JP3017420B2 - 太陽電池モジュール - Google Patents

太陽電池モジュール

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    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、太陽電池モジュールに
係る。より詳細には、製作が簡単で、軽量かつ安価であ
り、太陽電池モジュール単体での構造強度にも優れた、
太陽電池モジュールに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、太陽電池は、クリーンで非枯
渇性のエネルギー供給源として汎用されている。この分
野では、太陽電池素子それ自体に関する研究開発に加え
て、太陽電池素子を屋外（例えば、地上、屋根上など）
に設置して利用可能とするための技術開発も盛んに行わ
れている。その技術開発テーマの１つとして、太陽電池
モジュールが挙げられる。
【０００３】図１５及び図１６は、２つのタイプの太陽
電池モジュールの一例を示す模式的断面図である。図１
５及び図１６では、太陽電池モジュール９及び１０の周
縁部に、太陽電池モジュールの機械的な構造強度の補
強、及び太陽電池モジュールの設置架台への取り付けを
目的として、アルミニウム等の材料からなるフレーム材
８が設けてある。
【０００４】図１５に示したタイプの太陽電池モジュー
ルは、受光面側にガラス１１を、裏面側に例えば「アル
ミフィルムをフッ素樹脂フィルムではさんだ積層フィル
ム」のような防湿性を有したフィルム１２を用い、太陽
電池素子１３を透光性樹脂１４により樹脂封止したもの
である。
【０００５】図１６に示したタイプの太陽電池モジュー
ルは、受光面側にフッ素樹脂フィルム１５を、裏面側に
金属製補強板１６を用い、例えば「ステンレス基板を有
したアモルファスシリコン太陽電池」のような可撓性を
有する太陽電池素子１７を透光性樹脂１４により樹脂封
止したものである。このタイプの太陽電池モジュール
は、可撓性を有する太陽電池素子１７を用いることによ
って、太陽電池素子の割れ防止及び保護のために、表面
にガラス材を用いる必要がない。したがって、図１６の
タイプは、上記ガラスを用いる図１５のタイプに比べて
軽量化が図れるという利点がある。
【０００６】図１６のタイプの太陽電池モジュールにつ
いては、太陽電池モジュールの構造強度を確保するため
にフレーム材を用いるのではなく、４辺部において金属
製補強板を折り曲げ、箱形状に作製することにより、モ
ジュールとして充分な構造強度を得えることのできる太
陽電池モジュールが提案されている（特願平５−３３７
１３８号）。さらに、この太陽電池モジュールは、フレ
ーム材を有していないことから、軽量であり、かつ、折
り曲げ加工に比べ煩雑なフレームの取り付け工程が不要
となる点において、非常に有用である。
【０００７】さらに、軽量という利点を有する図１６の
タイプの太陽電池モジュールには、１人もしくは２人で
持ち運ぶことが可能な重さで、かつ、できるだけ太陽電
池素子の面積が大きいものが求められている。その理由
は、１枚の太陽電池モジュールに占める太陽電池素子の
面積が大きくなると、発電量あたりの端子箱、接続ケー
ブル、モジュールを架台に取り付けるための部材等の数
を削減することができ、太陽電池を設置するためのトー
タルコストを低減することができるからである。
【０００８】ここで、どのくらいの大きさの太陽電池モ
ジュールが求められているかを述べる。例えば、１人で
取り扱えることのできるものとしては、次のようなもの
を提案することができる。太陽電池モジュールの中央を
脇に抱えて持ち運ぶために、太陽電池モジュールの幅は
５０ｃｍ程度以下、長さは３ｍ程度以下といった細長い
タイプの太陽電池モジュールが挙げられる。
【０００９】しかしながら、このように大きな面積の太
陽電池素子を有する太陽電池モジュールを作製する場
合、太陽電池モジュールの４辺部における折り曲げ加工
時には、以下に示す２つの問題点が生じる。
【００１０】（問題点１）まず始めに、従来の太陽電池
モジュールの折り曲げ加工について説明する。
【００１１】従来の太陽電池モジュールの折り曲げ加工
では、鋼板の折り曲げ加工に使用される「薄板鋼板用の
折り曲げ加工機」を使用している。図１７は、その「薄
板鋼板用の折り曲げ加工機」を用いて太陽電池モジュー
ル１８を折り曲げ加工しているところの模式的断面図で
ある。加工時には、上刃１９が下降することにより、太
陽電池モジュール１８は型２０に従って矢印方向に折り
曲げられるものである。
【００１２】ここで、上記「薄板鋼板用の折り曲げ加工
機」の構造および加工のしくみからもわかるように、
「薄板鋼板用の折り曲げ加工機」の上刃と型は、被加工
体である太陽電池モジュールの加工部の長さ（図１７で
は紙面に垂直方向の長さ）以上のものが必要である。そ
のため、上記のように長さ３ｍからなる太陽電池モジュ
ールを加工する場合には、長さ３ｍ以上の上刃及び型を
有し、非常に強い圧し力を加えることのできる大型の
「薄板鋼板用の折り曲げ加工機」が必要となる。
【００１３】（問題点２）さらに、上記モジュールの短
辺側を折り曲げる場合、折り曲げ角度が９０゜の加工時
には、太陽電池モジュールは上方４５゜に立ち上がる。
したがって、その作業時における占有空間としては、
「薄板鋼板用の折り曲げ加工機」の手前側から上方４５
゜へと半径３ｍで描く大きな空間が必要となる。その
上、立ち上がったモジュールを１人で支え持つことは不
可能なので、最低２人の作業者が必要となる。
【００１４】しかしながら、太陽電池モジュールの長さ
に対応して、大型の「薄板鋼板用の折り曲げ加工機」が
必要となる問題点１については、次に述べる方法により
解決できる。
【００１５】折り曲げ加工において、従来の「薄板鋼板
用の折り曲げ加工機」を使うのではなく、「ローラー成
形機」を使用することによって解決できる。「ローラー
成形機」とは、被加工体を回転するローラー対により挟
持して搬送しながら、徐々に折り曲げ加工を実施するも
のである。
【００１６】図３及び図４は、「ローラー成形機」によ
る折り曲げを説明するための模式的断面図である。図３
から、太陽電池モジュール２１を挟持しているローラー
２２を、所望の形状とすることにより折り曲げることが
分かる。図４から、ローラー対を有する複数のステーシ
ョンを通ることによって、太陽電池モジュール２３は徐
々に折り曲げられ、所望の最終形状に仕上げられること
が分かる。
【００１７】上記の「ローラー成形機」の構造及びその
加工のしくみから分かるとおり、「ローラー成形機」の
大きさは、そのローラー対のステーションの数により支
配的に決まり、そのステーションの数は、折り曲げ部の
形状（例えば、複雑さ、曲げる角度の大きさ）により支
配的に決まる。
【００１８】例えば、図４に示す、最終形状が断面コの
字状である太陽電池モジュール２３の加工では、ステー
ションの数は６段で、長さ１．８ｍ程度の「ローラー成
形機」で充分である。つまり、長さ３ｍのモジュールで
あっても、上記のような加工形状であれば、「ローラー
成形機」は１．８ｍで良く、上記説明の「薄板鋼板用の
折り曲げ加工機」に比べ、非常に小さく済ますことがで
きる。仮に、６ｍの長さのモジュールであっても、加工
形状が同じであれば同様に「ローラー成形機」は１．８
ｍとなる。
【００１９】しかしながら、太陽電池モジュールの短辺
側の折り曲げについては、上記した加工時に非常に大き
なモジュールの占有空間が必要であること、及び、作業
者が最低２人必要以上であるという問題点２は、従来で
は解決方法がなかった。
【００２０】具体的には、モジュールの長辺側３ｍにつ
いては、上記「ローラー成形機」により折り曲げができ
るが、短辺側の５０ｃｍについては、上記「薄板鋼板用
の折り曲げ加工機」を用いらなければならない。その理
由としては、上記「ローラー成形機」の構造より明白で
あるが、一度折り曲げ加工されたものを再び「ローラー
成形機」を通すことは非常に困難であることが挙げられ
る。
【００２１】その上、ユーザー側からは、２人で太陽電
池モジュールの持ち運びを行うことを前提として、３ｍ
以上のもっと長尺な太陽電池モジュールの要求もある。
その場合には、上記短辺側の折り曲げ加工はさらに困難
な作業となる。
【００２２】その一方では、裏面に金属製補強板を設け
た、可撓性を有する太陽電池モジュールの４辺部を折り
曲げることにより、フレーム材を用いることなく充分な
構造強度を有する太陽電池モジュールを提供できるの
で、このような太陽電池モジュールは有力視されてい
る。
【００２３】よって、上述した「太陽電池モジュールの
短辺側の折り曲げ」に関する問題点２を解決する形成方
法の開発が望まれていた。
【００２４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、製作が簡単
であり軽量、かつ、安価である、モジュール単体での構
造強度に優れた太陽電池モジュールを提供することを目
的とする。
【００２５】
【課題を解決するための手段】本発明の太陽電池モジュ
ールは、透光性樹脂フィルムと金属製補強板との間に太
陽電池素子を配置し、前記太陽電池素子が透光性樹脂に
より樹脂封止され、前記太陽電池素子が配置される面が
矩形の太陽電池モジュールにおいて、前記矩形の長辺を
なす２辺には、折り曲げ加工が行われ、かつ、前記矩形
の短辺をなす２辺のうち少なくとも１辺には、前記太陽
電池モジュールの構造強度を向上させる構造材をとりつ
けたことを特徴とする。
【００２６】前記太陽電池素子としては、可撓性ステン
レス基板上に形成されたアモルファスシリコン太陽電池
素子が好ましい。
【００２７】前記折り曲げ加工は、回転するローラー対
により、前記太陽電池モジュールを搬送しながら、前記
矩形の長辺をなす２辺を折り曲げるローラー成形機を用
いて行うことが望ましい。
【００２８】
【作用】請求項１に係る発明では、透光性樹脂フィルム
と金属製補強板との間に太陽電池素子を配置し、前記太
陽電池素子が透光性樹脂により樹脂封止された矩形の太
陽電池モジュールにおいて、前記矩形の長辺をなす２辺
には、折り曲げ加工が行われ、かつ、前記矩形の短辺を
なす２辺のうち少なくとも１辺には、前記太陽電池モジ
ュールの構造強度を向上させる構造材を設けたため、太
陽電池モジュールの大面積化が進んだ際においても、太
陽電池モジュール単体での構造強度に優れた太陽電池モ
ジュールが得られる。また、太陽電池モジュールの短辺
側の折り曲げ時に必要とされた非常に大きな太陽電池モ
ジュールの占有空間が不用となり、かつ、作業者の数も
減らすことができる。その結果、製造コストの低い工程
が構築でき、軽量かつ安価な太陽電池モジュールが得ら
れる。
【００２９】請求項２に係る発明では、前記太陽電池素
子が、可撓性ステンレス基板上に形成されたアモルファ
スシリコン太陽電池素子であるため、曲げ加工時に太陽
電池モジュールに応力が加わり、たわんだりすることが
あっても、太陽電池素子が破壊することのない太陽電池
モジュールが得られる。
【００３０】請求項３に係る発明では、前記折り曲げ加
工は、回転するローラー対により、前記太陽電池モジュ
ールを搬送しながら、前記矩形の長辺をなす２辺を折り
曲げるローラー成形機を用いて行うため、ローラー対の
ステーションの数を変えることによって、様々な折り曲
げ部の形状（例えば、複雑さ、曲げる角度の大きさ）に
対応できる太陽電池モジュールが得られる。また、加工
する太陽電池モジュールの長辺より短い長さのローラー
対で、折り曲げ加工が可能となる。
【００３１】
【実施態様例】以下、本発明の実施態様例を図１、図２
を参照しながら説明する。図ｌ、図２はそれぞれ、本発
明に係る太陽電池モジュールの斜視図、断面図である。
【００３２】図２を参照して本例の太陽電池モジュール
１の構成を述べる。本発明の太陽電池モジュール１は、
太陽電池素子２を透光性樹脂３により樹脂封止したもの
であり、受光面側表面には透光性樹脂フィルム４を、受
光面裏面側には金属製補強板５を有しており、それら
は、それぞれ接着積層されているものである。
【００３３】これらを接着積層する方法としては、例え
ば、次に示す方法が挙げられる。金属製補強板上に透光
性樹脂としてシート状のＥＶＡ（エチレン−酢酸ビニル
共重体）、太陽電池素子、同ＥＶＡ、透光性樹脂フィル
ムを順次重ね合わせ、加圧脱泡しながら１５０℃でＥＶ
Ａを溶融することにより接着積層した。
【００３４】本発明の太陽電池モジュールの長辺側の折
り曲げ部の成形は「ローラー成形機」により成形した。
ここで、「ローラー成形機」を用いることによって、上
記「薄板鋼板用の折り曲げ加工機」を用いるのに比べ、
次のような利点がある。
【００３５】１人の作業者が「ローラー成形機」に通す
ことにより、４箇所の曲げ加工が瞬時に完成された。も
し、「薄板鋼板用の折り曲げ加工機」を用いた場合であ
れば、「太陽電池モジュールのセッティング」→「曲げ
加工」の動作を最低４回は繰り返さなければならない。
これにより、時間もかかり、その分の人件費がモジュー
ル作製コストの上昇となる。
【００３６】次に、本発明の太陽電池モジュールの短辺
側においては、断面Ｌ字状のアルミニウム製のフレーム
材６を取り付けた。太陽電池モジュール１とフレーム材
６の固定はドリルビス７によって行った。
【００３７】このように作製した本発明の太陽電池モジ
ュールは、上記従来例と同様に、モジュール単体で充分
な構造強度を有することができ、かつ、そのモジュール
は製作工程が簡単で、軽量かつ安価に作製することがで
きた。
【００３８】その理由は、太陽電池モジュールの構造強
度を向上させるために、加工を実施する側辺部のうち、
比率的にはほとんどを占める長辺側を折り曲げ加工とし
たことにより、製作工程が簡単で、軽量かつ安価に作製
することができた。その上、比率的にほんの少しである
短辺側において、その曲げ加工の困難であることを認識
して、フレーム材を設ける手段により構造強度の向上を
はかったことにより、製作工程が簡単かつ安価に作製で
きた。フレーム材はそれ自体が高価であり、曲げ加工に
比べ、取り付け作業は煩雑になるが、短辺側において実
施するために、フレーム材は短くなり、フレーム材の価
格も低く抑えることができ、取り付け作業も容易であ
る。
【００３９】本発明は、以上述べた例に限られるもので
はなく、各構成要素について以下に説明する。
【００４０】（太陽電池素子）本発明に係る太陽電池モ
ジュールで使用する太陽電池素子は、その種類は特に限
定されないが、可撓性を有する太陽電池素子が好まし
い。特に好ましくは、ステンレス基板上に形成されたア
モルファスシリコン太陽電池が挙げられる。
【００４１】可撓性を有した太陽電池素子を用いること
により、「ローラー成形機」などにより曲げ加工を実施
する際に、太陽電池モジュールに力が加わり、モジュー
ルがたわむようなことがあっても、太陽電池素子が破壊
するようなことがない。
【００４２】（透光性樹脂フィルム）本発明に係る太陽
電池モジュールの受光面表面に用いられる透光性樹脂フ
ィルムは、耐候性を有したものが好ましく、例えば、フ
ッ素樹脂フィルムなどが適している。
【００４３】さらに、曲げ加工によりフィルムが延ばさ
れる時に、フィルムに破断及び亀裂が発生しないよう
に、フィルムの伸び率が２５０％以上あるものが好まし
い。２５０％未満では、太陽電池を折り曲げる際に亀裂
が入るおそれがある。
【００４４】（透光性樹脂）本発明に係る太陽電池モジ
ュールで使用する封止用の透光性樹脂としては、例え
ば、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、ポリビ
ニルブチロール、シリコーン樹脂等があげられるがこれ
らに限られるものではない。
【００４５】（金属製補強板）本発明に係る太陽電池モ
ジュールで使用する金属製補強板としては、耐候性、折
り曲げ加工性に優れ、かつ、通常の金属製屋根材として
も長期信頼性において実績のあるものが好ましい。例え
ば、亜鉛メッキ鋼板やそれらの上にさらにフッ素樹脂や
塩化ビニルなどの耐候性物質を有した鋼板や、ステンレ
ス鋼板等が挙げられる。
【００４６】（構造材）本発明に係る太陽電池モジュー
ルで使用する短辺側に設ける構造材としては、太陽電池
モジュールの充分な構造強度を得るための機能を有する
ものであれば、特に限定はない。
【００４７】例えば、太陽電池モジュールを架台に取り
付けるための、取り付け部材の機能も有しているもので
あればより好ましい。
【００４８】材質においても、軽量で強度のあるもので
あれば、特に限定はなく、例えば、アルミニウム、ステ
ンレス等があげられる。
【００４９】（折り曲げ加工の装置）本発明に係る太陽
電池モジュールの折り曲げ加工に使用する、折り曲げ加
工の装置は、特に限定されるものではない。しかし、上
述した「ローラー成形機」を用いることが好ましい。そ
の結果、曲げ加工を非常に簡単で、安価に実施すること
ができる。
【００５０】（太陽電池モジュールの形態）本発明の太
陽電池モジュールの形態に関して特に限定はないが、上
記説明したように、長尺な太陽電池モジュールに最も適
合する。
【００５１】
【実施例】以下、実施例により本発明を説明するが、本
発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００５２】（実施例１）本例の太陽電池モジュール
は、矩形の長尺な太陽電池モジュールであり、長辺側の
側部を「ローラー成形機」により折り曲げ加工し、短辺
側の側部にアルミニウム製のフレーム材を設けた。図１
０、図１１は、それぞれ本例の太陽電池モジュールの斜
視図及び断面図である。
【００５３】以下、その作製方法について述べる。ただ
し、括弧付きの番号はその工程手順を示す。 （１）図５に示すように、洗浄した０．１ｍｍのロール
状の長尺ステンレス基板２５の表面上に、Ｓｉを１％含
有するＡｌ薄膜（膜厚５００ｎｍ）２６をスパッタ法に
より形成した。
【００５４】（２）上記（１）にて得られた試料の表面
上に、ｎ／ｉ／ｐ接合を有する非晶質シリコン半導体層
２７をプラズマＣＶＤ法により順次形成した。各層を形
成するのに用いた原料ガスは、ｎ型半導体層の場合ＰＨ
3、ＳｉＨ4、Ｈ2、ｉ型半導体層の場合ＳｉＨ4、Ｈ2、
ｐ型半導体層の場合Ｂ2Ｈ6、ＳｉＨ4、Ｈ2とした。ま
た、形成した各層の膜厚は、ｎ型半導体層＝３０ｎｍ、
ｉ型半導体層＝４００ｎｍ、ｐ型半導体層＝１０ｎｍと
した。
【００５５】（３）上記（２）にて得られた試料の表面
上に、ＩＴＯ薄膜（膜厚８０ｎｍ）２８を抵抗加熱蒸着
法により形成することによって、図５に示したアモルフ
ァスシリコン太陽電池素子を完成させた。
【００５６】（４）上記（３）にて得られた試料、すな
わち長尺のアモルファスシリコン太陽電池素子を、縦３
０ｃｍ×９ｃｍの大きさで図６のような形状にプレスマ
シンを用いて打ち抜き複数個の太陽電池素子を作製し
た。
【００５７】（５）上記（４）にて得られた太陽電池素
子の切断面では、太陽電池素子がつぶされてＩＴＯ電極
とステンレス基板が短絡した状態になっている。この短
絡をリペアーするために、図６及び図７に示したように
各太陽電池素子のＩＴＯ電極の周辺を除去した。この除
去された部分がＩＴＯ電極の素子分離部２９である。使
用したエッチング材料としては、アモルファスシリコン
半導体は溶解せず、ＩＴＯのみ除去する選択性エッチン
グ材料を各太陽電池素子の切断面よりやや内側のＩＴＯ
周囲にスクリーン印刷し、ＩＴＯを溶解した後、水洗浄
することにより行った。
【００５８】（６）集電用グリッド電極３０はポリエス
テル樹脂をバインダーとする銀ペースト（デュポン社製
『５００７』）をスクリーン印刷することにより、ＩＴ
Ｏ電極の上に形成した。
【００５９】（７）グリッド電極の集電電極である錫メ
ッキ銅線３１をグリッド電極と直交させる形で配置した
のち、グリッド電極との交点に接着性銀インク３２（エ
マーソンアンドカミング社製『Ｃ−２２０』）を点下し
１５０℃／３０分乾燥して、グリッド電極と錫メッキ銅
線とを接続した（図７）。その際に、錫メッキ銅線とス
テンレス基板の端面が接触しないように、錫メッキ銅線
の下にポリイミドテープ３３をはりつけた。
【００６０】（８）アモルファスシリコン太陽電池素子
の、非発電領域の一部のＩＴＯ層／ａ−Ｓｉ層を、グラ
インダーで除去してステンレス基板を露出させた後、そ
の部分に銅箔３４をスポット溶接機で溶接した。
【００６１】（９）上記太陽電池素子を図８のように、
太陽電池素子の錫メッキ銅線３３と太陽電池素子の銅箔
３４とを半田することにより直列接続し、同様に隣接す
る太陽電池素子の錫メッキ銅線と銅箔を半田付けするこ
とにより３０枚の太陽電池素子を直列接続した。
【００６２】（１０）プラス及びマイナスの端子用配線
はステンレス基板の裏側で行った。図９には、直列接続
された太陽電池素子の裏面配線図を示した。プラス側の
配線は、３０番目の太陽電池素子の中央部に絶縁性ポリ
エステルテープ３５を貼り付けた上に銅箔３６を貼り付
け、次に、銅箔３６と錫メッキ銅線３１を半田付けする
ことにより行った。また、マイナス側の配線は、１番目
の太陽電池素子に銅箔３７を配線した後、太陽電池素子
にスポット溶接された銅箔３８と半田付けすることによ
り行った。
【００６３】（１１）上記（１０）のプラス及びマイナ
スの端子３９、４０に対応して、太陽電池モジュールの
裏面側に設ける金属製補強板に穴をあけ、端子の取り出
しを行った。金属製補強板としては、建物の屋根材とし
て一般によく使用されている亜鉛メッキ鋼板の板厚ｔ＝
０．４ｍｍのものを用いた。
【００６４】（１２）上記（１１）の亜鉛メッキ鋼板４
１の表面上に、ＥＶＡ４２、上記（９）の直列接続した
太陽電池素子４３、ＥＶＡ４２、フッ素樹脂フィルム４
４の順に積み重ねて、真空ラミネーターを用いて１５０
℃でＥＶＡを溶融させ、接着積層することにより太陽電
池モジュールを形成した。ここで、ＥＶＡとしては、厚
さ９００μｍのシート状のものを、フッ素樹脂フィルム
としては、厚さ５０μｍの無延伸エチレン−テトラエチ
レン共重合体フッ素樹脂フィルム（旭硝子社製『アフレ
ックス』）を用いた（図１１を参照）。
【００６５】（１３）上記（１２）の接着積層後、金属
製補強板よりはみでたＥＶＡ、フッ素樹脂フィルムを切
り落とした。ここで、太陽電池モジュールの外寸は４７
０ｍｍ×３０００ｍｍとなった。
【００６６】（１４）上記（１３）の平板な太陽電池モ
ジュールを「ローラー成形機」により図１１に示すよう
に断面ハット形に折り曲げ加工を行った。このときの図
１１に示す各部の寸法はａ＝３５０ｍｍ、ｂ＝３０ｍ
ｍ、Ｃ＝３０ｍｍとした。
【００６７】（１５）上記（１４）の折り曲げ加工を行
った太陽電池モジュールと図１２にその断面形状を示
す、アルミニウムの引き抜き加工材により作製されたフ
レーム材４６をドリルビス４７により固定した。
【００６８】以上のようにして、図１０に示す本例の太
陽電池モジュールを作製した。この太陽電池モジュール
は、図１０に示すフレーム材及び金属製補強板自体に設
けた取り付け用の穴４８を利用して、架台にボルト・ナ
ット等により取り付けるものである。
【００６９】以上のように作製した本実施例の太陽電池
モジュールは、上記従来例と同様に、モジュール単体で
充分な構造強度を有することができた。そして、モジュ
ールの長辺側３ｍを「ローラー成形機」により折り曲げ
加工したことにより、製作工程が簡単で、軽量かつ安価
に作製することができた。また、短辺側の処理において
も、３５０ｍｍと短いフレーム材を用いて、ドリルビス
で固定したのみなので、同様に、製作工程が簡単で、軽
量かつ安価に作製することができた。
【００７０】（実施例２）本例の太陽電池モジュール
は、図１３に示すように断面コの字状に折り曲げ加工を
実施し、シリコンシーラント剤を接着剤として用いて、
アルミニウム製のフレーム材を取り付けた。
【００７１】本例の太陽電池モジュール４９は、実施例
１と同様に作製したもので、図１３に示すように、長辺
側を「ローラー成形機」により、断面コの字状になるよ
うに折り曲げ加工した。
【００７２】フレーム材５０の切れ込み部にシリコンシ
ーラント剤を注入し、それを矢印に示すように取り付け
ることにより作製した。
【００７３】本例のように、太陽電池モジュール４９の
短辺側の端部を、フレーム材５０の切れ込み部に挿入し
てしまうことによって、金属製補強板とＥＶＡ樹脂との
界面において剥がれが発生することがなく、この点に関
して、実施例１に比較して本実施例は信頼性が非常に高
くなった。また、ドリルビスを使用していないので、実
施例１に比較して外観上美しくなった。
【００７４】（実施例３）本例の太陽電池モジュール
は、既存の屋根材の施工方法である「瓦棒葺き」に適合
する形態を有するものとした。
【００７５】図１４に本例の太陽電池モジュールの斜視
図を示す。図１４からわかるように、本例の太陽電池モ
ジュールは、長辺側において上方に折り曲げ、短辺側に
おいては、中央の平板部のみに鋼板を折り曲げて作製し
たフレーム材を設けたものである。
【００７６】本例の太陽電池モジュール５１は、実施例
１と同様に作製したもので、図１４に示すように、長辺
側を「ローラー成形機」により上方に折り曲げ加工し
た。
【００７７】フレーム材５２は、０．４ｍｍ厚さのステ
ンレス製の塗装鋼板をＵ字状に折り曲げ加工して作製し
た。これをモジュール中央の平板部に、接着剤としてシ
リコンシーラント剤を用いて取り付けた。
【００７８】本例の太陽電池モジュールは「瓦棒葺き」
の施工方法に適合する形態に作製したものであり、これ
により屋根上に設置施工したことにより、上記の構成で
充分な構造強度を確保していた。
【００７９】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１に係る発
明によれば、太陽電池モジュールの大面積化が進んだ場
合においても、モジュール単体での構造強度に優れた太
陽電池モジュールが得られる。また、本発明の太陽電池
モジュールは、製作工程が簡単で、軽量かつ安価に作製
することができる。
【００８０】請求項２に係る発明によれば、前記太陽電
池素子が、可撓性ステンレス基板上に形成されたアモル
ファスシリコン太陽電池であることから、曲げ加工時に
太陽電池モジュールに応力が加わり、たわんだりするこ
とがあっても、太陽電池素子が破壊することのない太陽
電池モジュールが得られる。
【００８１】請求項３に係る発明によれば、前記長辺側
の向かい合う２つの側部に実施する折り曲げ加工を、前
記「ローラー成形機」により成形することにより、非常
に簡単、かつ、安価に成形することができる太陽電池モ
ジュールが得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施態様例に係る太陽電池モジュール
の一例を示す斜視図である。
【図２】図１に示した太陽電池モジュールの断面図であ
る。
【図３】本発明に係る「ローラー成形機」により太陽電
池モジュールを加工する様子を示した断面図である。
【図４】本発明に係る太陽電池モジュールが、徐々に折
り曲げられていく様子を示した断面図である。
【図５】本発明の実施例１に係る太陽電池モジュールに
使用した太陽電池素子を示した断面図である。
【図６】本発明の実施例１に係る太陽電池モジュールに
使用した太陽電池素子を示した平面図である。
【図７】本発明の実施例１に係る太陽電池モジュールに
おいて、集電用グリッドなどを設けた状態を示した断面
図である。
【図８】本発明の実施例１に係る太陽電池モジュールに
おいて、太陽電池素子を直列接続した状態を示した平面
図である。
【図９】本発明の実施例１に係る太陽電池モジュールに
おいて、直列接続された太陽電池素子の裏面配線を示し
た平面図である。
【図１０】本発明の実施例１に係る太陽電池モジュール
を示す斜視図である。
【図１１】本発明の実施例１に係る太陽電池モジュール
を示す断面図である。
【図１２】本発明の実施例１に係る太陽電池モジュール
に使用したフレーム材を示した断面図である。
【図１３】本発明の実施例２に係る太陽電池モジュール
を示す斜視図である。
【図１４】本発明の実施例２に係る太陽電池モジュール
を示す他の斜視図である。
【図１５】従来例に係る太陽電池モジュールの一例を示
す断面図である。
【図１６】従来例に係る太陽電池モジュールの他の一例
を示す断面図である。
【図１７】従来例に係る「薄板鋼板用の折り曲げ加工
機」により太陽電池モジュールを加工する様子を示した
断面図である。
【符号の説明】
１、９、１０、１８、２１、２３、４５、４９、５１
太陽電池モジュール、 ２、１３、１７、４３ 太陽電池素子、 ３、１４、４２ 透光性樹脂、 ４、１５、４４ フッ素樹脂フィルム、 ５、１６、４１ 金属製補強板、 ６、８、４６、４９、５０、５２ フレーム材、 ７、４７ ドリルビス、 １１ ガラス、 １２ フィルム、 １９ 上刃、 ２０ 型、 ２２ ローラー、 ２４、４８ 取り付け用穴、 ２５ ステンレス基板、 ２６ Ａｌ、 ２７ 非晶質シリコン半導体層、 ２８ ＩＴＯ、 ２９ 素子分離部、 ３０ 集電用グリッド、 ３１ 錫メッキ銅線、 ３２ 接着性銀インク、 ３３ ポリイミドテープ、 ３４、３６、３７、３８ 銅箔、 ３５ 絶縁性ポリエステルテープ、 ３９ プラス端子、 ４０ マイナス端子。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平６−318729（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−273686（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−22574（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−131048（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−122769（ＪＰ，Ａ) 実開 平６−60154（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01L 31/04 - 31/078

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 透光性樹脂フィルムと金属製補強板との
    間に太陽電池素子を配置し、前記太陽電池素子が透光性
    樹脂により樹脂封止され、前記太陽電池素子が配置され
    る面が矩形の太陽電池モジュールにおいて、前記矩形の
    長辺をなす２辺には、折り曲げ加工が行われ、かつ、前
    記矩形の短辺をなす２辺のうち少なくとも１辺には、前
    記太陽電池モジュールの構造強度を向上させる構造材を
    とりつけたことを特徴とする太陽電池モジュール。
  2. 【請求項２】 前記太陽電池素子は、可撓性ステンレス
    基板上に形成されたアモルファスシリコン太陽電池素子
    であ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. 【請求項３】 前記折り曲げ加工は、回転するローラー
    対により、前記太陽電池モジュールを搬送しながら、前
    記矩形の長辺をなす２辺を折り曲げるローラー成形機を
    用いて行う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。
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