(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一側表面板２にシート状の接着剤４を介してハニカムコア１を載せ、このハニカムコア１の上にシート状で第２透孔９を有する接着剤４を介して第１透孔８を有する他側表面板３を載置し、この他側表面板３に接合材１１を介して太陽電池ユニット１０を載せ、この状態で加熱加圧して接合することを特徴とする太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項２】
他側表面板３に載せる接合材１１をシート状で第３透孔１２を有するものとした請求項１記載の太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項３】
ハニカムコア１を透孔を有するもの、又は多孔質材製とした請求項１又は２記載の太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項４】
ハニカムコア１に、一側表面板２と他側表面板３が接着剤４でそれぞれ接合され、複数の空洞部５を有すると共に、その空洞部５内に外気が流通するハニカム構造体６と、
このハニカム構造体６の他側表面板３にシート状の接合材１１を介して接合した太陽電池ユニット１０を備え、
前記他側表面板３と接着剤４に、前記接合材１１と前記空洞部５とを連通する複数の透孔を形成し、
前記接合材１１に、前記複数の透孔を経て前記太陽電池ユニット１０と空洞部５とを連通する透孔を形成したことを特徴とする太陽電池モジュール。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、太陽光エネルギーを電気エネルギーに変換する太陽電池モジュールを製造する方法及び、その太陽電池モジュールに関する。
【０００２】
【従来の技術】
太陽電池モジュールとしては、特公昭６２−４０８７３号公報、実公平４−４２９４５号公報、特公平５−５６６７２号公報などに開示されたハニカム構造体に太陽電池素子を接合したものが知られている。
【０００３】
前述の太陽電池モジュールの製造方法としては、特公昭６２−４０８７３号公報に開示されたハニカム構造体の表面に複数の太陽電池素子を接着剤を介して載置し、複数の太陽電池素子を同時に押圧して接着剤を加圧硬化させて接合する方法。
【０００４】
また、実公平４−４２９４５号公報に開示されたハニカム構造体の表面にシート状熱可塑性樹脂を載せ、その上に複数の太陽電池素子を載置し、その太陽電池素子の上にシート状熱可塑性樹脂、透明ＰＶＦフィルムを順次載せ、ラミネート装置にセットして真空加熱してから真空状態の中で加圧して接合する方法、等が知られている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
前者の製造方法であると１つの太陽電池素子毎に接着剤を塗布するから、その作業が面倒で製造効率が悪い。
後者の製造方法であればシート状熱可塑性樹脂を用いて複数の太陽電池素子をハニカム構造体の表面に接合するので、前者の製造方法に比較して効率良く製造できる。
【０００６】
しかしながら後者の製造方法においては、シート状熱可塑性樹脂とハニカム構造体の表面との間に局部的に空気が残留し、その残留した空気が接合したシート状熱可塑性樹脂とハニカム構造体の表面との間に気泡として巻き込みされる。
【０００７】
この気泡部分ではシート状熱可塑性樹脂とハニカム構造体の表面が接合されないから不均一な接合となるし、気泡部分のシート状熱可塑性樹脂は他の部分よりも盛り上って太陽電池素子に表面歪みが生じる。
【０００８】
このために、ハニカム構造体の表面に複数の太陽電池素子を均一な接合状態で、各太陽電池素子の表面が表面歪みの無い均一な平坦面となるように接合できない。
【０００９】
そこで、本発明は前述の課題を解決できるようにした太陽電池モジュールの製造方法及びその太陽電池モジュールを提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、一側表面板２にシート状の接着剤４を介してハニカムコア１を載せ、このハニカムコア１の上にシート状で第２透孔９を有する接着剤４を介して第１透孔８を有する他側表面板３を載置し、この他側表面板３に接合材１１を介して太陽電池ユニット１０を載せ、この状態で加熱加圧して接合することを特徴とする太陽電池モジュールの製造方法である。
【００１３】
第２の発明は、第１の発明において、他側表面板３に載せる接合材１１をシート状で第３透孔１２を有するものとした太陽電池モジュールの製造方法である。
【００１４】
第３の発明は、第１又は第２の発明において、ハニカムコア１を透孔を有するもの、又は多孔質材製とした太陽電池モジュールの製造方法である。
【００１５】
第４の発明は、ハニカムコア１に、一側表面板２と他側表面板３が接着剤４でそれぞれ接合され、複数の空洞部５を有すると共に、その空洞部５内に外気が流通するハニカム構造体６と、
このハニカム構造体６の他側表面板３にシート状の接合材１１を介して接合した太陽電池ユニット１０を備え、
前記他側表面板３と接着剤４に、前記接合材１１と前記空洞部５とを連通する複数の透孔を形成し、
前記接合材１１に、前記複数の透孔を経て前記太陽電池ユニット１０と空洞部５とを連通する透孔を形成したことを特徴とする太陽電池モジュールである。
【００１９】
【作用】
第１の発明によれば、他側表面板３と接合材１１との間の空気、接合材１１と太陽電池ユニット１０との間の空気が第１透孔８、第２透孔９より空洞部５に流出するから、それらの間に空気が気泡となって残留することがない。これによって、不均一な接合や表面歪みがなく、均一に接合されて表面が平坦面である太陽電池モジュールを製造できる。
【００２０】
しかも、ハニカム構造体６の製造と同時に太陽電池モジュールを製造できるから、効率良く製造できる。
【００２１】
第２の発明によれば、接合材１１と太陽電池ユニット１０との間の空気が第３透孔１２を経て空洞部５に確実に流出するから、より一層均一に接合されて表面が平坦面である太陽電池モジュールを製造できる。
【００２２】
第３の発明によれば、空洞部５に流入した空気が外部に排出されるから、より一層均一に接合されて表面が平坦面である太陽電池モジュールを製造できる。
【００２３】
第４の発明によれば、空洞部５に外気が流通するし、接合材１１と他側表面板３、接着材４との間が複数の透孔で空洞部５に連通しているから、太陽電池ユニット１０が冷却される。これによって、太陽光エネルギーを電気エネルギーに効率良く変換できる。
【００２４】
また、接合材１１と太陽電池ユニット１０との間が空洞部５に連通しているから、太陽電池ユニット１０が十分に冷却される。これによって、太陽光エネルギーを電気エネルギーに十分に効率良く変換できる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
（太陽電池モジュールの構造）
図１と図２に示すように、アルミ製のハニカムコア１にアルミ製の一側表面板２とアルミ製の他側表面板３を接着剤４でそれぞれ接合して複数の空洞部５を有するハニカム構造体６としてある。
【００２６】
前記ハニカムコア１には隣接する空洞部５を連通すると共に、端部の空洞部５を外部に開口する透孔７が複数形成してあり、各空洞部５には外気が流通するようにしてある。
なお、ハニカムコア１自体を通気性のある多孔質材で作製し、透孔７を形成せずに各空洞部５に外気が流通するハニカム構造体６としても良い。
【００２７】
前記接着剤４はエチレンビニルアセテート、シリコーン系接着剤、エポキシ樹脂接着剤等の熱可塑性材料をシート状としたシート状の接着剤である。
【００２８】
前記他側表面板３、この他側表面板３をハニカムコア１に接合する接着剤４には空洞部５を他側表面板３から外部に開口するための第１透孔８、第２透孔９が形成してある。
【００２９】
前記他側表面板３（ハニカム構造体６の表面）には複数の太陽電池素子を備えた太陽電池ユニット１０が接合材１１で接合してある。
【００３０】
前記接合材１１はエチレンビニルアセテート、シリコーン系接着剤、エポキシ樹脂接着剤等の熱可塑性材料をシート状としたもので、その接合材１１には他側表面板３の第１孔８と連通する第３透孔１２が形成してある。
【００３１】
前記太陽電池ユニット１０は、図３（ａ）に示すように薄膜太陽電池素子１３が形成された高分子樹脂シート又はステンレス等の金属シート１４に、透明保護シート又は透明保護コーティングなどの透明保護層１５を接合した弾性を有するシート状のもの、または図３（ｂ）に示すようにガラス、透明樹脂等の透明パネル材１６の裏面に太陽電池素子１７を透明接着剤１８等で接合し、その下面に裏面シート材１９を接着剤などで接合したパネル状のもの等である。
【００３２】
前述の太陽電池モジュールによれば、ハニカム構造体６の空洞部５に外気が流通するし、その空洞部５は接着剤４の第２透孔９、他側表面板３の第１透孔８、接合材１１の第３透孔１２で太陽電池ユニット１０の接合面に開口しているから、その太陽電池ユニット１０は空洞部５を流通する外気で冷却され、太陽電池ユニット１０（太陽電池素子１３，１７）の温度が低くなり、太陽光エネルギーを電気エネルギーに効率良く変換できる。
【００３３】
なお、第１・第２・第３透孔８，９，１２は必ずしも全てが連通する必要はなく、多数の第１・第２・第３透孔８，９，１２のいくつかが連通するようにしても良い。
【００３４】
また、接合材１１は薄いし、太陽電池ユニット１０に均一に接合しているから、その接合材１１に第３透孔１２を形成しなくとも前述の太陽電池ユニット１０の温度を低くすることは可能である。
【００３５】
（太陽電池モジュールの製造方法）
図４に示すように、プレス装置の下型２０上に一側表面板２、接着剤４、ハニカムコア１、接着剤４、他側表面板３、接合材１１、太陽電池ユニット１０を順次設置する。
この後に、上型２１を降下して下型２０とで狭持し、加熱加圧操作を行ってそれぞれを接合する。
【００３６】
例えば、プレス装置としてホットプレス機を用い、温度１５０℃、圧力１ｋｇ／ｃｍ２で３０〜６０分間加熱加圧する。
【００３７】
また、プレス装置として真空ラミネート装置を用い、ホットプレス機と同様の条件で加熱加圧する。
【００３８】
前述のようにして製造することで、ハニカム構造体６の他側表面板３と接合材１１との間及び接合材１１と太陽電池ユニット１０との間に局部的に残留した空気は、第３透孔１２、第１透孔８、第２透孔９を経てハニカム構造体６の空洞部５に流れ、接合部に気泡として残ることがないと共に、接合層（接合材１１）の厚さが全面積で均一となる。
【００３９】
これにより、ハニカム構造体６の他側表面板３と太陽電池ユニット１０とが全面積に亘って均一に接合するから不均一な接合を防止できるし、太陽電池ユニット１０に表面歪みが発生せずにその表面は全面積に亘って均一な平坦面となる。
【００４０】
また、ハニカム構造体６の空洞部５に流入した空気は透孔７で外部に流出するから、前述の残留した空気がより一層スムーズに流出して気泡として接合部に残ることが確実に防止される。
【００４１】
これに対してハニカム構造体６の他側表面板３、接着剤４に透孔を形成せずに前述と同様にして接合して太陽電池モジュールを製造したところ、不均一な接着及び表面歪みが発生した。
【００４２】
例えば、図３（ａ）に示すシート状の太陽電池ユニット１０の場合には接合部に生じた気泡の巻き込みによって局部的な表面歪みが生じ、図３（ｂ）に示すようにパネル状の太陽電池ユニットの場合には接合部に生じた気泡の巻き込みや、接合層厚さの不均一によって表面に全体的な歪みが生じた。
【００４７】
【発明の効果】
請求項１に係る発明によれば、他側表面板３と接合材１１との間の空気、接合材１１と太陽電池ユニット１０との間の空気が第１透孔８、第２透孔９より空洞部５に流出するから、それらの間に空気が気泡となって残留することがない。これによって、不均一な接合や表面歪みがなく、均一に接合されて表面が平坦面である太陽電池モジュールを製造できる。
【００４８】
しかも、ハニカム構造体６の製造と同時に太陽電池モジュールを製造できるから、効率良く製造できる。
【００４９】
請求項２に係る発明によれば、接合材１１と太陽電池ユニット１０との間の空気が第３透孔１２を経て空洞部５に確実に流出するから、より一層均一に接合されて表面が平坦面である太陽電池モジュールを製造できる。
【００５０】
請求項３に係る発明によれば、空洞部５に流入した空気が外部に排出されるから、より一層均一に接合されて表面が平坦面である太陽電池モジュールを製造できる。
【００５１】
請求項４に係る発明によれば、空洞部５に外気が流通するし、接合材１１と他側表面板３、接着材４との間が複数の透孔で空洞部５に連通しているから、太陽電池ユニット１０が冷却される。これによって、太陽光エネルギーを電気エネルギーに効率良く変換できる。
【００５２】
また、接合材１１と太陽電池ユニット１０との間が空洞部５に連通しているから、太陽電池ユニット１０が十分に冷却される。これによって、太陽光エネルギーを電気エネルギーに十分に効率良く変換できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】太陽電池モジュールの断面図である。
【図２】太陽電池モジュールの一部破断斜視図である。
【図３】太陽電池ユニットの断面図である。
【図４】太陽電池モジュールの製造方法の説明図である。
【符号の説明】
１…ハニカムコア
２…一側表面板
３…他側表面板
４…接着剤
５…空洞部
６…ハニカム構造体
７…透孔
８…第１透孔
９…第２透孔
１０…太陽電池ユニット
１１…接合材
１２…第３透孔
１３…薄膜太陽電池素子
１４…金属シート
１５…透明保護層
１６…透明パネル
１７…太陽電池素子
１８…透明接着剤
２０…下型
２１…上型
【図１】
0003757369.tif 000002
【図２】
0003757369.tif 000003
【図３】
0003757369.tif 000004
【図４】
0003757369.tif 000005