第４溝部、  ２００  太陽光発電システム、  ２１０  架台、  ２２０  屋根。
【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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