JP5362201B2 - 太陽電池モジュール - Google Patents

Description

本発明は、配線材と太陽電池の主面との間に樹脂接着剤が配設された太陽電池モジュールに関する。

太陽電池は、クリーンで無尽蔵に供給される太陽光を直接電気に変換することができるため、新しいエネルギー源として期待されている。

一般的に、太陽電池１枚当りの出力は数Ｗ程度である。従って、家屋やビル等の電源として太陽電池を用いる場合には、複数の太陽電池を接続することにより出力を高めた太陽電池モジュールが用いられる。太陽電池モジュールは、配列方向に従って配列された複数の太陽電池を配線材によって互いに電気的に接続することにより構成される。

太陽電池は、受光により光生成キャリアを生成する光電変換部と、光電変換部から光生成キャリアを収集する細線電極と、細線電極から光生成キャリアを収集するバスバー電極とを有する。バスバー電極は、光電変換部上において配列方向に沿って形成される。配線材は、一の太陽電池のバスバー電極と、一の太陽電池に隣接する他の太陽電池のバスバー電極とに接続される。

ここで、半田の溶融温度より低温で熱硬化する樹脂接着剤を用いて配線材をバスバー電極に接続する手法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。具体的には、バスバー電極上にフィルム状の樹脂接着剤と配線材とを順に重ねた後に、配線材をバスバー電極に熱圧着する。

これによれば、半田付けより低い温度で配線材をバスバー電極に接続できる。従って、配線材を接続する際の温度変化が太陽電池に与える影響を小さくすることができる。
特開２００５−１０１５１９号公報

一方、樹脂接着剤、配線材及びバスバー電極それぞれの表面には、微細な凹凸が存在する。そのため、樹脂接着剤を介して配線材をバスバー電極に接続する際、バスバー電極と樹脂接着剤との界面、及び配線材と樹脂接着剤との界面には、多数の微小な気泡が封じ込められる。このような気泡が各界面に残留すると、部材間の接触面積は小さくなる。このため、部材間における接着力の低下や各界面における接触抵抗は増大する。

また、このような気泡は、太陽電池モジュールの使用環境下における温度変化により膨張と収縮を繰返す。このため、部材間の剥離が生じ、各界面における接触抵抗がさらに増大する。

以上の結果、太陽電池モジュールの電気的特性が低下してしまうという問題があった。

そこで、本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、樹脂接着剤と他の部材との間において気泡が封じ込められることを抑制することができる太陽電池モジュールを提供することを目的とする。

本発明の第１の特徴は、太陽電池モジュールに係り、受光面側保護部材と裏面側保護部材との間に複数の太陽電池が封止されており、複数の太陽電池が配列方向に沿って配列された太陽電池モジュールであって、配列方向に沿って延びる導電体が、樹脂接着剤によって構成された樹脂層に接着された構造体を有しており、導電体は、導電体と樹脂層との接着面から構造体の外側に連通する複数の脱気路を有しており、樹脂接着剤は、脱気路内に充填されていることを要旨とする。

このように、樹脂層と接着される導電体には、複数の脱気路が形成されている。従って、導電体に樹脂接着剤を熱圧着する際、導電体と樹脂接着剤との間に挟まれた空気や、樹脂接着剤の中に溶け込んだ空気の脱気を促進することができる。具体的には、加熱により溶融した樹脂接着剤が溝に充填されることにより、空気は構造体の外部に押し出される。従って、導電体と樹脂層との界面に気泡が残留することを抑制することができる。その結果、接触抵抗の増大を軽減することができる。

また、複数の脱気路には樹脂接着剤が充填されるため、いわゆるアンカー効果により、導電体と樹脂層との接着力を向上させることができる。

本発明の第２の特徴は、本発明の第１の特徴に係り、導電体は、複数の太陽電池を電気的に接続する配線材であり、脱気路は、接着面上において配線材に設けられた溝であり、溝は、配列方向に略直交する直交方向に沿って、配線材の一端から配線材の他端に延びる形状を有することを要旨とする。

本発明の第３の特徴は、本発明の第２の特徴に係り、配線材は、接着面と溝との境界領域において、溝内に向けて湾曲する湾曲面を有することを要旨とする。

本発明の第４の特徴は、本発明の第２の特徴に係り、溝の深さは、直交方向において配線材の内側から配線材の外側に向けて深くなっていることを要旨とする。

本発明の第５の特徴は、本発明の第２の特徴に係り、配線材は、低抵抗体と、低抵抗体の外周を覆う軟導電体とによって構成されており、溝は、軟導電体に設けられることを要旨とする。

本発明の第６の特徴は、本発明の第１又は第２の特徴に係り、導電体は、複数の太陽電池を電気的に接続する配線材であり、脱気路は、配線材に設けられた貫通孔であり、貫通孔は、接着面から配線材を貫通する孔であることを要旨とする。

本発明の第７の特徴は、本発明の第１の特徴に係り、導電体は、複数の太陽電池のそれぞれに設けられた集電電極であり、脱気路は、接着面上において集電電極に設けられた溝であり、溝は、配列方向に略直交する直交方向に沿って、集電電極の一端から集電電極の他端に延びる形状を有することを要旨とする。

本発明の第８の特徴は、本発明の第７の特徴に係り、集電電極は、接着面と溝との境界領域において、溝内に向けて湾曲する湾曲面を有することを要旨とする。

本発明の第９の特徴は、本発明の第７の特徴に係り、溝の深さは、直交方向において集電電極の内側から集電電極の外側に向けて深くなっていることを要旨とする。

本発明によれば、樹脂接着剤と他の部材との間において気泡が封じ込められることを抑制することができる太陽電池モジュールを提供することができる。

次に、図面を用いて、本発明の実施形態について説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には、同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、各寸法の比率等は現実のものとは異なることに留意すべきである。従って、具体的な寸法等は以下の説明を参酌して判断すべきものである。又、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。

１．第１実施形態
（太陽電池モジュールの概略構成）
本発明の第１実施形態に係る太陽電池モジュール１０の概略構成について、図１を参照しながら説明する。図１は、本実施形態に係る太陽電池モジュール１０の側面図である。

太陽電池モジュール１０は、複数の太陽電池１、受光面側保護材２、裏面側保護材３、封止材４及び配線材５を備える。太陽電池モジュール１０は、受光面側保護材２と裏面側保護材３との間において複数の太陽電池１を封止する。

複数の太陽電池１は、配列方向に沿って配列される。複数の太陽電池１は、配線材５によって互いに接続される。

太陽電池１は、太陽光が入射する受光面と、受光面の反対側に設けられた裏面とを有する。受光面と裏面とは、太陽電池１の主面である。太陽電池１の構成については後述する。

配線材５は、一の太陽電池１の受光面上と、一の太陽電池に隣接する他の太陽電池１の裏面上とに接続される。従って、配線材５は、配列方向に沿って延びる導電体である。これにより、一の太陽電池１と他の太陽電池１とは電気的に接続される。配線材５は、薄板状の低抵抗体（銅など）と、低抵抗体の外周にメッキされた軟導電体（共晶半田など）とを含む。

受光面側保護材２は、封止材４の受光面側に配置されており、太陽電池モジュール１０の表面を保護する。受光面側保護材２としては、透光性及び遮水性を有するガラス、透光性プラスチック等を用いることができる。

裏面側保護材３は、封止材４の裏面側に配置されており、太陽電池モジュール１０の背面を保護する。裏面側保護材３としては、ＰＥＴ（Polyethylene Terephthalate）等の樹脂フィルム、Ａｌ箔を樹脂フィルムでサンドイッチした構造を有する積層フィルムなどを用いることができる。

封止材４は、受光面側保護材２と裏面側保護材３との間において、複数の太陽電池１を封止する。封止材４としては、ＥＶＡ、ＥＥＡ、ＰＶＢ、シリコン、ウレタン、アクリル、エポキシ等の透光性の樹脂を用いることができる。

なお、以上のような構成を有する太陽電池モジュール１０の外周には、Ａｌフレーム（不図示）を取り付けることができる。

（太陽電池の構成）
次に、太陽電池１の構成について、図２を参照しながら説明する。図２は、太陽電池１の受光面側の平面図である。

太陽電池１は、図２に示すように、光電変換部２０、細線電極３０及びバスバー電極４０を備える。

光電変換部２０は、太陽光を受けることにより光生成キャリアを生成する。光生成キャリアとは、太陽光が光電変換部２０に吸収されて生成される正孔と電子とをいう。光電変換部２０は、内部にｎ型領域とｐ型領域とを有しており、ｎ型領域とｐ型領域との界面で半導体接合が形成される。光電変換部２０は、単結晶Ｓｉ、多結晶Ｓｉ等の結晶系半導体材料、ＧａＡｓ、ＩｎＰ等の化合物半導体材料等の半導体材料などにより構成される半導体基板を用いて形成することができる。なお、光電変換部２０は、単結晶シリコン基板と非晶質シリコン層との間に実質的に真性な非晶質シリコン層を挟むことによりヘテロ結合界面の特性を改善した構造、即ち、いわゆるＨＩＴ構造を有していてもよい。

なお、本実施形態に係る光電変換部２０は、略１００ｍｍ各に成形されている。

細線電極３０は、光電変換部２０から光生成キャリアを収集する電極である。図２に示すように、細線電極３０は、配列方向に略直交する直交方向に沿ってライン状に形成される。細線電極３０は、光電変換部２０の受光面略全域にわたって複数本形成される。細線電極３０は、樹脂材料をバインダーとし、銀粒子等の導電性粒子をフィラーとした樹脂型導電性ペーストを用いて形成することができる。なお、細線電極３０は、光電変換部２０の裏面上においても同様に形成される。

バスバー電極４０は、複数本の細線電極３０から光生成キャリアを収集する電極である。図２に示すように、バスバー電極４０は、細線電極３０と交差するように、配列方向に沿って形成される。バスバー電極４０は、樹脂材料をバインダーとし、銀粒子等の導電性粒子をフィラーとした樹脂型導電性ペーストを用いて形成することができる。従って、バスバー電極４０は、配列方向に沿って延びる導電体である。なお、バスバー電極４０は、光電変換部２０の裏面上においても同様に形成される。

なお、本実施形態に係る太陽電池１は、受光面上及び裏面上において、２本のバスバー電極４０を備える。従って、複数の細線電極３０とバスバー電極４０とは、格子形状に組み合わされて形成される。

ここで、図３に示すように、バスバー電極４０上には、配線材５が電気的に接続される。従って、バスバー電極４０と配線材５とは、ともに配列方向に沿って延びる導電体である。

（バスバー電極と配線材との詳細構成）
次に、バスバー電極４０と配線材５との詳細な構成について、図４〜６を参照しながら説明する。図４は、太陽電池１の側面拡大図である。図５は、図３のＡ−Ａ切断面における断面拡大図である。図６は、図３のＢ−Ｂ切断面における断面拡大図である。

図４に示すように、バスバー電極４０と配線材５とは、樹脂層５０を介して接続される。即ち、樹脂層５０は、バスバー電極４０と配線材５との間に介挿される。

樹脂層５０は、樹脂接着剤によって平板上に形成される。樹脂接着剤は、共晶半田の融点以下、即ち、約２００℃以下の温度で硬化することが好ましい。このような樹脂接着剤としては、例えば、アクリル樹脂、柔軟性の高いポリウレタン系などの熱硬化性樹脂接着剤の他、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、あるいはウレタン樹脂に硬化剤を混合させた２液反応系接着剤などを用いることができる。本実施形態では、樹脂接着剤としてエポキシ樹脂を主成分とする帯状フィルムシート接着剤を用いる。また、樹脂接着剤は、導電性を有する複数の粒子を含む。導電性粒子としては、ニッケル、金コート付きニッケルなどを用いることができる。

図４に示すように、バスバー電極４０（導電体）が樹脂層５０に接着されることによって第１構造体４５が形成される。バスバー電極４０は、複数の第１脱気路４１を有する。第１脱気路４１には、樹脂接着剤が充填される。即ち、バスバー電極４０は、樹脂接着剤が充填される複数の第１脱気路４１を有する。従って、このようなバスバー電極４０と樹脂層５０との界面、即ち、第１接着面αは略水平面である。

第１脱気路４１は、バスバー電極４０と樹脂層５０との第１接着面αから構造体４５の外側に連通する。本実施形態において、第１脱気路４１は、第１接着面α上に設けられた溝である。

同様に、図４に示すように、配線材５（導電体）が樹脂層５０に接着されることによって第２構造体５５が形成される。配線材５は、複数の第２脱気路５１を有する。第２脱気路５１には、樹脂接着剤が充填される。即ち、配線材５は、樹脂接着剤が充填される複数の第２脱気路５１を有する。従って、このような配線材５と樹脂層５０との界面、即ち、第２接着面βは略水平面である。

第２脱気路５１は、配線材５と樹脂層５０との第２接着面βから第２構造体５５の外側に連通する。本実施形態において、第２脱気路５１は、第２接着面β上に設けられた溝である。

図５に示すように、バスバー電極４０は、樹脂接着剤が充填された第１脱気路４１と銀ペーストなどの樹脂型導電性ペースト４２とから構成される。第１脱気路４１は、配列方向に略直交する直交方向に沿って、バスバー電極４０の一端からバスバー電極４０の他端に延びる形状を有する溝である。即ち、第１脱気路４１は、バスバー電極４０の直交方向における両側面に連通する。このような第１脱気路４１は、例えば、５０μｍ〜１ｍｍ程度の間隔で複数形成される。

また、図５に示すように、第１脱気路４１の深さは、直交方向において、バスバー電極４０の内側からバスバー電極４０の外側に向けて深くなっている。即ち、配列方向に直交する切断面において、第１脱気路４１の深さは、直交方向の中央部から両側面側に近づくほど深く形成される。このような第１脱気路４１の深さは、樹脂接着剤の厚みを考慮して設定される。具体的には、樹脂接着剤を配線材５とバスバー電極４０とに圧着する際に、樹脂接着剤が第１脱気路４１内に充填されるように、樹脂接着剤の量と第１脱気路４１の深さとを設定することが好ましい。

配線材５は、図５に示すように、樹脂接着剤が充填された第２脱気路５１と低抵抗体５２と軟導電体５３とから構成される。軟導電体５３は、低抵抗体５２の外周を覆っている。低抵抗体５２としては、薄板状の銅などを用いることができる。軟導電体５３としては、共晶半田などを用いることができる。第２脱気路５１は、図５に示すように、軟導電体５３に形成されていることが好ましい。

第２脱気路５１は、配列方向に略直交する直交方向に沿って、配線材５の一端から配線材５の他端に延びる形状を有する溝である。即ち、第２脱気路５１は、配線材５の直交方向における両側面に連通する。このような第２脱気路５１は、例えば、５０μｍ〜１ｍｍ程度の間隔で複数形成される。

また、図５に示すように、第２脱気路５１の深さは、直交方向において、配線材５の内側から配線材５の外側に向けて深くなっている。即ち、配列方向に直交する切断面において、第２脱気路５１の深さは、直交方向の中央部から両側面に近づく程深く形成される。このような第２脱気路５１の深さは、樹脂接着剤の厚みを考慮して設定される。具体的には、樹脂接着剤を配線材５とバスバー電極４０とに圧着する際に、樹脂接着剤が第２脱気路５１内に充填されるように、樹脂接着剤の量と第２脱気路５１の深さとを設定することが好ましい。

なお、同図に示すように、バスバー電極４０と樹脂層５０との第１接着面α、及び配線材５と樹脂層５０との第２接着面βとは、仮想的な水平面である。即ち、樹脂層５０と第１脱気路４１と第２脱気路５１とに充填された樹脂接着剤は、それぞれ一体的に形成される。

図６に示すように、バスバー電極４０は、第１接着面αと第１脱気路４１との境界領域γ１において、第１脱気路４１内に向けて湾曲する湾曲面を有する。即ち、第１接着面αと第１脱気路４１とは、折れ曲がらずに滑らかに連なる。

同様に、配線材５は、第２接着面βと第２脱気路５１との境界領域γ２において、第２脱気路５１内に向けて湾曲する湾曲面を有する。即ち、第２接着面βと第２脱気路５１とは、滑らかに連なる。

（太陽電池モジュールの製造方法）
次に、本実施形態に係る太陽電池モジュール１０の製造方法について説明する。
まず、１００ｍｍ角の太陽電池基板上に、スクリーン印刷法、オフセット印刷法等の印刷法を用いて、エポキシ系熱硬化型の銀ペーストを、光電変換部２０の受光面上及び裏面上に所定のパターンで配置する。所定のパターンとは、図２に示したように、配列方向に沿って延びる２本のバスバー電極４０と、直交方向に沿って延びる複数本の細線電極３０とによって形成される格子形状をいう。細線電極は、幅１００μｍ、高さ３０μｍ程度に形成することができる。バスバー電極４０は、幅１．２ｍｍ、高さ５０μｍ程度に形成することができる。バスバー電極４０の表面上には、深さ１０〜４０μｍ、幅１０〜１００μｍを有する複数の第１脱気路４１を、５０μｍ〜１ｍｍ間隔で形成したものを用いる。

銀ペーストを所定条件で加熱して溶剤を揮発させた後、さらに加熱することにより本乾燥する。以上により、太陽電池１が作製される。

次に、バスバー電極４０上に、複数の導電性粒子を含む樹脂接着剤を介して配線材５を熱圧着する。具体的には、まず、光電変換部２０の受光面及び裏面それぞれに形成されたバスバー電極４０上に、フィルム状に成形された樹脂接着剤と配線材５とを順番に配置する。次に、約１５０〜２００℃に加熱されたヒーターブロックにより、配線材５を太陽電池１に向けて２〜３ＭＰａの圧力で１５〜３０秒程度押し付ける。配線材５には、２００μｍ厚の銅（低抵抗体５２）の周囲を４０μｍ厚の半田（軟導電体５３）で覆われたものを用いることができる。樹脂接着剤には、幅１ｍｍで厚さ３０μｍに成形されたフィルム状樹脂を用いることができる。また、配線材５の表面上には、深さ１０〜４０μｍ、幅１０〜１００μｍを有する複数の第２脱気路５１を、５０μｍ〜１ｍｍ間隔で形成したものを用いる。

次に、ガラス基板（受光面側保護材２）上に、ＥＶＡシート（封止材４）、複数の太陽電池１、ＥＶＡシート（封止材４）及びＰＥＴシート（裏面側保護材３）を順次積層して積層体とする。

次に、上記積層体を、真空雰囲気において加熱圧着することにより仮圧着した後、所定条件で加熱することによりＥＶＡを完全に硬化させる。以上により、太陽電池モジュール１０が製造される。

なお、太陽電池モジュール１０には、端子ボックスやＡｌフレーム等を取り付けることができる。

（作用及び効果）
本実施形態に係る太陽電池モジュール１０によれば、バスバー電極４０は、樹脂層５０との接着面上において、配列方向に略直交する直交方向に沿ってバスバー電極４０の一端から他端に延びる形状を有する第１脱気路４１を有する。また、配線材５は、樹脂層５０との接着面上において、配列方向に略直交する直交方向に沿って配線材５の一端から他端に延びる形状を有する第２脱気路５１を有する。

このように、太陽電池モジュール１０は、導電体（バスバー電極４０又は配線材５）が樹脂層５０に接着されることにより構成される構造体（第１構造体４５又は第２構造体５５）を有する。導電体は樹脂層５０との接着面から構造体の外側に連通する複数の溝（第１脱気路４１又は第２脱気路５１）を有する。

このように、樹脂層５０と接着される導電体には、複数の溝が形成されている。従って、導電体に樹脂接着剤を熱圧着する際、導電体と樹脂接着剤との間に挟まれた空気や、樹脂接着剤の中に溶け込んだ空気の脱気を促進することができる。具体的には、加熱により溶融した樹脂接着剤が溝中に充填されることにより、空気は構造体の外部に押し出される。従って、導電体と樹脂層５０との界面に気泡が残留することを抑制することができる。その結果、導電体と樹脂層５０との界面に残留する気泡に起因する接触抵抗の増大を軽減することができる。

また、複数の溝には樹脂接着剤が充填されるため、いわゆるアンカー効果により、導電体と樹脂層との接着力を向上させることができる。

また、導電体は、接着面（第１接着面α又は第２接着面β）と溝との境界領域（境界領域γ１又は境界領域γ２）において、溝内に向けて湾曲する湾曲面を有する。従って、導電体を樹脂接着剤に熱圧着する際に、スムースに樹脂接着剤を溝内に導くことができる。

また、溝の深さは、直交方向において、導電体の内側から外側に向かって深くなっていく。従って、内側から外側に向かって効率的に空気を排出することができる。

また、溝（第２脱気路５１）は、配線材５０を構成する軟導電体５３に形成される。従って、芯材である低抵抗体を加工する必要がない。そのため、溝を容易に形成することができる。

２．第２実施形態
次に、図面を用いて、本発明の第２実施形態について説明する。本実施形態と上記第１実施形態との相違点は、本実施形態に係る太陽電池モジュールが備える配線材６には、複数の貫通孔が設けられている点である。従って、以下の説明において、上記第１実施形態と同一又は類似の部分についての説明は省略する。

図７は、太陽電池１の受光面側の平面図である。配線材６には複数の貫通孔６１が設けられている。図８は、図７のＣ−Ｃ切断面における断面図である。本実施形態に係るバスバー電極４０には、第１脱気路４１は形成されない。配線材６（導電体）が樹脂層５０に接着されることによって第３構造体６５が構成される。配線材６は、複数の貫通孔６１を有する。貫通孔６１には、樹脂接着剤が充填される。即ち、配線材６は、樹脂接着剤が充填される複数の貫通孔６１を有する。従って、このような配線材６と樹脂層５０との界面、即ち、第３接着面δは略水平面である。

なお、本実施形態では、図８に示すように、樹脂接着材は貫通孔６１内を完全に充たしていなくてもよい。本実施形態において、樹脂接着剤が「充填」された状態とは、貫通孔６１の上部から樹脂接着剤がはみ出ている状態や、貫通孔６１の上部まで達していない状態をも含む。

貫通孔６１は、配線材６と樹脂層５０との第３接着面δから配線材６を貫通する孔である。このような貫通孔６１としては、例えば、約２００μｍ角の大きさの孔を約１ｍｍ間隔で複数形成することができる。

（作用及び効果）
本実施形態に係る太陽電池モジュールによれば、配線材６は、樹脂層５０との接着面から配線材６を貫通する孔を有する。

このように、太陽電池モジュールは、導電体（配線材６）が樹脂層５０に接着されることにより構成される構造体（第３構造体６５）を有しており、導電体は樹脂層５０との接着面から構造体の外側に連通する複数の脱気路（貫通孔６１）を有する。

このように、樹脂層５０と接着される導電体には、複数の貫通孔６１が形成されている。従って、導電体に樹脂接着剤を熱圧着する際、導電体と樹脂接着剤との間に挟まれた空気や、樹脂接着剤の中に溶け込んだ空気の脱気を促進することができる。具体的には、加熱により溶融した樹脂接着剤が貫通孔に充填されることにより、空気は構造体の外部に押し出される。従って、導電体と樹脂層５０との界面に気泡が残留することを抑制することができる。その結果、導電体と樹脂層５０との界面に残留する気泡に起因する接触抵抗の増大を軽減することができる。

また、複数の溝には樹脂接着剤が充填されるため、いわゆるアンカー効果により、導電体と樹脂層との接着力を向上させることができる。

（その他の実施形態）
本発明は上記の実施形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。

例えば、上記第１実施形態において、バスバー電極４０又は配線材５のいずれか一方に脱気路を形成すれば、本発明の効果を得ることができる。

また、上記第１及び第２実施形態において、太陽電池１はバスバー電極４０を備えなくてもよい。配線材は、樹脂接着剤を介して細線電極に機械的かつ電気的に接続される。

また、上記第１及び第２実施形態において、配線材又はバスバー電極が有する脱気路（溝又は貫通孔）が形成される間隔に制限はない。また、溝の形状や貫通孔の孔の形状にも特段の制限はない。

また、上記第１及び第２実施形態において、配線材又はバスバー電極が有する脱気路（溝又は貫通孔）は、配列方向に直交している必要はない。

また、上記第１及び第２実施形態において、細線電極をライン状に形成したが、これに限らない。また、太陽電池の裏面側に形成される細線電極は、裏面全面を覆うように形成されていてもよい。本発明は、裏面側に形成される細線電極の形状を限定するものではない。

また、上記第１及び第２実施形態において、樹脂接着剤、配線材及びバスバー電極の幅は、それぞれ異なっていてもよい。

このように、本発明はここでは記載していない様々な実施形態等を含むことは勿論である。従って、本発明の技術的範囲は上記の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。

以下、本発明に係る太陽電池について、実施例を挙げて具体的に説明するが、本発明は、下記の実施例に示したものに限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲において、適宜変更して実施することができるものである。

（実施例１）
まず、１００ｍｍ角の太陽電池基板上に、スクリーン印刷法を用いて、エポキシ系熱硬化型の銀ペーストを格子形状に形成した。細線電極は、幅１００μｍ、高さ３０μｍであった。バスバー電極は、幅１．２ｍｍ、高さ５０μｍであった。

次に、配線材の表面上に、金型を用いて、配線材の短手方向に延びる複数の溝を形成した。配線材は、幅１．５ｍｍ、芯線厚さ２００μｍ、半田厚さ４０μｍであった。溝は、深さ３０μｍ、幅１００μｍ、間隔１ｍｍとした。

次に、バスバー電極上に、シート状樹脂接着剤と配線材とを載置した。樹脂接着剤は、幅１ｍｍ、厚さ３０μｍであった。そして、２００℃に加熱されたヒーターブロックを用いて、配線材を太陽電池基板に向けて２ＭＰａの圧力で１５秒押し付けることにより樹脂接着剤を硬化させた。以上のようにして実施例１に係る太陽電池を作製した。

（実施例２）
本実施例では、バスバー電極においても、バスバー電極の短手方向に延びる溝を形成した。溝は、深さ３０μｍ、幅１００μｍ、間隔１ｍｍとした。その他の構成及び作成方法は、上記実施例１と同様である。

（比較例）
本比較例では、配線材及びバスバー電極のいずれにも溝を形成しなかった。その他の構成及び作成方法は、上記実施例１と同様である。

（温度サイクル試験）
上述した実施例１、実施例２及び比較例に係る太陽電池について、恒温槽を用いて温度サイクル試験を行い、試験前後の太陽電池の出力を比較した。

なお、温度サイクル試験は、ＪＩＳ Ｃ ８９１７の規定に準拠して行った。具体的には、各サンプルを恒温槽内に保持し、４５分かけて２５℃から９０℃まで上昇させ、この温度で９０分間保持し、次いで９０分かけて−４０℃まで降下させ、この温度で９０分間保持し、さらに４５分かけて２５℃まで上昇させる。これを１サイクル（６時間）として２００サイクル行った。

同表に示す通り、実施例１及び２に係る太陽電池の出力比は、試験前後において比較例よりも高い出力を発生することが確認された。

このような結果になったのは、実施例１及び２に係る太陽電池において、配線材又はバスバー電極に溝を形成したためである。即ち、このような溝を通して空気が排出されたため、配線材と樹脂接着剤との界面、又は、バスバー電極と樹脂接着剤との界面に残留する空気を低減することができた結果である。

以上の結果から、導電体が樹脂層に接着されて形成される構造体においては、導電体と樹脂層との接着面から構造体の外側に連通する脱気路を形成することにより気泡の残留を抑制できることがわかった。

本発明の第１実施形態に係る太陽電池モジュール１０の側面図である。 本発明の第１実施形態に係る太陽電池１の受光面側の平面図である。 本発明の第１実施形態に係る太陽電池１の受光面側の平面図である。 本発明の第１実施形態に係る太陽電池モジュール１０の拡大側面図である。 図３のＡ−Ａ切断面における断面図である。 図３のＢ−Ｂ切断面における断面図である。 本発明の第２実施形態に係る太陽電池１の受光面側の平面図である。 図７のＣ−Ｃ切断面における断面図である。

符号の説明

α…接着面
β…接着面
δ…接着面
γ１…境界領域
γ２…境界領域
１…太陽電池
２…受光面側保護材
３…裏面側保護材
４…封止材
５…配線材
６…配線材
１０…太陽電池モジュール
２０…光電変換部
３０…細線電極
４０…バスバー電極
４１…第１脱気路
４２…導電性ペースト
４５…構造体
４５…第１構造体
５０…樹脂層
５０…配線材
５１…第２脱気路
５２…低抵抗体
５３…軟導電体
５５…第２構造体
６１…貫通孔
６５…第３構造体

Claims (6)

1. 受光面側保護部材と裏面側保護部材との間に複数の太陽電池が封止されており、前記複数の太陽電池が配列方向に沿って配列された太陽電池モジュールであって、
   前記配列方向に沿って延びる配線材が、樹脂接着剤によって構成された樹脂層に接着された構造体を有しており、
   前記配線材は、前記配線材と前記樹脂層との接着面から前記構造体の外側に連通する複数の脱気路を有しており、
   前記樹脂接着剤は、前記脱気路に充填され、
   前記脱気路は、前記接着面上において前記配線材に設けられた溝であり、
   前記溝の深さは、前記配線材の厚さよりも小さい
   ことを特徴とする太陽電池モジュール。
2. 前記溝は、前記配線材の一端から前記配線材の他端に延びる形状を有する
   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。
3. 前記溝は、前記配列方向に略直交する直交方向に沿って、前記配線材の一端から前記配線材の他端に延びる形状を有する
   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。
4. 前記配線材は、前記接着面と前記溝との境界領域において、前記溝内に向けて湾曲する湾曲面を有する
   ことを特徴とする請求項２又は３に記載の太陽電池モジュール。
5. 前記溝の深さは、前記直交方向において前記配線材の内側から前記配線材の外側に向けて深くなっている
   ことを特徴とする請求項２又は３に記載の太陽電池モジュール。
6. 前記配線材は、低抵抗体と、前記低抵抗体の外周を覆う軟導電体とによって構成されており、
   前記溝は、前記軟導電体に設けられる
   ことを特徴とする請求項２又は３に記載の太陽電池モジュール。