JP2001267595A - 太陽電池モジュール - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 太陽電池の各々を直列に接続する新たな構造
を備えることにより、製造時の歩留まりを向上させた太
陽電池モジュールを提供すること。 【解決手段】 一方の太陽電池１の「光極側接続ターミ
ナル」（図面の左方向の透光性基板１１の一端部）の垂
直投影面を、他方の太陽電池１の「対極側接続ターミナ
ル」（図面の右方向の導電性基板１７の一端部）に重ね
合わせながら、少なくと２つ以上の太陽電池１を配置し
て、一方の太陽電池１の「光極側接続ターミナル」（図
面の左方向の透光性基板１１の一端部）と他方の太陽電
池１の「対極側接続ターミナル」（図面の右方向）の導
電性基板１７の一端部）とを、Ｓ字型接続金具２で電気
的に接続することにより、太陽電池１の各々を直列に接
続させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、太陽電池を直列に
接続した太陽電池モジュールに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、太陽電池モジュールでは、例え
ば、図１０、図１１に示すように、Ｐ−Ｎ接合の境界面
が形成された太陽電池セル１０５の両側の表面におい
て、集電線１０４を付与させており、これによって、光
電効果で発生する電子の授受を効率よく行っている。

【０００３】さらに、集電線１０４を付与した太陽電池
セル１０５（以下、「太陽電池１０１」という）の各々
は、金属導電箔１０２を介して、直列に接続されてい
る。特に、金属導電箔１０２は、ハンダ１０３をもっ
て、一方の「太陽電池１０１」の上面側の集電線１０４
に付着されるとともに、他方の「太陽電池１０１」の下
面側の集電線１０４に付着される。尚、このような接続
方法は、例えば、特開平７−１３１０４９号公報、特開
平８−３３０６１５号公報、特開平９−５５５３１号公
報などにおいて、記載又は示唆されている。

【０００４】そして、直列に接続された「太陽電池１０
１」の各々は、図１２に示すように、ＥＶＡなどの透光
性樹脂フィルム１０７で挟まれ、さらに、その上面に対
しては、入射光側として、平板ガラスなどの透光性基板
１０６を積層するとともに、その下面に対しては、ＥＴ
ＦＥフィルムやＰＣＴＦＥフィルムなどの防湿フィルム
１０８を積層した後、真空熱融着プレスで完全に密着・
密封されることなどにより、太陽電池モジュール１１０
となる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、太陽電
池セル１０５の表面においては、実装効率の観点から、
集電線１０４、金属導電箔１０２、ハンダ１０３などを
できるだけ小面積になるように設置するため、局所的な
凹凸部が常に形成されている。また、太陽電池セル１０
５は、厳密には平坦でないため、一般的に多少の反りが
ある。さらに、太陽電池セル１０５や金属導電箔１０２
は、数百μｍ程度と薄いため、屈曲荷重に弱いものであ
る。

【０００６】従って、図１２に示すように積層した後、
真空熱融着プレスで完全に密着・密封すると、脆性材料
である太陽電池セル１０５において、局所的な凹凸部に
非常に大きな応力が発生するので、太陽電池セル１０５
の破壊が起きたり、或いは、金属導電箔１０２の破断が
起こることがあった。

【０００７】また、「太陽電池１０１」の各々の集電線
１０４に付着される金属導電箔１０２は、ハンダ１０３
を介して行われることから、ハンダ付けの熱応力によ
り、太陽電池セル１０５の破壊が起こることもあった。

【０００８】すなわち、太陽電池モジュール１１０にお
いて、「太陽電池１０１」の各々を図１０〜１２に示す
ような構造で接続する限りは、製造時において、太陽電
池セル１０５の破壊や金属導電箔１０２の破断を避ける
ことができず、これらが歩留まりを低下させる主要な原
因となっていたので、「太陽電池１０１」の各々を接続
する新たな構造の開発が望まれていた。

【０００９】そこで、本発明は、上述した問題点を解決
するためになされたものであり、太陽電池の各々を直列
に接続する新たな構造を備えることにより、製造時の歩
留まりを向上させた太陽電池モジュールを提供すること
を課題とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に成された請求項１に係る発明は、少なくとも２つ以上
の太陽電池が直列に接続される部分を有する太陽電池モ
ジュールであって、太陽電池の各々は、光極と対極とを
有する太陽電池セルと、前記太陽電池セルの光極側と透
明導電膜を介して電気的に接合される透光性基板と、前
記透光性基板の一端部であって前記太陽電池セルに対し
て所定方向へ突出する光極側接続ターミナルと、前記太
陽電池セルの対極側と電気的に接合される導電性基板
と、前記導電性基板の一端部であって前記太陽電池セル
に対して反対方向へ突出する対極側接続ターミナルとを
備えたものであり、一方の太陽電池の光極側接続ターミ
ナルの垂直投影面を他方の太陽電池の対極側接続ターミ
ナルに重ね合わせながら太陽電池の各々を配置するとと
もに、一方の太陽電池の光極側接続ターミナルと他方の
太陽電池の対極側接続ターミナルとを接続手段で電気的
に接続したこと、を特徴としている。

【００１１】このような特徴を有する本発明の太陽電池
モジュールは、少なくとも２つ以上を直列に接続される
太陽電池を有している。そして、太陽電池では、太陽電
池セルの光極側において、透明導電膜を介し透光性基板
が電気的に接合されているとともに、太陽電池セルの対
極側において、導電性基板が電気的に接合されている。
さらに、太陽電池では、太陽電池セルの光極側におい
て、光極側接続ターミナルとして、所定方向へ透光性基
板の一端部が突出しているとともに、太陽電池セルの対
極側において、対極側接続ターミナルとして、所定方向
とは逆の反対方向へ導電性基板の一端部が突出してい
る。そのため、太陽電池においては、太陽電池セルを中
心とする対角の位置に、光極側接続ターミナルと対極側
接続ターミナルとが対称的に設けられいる。

【００１２】従って、太陽電池の各々を直列に接続させ
るために列置する際には、一方の太陽電池の光極側接続
ターミナルの垂直投影面を、他方の太陽電池の対極側接
続ターミナルに重ね合わせながら配置させることができ
る。そして、一方の太陽電池の光極側接続ターミナルと
他方の太陽電池の対極側接続ターミナルとを接続手段で
電気的に接続することにより、太陽電池の各々を直列に
容易に接続させることができる。

【００１３】ここで、説明の便宜上、太陽電池セルの光
極側を「上方向」、太陽電池セルの対極側を「下方向」
とすると（以下、同じ）、太陽電池の光極側接続ターミ
ナルは、透光性基板の一端部であって太陽電池セルから
所定方向へ突出したものであるから、太陽電池の光極側
接続ターミナルが、太陽電池セルの真上・真下に存在す
ることはない。また、太陽電池の対極側接続ターミナル
は、導電性基板の一端部であって太陽電池セルから反対
方向へ突出したものであるから、太陽電池の対極側接続
ターミナルが太陽電池セルの真上・真下に存在すること
はない。従って、太陽電池セルの真上・真下において、
接続手段による局所的な凹凸部が形成されないように、
太陽電池の各々を直列に接続させることができる。

【００１４】すなわち、本発明の太陽電池モジュールで
は、太陽電池セルの光極側において所定方向へ突出する
透光性基板の一端部を光極側接続ターミナルとするとと
もに、太陽電池セルの対極側において反対方向へ突出す
る導電性基板の一端部を対極側接続ターミナルとするこ
とにより、光極側接続ターミナルと対極側接続ターミナ
ルとを太陽電池セルを中心とする対角の位置に対称的に
設けた太陽電池を有し、一方の太陽電池の光極側接続タ
ーミナルの垂直投影面を、他方の太陽電池の対極側接続
ターミナルに重ね合わせながら、少なくと２つ以上の太
陽電池を配置して、一方の太陽電池の光極側接続ターミ
ナルと他方の太陽電池の対極側接続ターミナルとを接続
手段で電気的に接続することにより、太陽電池の各々を
直列に容易に接続させる、簡素化された新たな構造を備
えており、この新たな接続構造は、太陽電池セルの真上
・真下において、接続手段による局所的な凹凸部が形成
されないように、太陽電池の各々を直列に接続させるこ
とができるので、太陽電池の各々を直列に接続させたも
のをモジュール化する際に、太陽電池の各々に機械的な
荷重を作用させても、太陽電池セルに生じる応力の分布
は一様となり、これにより、太陽電池セルの破壊を防止
することが可能となる。従って、本発明の太陽電池モジ
ュールは、製造時の歩留まりを向上させたものと言うこ
とができる。

【００１５】尚、本発明の太陽電池モジュールにおい
て、透光性基板は、透明導電膜を介して、太陽電池セル
の光極側と電気的に接合されるものであったが、透光性
基板そのものの導電性により、太陽電池セルの光極側と
電気的に接合されるものであってもよい。また、太陽電
池セルには、例えば、結晶系のもの、非結晶系（アモル
ファス）のもの、化合物系のもの、薄膜多結晶系のも
の、湿式系のもの、有機系のものなどがある。また、導
電性基板は、非導電性基板に導電膜を付与させたもので
もよい。

【００１６】また、上述した課題を解決するために成さ
れた請求項２に係る発明は、少なくとも２つ以上の太陽
電池が直列に接続される部分を有する太陽電池モジュー
ルであって、前記太陽電池の各々は、光極と対極とを有
する太陽電池セルと、前記太陽電池セルの光極側と透明
導電膜を介して電気的に接合されるとともに前記太陽電
池セルの対極側と導電膜を介して電気的に接合される透
光性基板と、前記透光性基板の一端部であって前記太陽
電池セルに対して突出する光極側接続ターミナルと、前
記透光性基板の他端部であって前記太陽電池セルに対し
て突出する対極側接続ターミナルとを備えたものであ
り、一方の太陽電池の光極側接続ターミナルと他方の太
陽電池の対極側接続ターミナとを向かい合わせながら太
陽電池の各々を配置するとともに、一方の太陽電池の光
極側接続ターミナルと他方の太陽電池の対極側接続ター
ミナルとを接続手段で電気的に接続したこと、を特徴と
している。

【００１７】このような特徴を有する本発明の太陽電池
モジュールは、少なくとも２つ以上を直列に接続される
太陽電池を有している。そして、太陽電池では、太陽電
池セルの光極側が透明導電膜を介し透光性基板に電気的
に接合されているとともに、太陽電池セルの対極側が導
電膜を介し透光性基板に電気的に接合されている。さら
に、太陽電池では、光極側接続ターミナルとして、透光
性基板の一端部が太陽電池セルに対して突出していると
ともに、対極側接続ターミナルとして、透光性基板の他
端部が電池セルに対して突出している。そのため、太陽
電池においては、透光性基板の対向する位置に、光極側
接続ターミナルと対極側接続ターミナルとが対称的に設
けられいる。

【００１８】従って、太陽電池の各々を直列に接続させ
るために列置する際には、一方の太陽電池の光極側接続
ターミナルと他方の太陽電池の対極側接続ターミナルと
を、向かい合わせながら配置させることができる。そし
て、一方の太陽電池の光極側接続ターミナルと他方の太
陽電池の対極側接続ターミナルとを接続手段で電気的に
接続することにより、太陽電池の各々を直列に容易に接
続させることができる。

【００１９】そして、太陽電池の光極側接続ターミナル
は、透光性基板の一端部であって太陽電池セルから突出
したものであるから、太陽電池の光極側接続ターミナル
が、太陽電池セルの真上・真下に存在することはない。
また、太陽電池の対極側接続ターミナルは、透光性基板
の他端部であって太陽電池セルから突出したものである
から、太陽電池の対極側接続ターミナルが太陽電池セル
の真上・真下に存在することはない。従って、太陽電池
セルの真上・真下において、接続手段による局所的な凹
凸部が形成されないように、太陽電池の各々を直列に接
続させることができる。

【００２０】すなわち、本発明の太陽電池モジュールで
は、太陽電池セルから突出する透光性基板の一端部を光
極側接続ターミナルとするとともに、太陽電池セルから
突出する透光性基板の他端部を対極側接続ターミナルと
することにより、光極側接続ターミナルと対極側接続タ
ーミナルとを透光性基板の対向する位置に対称的に設け
た太陽電池を有し、一方の太陽電池の光極側接続ターミ
ナルと他方の太陽電池の対極側接続ターミナルとを向か
い合わせながら、少なくと２つ以上の太陽電池を配置し
て、一方の太陽電池の光極側接続ターミナルと他方の太
陽電池の対極側接続ターミナルとを接続手段で電気的に
接続することにより、太陽電池の各々を直列に容易に接
続させる、簡素化された新たな構造を備えており、この
新たな接続構造は、太陽電池セルの真上・真下におい
て、接続手段による局所的な凹凸部が形成されないよう
に、太陽電池の各々を直列に接続させることができるの
で、太陽電池の各々を直列に接続させたものをモジュー
ル化する際に、太陽電池の各々に機械的な荷重を作用さ
せても、太陽電池セルに生じる応力の分布は一様とな
り、これにより、太陽電池セルの破壊を防止することが
可能となる。従って、本発明の太陽電池モジュールは、
製造時の歩留まりを向上させたものと言うことができ
る。

【００２１】尚、本発明の太陽電池モジュールにおいて
は、一つの透光性基板に対し、一つの太陽電池セルを電
気的に接合させてもよいし、二つ以上の太陽電池セルを
電気的に接合されたものを電気的に接合させてもよい。
また、太陽電池セルには、例えば、結晶系のもの、非結
晶系（アモルファス）のもの、化合物系のもの、薄膜多
結晶系のもの、湿式系のもの、有機系のものなどがあ
る。

【００２２】また、上述した課題を解決するために成さ
れた請求項３に係る発明は、請求項１又は請求項２に記
載する太陽電池モジュールにおいて、前記接続手段は、
一方の太陽電池の光極側接続ターミナルと他方の太陽電
池の対極側接続ターミナルとをそれぞれ挟持する導電性
金属クリップであること、を特徴としている。また、請
求項４に係る発明は、請求項１又は請求項２に記載する
太陽電池モジュールにおいて、前記接続手段は、一方の
太陽電池の光極側接続ターミナルと他方の太陽電池の対
極側接続ターミナルとの空間に充填される導電性接着剤
であること、を特徴としている。

【００２３】このような特徴を有する本発明の太陽電池
モジュールでは、太陽電池の各々を直列に接続させるた
めに列置すると、一方の太陽電池の光極側接続ターミナ
ルと他方の太陽電池の対極側接続ターミナルとが、空間
を介在させながら、上下方向又は水平方向に隣接するこ
とになる。

【００２４】すなわち、本発明の太陽電池モジュールで
は、従来技術のものとは異なり、一方の太陽電池の光極
側接続ターミナルと他方の太陽電池の対極側接続ターミ
ナルとを電気的に接続する接続手段として、導電性金属
クリップや導電性接着剤などの使用が可能となり、金属
導電箔を使用することを回避できるから、金属導電箔の
ハンダ付けの際に生じる熱応力による太陽電池セルの破
壊から解放されるとともに、太陽電池の各々を直列に接
続させたものをモジュール化する際に生じる金属導電箔
の破断からも解放されることになる。さらに、屋外にお
ける風圧などで繰り返し荷重を受けた際に生じる、金属
導電箔の破断やハンダ付け部分の剥離などといったトラ
ブルからも解放されるので、故障発生の確率が低下し、
信頼性を向上させることができる。

【００２５】また、従来技術における金属導電箔のハン
ダ付けは、金属導電箔の一端を一方の太陽電池の表面に
付着するとともに金属導電箔の他端を他方の太陽電池の
裏面に付着するものであるが、本発明の太陽電池モジュ
ールでは、このような煩雑な作業（金属導電箔のハンダ
付け）からも解放されるので、製造工程の簡略化や製造
コストの低減に貢献することができる。さらに、太陽電
池セルの各々の間隔を、金属導電箔の屈曲の弱さをカバ
ーするために確保される距離と比べ、短くすることがで
きるので、所謂デッドエリアが減少し、実装効率を向上
させることができる。

【００２６】特に、一方の太陽電池の光極側接続ターミ
ナルと他方の太陽電池の対極側接続ターミナルとを電気
的に接続する接続手段として、導電性接着剤を使用した
場合には、多数の太陽電池を同時に接続させることがで
きるから、生産効率を著しく向上させることができる。
さらに、太陽電池の真上・真下において、接続手段によ
る局所的な凹凸部を形成されないように、太陽電池の各
々を直列に接続させることができるので、太陽電池セル
に生じる応力の分布は、より一様となる。

【００２７】また、上述した課題を解決するために成さ
れた請求項５に係る発明は、請求項３又は請求項４に記
載する太陽電池モジュールにおいて、前記接続手段によ
り直列に接続された太陽電池の各々を透光性樹脂で封入
したこと、を特徴としている。また、請求項６に係る発
明は、請求項３又は請求項４に記載する太陽電池モジュ
ールにおいて、前記接続手段により直列に接続された太
陽電池の各々を透光性フィルムで挟み熱融着したこと、
を特徴としている。

【００２８】すなわち、本発明の太陽電池モジュールに
おいて、一方の太陽電池の光極側接続ターミナルと他方
の太陽電池の対極側接続ターミナルとを電気的に接続す
る接続手段として、導電性金属クリップ又は導電性接着
剤を使用する場合には、太陽電池の各々を直列に接続さ
せたものの寸法維持性が高いので、太陽電池の各々を直
列に接続させたものを透光性フィルムで挟んで熱融着す
るだけでなく、太陽電池の各々を直列に接続させたもの
を透光性樹脂で封入することによっても、太陽電池の各
々を直列に接続させたものをモジュール化することが可
能となる。

【００２９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照にして説明する。図２は、本実施の形態の太陽電
池モジュールの単位となる太陽電池１の断面図である。
また、図３は、太陽電池１の上面図である。図２に示す
ように、太陽電池１は、太陽電池セル１０、透光性基板
１１、透明導電膜１２、導電性接合部１６、導電性基板
１７などを積層した構造を有している。

【００３０】太陽電池セル１０は、１００ｍｍ×１００
ｍｍの大きさで、数百μｍの厚さのものであって、光が
入射する側（図面の上側）に設置されるＰ型半導体の光
極１４と、その反対側（図面の下側）に光極１４と接合
されたＮ型半導体の対極１５と、さらに、光が入射する
側（図面の上側）の光極１４の表面に対し、金属やカー
ボン粉の入った導電性接着剤ペーストでスクリーン印刷
された集電線１３などからなり、Ｐ−Ｎ接合の境界面の
光電効果により、電子・正孔を発生させるものである。

【００３１】尚、光極１４と対極１５については、Ｐ型
半導体とＮ型半導体とを交換してもよい。また、集電線
１３は、太陽電池セル１０に入射する光を遮蔽するの
で、光極１４の表面上の占有面積をできるだけ小さくす
ることが望ましく、また、導電性接着剤ペーストは、硬
化後できるだけ抵抗の小さくなる銀系のものが望まし
い。

【００３２】一方、透光性基板１１は、１００ｍｍ×１
２５ｍｍの大きさのものであり、太陽電池セル１０が電
気的に接合される面において、透明導電膜１２が製膜さ
れる。具体的には、酸化インジウムと酸化スズの化合物
であるＩＴＯを、透明膜電膜１２として透光性基板１１
にスパッタしたり、あるいは、酸化スズにフッ素をドー
プしたものを、透明膜電膜１２として透光性基板１１に
低圧プラズマＣＶＤ法で化学蒸着することにより、透光
性基板１１に透明膜電膜１２を製膜する。

【００３３】そして、透光性基板１１に製膜された透明
膜電膜１２に対して、太陽電池セル１０の光極１４の表
面にスクリーン印刷された集電線１３を重ね合わせて加
熱硬化させると、透明導電膜１２と集電線１３とが電気
的に接合されるので、透光性基板１１と太陽電池セル１
０とを、透明導電膜１２を介して、電気的に接合させる
ことができる。

【００３４】但し、透光性基板１１と太陽電池セル１０
とを電気的に接合する際には、太陽電池セル１０よりも
大きい透光性基板１１を用意し、図２に示すように、太
陽電池セル１０の光極１４の表面全体を透光性基板１１
で覆い被せるとともに、「光極側接続ターミナル」とし
て、透光性基板１１の一端部を所定方向（図面の左方
向）へ突出させる。

【００３５】また、太陽電池セル１０においては、光が
入射する側の反対側（図面の下側）の対極１５の表面に
対し、導電性接合部１６を形成するため、上述した導電
性接着剤ペーストを塗布する。このとき、パターンニン
グの必要性がある場合や厚みの均質性を確保したいなら
ば、スクリーン印刷を用いる。

【００３６】そして、太陽電池セル１０の対極１５の表
面に形成された導電性接合部１６に対して、導電性基板
１７を重ね合わせて加熱硬化させると、導電性接合部１
６と導電性基板１７とが電気的に接合されるので、太陽
電池セル１０と導電性基板１７とを、電気的に接合させ
ることができる。このとき、導電性基板１７は、１００
ｍｍ×１２５ｍｍの大きさのものであり、また、一般的
には、金属を使用するが、透光性を有する導電性材料を
使用してもよい。また、導電性接合部１６に代えて、透
明導電膜１２を使用すれば、透光性基板１１を導電性基
板１７として使用することも可能である。

【００３７】但し、太陽電池セル１０と導電性基板１７
を電気的に接合する際には、太陽電池セル１０よりも大
きい導電性基板１７を用意し、図２に示すように、太陽
電池セル１０の対極１５の表面全体を導電性性基板１７
で覆い被せるとともに、「対極側接続ターミナル」とし
て、導電性基板１７の一端部を反対方向（図面の右方
向）へ突出させる。

【００３８】これにより、所定方向（図面の左方向）の
透光性基板１１の一端部である「光極側接続ターミナ
ル」と、反対方向（図面の右方向）の導電性基板１７の
一端部である「対極側接続ターミナル」とが、太陽電池
セル１０を中心とした対角に位置する、太陽電池１がで
きる。

【００３９】次に、太陽電池１を平面状に直列で接続す
る場合を説明する。図１は、「導電性金属クリップ」と
してＳ字型接続金具２を用いて直列に接続された太陽電
池１を断面で示した概念図である。図４は、Ｓ字型接続
金具２を接続手段として用いて直列に接続された太陽電
池１の断面図である。図５は、Ｓ字型接続金具２を接続
手段として用いて直列に接続された太陽電池１の上面図
である。

【００４０】この場合には、図１、図４、図５に示すよ
うに、一方の太陽電池１の「光極側接続ターミナル」
（所定方向（図面の左方向）の透光性基板１１の一端
部）と、他方の太陽電池１の「対極側接続ターミナル」
（反対方向（図面の右方向）の導電性基板１７の一端
部）とが、１つのＳ字型接続金具２でそれそれ挟持され
ることによって、一方の太陽電池１と他方の太陽電池１
とが電気的に接続されている。

【００４１】Ｓ字型接続金具２については、導電性を必
要とすることは勿論であるが、ばね性を有するものが望
ましいので、ここでは、ばね鋼からつくられたものを使
用している。また、接触抵抗を減らすために、電気抵抗
の低い金や銀などメッキを施したＳ字型接続金具２を使
用したり、太陽電池１とＳ字型接続金具２の接触部分に
導電性接着剤を挿入しても良い。また、Ｓ字型接続金具
２に対し、図４や図５に示すように、Ｓ字の上端・下端
をＶ字・逆Ｖ字に加工しておくと、透光性基板１１及び
導電性基板１７を容易に差し込めるので、作業性が良く
なる。また、導電性基板１７が金属である場合には、予
めＳ字型接続金具２を導電性基板１７に対し溶接または
かしめておくことが可能となる。

【００４２】また、図１、図４、図５には示していない
が、太陽電池１とＳ字型接続金具２の隙間に対し、エポ
キシ等の高強度の構造用の絶縁性接着剤を埋め込むこと
も、太陽電池１の接続部分の信頼性向上に役立つ。

【００４３】尚、Ｓ字型接続金具２などの「導電性金属
クリップ」を「接続手段」として用いる利点としては、
上述した作業性だけでなく、太陽電池１の直列接続部分
の信頼性が高い点にもある。

【００４４】すなわち、従来技術のように、ハンダ付け
による金属導電箔を用いて、太陽電池を平面状に直列で
接続すると、製造時のハンダ不良や金属導電箔の切断だ
けでなく、実際の使用時においても、繰り返しの風圧に
より、柔軟性のないハンダが界面剥離したり、金属導電
箔が切断することがあるので、使用時に故障することが
多い。しかしながら、本実施の形態の太陽電池モジュー
ルのように、Ｓ字型接続金具２などの「導電性金属クリ
ップ」を「接続手段」として用いれば、切断する可能性
のある部位がなく、Ｓ字型接続金具２などが変形しても
復元力が有るので、繰り返しの風圧を受けても、一方の
太陽電池１と他方の太陽電池１との電気的な接続を維持
できる。

【００４５】さらに、従来技術のように、ハンダ付けに
よる金属導電箔を用いて、太陽電池を平面状に直列で接
続すると、金属導電箔の切断を防止するために、金属導
電箔の曲率を大きくとる必要があり、一方の太陽電池と
他方の太陽電池の接続距離が必然的に長くなるので、発
電に利用できない所謂デッドエリアが増える欠点があ
る。しかしながら、本実施の形態の太陽電池モジュール
においては、「接続手段」として用いるＳ字型接続金具
２などの「導電性金属クリップ」の幅（図面の左右方
向）を小さくすることもできるので、発電に利用できな
い所謂デッドエリアを従来技術より減少させることが可
能となる。

【００４６】尚、本実施の形態の太陽電池モジュールに
おいては、Ｓ字型接続金具２などの「導電性金属クリッ
プ」に代えて、「導電性接着剤」を「接続手段」として
用いることもできる。図６は、導電性接着剤３を用いて
直列に接続された太陽電池１を断面で示した概念図であ
る。この場合には、図６に示すように、一方の太陽電池
１の「光極側接続ターミナル」（所定方向（図面の左方
向）の透光性基板１１の一端部）と、他方の太陽電池１
の「対極側接続ターミナル」（反対方向（図面の右方
向）の導電性基板１７の一端部）との空間に、導電性接
着剤３が充填されることによって、一方の太陽電池１と
他方の太陽電池１とが電気的に接続されている。

【００４７】ここでは、導電性接着剤３として、銀を入
れたエポキシ接着剤を使用している。もっとも、導電性
接着剤３の接合強度は、ハンダの接合強度より高いもの
の、一般の構造接着剤に比べれば低い。そこで、図６で
は、太陽電池１と導電性接着剤３の隙間に対し、エポキ
シ等の高強度の構造用の絶縁性接着剤４を埋め込んでお
り、本実施の形態の太陽電池モジュールに加わる繰り返
しの風圧や応力に対し、太陽電池１の接続部分の信頼性
をより高くしている。

【００４８】また、従来技術のように、ハンダ付けによ
る金属導電箔を用いて、太陽電池を平面状に直列で接続
すると、金属導電箔の切断を防止するために、金属導電
箔の曲率を大きくとる必要があり、一方の太陽電池と他
方の太陽電池の接続距離が必然的に長くなるので、その
結果、導電性に優れる金属導電箔を用いざる得ない。し
かしながら、図６に示すように、本実施の形態の太陽電
池モジュールにおいては、一方の太陽電池１と他方の太
陽電池１の接続距離は、太陽電池セル１０の厚み分（数
百μｍ程度）の距離しかないため、金属導電箔に比べ電
気抵抗の高い導電性接着剤３を使用することが可能とな
る。さらに、導電性接着剤３の使用量も少量で済むた
め、コストが安価である。

【００４９】さらに、従来技術のように、ハンダ付けに
よる金属導電箔を用いて、太陽電池を平面状に直列で接
続すると、金属導電箔の切断を防止するために、金属導
電箔の曲率を大きくとる必要があり、一方の太陽電池と
他方の太陽電池の接続距離が必然的に長くなるので、発
電に利用できない所謂デッドエリアが増える欠点があ
る。しかしながら、図６に示すように、本実施の形態の
太陽電池モジュールにおいては、「接続手段」として用
いる導電性接着剤３の充填空間の幅（図面の左右方向の
もの）を小さくすることもできるので、発電に利用でき
ない所謂デッドエリアを従来技術より減少させることが
可能となる。

【００５０】また、従来技術のように、ハンダ付けによ
る金属導電箔を用いて、太陽電池を平面状に直列で接続
すると、太陽電池の表面に局所的な凹凸部が形成される
ので、真空熱融着プレスで完全に密着・密封した際に、
太陽電池セルの破壊が起こりやすい。しかしながら、図
６に示すように、本実施の形態の太陽電池モジュールに
おいては、太陽電池１の表面に局所的な凹凸部が形成さ
れないので、真空熱融着プレスで完全に密着・密封して
も、太陽電池セル１０の破壊は起こりにくい。

【００５１】次に、平面状に直列で接続された太陽電池
１をモジュール化する場合を、図７と図８を用いて説明
する。

【００５２】図７は、Ｓ字型接続金具２を用いて平面状
に直列で接続された太陽電池１をモジュール化した場合
の断面を示した概念図である。図７に示すようにモジュ
ール化するためには、先ず、フッ素系樹脂フィルムに金
属箔を張り合わせた防湿シート２３の上に、所定の型を
設置し、さらに、所定の型の中へ、Ｓ字型接続金具２を
用いて平面状に直列で接続されるよう太陽電池１に配置
する。次に、所定の型へ透光性樹脂２２を流し込む。

【００５３】尚、透光性樹脂２２は、キャスティング可
能なものであって、成形硬化後において、透過性を有す
るものである。さらに、透光性樹脂２２は、耐光性のあ
るものが望ましく、例えば、アクリル、ウレタン、シリ
コンなどの液状樹脂を用いることができる。

【００５４】そして、所定の型へ透光性樹脂２２を流し
込んだ後は、白板ガラスが熱強化されたものを、透光性
基板２１として、透光性樹脂２２の上に設置する。次
に、真空による脱泡処理を行った後、透光性樹脂２２を
硬化させることにより、Ｓ字型接続金具２を用いて平面
状に直列で接続された太陽電池１を、透光性基板２１と
防湿シート２３とに強固に接合させる。その後は、透光
性基板２１を基準にして、図示しないアルミフレーム枠
にはめこむことにより、図７に示すようにモジュール化
することができる。尚、このモジュールは、光照射によ
り光起電力を発生し、接続不良も認められないことか
ら、モジュールとして完全に機能した。

【００５５】また、ここでは、透光性基板２１と防湿シ
ート２３とを用いているが、これらは用途次第では必ず
しも必要でない。例えば、硬化後の透光性樹脂２２の表
面にハードコートを製膜すれば、透光性基板２１は不要
となる。尚、このときのモジュールは、透光性基板２１
に代えてハードコートを製膜しているので、フレキシブ
ル性を有する。

【００５６】一方、図８は、導電性接着剤３を用いて平
面状に直列で接続された太陽電池１をモジュール化した
場合の断面を示した概念図である。図８に示すようにモ
ジュール化するためには、先ず、フッ素系樹脂フィルム
に金属箔を張り合わせた防湿シート２３の上に、所定の
型を設置し、さらに、所定の型の中へ、導電性接着剤３
を用いて平面状に直列で接続された太陽電池１を配置す
る。次に、所定の型へ透光性樹脂２２を流し込む。

【００５７】尚、透光性樹脂２２は、キャスティング可
能なものであって、成形硬化後において、透過性を有す
るものである。さらに、透光性樹脂２２は、耐光性のあ
るものが望ましく、例えば、アクリル、ウレタン、シリ
コンなどの液状樹脂を用いることができる。

【００５８】そして、所定の型へ透光性樹脂２２を流し
込んだ後は、白板ガラスが熱強化されたものを、透光性
基板２１として、透光性樹脂２２の上に設置する。次
に、真空による脱泡処理を行った後、透光性樹脂２２を
硬化させることにより、導電性接着剤３を用いて平面状
に直列で接続された太陽電池１を、透光性基板２１と防
湿シート２３とに強固に接合させることができる。さら
に、透光性基板２１を基準にして、図示しないアルミフ
レーム枠にはめこむことにより、図８に示すようにモジ
ュール化することができる。尚、このモジュールは、光
照射により光起電力を発生し、接続不良も認められない
ことから、モジュールとして完全に機能した。

【００５９】また、ここでも、透光性基板２１と防湿シ
ート２３とを用いているが、これらは用途次第では必ず
しも必要でない。例えば、硬化後の透光性樹脂２２の表
面にハードコートを製膜すれば、透光性基板２１は不要
となる。

【００６０】また、図７や図８の場合では、透光性樹脂
２２に代えて、ＥＶＡシートを使用することができる。
すなわち、先ず、フッ素系樹脂フィルムに金属箔を張り
合わせた防湿シート２３の上に、ＥＶＡシートを積層
し、さらに、ＥＶＡシートの上に、Ｓ字型接続金具２又
は導電性接着剤３を用いて平面状に直列で接続された太
陽電池１を配置する。そして、Ｓ字型接続金具２又は導
電性接着剤３を用いて平面状に直列で接続された太陽電
池１の上に、ＥＶＡシートを積層し、さらに、白板ガラ
スが熱強化されたものを、透光性基板２１として、ＥＶ
Ａシートの上に設置する。

【００６１】次に、真空熱融着プレスで所定真空圧・所
定温度・所定時間で加圧することにより、Ｓ字型接続金
具２又は導電性接着剤３を用いて平面状に直列で接続さ
れた太陽電池１を、透光性基板２１と防湿シート２３と
に強固に接合させる。その後は、透光性基板２１を基準
にして、図示しないアルミフレーム枠にはめこむことに
より、図７や図８に示すようにモジュール化した。尚、
このモジュールは、光照射により光起電力を発生し、接
続不良も認められないことから、モジュールとして完全
に機能した。また、太陽電池セル１０（図６参照）の破
壊もなかった。

【００６２】以上詳細に説明したように、本実施の形態
の太陽電池モジュールは、少なくとも２つ以上を直列に
接続される太陽電池１を有している。そして、太陽電池
１では、太陽電池セル１０の光極１４の側（図面の上
側）において、透明導電膜１２を介し透光性基板１１が
電気的に接合されているとともに、太陽電池セル１０の
対極１５の側（図面の下側）において、導電性基板１７
が電気的に接合されている。さらに、太陽電池１では、
太陽電池セル１０の光極１４の側（図面の上側）におい
て、「光極側接続ターミナル」として、所定方向（図面
の左方向）へ透光性基板１１の一端部が突出していると
ともに、太陽電池セル１０の対極１５の側（図面の下
側）において、「対極側接続ターミナル」として、所定
方向（図面の左方向）とは逆の反対方向（図面の右方
向）へ導電性基板１７の一端部が突出している。そのた
め、太陽電池１においては、図２に示すように、太陽電
池セル１０を中心とする対角の位置に、「光極側接続タ
ーミナル」（所定方向（図面の左方向）の透光性基板１
１の一端部）と「対極側接続ターミナル」（反対方向
（図面の右方向）の導電性基板１７の一端部）とが対称
的に設けられいる。

【００６３】従って、太陽電池１の各々を直列に接続さ
せるために列置する際には、図１や図６に示すように、
一方の太陽電池１の「光極側接続ターミナル」（所定方
向（図面の左方向）の透光性基板１１の一端部）の垂直
投影面を、他方の太陽電池１の「対極側接続ターミナ
ル」（反対方向（図面の右方向）の導電性基板１７の一
端部）に重ね合わせながら配置させることができる。そ
して、一方の太陽電池１の「光極側接続ターミナル」
（所定方向（図面の左方向）の透光性基板１１の一端
部）と他方の太陽電池１の「対極側接続ターミナル」
（反対方向（図面の右方向）の導電性基板１７の一端
部）とを、Ｓ字型接続金具２や導電性接着剤３で電気的
に接続することにより、太陽電池１の各々を直列に容易
に接続させることができる。

【００６４】ここで、説明の便宜上、太陽電池セル１０
の光極１４の側を単に「上方向」、太陽電池セル１０の
対極１５の側を単に「下方向」とすると、太陽電池１の
「光極側接続ターミナル」は、透光性基板１１の一端部
であって太陽電池セル１０から所定方向（図面の左方
向）へ突出したものであるから、太陽電池１の「光極側
接続ターミナル」が、太陽電池セル１０の真上・真下に
存在することはない。また、太陽電池１の「対極側接続
ターミナル」は、導電性基板１７の一端部であって太陽
電池セル１０から反対方向（図面の右方向）へ突出した
ものであるから、太陽電池１の「対極側接続ターミナ
ル」が、太陽電池セル１０の真上・真下に存在すること
はない。従って、図１や図６に示すように、太陽電池セ
ル１０の真上・真下において、Ｓ字型接続金具２や導電
性接着剤３による局所的な凹凸部が形成されないよう
に、太陽電池１の各々を直列に接続させることができ
る。

【００６５】すなわち、本実施の形態の太陽電池モジュ
ールでは、図２に示すように、太陽電池セル１０の光極
１４の側（図面の上側）において所定方向（図面の左
側）へ突出する透光性基板１１の一端部を「光極側接続
ターミナル」とするとともに、太陽電池セル１０の対極
１５の側（図面の下側）において反対方向（図面の右
側）へ突出する導電性基板１７の一端部を「対極側接続
ターミナル」とすることにより、「光極側接続ターミナ
ル」（所定方向（図面の左方向）の透光性基板１１の一
端部）と「対極側接続ターミナル」（反対方向（図面の
右方向）の導電性基板１７の一端部）とを、太陽電池セ
ル１０を中心とする対角の位置に対称的に設けた太陽電
池１を有している。

【００６６】従って、本実施の形態の太陽電池モジュー
ルは、図１や図６に示すように、一方の太陽電池１の
「光極側接続ターミナル」（所定方向（図面の左方向）
の透光性基板１１の一端部）の垂直投影面を、他方の太
陽電池１の「対極側接続ターミナル」（反対方向（図面
の右方向）の導電性基板１７の一端部）に重ね合わせな
がら、少なくと２つ以上の太陽電池１を配置して、一方
の太陽電池１の「光極側接続ターミナル」（所定方向
（図面の左方向）の透光性基板１１の一端部）と他方の
太陽電池１の「対極側接続ターミナル」（反対方向（図
面の右方向）の導電性基板１７の一端部）とを、Ｓ字型
接続金具２や導電性接着剤３で電気的に接続することに
より、太陽電池１の各々を直列に容易に接続させる、簡
素化された新たな構造を備えている。

【００６７】この新たな接続構造は、太陽電池セル１０
の真上・真下において、Ｓ字型接続金具２や導電性接着
剤３による局所的な凹凸部が形成されないように、太陽
電池１の各々を直列に接続させることができるので、太
陽電池１の各々を直列に接続させたものをモジュール化
する際に、太陽電池１の各々に機械的な荷重を作用させ
ても、太陽電池セル１０に生じる応力の分布は一様とな
り、これにより、太陽電池セル１０の破壊を防止するこ
とが可能となる。従って、本実施の形態の太陽電池モジ
ュールは、製造時の歩留まりを向上させたものと言うこ
とができる。

【００６８】尚、本実施の形態の太陽電池モジュールに
おいては、透光性基板１１は、透明導電膜１２を介し
て、太陽電池セル１０の光極１４の側（図面の上側）と
電気的に接合されるものであったが、透光性基板１１そ
のものの導電性により、太陽電池セル１０の光極１４の
側（図面の上側）と電気的に接合されるものでもあって
もよい。もっとも、この場合には、透明導電膜１２は接
着剤として働く。

【００６９】また、本実施の形態の太陽電池モジュール
においては、太陽電池セル１０は結晶系のものであっ
た。もっとも、上述したように、太陽電池セル１０より
大きい透光性基板１１や導電性基板１７を併設できるも
のであれば、太陽電池セル１０は、非結晶系（アモルフ
ァス）のもの、化合物系のもの、薄膜多結晶系のもの、
湿式系のもの、有機系のものなどであってもよい。

【００７０】また、本実施の形態の太陽電池モジュール
では、太陽電池１の各々を直列に接続させるために列置
すると、一方の太陽電池１の「光極側接続ターミナル」
（所定方向（図面の左方向）の透光性基板１１の一端
部）と他方の太陽電池１の「対極側接続ターミナル」
（反対方向（図面の右方向）の導電性基板１７の一端
部）とが、空間を介在させながら、（図面の）上下方向
に隣接することになる。

【００７１】従って、図１や図６に示すように、本実施
の形態の太陽電池モジュールでは、従来技術のものとは
異なり、一方の太陽電池１の「光極側接続ターミナル」
（所定方向（図面の左方向）の透光性基板１１の一端
部）と他方の太陽電池１の「対極側接続ターミナル」
（反対方向（図面の右方向）の導電性基板１７の一端
部）とを電気的に接続する「接続手段」として、Ｓ字型
接続金具２や導電性接着剤３でなどの使用が可能とな
り、金属導電箔を使用することを回避できるから、金属
導電箔のハンダ付けの際に生じる熱応力による太陽電池
セル１０の破壊から解放されるとともに、太陽電池１の
各々を直列に接続させたものをモジュール化する際に生
じる金属導電箔の破断からも解放されることになる。さ
らに、屋外における風圧などで繰り返し荷重を受けた際
に生じる、金属導電箔の破断やハンダ付け部分の剥離な
どといったトラブルからも解放されるので、故障発生の
確率が低下し、信頼性を向上させることができる。

【００７２】また、従来技術における金属導電箔のハン
ダ付けは、図１１に示すように、金属導電箔１０２の一
端を一方の太陽電池１０１の表面に付着するとともに金
属導電箔１０２の他端を他方の太陽電池１０１の裏面に
付着するものである。しかしながら、本実施の形態の太
陽電池モジュールでは、このような煩雑な作業（金属導
電箔のハンダ付け）からも解放されるので、製造工程の
簡略化や製造コストの低減に貢献することができる。さ
らに、太陽電池セル１０の各々の間隔を、金属導電箔の
屈曲の弱さをカバーするために確保される距離と比べ、
短くすることができるので、所謂デッドエリアが減少
し、実装効率を向上させることができる。

【００７３】特に、一方の太陽電池１の「光極側接続タ
ーミナル」（所定方向（図面の左方向）の透光性基板１
１の一端部）と他方の太陽電池１の「対極側接続ターミ
ナル」（反対方向（図面の右方向）の導電性基板１７の
一端部）とを電気的に接続する「接続手段」として、導
電性接着剤３を使用した場合には、多数の太陽電池１を
同時に接続させることができるから、生産効率を著しく
向上させることができる。さらに、図６に示すように、
太陽電池１の真上・真下において、「接続手段」による
局所的な凹凸部を形成されないように、太陽電池１の各
々を直列に接続させることができるので、太陽電池セル
１０に生じる応力の分布は、より一様となる。

【００７４】また、図１や図６に示すように、本実施の
形態の太陽電池モジュールにおいて、一方の太陽電池１
の「光極側接続ターミナル」（所定方向（図面の左方
向）の透光性基板１１の一端部）と他方の太陽電池１の
「対極側接続ターミナル」（反対方向（図面の右方向）
の導電性基板１７の一端部）とを電気的に接続する「接
続手段」として、Ｓ字型接続金具２や導電性接着剤３を
使用する場合には、太陽電池１の各々を直列に接続させ
たものの寸法維持性が高いので、太陽電池１の各々を直
列に接続させたものをＥＶＡシートなどの透光性フィル
ムで挟んで熱融着するだけでなく、図７や図８に示すよ
うに、太陽電池１の各々を直列に接続させたものを透光
性樹脂２２で封入することによっても、太陽電池１の各
々を直列に接続させたものをモジュール化することが可
能となる。

【００７５】尚、本発明は上記実施の形態に限定される
ものでなく、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変更が
可能である。例えば、太陽電池モジュールの単位となる
太陽電池を、図９に示すように、透明導電膜５３と、非
結晶（アモルファス）系の太陽電池セル５４と、導電膜
５５とを透光性基板５２に形成したもの（太陽電池５
１）とし、その太陽電池５１の各々を、Ｈ字型接続金具
６１で電気的に接続させてもよい。

【００７６】Ｈ字型接続金具６１については、導電性を
必要とすることは勿論であるが、ばね性を有するものが
望ましいので、ここでは、ばね鋼からつくられたものを
使用している。また、接触抵抗を減らすために、電気抵
抗の低い金や銀などメッキを施したＨ字型接続金具６１
を使用したり、太陽電池５１とＨ字型接続金具６１の接
触部分に導電性接着剤を挿入しても良い。また、Ｈ字型
接続金具６１に対し、Ｈ字の上端・下端をＶ字・逆Ｖ字
に加工しておくと、透光性基板５２を容易に差し込める
ので、作業性が良くなる。

【００７７】そして、図９の場合でも、太陽電池５１の
各々を直列に接続させたものの寸法維持性が高いので、
太陽電池５１の各々を直列に接続させたものをＥＶＡシ
ートなどの透光性フィルムで挟んで熱融着するだけでな
く、太陽電池５１の各々を直列に接続させたものを透光
性樹脂で封入することによっても、太陽電池５１の各々
を直列に接続させたものをモジュール化することが可能
となる。

【００７８】すなわち、このような太陽電池モジュール
でも、少なくとも２つ以上を直列に接続される太陽電池
５１を有している。そして、太陽電池５１では、太陽電
池セル５４の光極側（図９の上側）が透明導電膜５３を
介し透光性基板５２に電気的に接合されているととも
に、太陽電池セル５４の対極側（図９の下側）が導電膜
５５を介し透光性基板５２に電気的に接合されている。
さらに、太陽電池５１では、「光極側接続ターミナル」
として、透光性基板５２の一端部（図９の左方向のも
の）が太陽電池セル５４に対して突出しているととも
に、「対極側接続ターミナル」として、透光性基板５２
の他端部（図９の右方向のもの）が電池セル５４に対し
て突出している。そのため、太陽電池５１においては、
透光性基板５２の対向する位置に、「光極側接続ターミ
ナル」（図９の左方向の透光性基板５２の一端部）と
「対極側接続ターミナル」（図９の右方向の透光性基板
５２の他端部）とが対称的に設けられいる。

【００７９】従って、太陽電池５１の各々を直列に接続
させるために列置する際には、図９に示すように、一方
の太陽電池５１の「光極側接続ターミナル」（図９の左
方向の透光性基板５２の一端部）と他方の太陽電池５１
の「対極側接続ターミナル」（図９の右方向の透光性基
板５２の他端部）とを、向かい合わせながら配置させる
ことができる。そして、一方の太陽電池５１の「光極側
接続ターミナル」（図９の左方向の透光性基板５２の一
端部）と他方の太陽電池５１の「対極側接続ターミナ
ル」（図９の右方向の透光性基板５２の他端部）とを、
Ｈ字型接続金具６１で電気的に接続することにより、太
陽電池の各々を直列に容易に接続させることができる。

【００８０】ここで、説明の便宜上、太陽電池セル５４
の光極側を単に「上方向」、太陽電池セル５４の対極側
を単に「下方向」とすると、太陽電池５１の「光極側接
続ターミナル」は、透光性基板の５２一端部であって太
陽電池セル５４から図９の左方向へ突出したものである
から、太陽電池５１の「光極側接続ターミナル」が、太
陽電池セル５４の真上・真下に存在することはない。ま
た、太陽電池５１の「対極側接続ターミナル」は、透光
性基板５２の他端部であって太陽電池セル５４から図９
の右方向へ突出したものであるから、太陽電池５１の
「対極側接続ターミナル」が太陽電池セル５４の真上・
真下に存在することはない。従って、図９に示すよう
に、太陽電池セル５４の真上・真下において、Ｈ字型接
続金具６１による局所的な凹凸部が形成されないよう
に、太陽電池５１の各々を直列に接続させることができ
る。

【００８１】すなわち、このような太陽電池モジュール
では、太陽電池セル５４から図９の左方向へ突出する透
光性基板５２の一端部を「光極側接続ターミナル」とす
るとともに、太陽電池セル５４から図９の右方向へ突出
する透光性基板５２の他端部を「対極側接続ターミナ
ル」とすることにより、「光極側接続ターミナル」（図
９の左方向の透光性基板５２の一端部）と「対極側接続
ターミナル」（図９の右方向の透光性基板５２の他端
部）とを、透光性基板５２の対向する位置に対称的に設
けた太陽電池５１を有し、図９に示すように、一方の太
陽電池５１の「光極側接続ターミナル」（図９の左方向
の透光性基板５２の一端部）と他方の太陽電池５１の
「対極側接続ターミナル」（図９の右方向の透光性基板
５２の他端部）とを向かい合わせながら、少なくと２つ
以上の太陽電池５１を配置して、一方の太陽電池５１の
「光極側接続ターミナル」（図９の左方向の透光性基板
５２の一端部）と他方の太陽電池５１の「対極側接続タ
ーミナル」（図９の右方向の透光性基板５２の他端部）
とをＨ字型接続金具６１で電気的に接続することによ
り、太陽電池５１の各々を直列に容易に接続させる、簡
素化された新たな構造を備えている。

【００８２】この新たな接続構造は、図９に示すよう
に、太陽電池セル５４の真上・真下において、Ｈ字型接
続金具６１による局所的な凹凸部が形成されないよう
に、太陽電池５１の各々を直列に接続させることができ
るので、太陽電池５１の各々を直列に接続させたものを
モジュール化する際に、太陽電池５１の各々に機械的な
荷重を作用させても、太陽電池セル５１に生じる応力の
分布は一様となり、これにより、太陽電池セル５４の破
壊を防止することが可能となる。従って、このような太
陽電池モジュールは、製造時の歩留まりを向上させたも
のと言うことができる。

【００８３】尚、このような太陽電池モジュールにおい
ては、一方の太陽電池５１の「光極側接続ターミナル」
（図９の左方向の透光性基板５２の一端部）と他方の太
陽電池５１の「対極側接続ターミナル」（図９の右方向
の透光性基板５２の他端部）とを電気的に接続する「接
続手段」として、Ｈ字型接続金具６１を使用していた。
しかしながら、Ｈ字型接続金具６１に代えて、上述した
導電性接着剤３（図６、図８参照）を使用することも可
能である。従って、図１〜図８により示される太陽電池
モジュールと同様な効果を得ることができる。

【００８４】また、このような太陽電池モジュールにお
いては、図９に示すように、一つの透光性基板５２にお
いて、透明導電膜５３や導電膜５５を介して、二つ以上
の太陽電池セル５４が電気的に接合されたものを、太陽
電池５１としていた。しかしながら、一つの透光性基板
５２において、一つの太陽電池セル５４が形成されたも
のを、太陽電池５１としてもよい。

【００８５】また、このような太陽電池モジュールにお
いては、太陽電池セル５４は非結晶系（アモルファス）
のものであった。もっとも、上述したように、太陽電池
セル５４より大きい透光性基板５２を併設できるもので
あれば、太陽電池セル５４は、結晶系のもの、化合物系
のもの、薄膜多結晶系のもの、湿式系のもの、有機系の
ものなどであってもよい。

【００８６】

【発明の効果】本発明の太陽電池モジュールでは、太陽
電池セルの光極側において所定方向へ突出する透光性基
板の一端部を光極側接続ターミナルとするとともに、太
陽電池セルの対極側において反対方向へ突出する導電性
基板の一端部を対極側接続ターミナルとすることによ
り、光極側接続ターミナルと対極側接続ターミナルとを
太陽電池セルを中心とする対角の位置に対称的に設けた
太陽電池を有し、一方の太陽電池の光極側接続ターミナ
ルの垂直投影面を、他方の太陽電池の対極側接続ターミ
ナルに重ね合わせながら、少なくと２つ以上の太陽電池
を配置して、一方の太陽電池の光極側接続ターミナルと
他方の太陽電池の対極側接続ターミナルとを接続手段で
電気的に接続することにより、太陽電池の各々を直列に
容易に接続させる、簡素化された新たな構造を備えてお
り、この新たな接続構造は、太陽電池セルの真上・真下
において、接続手段による局所的な凹凸部が形成されな
いように、太陽電池の各々を直列に接続させることがで
きるので、太陽電池の各々を直列に接続させたものをモ
ジュール化する際に、太陽電池の各々に機械的な荷重を
作用させても、太陽電池セルに生じる応力の分布は一様
となり、これにより、太陽電池セルの破壊を防止するこ
とが可能となる。従って、本発明の太陽電池モジュール
は、製造時の歩留まりを向上させたものと言うことがで
きる。

【００８７】また、本発明の太陽電池モジュールでは、
太陽電池セルから突出する透光性基板の一端部を光極側
接続ターミナルとするとともに、太陽電池セルから突出
する透光性基板の他端部を対極側接続ターミナルとする
ことにより、光極側接続ターミナルと対極側接続ターミ
ナルとを透光性基板の対向する位置に対称的に設けた太
陽電池を有し、一方の太陽電池の光極側接続ターミナル
と他方の太陽電池の対極側接続ターミナルとを向かい合
わせながら、少なくと２つ以上の太陽電池を配置して、
一方の太陽電池の光極側接続ターミナルと他方の太陽電
池の対極側接続ターミナルとを接続手段で電気的に接続
することにより、太陽電池の各々を容易に直列に接続さ
せる、簡素化された新たな構造を備えており、この新た
な接続構造は、太陽電池セルの真上・真下において、接
続手段による局所的な凹凸部が形成されないように、太
陽電池の各々を直列に接続させることができるので、太
陽電池の各々を直列に接続させたものをモジュール化す
る際に、太陽電池の各々に機械的な荷重を作用させて
も、太陽電池セルに生じる応力の分布は一様となり、こ
れにより、太陽電池セルの破壊を防止することが可能と
なる。従って、本発明の太陽電池モジュールは、製造時
の歩留まりを向上させたものと言うことができる。

【００８８】また、本発明の太陽電池モジュールでは、
従来技術のものとは異なり、一方の太陽電池の光極側接
続ターミナルと他方の太陽電池の対極側接続ターミナル
とを電気的に接続する接続手段として、導電性金属クリ
ップや導電性接着剤などの使用が可能となり、金属導電
箔を使用することを回避できるから、金属導電箔のハン
ダ付けの際に生じる熱応力による太陽電池セルの破壊か
ら解放されるとともに、太陽電池の各々を直列に接続さ
せたものをモジュール化する際に生じる金属導電箔の破
断からも解放されることになる。さらに、屋外における
風圧などで繰り返し荷重を受けた際に生じる、金属導電
箔の破断やハンダ付け部分の剥離などといったトラブル
からも解放されるので、故障発生の確率が低下し、信頼
性を向上させることができる。

【００８９】また、従来技術における金属導電箔のハン
ダ付けは、金属導電箔の一端を一方の太陽電池の表面に
付着するとともに金属導電箔の他端を他方の太陽電池の
裏面に付着するものであるが、本発明の太陽電池モジュ
ールでは、このような煩雑な作業（金属導電箔のハンダ
付け）からも解放されるので、製造工程の簡略化や製造
コストの低減に貢献することができる。さらに、太陽電
池セルの各々の間隔を、金属導電箔の屈曲の弱さをカバ
ーするために確保される距離と比べ、短くすることがで
きるので、所謂デッドエリアが減少し、実装効率を向上
させることができる。

【００９０】特に、一方の太陽電池の光極側接続ターミ
ナルと他方の太陽電池の対極側接続ターミナルとを電気
的に接続する接続手段として、導電性接着剤を使用した
場合には、多数の太陽電池を同時に接続させることがで
きるから、生産効率を著しく向上させることができる。
さらに、太陽電池の真上・真下において、接続手段によ
る局所的な凹凸部を形成されないように、太陽電池の各
々を直列に接続させることができるので、太陽電池セル
に生じる応力の分布は、より一様となる。

【００９１】また、本発明の太陽電池モジュールにおい
て、一方の太陽電池の光極側接続ターミナルと他方の太
陽電池の対極側接続ターミナルとを電気的に接続する接
続手段として、導電性金属クリップ又は導電性接着剤を
使用する場合には、太陽電池の各々を直列に接続させた
ものの寸法維持性が高いので、太陽電池の各々を直列に
接続させたものを透光性フィルムで挟んで熱融着するだ
けでなく、太陽電池の各々を直列に接続させたものを透
光性樹脂で封入することによっても、太陽電池の各々を
直列に接続させたものをモジュール化することが可能と
なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の太陽電池モジュールの単位となる太陽
電池をＳ字型接続金具で直列に接続した場合の断面を示
した概念図である。

【図２】本発明の太陽電池モジュールの単位となる太陽
電池の断面図であって、図３の線Ａ−Ａで切断したもの
である。

【図３】本発明の太陽電池モジュールの単位となる太陽
電池の上面図である。

【図４】本発明の太陽電池モジュールの単位となる太陽
電池をＳ字型接続金具で直列に接続した場合の断面図で
あって、図５の線Ｂ−Ｂで切断したものである。

【図５】本発明の太陽電池モジュールの単位となる太陽
電池をＳ字型接続金具で直列に接続した場合の上面図で
ある。

【図６】本発明の太陽電池モジュールの単位となる太陽
電池を導電性接着剤で直列に接続した場合の断面を示し
た概念図である。

【図７】図１の太陽電池をモジュール化した場合の断面
を示した概念図である。

【図８】図６の太陽電池をモジュール化した場合の断面
を示した概念図である。

【図９】本発明の太陽電池モジュールの単位となる太陽
電池をＨ字型接続金具で直列に接続した場合の断面を示
した概念図である。

【図１０】従来技術の太陽電池モジュールにおいて、金
属導電箔で直列に接続された太陽電池を示した正面図で
ある。

【図１１】従来技術の太陽電池モジュールを図１０の線
Ｃ−Ｃで切断した断面図である。

【図１２】従来技術の太陽電池モジュールを示した断面
図である。

【符号の説明】

１、５１ 太陽電池 ２ Ｓ字型接続金具 ３ 導電性接着剤 １０、５４ 太陽電池セル １１、５２ 透光性基板 １２、５３ 透明導電膜 １４ 光極 １５ 対極 １７ 導電性基板 ２２ 透光性樹脂 ５５ 導電膜 ６１ Ｈ字型接続金具

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 豊田 竜生 愛知県刈谷市朝日町２丁目１番地 アイシ ン精機株式会社内 Ｆターム(参考） 5F051 AA03 AA04 AA05 AA07 AA11 EA02 GA03 JA02 JA05 JA06 JA08 JA20

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも２つ以上の太陽電池が直列に
   接続される部分を有する太陽電池モジュールであって、 太陽電池の各々は、 光極と対極とを有する太陽電池セルと、 前記太陽電池セルの光極側と透明導電膜を介して電気的
   に接合される透光性基板と、 前記透光性基板の一端部であって前記太陽電池セルに対
   して所定方向へ突出する光極側接続ターミナルと、 前記太陽電池セルの対極側と電気的に接合される導電性
   基板と、 前記導電性基板の一端部であって前記太陽電池セルに対
   して反対方向へ突出する対極側接続ターミナルとを備え
   たものであり、 一方の太陽電池の光極側接続ターミナルの垂直投影面を
   他方の太陽電池の対極側接続ターミナルに重ね合わせな
   がら太陽電池の各々を配置するとともに、一方の太陽電
   池の光極側接続ターミナルと他方の太陽電池の対極側接
   続ターミナルとを接続手段で電気的に接続したこと、を
   特徴とする太陽電池モジュール。
2. 【請求項２】 少なくとも２つ以上の太陽電池が直列に
   接続される部分を有する太陽電池モジュールであって、 前記太陽電池の各々は、 光極と対極とを有する太陽電池セルと、 前記太陽電池セルの光極側と透明導電膜を介して電気的
   に接合されるとともに前記太陽電池セルの対極側と導電
   膜を介して電気的に接合される透光性基板と、 前記透光性基板の一端部であって前記太陽電池セルに対
   して突出する光極側接続ターミナルと、 前記透光性基板の他端部であって前記太陽電池セルに対
   して突出する対極側接続ターミナルとを備えたものであ
   り、 一方の太陽電池の光極側接続ターミナルと他方の太陽電
   池の対極側接続ターミナとを向かい合わせながら太陽電
   池の各々を配置するとともに、一方の太陽電池の光極側
   接続ターミナルと他方の太陽電池の対極側接続ターミナ
   ルとを接続手段で電気的に接続したこと、を特徴とする
   太陽電池モジュール。
3. 【請求項３】 請求項１又は請求項２に記載する太陽電
   池モジュールにおいて、 前記接続手段は、一方の太陽電池の光極側接続ターミナ
   ルと他方の太陽電池の対極側接続ターミナルとをそれぞ
   れ挟持する導電性金属クリップであること、を特徴とす
   る太陽電池モジュール。
4. 【請求項４】 請求項１又は請求項２に記載する太陽電
   池モジュールにおいて、 前記接続手段は、一方の太陽電池の光極側接続ターミナ
   ルと他方の太陽電池の対極側接続ターミナルとの空間に
   充填される導電性接着剤であること、を特徴とする太陽
   電池モジュール。
5. 【請求項５】 請求項３又は請求項４に記載する太陽電
   池モジュールにおいて、 前記接続手段により直列に接続された太陽電池の各々を
   透光性樹脂で封入したこと、を特徴とする太陽電池モジ
   ュール。
6. 【請求項６】 請求項３又は請求項４に記載する太陽電
   池モジュールにおいて、 前記接続手段により直列に接続された太陽電池の各々を
   透光性フィルムで挟み熱融着したこと、を特徴とする太
   陽電池モジュール。