JP2004297105A - External lead connecting method of solar cell module - Google Patents

External lead connecting method of solar cell module Download PDF

Info

Publication number
JP2004297105A
JP2004297105A JP2004218486A JP2004218486A JP2004297105A JP 2004297105 A JP2004297105 A JP 2004297105A JP 2004218486 A JP2004218486 A JP 2004218486A JP 2004218486 A JP2004218486 A JP 2004218486A JP 2004297105 A JP2004297105 A JP 2004297105A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
solar cell
cell module
film
connection
main wiring
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2004218486A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shigeru Maruyama
茂 丸山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fuji Electric Co Ltd
Original Assignee
Fuji Electric Holdings Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP29763097A external-priority patent/JP3613951B2/en
Application filed by Fuji Electric Holdings Ltd filed Critical Fuji Electric Holdings Ltd
Priority to JP2004218486A priority Critical patent/JP2004297105A/en
Publication of JP2004297105A publication Critical patent/JP2004297105A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A30/00—Adapting or protecting infrastructure or their operation
    • Y02A30/14—Extreme weather resilient electric power supply systems, e.g. strengthening power lines or underground power cables
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B10/00—Integration of renewable energy sources in buildings
    • Y02B10/10—Photovoltaic [PV]
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy

Landscapes

  • Photovoltaic Devices (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method of connecting an external lead by which the lead can be easily connected to a solar cell module. <P>SOLUTION: The external lead is a flat cable in which two pieces of metal foil are coated with a plastic film. This flat cable is overlapped with a main wiring, a connecting bracket pierces the metal foil and the main wiring, and the metal bracket is caulked, thereby performing mechanical connection and electrical connection of both simultaneously. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、フレキシブルな太陽電池モジュールの接続方法に関する。   The present invention relates to a flexible solar cell module connection method.

太陽電池は、クリーンエネルギー源として期待されている。太陽電池は、一般に屋外で用いられるため、太陽電池セル（以下セルと記す）を樹脂フィルムにより封止して太陽電池モジュール（以下モジュールと記す）とし、耐久性を向上させている。図１０は従来の太陽電池モジュールを示し、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＸＸ断面図である。フレキシブルで透明なフィルム状基板とその上に形成された太陽電池セルとからなる太陽電池素子１１の複数個はその異なる極性の出力をそれぞれ補助配線１２を介して２本の主配線１３に並列接続されている。これらは２枚の接着材フィルム１４に挟まれ、さらに、この接着材フィルム４を介してそれぞれ透明な耐候性の第１の保護フィルム１５ａおよび第２の保護フィルム１５ｂが被覆、接着されている。
太陽電池素子１１は不透明であるが、太陽電池素子１１同志の間（間隔部分）および太陽電池素子１１と配線１２、１３の間などは透明であり、太陽光は透過するので、このような太陽電池モジュール１を倉庫や駐車場など高照度を必要としない建物の屋根又は窓に用い、透過光を利用することがある。 Solar cells are expected as a clean energy source. Since a solar cell is generally used outdoors, a solar cell (hereinafter, referred to as a cell) is sealed with a resin film to form a solar cell module (hereinafter, referred to as a module), thereby improving durability. 10A and 10B show a conventional solar cell module, in which FIG. 10A is a plan view, and FIG. 10B is a sectional view taken along line XX in FIG. A plurality of solar cell elements 11 composed of a flexible and transparent film-shaped substrate and a solar cell formed thereon are connected in parallel with outputs of different polarities to two main wirings 13 via auxiliary wirings 12, respectively. Have been. These are sandwiched between two adhesive films 14, and the transparent and weather-resistant first protective film 15 a and second protective film 15 b are respectively covered and bonded via the adhesive film 4.
Although the solar cell element 11 is opaque, the space between the solar cell elements 11 (interval) and the space between the solar cell element 11 and the wirings 12 and 13 are transparent, and sunlight is transmitted. The transmitted light may be used by using the battery module 1 for a roof or a window of a building that does not require high illuminance such as a warehouse or a parking lot.

このような太陽電池モジュールを屋根または窓に設置する場合、太陽電池モジュールはフレキシブルであるので、風などに煽られないように補強板に接着してから屋根または窓に取り付ける必要がある。補強板はガラス板やプラスチック板であり、特に曲面を必要とする場合はプラスチック板が用いられる。図１１は従来のフレームにはめ込まれた補強板に接着された太陽電池モジュールの要部破断斜視図である。太陽電池モジュール１は接着剤２により補強板３に全面接着されている。補強板にＥＶＡのフィルム状接着材等を用いて全面を接着する方法が知られているが、架橋温度が100 ℃以下では十分な接着力が得られない欠点がある。また、100 ℃以上の接着温度を用いた場合は、アクリル板やポリカーボネート板の変形する問題がある。また他の接着方法として、溶剤を含む接着材を塗布乾燥後、ロール圧接するいわゆるドライラミネート法が知られているが、屋外使用に対しては十分な接着強度および耐久性が得られないのが実状である。   When such a solar cell module is installed on a roof or a window, since the solar cell module is flexible, it is necessary to attach the solar cell module to a reinforcing plate so as not to be swayed by wind or the like, and then attach the solar cell module to a roof or a window. The reinforcing plate is a glass plate or a plastic plate, and particularly when a curved surface is required, a plastic plate is used. FIG. 11 is a cutaway perspective view of a main part of a solar cell module bonded to a reinforcing plate fitted into a conventional frame. The solar cell module 1 is entirely bonded to the reinforcing plate 3 with an adhesive 2. A method of bonding the entire surface to the reinforcing plate using an EVA film adhesive or the like is known, but there is a disadvantage that a sufficient adhesive force cannot be obtained at a crosslinking temperature of 100 ° C. or lower. Further, when an adhesion temperature of 100 ° C. or more is used, there is a problem that an acrylic plate or a polycarbonate plate is deformed. As another bonding method, there is known a so-called dry lamination method in which an adhesive containing a solvent is applied and dried and then roll-welded, but sufficient bonding strength and durability cannot be obtained for outdoor use. It is a fact.

この積層板はゴムなどの弾性体からなる押さえ部材５とともにフレーム４にはめ込まれている。フレーム４は図示してない屋根または窓などに取り付けられている。
また、従来は、太陽電池モジュールの出力電力を取り出す外部リードの接続方法においては、太陽電池モジュールの端部で主配線端部の接着材フィルムおよび保護フィルムを剥離し、主配線端部と外部リード端部とを、例えば、はんだ付けなどにより接続していた。 This laminated plate is fitted into the frame 4 together with a pressing member 5 made of an elastic material such as rubber. The frame 4 is attached to a roof or a window (not shown).
Conventionally, in a method of connecting external leads for extracting output power of a solar cell module, an adhesive film and a protective film at an end of a main wiring are peeled off at an end of the solar cell module, and an end of the main wiring is connected to an external lead. The ends were connected by, for example, soldering.

太陽電池モジュールへの外部リードの接続は設置現場で行う必要があり
、上記の様な煩雑な作業は困難でありまた時間も要するので、より簡便な接続方法が求められていた。
上記の問題点に鑑み、本発明の目的は、太陽電池モジュールへの接続作業が容易な外部リードの接続方法を提供することにある。 The connection of the external leads to the solar cell module needs to be performed at the installation site, and the complicated work as described above is difficult and time-consuming. Therefore, a simpler connection method has been demanded.
In view of the above problems, it is an object of the present invention to provide a method of connecting external leads, which facilitates connection work to a solar cell module.

上記の目的を達成するために、本発明によれば、太陽電池の受光面側より、耐候性の第１の保護フィルム、第１の接着材フィルム、およびフレキシブルな基板状とその上に形成された太陽電池セルからなり、所定の間隔で配列された複数個の太陽電池素子と、これらの太陽電池素子を接続する主配線とを第１の接着材フィルムと挟む第２の接着材フィルム、および第２の保護フィルムからなる太陽電池モジュールの外部リード接続方法において、前記外部リードは少なくとも２枚の金属箔をプラスチックフィルムで被覆したフラットケーブルであり、このフラットケーブルと前記主配線とを重ねて接続金具を金属箔と前記主配線とを貫通させた後、接続金具をかしめることにより、両者の機械的接続と電気的接続とを同時に行うこととする。   In order to achieve the above object, according to the present invention, a weather-resistant first protective film, a first adhesive film, and a flexible substrate are formed on a light-receiving surface side of a solar cell and a flexible substrate. A plurality of solar cell elements, each of which has a plurality of solar cells arranged at predetermined intervals, and a main wiring connecting these solar cell elements, a second adhesive film sandwiching the first adhesive film, and In the method for connecting an external lead of a solar cell module comprising a second protective film, the external lead is a flat cable in which at least two metal foils are covered with a plastic film, and the flat cable and the main wiring are overlapped and connected. After penetrating the metal fittings through the metal foil and the main wiring, the connecting fittings are crimped to simultaneously perform the mechanical connection and the electrical connection.

本発明によれば、太陽電池モジュールの電力取り出し用の外部リードを芯線が金属箔のフラットケーブルとし、主配線との接続を両者を貫通した接続金具をかしめて行ったため、従来のようにモジュールの被覆を剥離したりする作業は不要となり、接続作業は簡単になる。また、ケーブルは薄いので接続部の被覆は容易となる。   According to the present invention, the external lead for power extraction of the solar cell module is a flat cable whose core wire is a metal foil, and the connection with the main wiring is performed by caulking a connection fitting that penetrates both. The work of peeling off the coating becomes unnecessary, and the connection work is simplified. Further, since the cable is thin, the connection portion can be easily covered.

図１は太陽電池モジュールを示し、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＸＸ断面図である。本発明に係る太陽電池モジュールの構成部材は、図１０に示した従来の太陽電池モジュールのそれと殆ど同じであるので、異なっている点のみ説明する。太陽電池素子１１同志の間の透明な間隔部分を間隔部分の長手方向を軸としたシリンドリカルな凹レンズＬとしてある。平行光線である太陽光はこの凹レンズに入射して、発散光となり太陽電池素子の方へ回り込むため、平行光線では生ずる太陽電池素子の影と間隔部分の明部の縞模様は生じない。
凹レンズは他の部材に形成される場合もある。図２は凹レンズが補強板に形成されている太陽電池モジュールの断面図である。この例では、第２の保護フィルム１５ｂは透明なプラスチックからなる補強板である。凹レンズはプラスチック板に形成されており、上記と同じ作用により影は生じない。 1A and 1B show a solar cell module, in which FIG. 1A is a plan view, and FIG. 1B is a cross-sectional view along XX in FIG. The components of the solar cell module according to the present invention are almost the same as those of the conventional solar cell module shown in FIG. 10, and therefore, only the differences will be described. The transparent space between the solar cell elements 11 is defined as a cylindrical concave lens L whose axis is the longitudinal direction of the space. The sunlight, which is a parallel light beam, enters this concave lens and becomes divergent light and wraps around the solar cell element. Therefore, the shadow of the solar cell element generated by the parallel light ray and a bright striped pattern at the interval do not occur.
The concave lens may be formed on another member. FIG. 2 is a sectional view of a solar cell module in which a concave lens is formed on a reinforcing plate. In this example, the second protective film 15b is a reinforcing plate made of a transparent plastic. The concave lens is formed on a plastic plate, and no shadow is produced by the same action as described above.

上記の凹レンズを凸レンズに換えても良い。凸レンズを透過した太陽光は太陽電池モジュールに近い位置に一旦集光するがその後は発散光となるので、凹レンズの場合と同じく太陽電池素子の影は生じない。
太陽光が透過後発散光になればよく、これらのレンズは他の形状であっても良い。図３は他の形状のレンズの例を示す斜視図であり、（ａ）は複数のシリンドリカルレンズの場合、（ｂ）は多数の円形の微小レンズの場合である。
細いシリンドリカルレンズＬｔまたは微小レンズＬｓが太陽電池素子間の透明部分を覆っている。レンズ１個の面積が小さいとモジュールの厚さ方向の凹凸は小さくモジュールの強度の低下は小さい。
また、レンズの曲面は太陽電池モジュールの両面に形成されていても作用にはなんら変わりはない。 The above concave lens may be replaced with a convex lens. The sunlight passing through the convex lens is once collected at a position close to the solar cell module, but thereafter becomes divergent light, so that the shadow of the solar cell element does not occur as in the case of the concave lens.
It is only necessary that sunlight becomes divergent light after transmission, and these lenses may have other shapes. FIGS. 3A and 3B are perspective views showing examples of lenses having other shapes. FIG. 3A shows the case of a plurality of cylindrical lenses, and FIG. 3B shows the case of a large number of circular minute lenses.
A thin cylindrical lens Lt or minute lens Ls covers a transparent portion between the solar cell elements. When the area of one lens is small, the unevenness in the thickness direction of the module is small, and the decrease in the module strength is small.
Further, even if the curved surface of the lens is formed on both sides of the solar cell module, the operation is not changed at all.

また、レンズが受光面の反対側の面にある場合は面全体に密に形成されていてもよく、この場合はレンズと太陽電池素子の間隔部分とを位置合わせする必要はなく製造が容易となる。
以下太陽電池モジュールの構成を図１に基づいて説明する。
保護フィルム
太陽電池モジュールの表面の保護フィルム１５ａ、１５ｂとし
ては、四フッ化エチレン−エチレン共重合体（以下ＥＴＦＥと記す）、四フッ化エチレン−六フッ化プロピレン共重合体( 以下ＦＥＰと記す）等のフッ素系樹脂フィルムが用いられる。これらのフィルムの片面もしくは、両面に封止樹脂との接着性向上、表面側の雨水による洗浄効果の観点から親水化のための表面処理が行われる。これら親水化表面処理の方法としては、コロナ放電処理、プラズマ放電処理、アルカリ処理、紫外線照射処理等が行われる。 When the lens is on the surface opposite to the light receiving surface, the lens may be formed densely over the entire surface. In this case, it is not necessary to align the lens and the interval between the solar cell elements, which facilitates manufacturing. Become.
Hereinafter, the configuration of the solar cell module will be described with reference to FIG.
Protective Film As protective films 15a and 15b on the surface of the solar cell module, ethylene tetrafluoride-ethylene copolymer (hereinafter referred to as ETFE) and ethylene tetrafluoride-propylene hexafluoride copolymer (hereinafter referred to as FEP) And the like. One or both surfaces of these films are subjected to a surface treatment for hydrophilicity from the viewpoint of improving the adhesion to the sealing resin and the cleaning effect of rainwater on the surface side. As a method of these hydrophilic surface treatments, corona discharge treatment, plasma discharge treatment, alkali treatment, ultraviolet irradiation treatment and the like are performed.

接着材フィルム
接着材フィルム１４としては、エチレン−酢酸ビニル共重合体（以下ＥＶＡと記す）、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロビレン−ビニリデンフロライド共重合体、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、ポリイソブチレン等を用いることができる。この内特に、高耐候性、低コストの点ではＥＶＡが良好である。また耐候性、作業性の観点からはテトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロビレン−ビニリデンフロライド共重合体（以下ＴＨＶと記す）が良好である。ＴＨＶを除く、これらの接着材には、紫外線吸収剤、酸化防止剤、架橋剤、カップリング剤が配合されていることが必要である。
接着においては、カップリング剤の選定が重要である。受光面側の接着材フィルムには、次のカップリング剤を用いることができる。 Adhesive film Adhesive film 14 includes ethylene-vinyl acetate copolymer (hereinafter referred to as EVA), tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene-vinylidene fluoride copolymer, epoxy resin, urethane resin, silicone resin, acrylic resin Resin, polyisobutylene, or the like can be used. Among them, EVA is particularly good in terms of high weather resistance and low cost. From the viewpoint of weather resistance and workability, a tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene-vinylidene fluoride copolymer (hereinafter referred to as THV) is preferable. It is necessary that these adhesives except for the THV contain an ultraviolet absorber, an antioxidant, a crosslinking agent, and a coupling agent.
In bonding, selection of a coupling agent is important. The following coupling agent can be used for the adhesive film on the light receiving surface side.

1)ビニルトリス（βメトキシエトキシ）シラン
2)ビニルトリエトキシシラン
3)ビニルトリメトキシシラン
4)γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン
5)β−（３、４−エポキシエポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン
6)メトキシシラン
シランカップリング剤は、通常ＥＶＡをフィルム化後、塗布または、含侵により表面に付着さられる。この選定で注意することは、太陽電池素子と直接接するため、イオン化しやすい、クロル等のハロゲン、アミノ基、メルカプト基を含有するものは、a-Si、金属電極に影響を与えるため使用しない方が良い。 1) Vinyl tris (β-methoxyethoxy) silane
2) vinyltriethoxysilane
3) vinyltrimethoxysilane
4) γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane
5) β- (3,4-epoxyepoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane
6) Methoxysilane The silane coupling agent is usually attached to the surface by coating or impregnating EVA after forming it into a film. Care should be taken in this selection that those that are easily ionized because they are in direct contact with the solar cell element and that contain halogens such as chlor, amino groups, and mercapto groups do not affect a-Si and metal electrodes. Is good.

ＴＨＶは自己接着性があり耐候性が良好であるためカップリング剤の併用は必ずしも必要ないが、接着性を高める目的で太陽電池側にカップリング剤、プライマー等の接着性向上剤が、塗布される。
太陽電池においては、特に透明導電膜であるＩＴＯの屈折率1.70より小さく、
ＴＨＶの屈折率1.36より大きい屈折率の接着性向上剤が、セル表面での反射を少なくする手段として有望である。
接着性向上剤としては、シラン系カップリング剤、チタネート系カップリング剤、アルミ系カップリング剤が知られている。
また、ＴＨＶは、架橋せずに140 ℃以上の熱融着のみで、太陽電池素子との実用上十分な接着力を有する。また必要により、ＴＨＶは、電子線架橋して用いることにより耐熱性が向上する。 THV is self-adhesive and has good weather resistance, so it is not always necessary to use a coupling agent in combination. However, for the purpose of enhancing the adhesiveness, an adhesion enhancer such as a coupling agent or a primer is applied to the solar cell side. You.
In a solar cell, in particular, the refractive index of ITO, which is a transparent conductive film, is smaller than 1.70,
Adhesive enhancers with a refractive index greater than the THV refractive index of 1.36 are promising as a means of reducing reflection at the cell surface.
As the adhesion improver, a silane coupling agent, a titanate coupling agent, and an aluminum coupling agent are known.
Further, THV has practically sufficient adhesive strength to a solar cell element only by heat fusion at 140 ° C. or higher without cross-linking. If necessary, the heat resistance of the THV is improved by cross-linking it with an electron beam.

太陽電池素子
図４は太陽電池素子を示し、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＸＸ断面図である。フレキシブルなプラスチック製の基板１ａとして、ポリパラフェニレンテレフタルアミド（アラミドフィルム、光透過率35%）厚さ50μm 、幅500mm 、長さ200 m のフィルムに直径1.5 φの孔ｈ１を抜き加工により開けた。次いで、プラスチック基板１ａの両面に銀その上のZnO よりなる第１電極層１ｂおよび第２電極層１ｃを連続的に蒸着した。貫通孔ｈ２を開孔後、さらにa-Siの光電変換層１ｄ、第３電極層１ｅ（透明導電膜ＩＴＯ） 、第４電極層（ニッケル）１ｆを形成した。
次いで、レーザー加工により、分離線１ｉによる個別の太陽電池素子の形成および分離線１ｊによる第３電極１ｃ、第４電極１ｆの個別化を行い、同時に太陽電池セルの直列接続を形成した。 4. Solar Cell Element FIG. 4 shows a solar cell element, in which (a) is a plan view and (b) is a cross-sectional view taken along line XX in (a). As a flexible plastic substrate 1a, a hole h1 having a diameter of 1.5 φ was punched out of a polyparaphenylene terephthalamide (aramid film, light transmittance 35%) film having a thickness of 50 μm, a width of 500 mm, and a length of 200 m. . Next, a first electrode layer 1b and a second electrode layer 1c made of ZnO on silver were continuously deposited on both surfaces of the plastic substrate 1a. After opening the through hole h2, a photoelectric conversion layer 1d of a-Si, a third electrode layer 1e (transparent conductive film ITO), and a fourth electrode layer (nickel) 1f were further formed.
Next, the individual solar cell element was formed by the separation line 1i and the third electrode 1c and the fourth electrode 1f were separated by the separation line 1j by laser processing, and at the same time, the series connection of the solar cells was formed.

次いで、切断後の素子の変形防止のため、ａ−Si側にＥＶＡフィルムをロールラミネートした。さらに約40cm×80cmに切断して太陽電池素子が完成する。
フレキシブルなプラスチック基板としては、芳香族ポリアミド（アラミド）、
ポリイミド、ポリアミドイミドが好適である。これらの材料としては、これらのうち特に熱膨張係数が 2×10-5以下が好ましく、より好ましくは、3 ×10-6以下がである。200 ℃以上の高温でのフィルムとしての熱収縮率が小さい材料が良く、好ましくは0.2%以下、より好ましくは0.12％以下である。これ以上の熱膨張係数、加熱収縮率になると、フレキシブル基板上に構成された金属電極との接着性が悪くなる。
a-Si太陽電池の形成法の代表例として、シランガスなどのプラズマCVD により構成する。a-Si太陽電池の構造としては、本出願人により先に出願された特開平6-342924号公報に記載のフィルム上で直列接続を形成した太陽電池が特に好ましく、また電極構成も信頼性上の重要な因子である。好ましい層構成としては、受光面側から順に、受光面の透明集電電極である第３電極としてはＩＴＯ、a-Si層、反射膜である第１電極としては銀／ZnO （銀が基板側）、フレキシブルプラスチック基板として芳香族ポリアミド、第２電極（銀／ZnO ）および第４電極（Ni）の複合電極が特に優れている。本発明の光拡散面からの拡散光をさらに反射させるためには、最背面( 受光面の反対側の最も外側の面）の第４電極は、光反射率の高いことが好ましく、蒸着し易い材料としては、Ni、Al、Ag、Cr等が挙げられる。 Next, an EVA film was roll-laminated on the a-Si side to prevent deformation of the element after cutting. Furthermore, the solar cell element is completed by cutting into about 40 cm × 80 cm.
As a flexible plastic substrate, aromatic polyamide (aramid),
Polyimide and polyamide imide are preferred. Among these materials, the thermal expansion coefficient is particularly preferably 2 × 10 −5 or less, more preferably 3 × 10 −6 or less. A material having a small heat shrinkage as a film at a high temperature of 200 ° C. or higher is preferable, and is preferably 0.2% or less, more preferably 0.12% or less. If the coefficient of thermal expansion and the rate of heat shrinkage are higher than this, the adhesiveness to the metal electrode formed on the flexible substrate will deteriorate.
As a typical example of a method of forming an a-Si solar cell, the solar cell is formed by plasma CVD using silane gas or the like. As the structure of the a-Si solar cell, a solar cell in which a series connection is formed on a film described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-342924, which was previously filed by the present applicant, is particularly preferable. Is an important factor. The preferred layer configuration is, in order from the light receiving surface side, ITO as the transparent current collecting electrode on the light receiving surface, an a-Si layer as the third electrode, and silver / ZnO as the first electrode as the reflective film (silver is on the substrate side). ), A composite electrode of an aromatic polyamide, a second electrode (silver / ZnO 2) and a fourth electrode (Ni) is particularly excellent as a flexible plastic substrate. In order to further reflect the diffused light from the light diffusing surface of the present invention, it is preferable that the fourth electrode on the rearmost surface (the outermost surface opposite to the light receiving surface) has a high light reflectance and is easy to vapor-deposit. Examples of the material include Ni, Al, Ag, and Cr.

a-Si太陽電池の各構成要素とフレキシブルプラスチック基板との接着強度の安定性もまたモジュールの信頼性への影響が大きい。フレキシブルプラスチック基板と銀、クロム、ニッケル等の蒸着金属との初期接着強度は、通常蒸着温度が高い方が良く、150 ℃から350 ℃の基板温度で蒸着される。通常のプラスチック基板では、その熱膨張係数が大きいため、高温で蒸着した場合、太陽電池が通常使用される20℃から100 ℃の温度範囲では、その初期接着強度は、冷却により発生する熱応力のため、顕著に低くなる。このためフレキシブルプラスチック基板の好ましい熱膨張係数（室温から150 ℃の範囲) としては、 2×10-5以下、より好ましくは、 3×10-6以下である。金属の熱膨張係数は、150 ℃〜300 ℃の範囲では、 2×10-5前後であるが、プラスチックの場合は、200 ℃以上で急激に熱膨張が大きくなるためと推定される。またフレキシブルプラスチック基板に要求される基板として、重要なことは、イオン性不純物が少ないことである。好ましい温水抽出性イオン性不純物量としては、ハロゲン化合物等の陰イオン抽出物の合計が、試料１ｇ当たり20μｇ以下、ナトリウム、カリウム、アンモニウムとうの陽イオン抽出物の合計が、試料１ｇ当たり40μｇ以下であることが好ましい。 The stability of the adhesive strength between each component of the a-Si solar cell and the flexible plastic substrate also greatly affects the reliability of the module. The initial bonding strength between the flexible plastic substrate and the deposited metal such as silver, chromium, nickel or the like is usually better when the deposition temperature is higher, and the deposition is performed at a substrate temperature of 150 ° C to 350 ° C. Since ordinary plastic substrates have a large coefficient of thermal expansion, when deposited at high temperatures, in the temperature range of 20 ° C to 100 ° C where solar cells are normally used, the initial adhesive strength is limited by the thermal stress generated by cooling. Therefore, it is significantly lower. Therefore, the preferable coefficient of thermal expansion (in the range from room temperature to 150 ° C.) of the flexible plastic substrate is 2 × 10 −5 or less, more preferably 3 × 10 −6 or less. The coefficient of thermal expansion of metal is about 2 × 10 −5 in the range of 150 ° C. to 300 ° C., but it is estimated that the thermal expansion of plastic is suddenly increased at 200 ° C. or higher. What is important as a substrate required for a flexible plastic substrate is that there be few ionic impurities. The preferred amount of hot water-extractable ionic impurities is such that the total amount of anionic extracts such as halogen compounds is 20 μg or less per 1 g of a sample, and the total amount of cation extracts of sodium, potassium and ammonium is 40 μg or less per 1 g of a sample. Preferably, there is.

第２の保護フィルム
第２の保護フィルム１５ａとしては透明で透湿率が小さいが好ましい。具体例としては、一フッ素化ビニル樹脂、ポリエステル樹脂、四フッ化エチレン−エチレン共重合体、フッ化ビニリデン樹脂、三フッ化塩化エチレン樹脂、、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロビレン−ビニリデンフロライド共重合体、アクリル樹脂、３フッ化塩化エチレン樹脂コートアクリル樹脂、ポリエステル樹脂で構成したもの、四フッ化エチレン樹脂、四フッ化エチレン−六フッ弗化プロピレン共重合体が挙げられるが、巻き取り性等伸びが必要な場合は、四フッ化エチレン−エチレン共重合体、四フッ化エチレン−六フッ化プロピレン共重合体が好ましい。
上記の各部材を積層接着して一体化するためにラミネート装置（後述）により加熱加圧することにより、部材間は脱気され、強固に一体化され、高信頼性が達成される。 Second protective film The second protective film 15a is preferably transparent and has a low moisture permeability. Specific examples include monofluorinated vinyl resin, polyester resin, ethylene tetrafluoride-ethylene copolymer, vinylidene fluoride resin, ethylene trifluoride chloride resin, and tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene-vinylidene fluoride copolymer. Polymers, acrylic resins, trifluorinated ethylene resin-coated acrylic resins, polyester resin, ethylene tetrafluoride resin, ethylene tetrafluoride-hexafluoropropylene copolymer, and the like, When equal elongation is required, ethylene tetrafluoride-ethylene copolymer and ethylene tetrafluoride-propylene hexafluoride copolymer are preferred.
By heating and pressing with a laminating apparatus (described later) to laminate and bond the above members, the members are degassed and firmly integrated, and high reliability is achieved.

補強板
本発明に用いられる太陽電池モジュールには、機械的強度を増加させるため、補強板が積層されてもよい。補強板は上記の第２の保護フィルムに換えて接着材フィルムにより接着されるか、または第２の保護フィルムに接着される。
補強板用の材料としては、ポリエステル板、アクリル板、ポリカーボネート板、ガラス板等透明板材料、ＦＥＰ、ＴＨＶ、ＥＴＦＥ、ポリエチレン、塩化ビニル等の透明フィルム材が用いられる。さらにこれらの材料中にガラス繊維等の無機繊維、あるいはアラミド繊維、ポリエステル繊維等の有機繊維、TiO2、SiO2等の粒径0.１〜50μm の無機粒子、または四フッ化エチレン、アクリル、ナイロン等の粒径0.１〜5 μm のプラスチック粒子が分散されていても良い。 Reinforcement plate A reinforcement plate may be laminated on the solar cell module used in the present invention in order to increase mechanical strength. The reinforcing plate is bonded by an adhesive film instead of the second protective film, or is bonded to the second protective film.
As a material for the reinforcing plate, a transparent plate material such as a polyester plate, an acrylic plate, a polycarbonate plate, and a glass plate, and a transparent film material such as FEP, THV, ETFE, polyethylene, and vinyl chloride are used. In addition, inorganic fibers such as glass fibers, organic fibers such as aramid fibers and polyester fibers, inorganic particles having a particle size of 0.1 to 50 μm such as TiO2 and SiO2, or ethylene tetrafluoride, acrylic, nylon, etc. Plastic particles having a particle size of 0.1 to 5 μm may be dispersed.

配線材料
主配線１３として幅3mm 〜25mm、厚さ、0.01〜0.25mmのハンダメッキ銅箔、錫メッキ銅箔が用いられる。主配線が厚くなりすぎると巻き取り性が低下する。さらに加圧された時、切断時のバリ、または、エッジで絶縁層を損傷する恐れが出てくる。また厚さが0.02mm以下になると配線強度が低下し切断し易くなる。また半田メッキ、錫メッキが行われないと、補助配線材料との接続抵抗の増加をもたらす。補助配線１２として、幅 2〜15mmの導電性粘着剤付きアルミ箔または、Ni箔等の金属箔を用いることができる、さらにこれら金属箔の強度向上の目的でポリエステルフィルム、ポリイミドフィルム等のプラスチックフィルムの裏打ちタイプを用いることができる。
太陽電池モジュールの製造方法
上記の太陽電池モジュールの製造方法について説明する。 Wiring Material Solder-plated copper foil or tin-plated copper foil having a width of 3 mm to 25 mm, a thickness of 0.01 to 0.25 mm is used as the main wiring 13. When the main wiring is too thick, the winding property is reduced. When further pressurized, the insulating layer may be damaged by burrs or edges at the time of cutting. Further, when the thickness is less than 0.02 mm, the wiring strength is reduced and cutting becomes easy. Further, if solder plating and tin plating are not performed, the connection resistance with the auxiliary wiring material increases. As the auxiliary wiring 12, a metal foil such as an aluminum foil with a conductive adhesive having a width of 2 to 15 mm or a Ni foil can be used. Further, for the purpose of improving the strength of the metal foil, a plastic film such as a polyester film or a polyimide film can be used. Backing type can be used.
Method for Manufacturing Solar Cell Module A method for manufacturing the above solar cell module will be described.

長尺の太陽電池モジュールの製造にはロール搬送式ラミネータ装置を用いると良い。図５は太陽電池モジュールの製造に用いるロール搬送式ラミネータ装置の概略を示す断面図である。
保護フィルム１５ａおよび１５ｂと接着材フィルム１４を予めそれぞれ積層化したフィルムＦ１およびＦ２を準備しておく。ロールＲ１より捲き出されたフィルムＦ１の接着材フィルム上に太陽電池素子１は10mm間隔に配置され、補助配線１２およびロールＲ３から送り出される主配線１３が所定位置に配置される。そして、ロールＲ２より捲き出されたフィルムＦ２が被せられる。そして、ラミネーター部Ｌ１で加圧加熱されてラミネートされ太陽電池モジュールとされた後、ロールＲ４に巻き取られる。
凹レンズの形成は、上記のラミネートの際に行う。ラミネーターＬ１の表面に凹レンズの逆型（凸）の型Ｐ１（太陽電池モジュールの両面を曲面とする場合は型Ｐ２）を取り付けておき、加圧することにより接着材フィルム１４にレンズの形状を付与することができる。凹部の深さはモジュールの厚さの1/10〜1/2 が良い。浅過ぎると凹レンズ効果が小さくなり、深すぎるとモジュール強度が低下する。真空ラミネート装置でのＥＶＡの硬化条件は、通常150 ℃、15分である。ＥＶＡの架橋時間は、配合された架橋剤である過酸化物の種類により、異なり架橋温度としては、100 ℃から150 ℃の間である。 For the manufacture of a long solar cell module, a roll transport type laminator device may be used. FIG. 5 is a cross-sectional view schematically showing a roll transport type laminator device used for manufacturing a solar cell module.
Films F1 and F2 in which protective films 15a and 15b and adhesive material film 14 are respectively laminated in advance are prepared. The solar cell elements 1 are arranged at intervals of 10 mm on the adhesive film of the film F1 unwound from the roll R1, and the auxiliary wiring 12 and the main wiring 13 sent out from the roll R3 are arranged at predetermined positions. Then, the film F2 unwound from the roll R2 is covered. Then, after being heated and pressurized in the laminator section L1 to be laminated to form a solar cell module, it is wound up on a roll R4.
The formation of the concave lens is performed during the above-described lamination. An inverted (convex) mold P1 of a concave lens (a mold P2 when both surfaces of the solar cell module are curved surfaces) is attached to the surface of the laminator L1, and the lens shape is given to the adhesive film 14 by applying pressure. be able to. The depth of the recess is preferably 1/10 to 1/2 the thickness of the module. If it is too shallow, the concave lens effect will be small, and if it is too deep, the module strength will decrease. The curing conditions for EVA in a vacuum laminating apparatus are usually 150 ° C. and 15 minutes. The cross-linking time of EVA varies depending on the type of peroxide used as a cross-linking agent, and the cross-linking temperature is between 100 ° C and 150 ° C.

太陽電池モジュールの設置方法
次に、他の補強材を用いた場合の太陽電池モジュールの設置方法について説明する。
図６は太陽電池モジュールの設置方法を示す要部破断斜視図であ
る。構成は従来の設置方法と殆ど変わらないので、異なる点のみを説明する。先ず、太陽電池モジュール１の対向する２辺をアクリル等の透明プラスチックからなる同じ面寸法の補強板３の２辺に両面粘着テープ２により固定する。次いで、この２辺に平行に補強板を反らせ、既に建築物等の所定位置に固定してある防水性弾性体である押さえ部材５の貼付されたフレーム４ａの溝に差し込む。太陽電池モジュール補強板の２辺にしか固定されていないので、補強板は反らせやすく溝への差し込み作業は容易にできる。その後、他の２辺を押さえ部材５を貼り付けたアルミフレーム４ｂを固定用ネジ等で固定した。 Next, a method of installing a solar cell module when another reinforcing material is used will be described.
FIG. 6 is a fragmentary perspective view showing a method of installing a solar cell module. Since the configuration is almost the same as the conventional installation method, only different points will be described. First, two opposing sides of the solar cell module 1 are fixed to two sides of a reinforcing plate 3 made of a transparent plastic such as acrylic and having the same surface size with a double-sided adhesive tape 2. Next, the reinforcing plate is warped in parallel to the two sides, and is inserted into the groove of the frame 4a to which the holding member 5, which is a waterproof elastic body, is fixed at a predetermined position of a building or the like. Since the fixing plate is fixed to only two sides of the solar cell module reinforcing plate, the reinforcing plate can be easily warped and can be easily inserted into the groove. Thereafter, the aluminum frame 4b on which the other two sides were pressed with the holding member 5 was fixed with fixing screws or the like.

ただし水切りのため４辺の内の最も下側のフレーム（粘着テープで固定した内の１辺の差し込まれた）の一部を切除しておき、雨水や塵埃の滞留や汚れを回避できるようにした。
上記で使用できる粘着接着材としては、アクリル系の両面粘着テープが知られている。これらの両面粘着テープは、例えば住友スリーエム（株）製の商品名ＶＨＢアクリルフォーム構造用接合テープ、および日東電工（株）製の両面テープ（ＨＪ−０２４０）等が知られている。これらのテープのうち特に本発明に用いられるテープとしては、厚さ0.6mm 以下のものが良い。厚さが厚くなると貼付け部と貼付けなしの部分の境界の防水性が悪くなる問題がある。
太陽電池モジュールへの外部リードの接続方法
次に、本発明に係る太陽電池モジュールへの外部リードの接続方法について説明する。 However, cut off a part of the lowermost frame of the four sides (inserted on one side fixed with adhesive tape) for draining so that rainwater and dust stay and dirt can be avoided. did.
Acrylic double-sided pressure-sensitive adhesive tapes are known as pressure-sensitive adhesives that can be used as described above. As these double-sided adhesive tapes, for example, a bonding tape for a VHB acrylic foam structure (trade name) manufactured by Sumitomo 3M Limited, a double-sided tape (HJ-0240) manufactured by Nitto Denko Corporation, and the like are known. Among these tapes, the tape used in the present invention is preferably 0.6 mm or less in thickness. When the thickness is increased, there is a problem that the waterproof property at the boundary between the pasted portion and the portion without the pasted portion is deteriorated.
Next, a method for connecting external leads to the solar cell module according to the present invention will be described.

図７は本発明に係る外部リードの接続された太陽電池モジュールを示し、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＸＸ断面図である。
絶縁被覆材料として、テトラフロロエチレン−ヘキサフロロプロピレン−ビニリデンフロライド、ＦＥＰ、塩化ビニルまたはポリエチレン等からなる被覆６２で２芯線６１が被覆されたフラットケ−ブル６を用いた。芯線は厚さ0.01mm〜0.2mm の半田メッキ薄銅板である。
このフラットケーブル６を太陽電池モジュール１の主配線１３の端部に直角に添わせ、直交する部分に接続金具７を貫通させ、両端を曲げまたは潰してフラットケーブル６および太陽電池モジュール１の表面にかしめた。
接続金具はホチキス針、ハトメ鋲または爪を有するハトメ鋲等を用いることができる。 7A and 7B show a solar cell module to which external leads according to the present invention are connected, wherein FIG. 7A is a plan view and FIG. 7B is a cross-sectional view taken along line XX in FIG.
As the insulating coating material, a flat cable 6 in which a two-core wire 61 was coated with a coating 62 made of tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene-vinylidene fluoride, FEP, vinyl chloride, polyethylene or the like was used. The core wire is a solder-plated thin copper plate with a thickness of 0.01mm to 0.2mm.
The flat cable 6 is attached to the end of the main wiring 13 of the solar cell module 1 at a right angle, the connection fitting 7 is penetrated through the orthogonal part, and both ends are bent or crushed so that the flat cable 6 and the surface of the solar cell module 1 are bent. Caulked.
A stapling needle, eyelet tack, eyelet having nail, or the like can be used as the connection fitting.

その後、接続金具７、フラットケーブル６および太陽電池モジュール１の表面、および主配線の端部を粘着テープまたは接着剤などの被覆部材８により被覆し、水分の侵入などを防止した。
上記のかしめは、接続部材に対応する専用工具を用いることができるので、極めて簡便であり、またフラットケーブルなので厚さは余りなく被覆作業は容易であり、太陽電池モジュールの設置現場での実施は容易となった。
実施例１
太陽電池モジュールおよび太陽電池素子の構成は、すでに説明した図１および図２に同じであり、太陽電池モジュールの製造装置もすでに説明した図３と同じ装置である。またり太陽電池モジュールの設置方法もすでに説明した図７に同じである。従って、実施例に係る部分を除いて説明は省略する。 Thereafter, the surfaces of the connection fitting 7, the flat cable 6, and the solar cell module 1, and the ends of the main wiring were covered with a covering member 8 such as an adhesive tape or an adhesive to prevent moisture from entering.
The above-mentioned caulking is extremely simple because a special tool corresponding to the connection member can be used, and since the cable is a flat cable, the thickness is not so large and the covering work is easy. It became easy.
Example 1
The configurations of the solar cell module and the solar cell element are the same as those in FIGS. 1 and 2 described above, and the manufacturing apparatus of the solar cell module is the same as that in FIG. 3 described above. The installation method of the solar cell module is also the same as that of FIG. 7 already described. Therefore, the description will be omitted except for the portions related to the embodiment.

太陽電池素子のフレキシブルなプラスチック基板（図４符号１ａ）として、ポリパラフェニレンテレフタルアミド（アラミドフィルム、光透過率35% ）厚さ50μm 、幅500mm 、長さ200 m に直径1.5 φ孔ｈ１を抜き加工により連続的に設けた。次いでプラスチック基板の両面に銀電極層である第１電極１ｂ、第２電極１ｃを連続的に蒸着法により構成した。貫通孔ｈ２を開孔後、第１電極層をレーザー加工し、切断部１ｊを形成した。さらに太陽電池層１ｄ、第３電極層（透明導電膜ＩＴＯ）１ｅ 、第４電極層（ニッケル）１ｆを形成した。
次いでレーザー加工により分離線をいれ太陽電池セルの分離と直列接続を完成した。そして、次いで太陽電池層側にＥＶＡをロールラミネートし、切断後の素子の変形を防止した。切断寸法は、40cm×60cmとした。 As a flexible plastic substrate (1a in FIG. 4) of a solar cell element, a polyparaphenylene terephthalamide (aramid film, light transmittance 35%), a thickness of 50 μm, a width of 500 mm, a length of 200 m, and a hole 1.5 mm in diameter are cut out. It was provided continuously by processing. Next, a first electrode 1b and a second electrode 1c as silver electrode layers were continuously formed on both surfaces of the plastic substrate by a vapor deposition method. After opening the through hole h2, the first electrode layer was laser-processed to form a cut portion 1j. Further, a solar cell layer 1d, a third electrode layer (transparent conductive film ITO) 1e, and a fourth electrode layer (nickel) 1f were formed.
Next, separation lines were inserted by laser processing to complete the separation and series connection of the solar cells. Then, EVA was roll-laminated on the solar cell layer side to prevent deformation of the element after cutting. The cutting dimensions were 40 cm × 60 cm.

太陽電池モジュールの第１および第２の保護フィルムとして、厚さ25μm 、幅1000mm、長さ111mのＥＴＦＥフィルム（旭硝子 (株) 製、片面特殊コロナ処理のアフレックス）を用いた。
接着材フィルムとして、ＥＶＡフィルム（スプリングボーン社製、エチレン−酢酸ビニル共重合体、品番＃15295P）を用いた。厚さは第１の保護フィルム側は0.26mm、第２の保護フィルム側は0.46mmとした。この接着材フィルムは、酢酸ビニル含有率が約10% のＥＶＡに酸化防止剤として、トリス（モノ−ノニルフェニル）ホスファイト、紫外線吸収剤として、２−ハイドロキシ−４−ｎ−オクチルベンゾフェノン、シランカップリング剤として、メトキシシランを配合した後、押し出し機によりフィルム成形されたものである。
主配線として幅10mm、厚さ0.15mmのハンダメッキ銅箔、補助配線として、導電性粘着剤付きアルミ箔（ポリエステルフィルム裏打ちタイプ）幅10mmを用いた。 As the first and second protective films of the solar cell module, an ETFE film (Aflex manufactured by Asahi Glass Co., Ltd., one-sided special corona treatment) having a thickness of 25 μm, a width of 1000 mm, and a length of 111 m was used.
An EVA film (Ethylene-vinyl acetate copolymer, product number # 15295P) was used as an adhesive film. The thickness was 0.26 mm on the first protective film side and 0.46 mm on the second protective film side. This adhesive film was prepared by adding tris (mono-nonylphenyl) phosphite as an antioxidant to EVA having a vinyl acetate content of about 10%, 2-hydroxy-4-n-octylbenzophenone as an ultraviolet absorber, and silane cup. After compounding methoxysilane as a ring agent, it is formed into a film by an extruder.
A 10 mm wide, 0.15 mm thick solder-plated copper foil was used as the main wiring, and an aluminum foil with a conductive adhesive (polyester film backing type), 10 mm wide, was used as the auxiliary wiring.

太陽電池素子の間隔は10mmとし、４素子毎に素子間を150 mmと広げ、その中央で切断し個別モジュールとし、この端部を外部リードの接続領域とした。
レンズの形成は、太陽電池モジュールのラミネ−トの際にレンズ形状の逆型の表面形状の加圧板（図５符号Ｐ１、Ｐ２）を用いることにより行った。凹部の深さはモジュール厚さの1/5 程度とした。ラミネート装置でのＥＶＡの硬化条件は、150 ℃、15分とした。
１個の太陽電池モジュールは幅760mm 、長さ1700mmであり、４個の太陽電池素子が封止されている。
実施例２
実施例１における、補強板を透過率８５％、厚さ２mmのポリカーボネート板に換え、その外側表面をサンドブラスト処理し散乱機能を持たせた。
比較例１
真空ラミネータの押し板として、表面を研磨したアルミ板を用い、補強板としてガラスを用いた以外は、実施例１と同様のモジュールを作製した。 The interval between the solar cell elements was set to 10 mm, the distance between the elements was increased to 150 mm for every four elements, and cut at the center to form individual modules, and the ends were used as connection areas for external leads.
The formation of the lens was performed by using a pressure plate (P1, P2 in FIG. 5) having an inverted surface shape of the lens at the time of laminating the solar cell module. The depth of the recess was about 1/5 of the module thickness. The curing conditions for EVA in the laminating apparatus were 150 ° C. and 15 minutes.
One solar cell module is 760 mm in width and 1700 mm in length, and four solar cell elements are sealed.
Example 2
The reinforcing plate in Example 1 was replaced with a polycarbonate plate having a transmittance of 85% and a thickness of 2 mm, and the outer surface thereof was sandblasted to have a scattering function.
Comparative Example 1
A module similar to that of Example 1 was produced except that an aluminum plate having a polished surface was used as a pressing plate of the vacuum laminator and glass was used as a reinforcing plate.

上記の、実施例１、２および比較例１の太陽電池モジュールの透過光の広がりを以下の方法により評価した。図１０は太陽電池モジュールの透過光の評価装置を示す断面図である。
暗箱Ｄの上に太陽電池モジュールを置き、太陽光Ｌをその上から垂直に入射させ、太陽電池素子間の光透過部の中央直下（位置Ｓ１）、および太陽電池素子の中央直下（位置Ｓ２）150cm に照度計のセンサＳを置いて照度を測定した。測定結果を表１に示す。表１では、位置Ｓ２での照度の位置Ｓ２での照度に対する比（％）で表してある。
表１
太陽電池素子中央
素子間中央（％）
実施例１ ： ９１
実施例２ ： ９７
比較例１ ： ３０
表１より、比較例１では照度比は３０％であるのに対し、実施例１、実施例２共に照度比は９０％以上であり、レンズにより、太陽電池素子間の細い透明部からの光は発散しており、縞模様はなく一様な明るさが得られたことが判る。
実施例３
補強板として、寸法が760mm ×1700mm、厚さが2mm で光透過率90％の表面の平坦なアクリル板を用いた。太陽電池モジュールの対向する両片をアクリル板の両片に厚さ0.2 mm、幅25mmの両面粘着テープの（住友スリーエム (株) 製、ＶＨＢアクリルフォーム構造用接合テープ（品番Ｙ−４９１４））で固定した。そして、この固定辺に平行に反らせながら、この両辺をすでに構造物に固定してあるアルミニウムフレームの溝に差し込み、固定した。次いで、他の両辺をアルミニウムフレームまたはアルミニウム板で固定した。アルミニウムフレームおよびアルミニウム板と太陽電池モジュールの間には防水性弾性体を貼り付け雨水などの浸水を防止した。ただし雨水などが滞留しないように水切りとして、４辺の内の最も下側となる辺（粘着テープで固定した内の１辺）では、アルミフレームの一部を切除した（図６参照）。そのため、雨水は滞留せず、雨水の蒸発に伴って残る塵埃の付着などはなくなった。
実施例４
本発明に係る、太陽電池モジュールへの外部リードの接続は、すでに図７に示す接続方法により行った。絶縁材料として、テトラフロロエチレン−ヘキサフロロプロピレン−ビニリデンフロライドを用いた２芯のフラットケーブルを用い、接続金具として爪を有するハトメ鋲を用い、住友電気第１２３号（昭和５８年９月）Ｐ８２に記載の専用工具を用いた。図９は本発明に係る外部リードの接続方法で用いた接続部材と専用工具の一部を示す断面図である。専用工具のラム７ｒとダイ７ｄにより加圧されて、先端部７ｔは外側にめくれ、鍔とめくれた部分がフラットケーブルと太陽電池モジュールとを押さえ固定する。接続金具はフラットケーブルの芯線と主配線とを押し広げて貫通するので電気的接続も強固である。 The spread of the transmitted light of the solar cell modules of Examples 1 and 2 and Comparative Example 1 was evaluated by the following method. FIG. 10 is a cross-sectional view illustrating an apparatus for evaluating transmitted light of a solar cell module.
The solar cell module is placed on the dark box D, and the sunlight L is vertically incident on the solar cell module from above the solar cell module, immediately below the center of the light transmitting portion between the solar cell elements (position S1), and directly below the center of the solar cell element (position S2). The illuminance was measured by placing the sensor S of the illuminometer at 150 cm. Table 1 shows the measurement results. In Table 1, the illuminance at the position S2 is expressed as a ratio (%) to the illuminance at the position S2.
Table 1
Solar cell center
Center between elements (%)
Example 1: 91
Example 2: 97
Comparative Example 1: 30
According to Table 1, the illuminance ratio is 30% in Comparative Example 1, whereas the illuminance ratio is 90% or more in both Example 1 and Example 2, and light from a thin transparent portion between solar cell elements is formed by a lens. Is diverging, and it can be seen that uniform brightness was obtained without a stripe pattern.
Example 3
As the reinforcing plate, a flat acrylic plate having a size of 760 mm × 1700 mm, a thickness of 2 mm, and a light transmittance of 90% was used. Both opposing pieces of the solar cell module are attached to both sides of an acrylic plate with a double-sided adhesive tape of 0.2 mm in thickness and 25 mm in width (VHB acrylic foam structure bonding tape (product number Y-4914, manufactured by Sumitomo 3M Limited)). Fixed. Then, while being warped in parallel with the fixed side, the two sides were inserted into the grooves of the aluminum frame already fixed to the structure, and fixed. Next, the other two sides were fixed with an aluminum frame or an aluminum plate. A waterproof elastic body was attached between the aluminum frame and the aluminum plate and the solar cell module to prevent flooding such as rainwater. However, a part of the aluminum frame was cut off on the lowermost side (one side fixed with adhesive tape) of the four sides to drain the water so that rainwater or the like did not stay (see FIG. 6). For this reason, the rainwater did not stay, and there was no adhesion of dust remaining due to the evaporation of the rainwater.
Example 4
The connection of the external leads to the solar cell module according to the present invention was already performed by the connection method shown in FIG. A two-core flat cable using tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene-vinylidene fluoride was used as an insulating material, and an eyelet tack having a nail was used as a connection fitting. The dedicated tool described in (1) was used. FIG. 9 is a cross-sectional view showing a connection member and a part of a dedicated tool used in the method for connecting external leads according to the present invention. Pressurized by the ram 7r and the die 7d of the special tool, the tip 7t is turned outward, and the flange and the turned-up portion hold down and fix the flat cable and the solar cell module. The connection fitting pushes the core wire of the flat cable and the main wiring by spreading and penetrating, so that the electrical connection is also strong.

接続後、接続金具やその周縁部をブチルゴムテープの貼付により絶縁封止処理して、太陽電池モジュール内部への浸水を防止した。   After the connection, the connection fitting and its peripheral edge were insulated and sealed by attaching a butyl rubber tape to prevent water from entering the inside of the solar cell module.

太陽電池モジュールを示し、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＸＸ断面図2A is a plan view, and FIG. 2B is a cross-sectional view taken along line XX in FIG. 凹レンズが他の部材に形成されている太陽電池モジュールの断面図Sectional view of a solar cell module in which a concave lens is formed on another member 他の形状のレンズが透明部に形成されている例を示す斜視図であり、（ａ）は複数のシリンドリカルレンズの場合、（ｂ）は多数の円形の微小レンズの場合It is a perspective view which shows the example in which the lens of another shape is formed in the transparent part, (a) is a case of several cylindrical lenses, (b) is a case of many circular micro lenses. 太陽電池素子を示し、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＸＸ断面図2A is a plan view, and FIG. 2B is a cross-sectional view taken along line XX in FIG. 太陽電池モジュールの製造に用いるロール搬送式ラミネータ装置の概略を示す断面図Sectional drawing which shows the outline of the roll conveyance type laminator apparatus used for manufacture of a solar cell module 太陽電池モジュールの設置方法を示す要部破断斜視図Main part cutaway perspective view showing how to install a solar cell module 本発明に係る外部リードの接続された太陽電池モジュールを示し、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＸＸ断面図The solar cell module to which the external lead according to the present invention is connected is shown, (a) is a plan view, and (b) is a XX sectional view in (a). 本発明の外部リードの接続方法で用いた接続部材と専用工具の一部を示す断面図Sectional view showing a part of a connecting member and a dedicated tool used in the method for connecting an external lead of the present invention. レンズの効果の評価装置を示す断面図Sectional view showing a lens effect evaluation device 従来の太陽電池モジュールを示し、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＸＸ断面図2A shows a conventional solar cell module, FIG. 1A is a plan view, and FIG. 従来のフレームにはめ込まれた補強板に接着された太陽電池モジュールの要部破断斜視図Main part cutaway perspective view of a solar cell module bonded to a reinforcing plate fitted in a conventional frame

符号の説明Explanation of reference numerals

１ 太陽電池モジュール
１ａ 基板
１ｂ 第１電極層
１ｃ 第２電極層
１ｄ 光電変換層
１ｅ 第３電極層
１ｆ 第４電極層
１ｉ 分離線
１ｊ 分離線
ｈ１ 貫通孔
ｈ２ 貫通孔
１１ 太陽電池素子
１２ 補助配線
１３ 主配線
１４ 接着材フィルム
１５ａ 第１の保護フィルム
１５ｂ 第２の保護フィルム
１５ｃ 補強板
Ｌ レンズ
ＬＬ 太陽光
Ｌｔ 細いシリンドリカルレンズ
Ｌｓ 微小レンズ
Ｐ１ 加圧板
Ｐ２ 加圧板
Ｓ 照度計
Ｓ１ 照度計の位置
Ｓ２ 照度計の位置
Ｄ 暗箱
２ 両面粘着テープ
３ 補強板
４ フレーム
４ａ フレーム
４ｂ フレーム
５ 押さえ部材
６ フラットケーブル
６１ 芯線
６２ 被覆
７ 接続金具
７ｔ 接続金具の先端部
７ｒ ラム
７ｄ ダイ
８ 被覆部材 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Solar cell module 1a Substrate 1b 1st electrode layer 1c 2nd electrode layer 1d Photoelectric conversion layer 1e 3rd electrode layer 1f 4th electrode layer 1i Separation line 1j Separation line h1 Through hole h2 Through hole 11 Solar cell element 12 Auxiliary wiring 13 Main wiring 14 Adhesive film 15a First protective film 15b Second protective film 15c Reinforcement plate L Lens LL Sunlight Lt Thin cylindrical lens Ls Microlens P1 Press plate P2 Press plate S Illuminometer S1 Illuminometer position S2 Illuminometer Position D Dark box 2 Double-sided adhesive tape 3 Reinforcement plate 4 Frame 4a Frame 4b Frame 5 Holding member 6 Flat cable 61 Core wire 62 Coating 7 Connection metal 7t Tip of connection metal 7r Ram 7d Die 8 Coating material

Claims (1)

太陽電池の受光面側より、耐候性の第１の保護フィルム、第１の接着材フィルム、およびフレキシブルな基板状とその上に形成された太陽電池セルからなり、所定の間隔で配列された複数個の太陽電池素子と、これらの太陽電池素子を接続する主配線とを第１の接着材フィルムと挟む第２の接着材フィルム、および第２の保護フィルムからなる太陽電池モジュールへの外部リード接続方法において、前記外部リードは少なくとも２枚の金属箔をプラスチックフィルムで被覆したフラットケーブルであり、このフラットケーブルと前記主配線とを重ねて接続金具を金属箔と前記主配線とを貫通させた後、接続金具をかしめることにより、両者の機械的接続と電気的接続とを同時に行うことを特徴とする太陽電池モジュールへの外部リード接続方法。 From the light-receiving side of the solar cell, a plurality of weather-resistant first protective films, a first adhesive film, and a plurality of flexible substrate-shaped solar cells formed thereon and arranged at predetermined intervals External lead connection to a solar cell module including a second adhesive film sandwiching a plurality of solar cell elements and a main wiring connecting these solar cell elements with a first adhesive film, and a second protective film In the method, the external lead is a flat cable in which at least two metal foils are covered with a plastic film, and after the flat cable and the main wiring are overlapped and a connection fitting is made to pass through the metal foil and the main wiring. A method of connecting external leads to a solar cell module, wherein a mechanical connection and an electrical connection between the two are simultaneously performed by caulking a connection fitting. .
JP2004218486A 1997-10-30 2004-07-27 External lead connecting method of solar cell module Withdrawn JP2004297105A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004218486A JP2004297105A (en) 1997-10-30 2004-07-27 External lead connecting method of solar cell module

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP29763097A JP3613951B2 (en) 1997-10-30 1997-10-30 Solar cell module and manufacturing method thereof
JP2004218486A JP2004297105A (en) 1997-10-30 2004-07-27 External lead connecting method of solar cell module

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP29763097A Division JP3613951B2 (en) 1997-10-30 1997-10-30 Solar cell module and manufacturing method thereof

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2004297105A true JP2004297105A (en) 2004-10-21

Family

ID=54063340

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004218486A Withdrawn JP2004297105A (en) 1997-10-30 2004-07-27 External lead connecting method of solar cell module

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2004297105A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011119538A (en) * 2009-12-04 2011-06-16 Hitachi Cable Ltd Lead wire for solar cell, method of manufacturing the same, and solar cell using the same
WO2012029263A1 (en) * 2010-09-03 2012-03-08 富士電機株式会社 Method for producing photovoltaic cell module
WO2012073751A1 (en) * 2010-11-30 2012-06-07 三洋電機株式会社 Solar cell module and production method therefor
JP2014042065A (en) * 2013-11-01 2014-03-06 Hitachi Metals Ltd Lead wire for solar battery, and solar battery

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011119538A (en) * 2009-12-04 2011-06-16 Hitachi Cable Ltd Lead wire for solar cell, method of manufacturing the same, and solar cell using the same
WO2012029263A1 (en) * 2010-09-03 2012-03-08 富士電機株式会社 Method for producing photovoltaic cell module
WO2012073751A1 (en) * 2010-11-30 2012-06-07 三洋電機株式会社 Solar cell module and production method therefor
JP2012119434A (en) * 2010-11-30 2012-06-21 Sanyo Electric Co Ltd Solar cell module and method for manufacturing the same
JP2014042065A (en) * 2013-11-01 2014-03-06 Hitachi Metals Ltd Lead wire for solar battery, and solar battery

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3613951B2 (en) Solar cell module and manufacturing method thereof
KR100325955B1 (en) Solar Cell Module and Reinforcing Member for Solar Cell Module
US5679176A (en) Group of solar cell elements, and solar cell module and production method thereof
JP3825843B2 (en) Solar cell module
JP3040582B2 (en) Solar cell
KR19980032642A (en) Solar modules
US20190296166A1 (en) Thin flexible modules
JP2006294646A (en) Method of attaching terminal box for solar cell
JPH10284745A (en) Solar battery module
JP2004297105A (en) External lead connecting method of solar cell module
JP4720174B2 (en) Solar cell module
JP3861890B2 (en) Installation method of solar cell module
JP2003037279A (en) Solar battery module and manufacturing method therefor
JP2009200145A (en) Solar cell back sheet and solar cell module
JP2000252510A (en) Solar cell module, manufacture and installation method thereof, and photovoltaic power generation system
JPH09331079A (en) Frameless solar cell module
US20130019926A1 (en) Photovoltaic module and manufacturing method thereof
JP6528114B2 (en) Solar cell module
JP2002299663A (en) See-through-type thin-film solar cell module
JP4461607B2 (en) Method for pulling out power leads of solar cell module
JP2006086390A (en) Solar cell module
JP4061525B2 (en) Manufacturing method of solar cell module
JP3591223B2 (en) Solar cell module
JPH11284216A (en) Photovoltaic element, solar cell module, manufacture and installation thereof and solar generator system
JP3032145B2 (en) Solar cell module

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20040727

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20060613

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20060703

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20060704

A761 Written withdrawal of application

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761

Effective date: 20060821