JPH06196741A

JPH06196741A - 太陽電池モジュール及びその製造方法並びにその設置構造

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Publication number: JPH06196741A
Application number: JP43A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Yamamoto; 浩史山本
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1992-12-24
Filing date: 1992-12-24
Publication date: 1994-07-15
Anticipated expiration: 2015-02-07
Also published as: JP3006783B2

Abstract

(57)【要約】【目的】屋外等の多湿雰囲気下においても長期使用が
可能な太陽電池モジュールを提供するものである。【構成】太陽電池素子１０の表面側、裏面側の少なく
とも一方に、例えば導電性粉末から成る集電電極２０上
に樹脂４０を塗布し、該集電電極２０の内部に該樹脂が
浸透させる。また、表面に直線状の突起の存在する屋根
上に接着材・接合部材によって接合して設置した太陽電
池モジュールの設置構造において、前記太陽電池素子の
うち、直列接続されていない太陽電池素子の最大単位
（以下「並列太陽電池素子」という）を単数又は複数、
その長手方向を前記屋根上の突起の長手方向に垂直な方
向に一致させて突起に平行な方向に一列に配置するとと
もに、前記並列太陽電池素子を直列接続する。

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−ル及
びその製造方法並びにその設置構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】太陽エネルギ−は、非枯渇性、非汚染性
等の観点から、化石エネルギ―や原子力エネルギ−の代
替エネルギーとして今後益々利用開発が促進されるもの
であるが、特に、太陽エネルギーを電気エネルギーに変
換した太陽光発電装置たる太陽電池はその利用態様の典
型的なものであり、一般家庭用から大規模な発電用まで
広範囲のさらに一層の普及が期待されている。

【０００３】太陽電池のうち、最も実用化されているも
のはシリコン太陽電池であるが、原材料たるシリコン
は、単結晶、多結晶、非晶質など各種のものがあり、太
陽電池は様々なタイプのモジュ−ルとして製造されてい
る。

【０００４】（Ａ）一方、太陽電池モジュールが屋内で
蛍光灯等の光を利用して使用される場合もあるが、一般
的には屋外で使用される。屋外で使用される太陽電池モ
ジュールは、高温度、低温度、高湿度、風、雨等の様々
な外的環境に対する十分な耐久性が要求される。そのた
め、屋外使用の太陽電池モジュールは、一般に、太陽電
池素子を封止した部分とフレ―ム部分とに大別されたも
のとして構成されている。

【０００５】ここで、太陽電池素子を封止する部分は、
その表面側たる受光面側及び裏面側に夫々接着剤を介し
て表面保護材と裏面保護材を接着し、これにより太陽電
池素子及び出力配線を、表面保護材と裏面保護材とによ
り挟持し、加熱して真空封止した積層体に構成されてい
る場合が多い。

【０００６】なお、前記封止する部分の表面保護材の材
料としては、十分な透光性と機械的強度を有する平板ガ
ラスやシート状の透明樹脂、裏面保護材の材料として
は、放熱性の高いアルミニウム箔をシート状の樹脂で両
側から挟んだシート、接着剤として比較的容易に熱硬化
できるシート状のＥＶＡ（エチレン・ビニル・アセテー
ト）等が用いられることが多い。また、前記フレーム部
分は、太陽電池素子を保持し、風圧に対する十分な強度
をもつアルミニウムやゴム、あるいは合成樹脂等が用い
られることが多い。

【０００７】他方、前記封止する部分の縁部は、前記フ
レーム部分に設けられたスリット状の溝にはめ込まれ
る。そして、そのはめ込み時に前記縁部と溝との間に形
成された間隙部分には、水分及び水蒸気の浸入防止のた
めに、例えばシリコンゴム等の充填剤が充填される。

【０００８】しかしながら、上記構成の従来の太陽電池
モジュールにおいては、前記のようにシリコンゴム等を
充損剤として用いても、これらは、吸水性は低いが吸湿
性も十分に低いとはいえないものが多く、加えて前記積
層体の縁部とフレーム部分の溝との間に形成される間隙
部分を完全に充填剤により充填することは現実の作業上
は困難であり、隙間が完全に埋まらないことが多かっ
た。

【０００９】その結果、太陽電池モジュールの使用時間
が長くなると、前記間隙に雨滴または水蒸気等の水分が
浸入し、該浸入した水分により太陽電池素子の漏れ電流
が増加したり、太陽電池素子上の集電電極が錆を生じた
り、集電電極と太陽電池素子が剥離し、結果として太陽
電池モジュール全体の出力が低下してしまうことがある
という問題があった。

【００１０】また、表面保護材が透明樹脂から成る場合
や裏面保護材の材料によっては各保護材の面からの水分
の浸入も無視できず、上記同様の漏れ電流増加等の問題
が生じる。このような水分の浸入により問題が生じるの
は、浸入した水分が集電電極をイオン化させ、該イオン
が集電電極下の太陽電池素子の欠陥部分に浸入し、もっ
て、該欠陥部分を電気的に導通状態にすることが考えら
れる。

【００１１】なお、上記問題は、例えば導電性粉末から
成る集電電極内に形成された空へきや集電電極下の太陽
電池素子の欠陥部分に、真空ラミネ−ト用の接着剤を浸
透させることができれば一応解決されるが、一般に使用
されているＥＶＡ（エチレン・ビニル・アセテート）を
前記空へきや欠陥部分に十分に浸透させることは難し
く、集電電極近傍や集電電極内部に残留する空気の完全
な排除は不可能である。

【００１２】（Ｂ）現在市販されている太陽電池モジュ
ールは、電卓等の部品として用いられるものを除くと、
大別してその外形が１０ｃｍ角程度の比較的小型のもの
とそれ以上の大型のものとに分けられる。

【００１３】小型のものには屋外用のものと室内用のも
のとがあるが、大型のものは主として屋外での使用が目
的であり地上あるいは建築物の屋根上、壁面に設置して
使用されることが多い。

【００１４】特に、建築物の屋根上に設置される場合現
在まで多くの場合、屋根上に一旦金属製の架台を組み、
その架台上に太陽電池モジュールを設置して使用するの
が通例であった。

【００１５】しかし、前述した屋根上に太陽電池モジュ
ールを設置する為の架台は、安全上十分な強度を持った
構造が必要とされ、さらに建築物に関する法律上の規定
を満足することが要求される。そのため、架台本体の価
格や設置工費が大きくなるという問題がある。

【００１６】また、現状では、架台として金属製の骨組
みを組み合わせた構造体を屋根上に設置して用いること
が多いが、景観を考えたデザインのものは少なく、地域
の景観を乱す原因となる問題がある。

【００１７】これらの欠点を解決する技術のひとつとし
て、屋根上に直接太陽電池を取り付ける技術が考えられ
ている。この技術は架台が不要になるとともに太陽電池
モジュールの応力に対する耐久性を屋根の構造で代替で
き太陽電池モジュールの構造を簡素化できる。例えば金
属性フレームを省略して太陽電池素子を封止した部分の
みとすれば、実質的に太陽電池モジュールの厚さを薄く
できるという利点がある。

【００１８】しかし、屋根上には、屋根材の設置のため
に構造上必要な突起が存在する場合が多く、この屋根上
の突起が太陽電池モジュールの受光面よりも突出してい
ると、この屋根上の突起の作り出す陰によって、新たな
問題が発生することがある。この問題は太陽電池モジュ
ールの厚さが薄い場合に顕著となる。

【００１９】図８は従来の屋根上に設置された太陽電池
の一例を示す平面図である。図８において１０１は直接
接続されていない太陽電池素子の最大単位（並列太陽電
池素子という）である。４１は太陽電池パネルであり、
太陽電池パネル４１は、並列太陽電池素子１０１を１３
枚直列接続して構成されている。なお、太陽電池パネル
の表面及び裏面にはそれぞれ表面保護樹脂取り面保護材
が形成されている。また、８枚の太陽電池パネル４１を
屋根に接着剤等により接合され、太陽電池モジュールが
構成されている。

【００２０】図８において、４３は直線状の突起であ
り、１０は、これらの突起４３によって入射光が遮られ
て生じた陰である。図８に示されるように従来例では、
並列太陽電池素子１０１は、その長手方向を突起４３の
長手方向と平行な方向に配列して、電気的に直列に配列
している。ところが、この配列方法では、図８に示され
るように、並列太陽電池素子１０１の内、５枚の全体が
陰に入ってしまい、その部分の並列太陽電池素子１０１
からの出力はほとんど期待できない。その結果、入射光
量の低下による出力電流の減少のみならず、出力電圧が
減少する。このため例えば、太陽電池の出力を、直接、
蓄電池に充電しようとする場合、出力電圧が蓄電池の充
電電圧を越えないため、太陽電池モジュールの全体の出
力は０でないにもかかわらず、充電されないという問題
が生じる。

【００２１】図９は、このような太陽電池モジュールに
よって蓄電池に充電する場合の概略構成を示す図である
が、仮に１枚の太陽電池パネル１の出力が２５Ｗ、１６
Ｖであるとすると、８枚で１６×８＝１２８Ｖとなり、
これは１２０Ｖ用の蓄電池を充電するには十分な電圧と
なる。ところが、前述の図８に示したように、１３枚の
並列太陽電池素子１０１の内の５枚が出力０Ｖとなる
と、１枚の太陽電池パネル１の出力は、１６×（１３−
５）／１３＝約９．８５Ｖに低下してしまう。これが８
枚の太陽電池パネル１に対して発生したとすると、本来
１２８Ｖの電圧が期待されるところに、約９．８５×８
＝約７８．８Ｖしか出力されず、１２０Ｖ用の蓄電池の
充電は不可能となってしまう。

【００２２】

【発明が解決しようとする課題】（Ａ）本発明は、屋外
等、多湿雰囲気のような悪環境下で使用される場合に
も、太陽電池素子の性能低下を防止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。

【００２３】（Ｂ）本発明は、屋根上の突起による陰が
生じても、並列太陽電池素子単位の１枚全体を多い隠す
ことは少なくなり、太陽電池モジュールの出力の減少を
防止することができる太陽電池モジュールの設置構造を
提供することを目的とする。

【００２４】

【課題を解決するための手段】（Ａ）上記の目的を達成
するための本発明の太陽電池モジュールは、太陽電池素
子の上に設けられた集電電極の前記太陽電池素子に接触
していない部分を、該集電電極の内部に浸透可能な樹脂
で覆ったことを特徴とする。

【００２５】また、太陽電池素子の上に設けられた集電
電極の前記太陽電池素子に接触していない部分を、非反
応性希釈剤が３％以下である硬化性樹脂組成物で覆った
ことを特徴とする。

【００２６】この場合、前記樹脂は、前記集電電極上の
塗布によって設けられると好適である。

【００２７】また、前記樹脂は、太陽電池素子の構造状
態によっては、数平均分子量が３０００以下のものであ
れば望ましい。

【００２８】（Ｂ）上記の目的を達成するための本発明
の太陽電池モジュールの設置構造は、、基体上に複数の
太陽電池素子が形成されてなる太陽電池パネルを、表面
に直線状の突起の存在する屋根上に接着材または／かつ
接合部材によって接合して設置した太陽電池モジュール
の設置構造において、前記太陽電池素子のうち、直列接
続されていない太陽電池素子の最大単位（以下「並列太
陽電池素子」という）を単数又は複数、その長手方向を
前記屋根上の突起の長手方向に垂直な方向に一致させて
突起に平行な方向に一列に配置するとともに、前記並列
太陽電池素子を直列接続したことを特徴とする。

【００２９】

【作用】（Ａ）太陽電池素子における、少なくとも導電
性粉末から成る集電電極上に設けられる樹脂が、該集電
電極の内部に浸透すると、太陽電池素子を封止する部分
たる積層体が挿入されるフレーム部分の溝内に水分が浸
入して太陽電池素子近傍に到達しても、集電電極の空へ
きへの水分の浸入を防止できる。これによって、太陽電
池素子の漏れ電流の増加を抑制でき、集電電極が錆を生
じたり、集電電極と太陽電池素子が剥離したりすること
を防止できる。この場合、前記樹脂が数平均分子量が３
０００以下であるものを塗布すると、集電電極の内部に
該樹脂を容易に浸透させることができ、集電電極がイオ
ン化して該集電電極下の太陽電池素子の欠陥ヘ浸入する
ことも防止できる。

【００３０】（Ｂ）本発明の太陽電池モジュールにおい
ては、太陽電池パネルを構成する直列接続されていない
太陽電池素子の最大単位（並列太陽電池素子）の長手方
向を屋根上の突起の長手方向に垂直な方向に一致させて
一列に配置し直列接続した単数または複数の太陽電池パ
ネルを、前記屋根の一面に、接着材または／かつ接合部
材によって接合しているため、屋根上の突起による陰が
生じても、並列太陽電池素子単位の１枚全体を多い隠す
ことは少なくなり、太陽電池モジュールの出力の減少を
防止することができる。

【００３１】

【実施例】

（Ａ）（請求項１〜１０）以下、本発明の実施例につい
て図面を参照しながら説明する。

【００３２】（実施例Ａ１）図１は、本発明の実施例Ａ
１に係る積層体１の要部を示すものである。同図に示す
ように、太陽電池素子１０の表面には、導電性粉末から
成る表面集電電極２０が、例えば適当なバインダーを用
いることにより、例えばペーストの状態で印刷される。
裏面集電電極３０は導電性基板等である場合もあるが、
導電性粉末で形成する場合は、前記表面集電電極２０と
同様の手法で印刷される。

【００３３】さらに、前記表面集電電極２０と裏面集電
電極３０の少なくとも一方には、樹脂４０が十分に当該
集電電極内に浸透するように、該集電電極の幅よりも大
きな幅のパターンで塗布される。

【００３４】太陽電池素子１０は、例えば単結晶シリコ
ン、多結晶シリコン、非晶質シリコンの他、シリコン以
外の材料から成るものでもよい。

【００３５】また、太陽電池素子１０は、その受光面
に、例えば酸化インジウム錫や、酸化インジウム、酸化
錫などを材料とする透明電極（反射防止材）が形成され
ていてもよい。表面集電電極２０及び裏面集電電極３０
は、典型的には銀を主成分とする材料が用いられるがそ
れ以外でもよい。

【００３６】含浸液たる前記樹脂４０は、表面集電電極
２０および裏面集電電極３０の空へきに浸透しやすい材
料のもの、例えば、ブチラール樹脂、アクリル樹脂、ポ
リエステル樹脂等が望ましいがこれらに限るものではな
い。また、該樹脂４０の塗布は、スクリーン印刷法や小
口径ノズルからの吐出法を用いるのが望ましいが、他の
方法を用いてもよい。

【００３７】図２は、太陽電池モジュール要部の切断面
を模式的に示した模式断面図である。積層体１は、前記
太陽電池素子１０、表面集電電極２０、及び裏面集電電
極３０を接着剤３、表面保護材４、裏面保護材５を介し
て真空ラミネ−トしたものである。６は充填剤、７はフ
レーム部分である。太陽光は図の上方から同図矢印方向
に入射する。太陽電池素子１０の配線及び出力端子は図
示されていないが、その出力端子は積層体１の裏面の適
当な部位から外部に延設されている。

【００３８】次に、上記のように構成された太陽電池モ
ジュールと従来構成のものとを比較した実験結果を以下
に述べる。実験は、２種類の太陽電池モジュールを夫々
高湿度状態で放置し、外部からの水蒸気の浸入による太
陽電池素子の故障や太陽電池モジュール全体の電気的短
絡を調べたものである。

【００３９】＜実験例１の１＞まず、実験例１の１につ
いて述べる。太陽電池素子１０の作製は次のように行っ
た。まず、ステンレス・スチール製基板上に基板側から
順にｎ、ｉ、ｐ、ｎ、ｉ、ｐ型の非晶質シリコン薄膜を
ＲＦグロー放電法を用いて積層した。次いで、前記薄膜
上に透明電極として酸化インジウム・錫を蒸着し、その
後、表面集電電極２０として銀ペーストをグリッド状に
スクリ−ン印刷した。さらに、前記表面集電電極２０と
同様のパターンで、グリッド幅が広いスクリーン版を用
いて樹脂４０をスクリーン印刷によって該集電電極上に
塗布し、該集電電極２０たる銀ペーストの空へきに前記
樹脂４０を浸透させた。

【００４０】太陽電池素子１０は、このようにして形成
されたもの（縦３０ｃｍ、横９ｃｍ）を１単位とし、さ
らにこの１単位のものを１３段に直列化させたものを用
いた。

【００４１】前記透明電極たる非晶質シリコン薄膜の堆
積は次のように行なった。まず、基板を予め設置された
チャンバー内に置き、該チャンバー内を放電空間雰囲気
にした。該放電空間雰囲気は、例えばｎ型非晶質シリコ
ン薄膜の原料となるガスを導入し、チャンンバー内の圧
力を約２Ｔｏｒｒに制御し、ＲＦ高周波電力をチャンバ
ー内の電極に供給して放電を誘起させることにより得
た。前記ｎ型非晶質シリコン薄膜は、チャンバー内の導
入ガスを前記放電により分解して基板上に堆積させるこ
とにより形成した。

【００４２】この手順を繰り返して基板側から順にｎ、
ｉ、ｐ、ｎ、ｉ、ｐ型の非晶質シリコン薄膜を基板上に
堆積した。非晶質シリコン薄膜の原料となるガスとして
は、ｎ型のものはＳｉ₂ Ｈ₆ 、Ｈ₂ 、ＰＨ₃ を用い、ｉ
型のものには、Ｓｉ₂ Ｈ₆ 、Ｈ₂ を用い、ｐ型のものに
はＳｉＨ₄ 、Ｈ₂ 、ＢＦ₃ を用いた。非晶質シリコン薄
膜を堆積させるときの基板の温度は、ｎ型及びｉ型のと
きには約３５０℃に、ｐ型のときには約３００℃にそれ
ぞれ制御した。

【００４３】前記透明電極の真空蒸着はインジウムと錫
とが５０％ずつの合金を蒸着材料として用い、次のよう
な工程で行なった。非晶質シリコン薄膜が積層された基
板、及び前記合金が満たされた坩堝を予め設置したチャ
ンバー内に置き、酸素ガスを導入してチャンバー内の圧
力を約０．００３Ｔｏｒｒに制御し、前記坩堝の外周に
巻かれたタングステン線に電流を流すことにより合金を
溶解させ、前記基板に積層された非晶質シリコン薄膜の
表面に酸化インジウム錫を蒸着させた。

【００４４】この蒸着時における前記基板の温度は、約
２２５℃に制御した。尚、本実施例では透明電極として
酸化インジウム錫を用いたが、材料はこれに限るもので
はなく、例えば酸化インジウム等であってもよい。ま
た、蒸着は真空蒸着に限らず、例えばスパッタリング等
でもよい。

【００４５】前記表面集電電極２０のスクリーン印刷
は、予め用意した３００μｍ幅のグリッド状のパターン
を有するスクリーン版を用い、通常のスクリーン印刷機
を用いて行なった。該表面集電電極２０は、デュポン社
製の銀ペ−ストをカルビトールアセテートで薄めたもの
を用いた。酸化インジウム錫上にスクリーン印刷された
前記銀ペーストは、乾燥オーブンを用いて約１５０℃で
約ｌ時間熱硬化させた。本実験例１の１では、前記銀ペ
ーストの熱効果後の空へきの度合いを示す指標として、
水銀ポロシメトリー法による細孔容積分析によって得ら
れた単位重量当たりの直径０．１ミクロン以上の空孔容
積を使用した。

【００４６】前記表面集電電極２０には、さらに、樹脂
４０をスクリーン印刷によつて塗布した。該樹脂４０の
スクリーン印刷は、予め用意した表面集電電極のパ夕−
ンと同様のパターンで５００μｍ幅のグリッド状のパタ
ーンを有するスク−ン版を用い、通常のスクリーン印刷
機を用いて行なった。該樹脂４０は、ブチラール樹脂を
メチルエチルケトンの１０％溶液で薄めたものを用い
た。

【００４７】樹脂４０たる含浸液のパ夕ーンは、グリッ
ド状の部分の中心線が表面集電電極２０のパターンに対
して５０μｍ以内に収まるように一致させた。前記銀ペ
ースト上にスクリーン印刷されたブチラール樹脂は、乾
燥オーブンを用いて約１００℃で約０．５時間加熱乾燥
させた。

【００４８】前記樹脂４０たるブチラール樹脂は、その
厚さが１０μｍであった。該ブチラール樹脂を塗布し浸
透させ加熱乾燥させた後における前記銀ペーストの空へ
き度合いを示す指標たる前記空孔容積は、ブチラール樹
脂を浸透させない場合に比して約１／５に減少している
ことが解った。

【００４９】以上のように作製した太陽電池素子１０及
び透明電極及び表面集電電極２０及び樹脂４０からなる
ものを次のように真空ラミネ−トして積層体ｌとした。

【００５０】前記真空ラミネートに用いられる接着剤層
３としては、シート状のＥＶＡを用い、表面保護材４と
しては、１００μｍ厚のデュポン社製のフッ素樹脂であ
るシート状のテフゼルを用い、裏面保護材５としては、
アルミニウム箔を両面からデュポン社製のフッ素樹脂で
あるシート状の白色テドラーで挟んだシートを用いた。

【００５１】上記積層体１の積層は、裏面保護材５、接
着剤層３、太陽電池素子１０、透明電極、表面集電電極
２０、樹脂４０、接着剤層３、表面保護材４の順に行
い、真空ラミネーターを用いて１００℃でラミネートし
た。これを太陽電池素子の外形寸法よりも縦横各々２ｃ
ｍ外側で矩型に切断した。切断した端面には、いかなる
処理もしなかった。

【００５２】フレーム部分２は、図２に示すようにスリ
ット状の溝を有するブロック状を呈しており、同図に示
す断面の長辺２辺と短辺２辺のうち一方の短辺の端部が
ビス止めされる構造となっており、その材料としてアル
ミニウムが用いられた。該フレーム部分２の各寸法は、
上記のラミネートされた部分の外形、厚さから決定し
た。

【００５３】本実験例１の１に係る太陽電池モジュール
は１０個作製された他、実験結果を比較するために、従
来の構成の太陽電池モジュールを１０個作製した。な
お、従来の太陽電池モジュールは、表面集電電極２０上
に樹脂４０たるブチラール樹脂を設けることを除き、本
実験例１の１に係る太陽電池モジュールと同一の構成と
した。

【００５４】前記作製された太陽電池モジュールは、夫
々、出力端子を保護する防水用の端子箱が裏面に設置さ
れ、かかる状態で充填剤６を完全に乾燥固定させるべく
約３日間放置した。

【００５５】前記作製された２種類の太陽電池モジュー
ルについては、外部から浸入する水分に起因する故障発
生の頻度を調べるための比較試行実験が夫々行なわれ
た。即ち、上記２種類各１０個の太陽電池モジュールは
夫々通常の環境試験装置を使用して高湿度状態に放置さ
れ、該放置後の故障発生率について調べた。なお、使用
された環境試験装置は、チャンバーの内寸法が幅１．５
ｍ、高さ１．０ｍ、奥行き１．０ｍに形成され、該チャ
ンバー内の相対湿度が０〜１００％Ｒ．Ｈに制御可能に
構成されたものを使用した。

【００５６】この場合、太陽電池モジュールを屋外にお
ける実際の使用状況下に置くためには、前記チャンバー
内に単に放置するだけでなく、該チャンバー該内の太陽
電池モジュールに光を照射することが必要である。

【００５７】ところが、前記非晶質シリコンを原材料と
する太陽電池には所謂光劣化効果があるので、太陽電池
モジュールは、光照射によって電気的性能が低下するこ
とが知られている。今回の実験では、この光劣化による
太陽電池モジュールへの影響と本発明で問題としている
外部からの水分の浸入による太陽電池モジュールへの影
響とを区別するために、チャンバー内では太陽電池モジ
ュールに光は照射しなかった。その代わりに実験中にお
いては、各太陽電池モジュールには光照射状態に相当す
る約１３Ｖの直流電圧を夫々の太陽電池モジュールのダ
イオード成分の順方向に出力端子から印加し続けた。

【００５８】上記の環境試験装置のチャンバー内に、前
記作製した２種類の太陽電池モジュールの１０個の夫々
を受光面が上方を向くように各々の間隔が約１０ｃｍと
なるように水平に設置し、チャンバー内に温度５０℃、
相対湿度８５％Ｒ．Ｈに制御された状態で５００時間連
続で放置した。

【００５９】前記５００時間の経過後、各太陽電池モジ
ュールを環境試験装置から取り出し、表面に付着した水
滴、水分を布で拭き取った後、通常の大型の疑似太陽光
発生装置を用いて、個々の太陽電池モジュールについて
夫々の電気性能を室温で測定した。測定時の疑似太陽光
はＡＭｌ．５ＧＲＯＢＡＬ、強度１００ｍＷ／ｃｍ²で
あった。

【００６０】その結果、表面集電電極２０に樹脂４０を
浸透させていない従来構成の太陽電池モジュールでは、
出力が１０％以上低下し、あるいは電気的に短絡状態を
示したものが、１０モジュール中６モジュール存在し
た。一方、表面集電電極２０にブチラール樹脂４０を浸
透させた本実験例１の１に係るものでは、同様の出力低
下、短絡状態を示したものが、１０モジュール中１モジ
ュールに過ぎず、表面集電電極２０に樹脂４０を塗布し
たことによる効果が実証された。

【００６１】＜実験例１の２＞次いで実験例１の２につ
いて述べる。本実験例１の２においては、表面集電電極
２０に浸透させる樹脂４０の材料をアクリル樹脂とし、
これを小口径のノズルから吐出して射出塗布し浸透させ
た。

【００６２】前記樹脂４０たるアクリル樹脂はトルエン
の２０％溶液で薄めたものを用いた。アクリル樹脂の射
出塗布に用いたノズルの口径は直径１００μｍであり、
表面集電電極２０上を、該表面集電電極と同じパターン
でノズルを移動させることにより塗布した。

【００６３】加熱乾燥後の前記アクリル樹脂の厚さは５
μｍであった。アクリル樹脂を塗布し浸透させ加熱乾燥
させた後における前記銀ペーストの空へきの度合いを示
す指標たる前記空孔容積で調べたところアクリル樹脂を
浸透させない場合に比して約１／３に減少していること
が解った。このような構成の太陽電池モジュールを１０
個作製した。他の構成は上記実験例１の１のそれと同様
である。

【００６４】なお、本実験例１の２に係る太陽電池モジ
ュールとは別に、上記実験例１の１の場合と同様に、従
来構成の太陽電池モジュールを１０個作製した。また、
本実験例１の２に係る太陽電池モジュールは、実験例１
の１のときと同様に、充填剤６が完全に乾燥固定するま
で約３日間放置した。

【００６５】上記各２種類の太陽電池モジュールについ
ては、実験例１の１と同様の装置を用い、同様の手順
で、本実験例の効果を調ベるための比較試行実験を行な
った。その結果、表面集電電極２０に樹脂４０たるアク
リル樹脂を浸透させていない太陽電池モジュールでは、
出力が１０％以上低下し、あるいは電気的に短絡状態を
示したものが、１０モジュール中７モジュール存在し
た。一方、表面集電電極２０にアクリル樹脂を塗布した
モジュールについては、同様の出力低下、短絡状態を示
したものが、１０モジュール中３モジュールに過ぎず、
表面集電電極２０に樹脂４０たるアクリル樹脂を塗布し
たことによる効果が実証された。

【００６６】＜実験例１の３＞続いて、実験例１の３に
ついて述べる。本実験例においては、表面集電電極２０
に浸透させる樹脂４０の材料をポリエステル樹脂とし、
これをスクリーン印刷を用いて塗布した。

【００６７】前記表面集電電極２０に塗布される樹脂４
０のスクリーン印刷は、予め用意した表面集電電極のパ
ターンと同様のパターンで５００μｍ幅のグリッド状の
パターンを示したスクリーン版を用い、通常のスクリー
ン印刷機を用いて行った。

【００６８】樹脂４０は、ポリエステル樹脂を酢酸エチ
ルの２０％溶液で薄めたものを用いた。該樹脂４０のパ
ターンは、グリッド状の部分の中心線が表面集電電極２
０のパターンに対して５０μｍ以内に収まるように一致
させた。

【００６９】前記銀ペースト上にスクリーン印刷された
ポリエステル樹脂は、乾燥オーブンを用いて約１００℃
で約０．５時間加熱乾燥させた。ポリエステル樹脂の厚
さは２０μｍだった。ポリエステル樹脂を塗布して浸透
させ、加熱乾燥させた後における前記銀ペーストの空へ
きの度合いを示す指標たる前記空孔容積の比較結果は、
本実験例１の３に係る太陽電池モジュールの場合、ポリ
エステル樹脂を浸透させない従来構成のものに比して約
１／３に減少していることが解った。

【００７０】本実験例１の３に係る太陽電池モジュール
は１０個作成した。本実験例１の２に係る太陽電池モジ
ュールの他の構成は上記実験例１の１のそれと同様であ
る。なお、本実験例１の３に係る太陽電池モジュールと
は別に、上記実験例１の１の場合と同様に、従来の構成
の太陽電池モジュールを１０個作製した。また、本実験
例１の３に係る太陽電池モジュールは、実験例１の１の
ときと同様に、充填剤６が完全に乾燥固定するまで約３
日間放置した。

【００７１】上記２種類の各太陽電池モジュールについ
ては、実験例１の１と同様の装置を用い同様の手順で、
本実験例の効果を調ベるための比較試行実験を行なっ
た。

【００７２】その結果、表面集電電極２０に樹脂４０た
るポリエステル樹脂を浸透させていない太腸電池モジュ
ールでは、出力が１０％以上低下し、あるいは電気的に
短絡状態を示したものが、１０モジュール中６モジュー
ル存在した。一方、表面集電電極２０に樹脂４０を塗布
したモジュールについては、同様の出力低下、短絡状態
を示したものが、１０モジュール中３モジュールに過ぎ
ず、表面集電電極２０に樹脂４０たるポリエステル樹脂
を浸透させたことによる効果が実証された。

【００７３】（実施例Ａ２）次に、本発明の実施例Ａ２
に係る積層体１について説明する。本実施例は、上記実
施例Ａ１における表面集電電極樹脂２０、裏面集電電極
３０の少なくとも一方には、数平均分子量を３０００以
下とする樹脂４０が、各々の集電電極よりも幅広のパタ
ーンで、しかも、集電電極の内部に十分に浸透するよう
に塗布される。図３は樹脂４０の浸透した状態を示すも
のである。

【００７４】ここで、前記数平均分子量の樹脂４０たる
含浸液は、表面集電電極２０および裏面集電電極３０の
空へきに浸透し易いものであり、例えば、エポキシ樹脂
をメチル・エチル・ケトンの５０％溶液で溶いたもの
や、ウレタン樹脂を酢酸エチルの５０％溶液で溶いたも
のや、フェノール樹脂をイソプロピル・アルコールの５
０％溶液で溶いたもの等が望ましいがこれらに限るもの
ではない。

【００７５】また、前記樹脂４０の塗布は、上記第１実
施例と同様に、スクリーン印刷法や小口径ノズルから吐
出させて行う手法が望ましいが、他の手法を用いてもよ
い。次に、上記実施例Ａ１の各実験例と同様に、本実施
例Ａ２の各実験例に係る太陽電池モジュールと従来構成
のものとを、夫々高湿度状態で放置し、外部からの水蒸
気の浸入による太陽電池素子の故障及び太陽電池モジュ
ール全体の電気的短絡状態を調べた実験結果を以下に述
べる。なお、上記実施例Ａ１における各実験例１の１〜
３と同様な実験条件等については特に断わらない限り重
複した説明を省略する。

【００７６】＜実験例２の１＞まず、実験例２の１につ
いて述べる。樹脂４０は、エポキシ樹脂をメチルエチル
ケトンの５０％溶液で薄めて成る材料を用いた。エポキ
シ樹脂のみの数平均分子量は３００である。なお、念の
ためながら樹脂４０の印刷パ夕ーンの作製手法は、上記
実施例Ａ１と同様である。

【００７７】表面集電電極２０たる銀ペースト上にスク
リーン印刷されたエポキシ樹脂は、乾燥オーブンを用い
て約１００℃で約０．５時間加熱乾燥させた。エポキシ
樹脂の厚さは１０μｍだった。また、含浸液を塗布した
銀ペーストを粘着テープを用いて太陽電池素子上から強
制的に剥離させ太陽電池素子の表面を顕微鏡で観察した
ところ、銀ペースト下の部分にはエポキシ樹脂が残留し
ていることが解った。単位面積当りのエポキシ樹脂の残
留量は約８０％であった。

【００７８】本実験例２の１に係る太陽電池モジュール
は２０個作製された他、実験結果を比較するために、従
来の構成の太陽電池モジュールを２０個作製した。な
お、従来の太陽電池モジュールは、表面集電電極２０上
に上記数平均分子量のエポキシ樹脂を設けることを除
き、本実施例に係る太陽電池モジュールと同一の構成と
した。

【００７９】上記実施例Ａ１の各実験例で用いた環境試
験装置のチャンバー内に、本実験例２の１用に作製した
２種類の太陽電池モジュール２０個ずつを受光面が上方
を向くように各々の間隔が約１０ｃｍとなるように水平
に設置し、チャンバー内温度５０℃、相対湿度８５％
Ｒ．Ｈに制御して５００時間連続で放置した。

【００８０】５００時間経過後、これらの太陽電池モジ
ュールを前記環境試験装置から取り出し、上記実施例Ａ
１の各実験例の場合と同様に、各太陽電池モジュールの
電気性能をそれぞれ室温で測定した。

【００８１】その結果、表面集電電極に樹脂を塗布して
いない太陽電池モジュールでは、出力が１０％以上低下
し、あるいは電気的に短絡状態を示したものが、２０モ
ジュール中１３モジュール存在した。これに対し、本実
験例２の１に係る太陽電池モジュールは２０モジュール
中１モジュールに過ぎなかった。すなわち、表面集電電
極２０に上記数平均分子量のエポシキ樹脂を塗布したこ
とによる効果が実証された。

【００８２】＜実験例２の２＞続いて、実験例２の２に
ついて述べる。本実験例２の２においては、表面集電電
極２０に塗布する樹脂４０としてウレタン樹脂を酢酸エ
チルの５０％溶液で溶いたものを用いた。該ウレタン樹
脂の数平均分子量は１０００である。

【００８３】前記樹脂４０は上記実験例２の１と同様に
スクリーン印刷によって塗布した。ここで、前記表面集
電電極２０たる銀ペースト上にスクリーン印刷されたウ
レタン樹脂は、乾燥オーブンを用いて約１００℃で約
０．５時間加熱乾燥させた。加熱乾燥後のウレタン樹脂
の厚さは５μｍだった。該樹脂４０が塗布された表面集
電電極２０を粘着テープを用いて太陽電池素子１０上か
ら強制的に剥離させ太陽電池素子１０の表面を顕微鏡で
観察したところ、銀ペースト下の部分にはウレタン樹脂
が残留していることが解った。単位面積当りのウレタン
樹脂の残留量は約７０％だった。

【００８４】このようにして本実験例２の２に係る太陽
電池モジュールを２０個作製した他、実験結果を比較す
るために、従来の構成の太陽電池モジュールを２０個作
製した。なお、従来構成の太陽電池モジュールは、表面
集電電極２０上に上記数平均分子量のウレタン樹脂を設
けることを除き、本実験例２の２に係る太陽電池モジュ
ールと同一の構成とした。

【００８５】上記２種類の各モジュールを実験例２の１
と同様の装置を用い、同様の手順で、本実験例２の２の
効果を調ベる比較試行実験を行なった。

【００８６】その結果、従来構成の太陽電池モジュール
では、出力が１０％以上低下し、あるいは電気的に短絡
状態を示したものが、２０モジュール中１４モジュール
あった。一方、本実験例２の２に係る太陽電池モジュー
ルでは、２０モジュール中４モジュールであり、前記数
平均分子量のウレタン樹脂を塗布したことによる効果が
実証された。

【００８７】＜実験例２の３＞最後に、実施例Ａ２に係
る実験例２の３について述べる。本実験例２の３におい
ては、表面集電電極２０に塗布する樹脂４０として、数
平均分子量が３０００以下のフェノール樹脂をイソプロ
ピルアルコール５０％溶液で薄めたものを用いた。

【００８８】樹脂４０を塗布した表面集電電極２０たる
銀ペーストを粘着テープを用いて太陽電池素子上から強
制的に剥離させ太陽電池素子の表面を顕微鏡で観察した
ところ、銀ペースト下の部分にはフェノール樹脂が残留
していることが解った。単位面積当りのフェノール樹脂
の残留量は２０％であった。

【００８９】このようにして本実験例２の３に係る太陽
電池モジュールを２０個作製した他、実験結果を比較す
るために、従来の構成の太陽電池モジュールを２０個作
製した。なお、従来構成の太陽電池モジュールは、表面
集電電極２０上に上記数平均分子量のフェノール樹脂を
設けることを除き、本実験例２の３に係る太陽電池モジ
ュールと同一の構成とした。

【００９０】上記２種類の各モジュールを実験例２の１
と同様の装置を用い、同様の手順で、実験例の効果を調
ぺる比較試行実験を行なった。

【００９１】その結果、従来構成の太腸電池モジュール
では、出力が１０％以上低下し、あるいは電気的に短絡
状態を示したものが、２０モジュール中１２モジュール
存在した。一方、本実験例２の３に係る太陽電池モジュ
ールでは、同様の状態を示したものが、２０モジュール
中８モジュールに過ぎなく、表面集電電極２０に上記数
平均分子量のフェノール樹脂を塗布したことによる効果
が実証された。

【００９２】（実施例Ａ３）本例では、実施例Ａ１を示
す図１における４０として、非反応性希釈剤が３％以下
であり、反応性モノマー、オリゴマーにより希釈された
硬化性樹脂組成物を用いる。他の点は、実施例Ａ３と同
様である。

【００９３】＜実験例３の１＞実験例３の１について述
べる。太陽電池素子１０の作製は実験例１の１と同様で
ある。

【００９４】本例では、表面集電電極２０には、硬化性
樹脂４０をスクリーン印刷によつて塗布した。硬化性樹
脂４０のスクリーン印刷は、予め用意した表面集電電極
のパ夕−ンと同様のパターンで５００μｍ幅のグリッド
状のパターンを有するスク−ン版を用い、通常のスクリ
ーン印刷機を用いて行なった。硬化性樹脂４０の材質と
しては、アクリレート・ウレタン・オリゴマーに硬化剤
ジ−ｔブチルバーオキサイド重量比１００：２で混合し
たものを用いた。アクリレート・ウレタン・オリゴマー
のみの数平均分子量は２５０である。

【００９５】硬化性樹脂の印刷パ夕ーンは、グリッド状
の部分の中心線が表面集電電極２０のパターンに対して
５０μｍ以内に収まるように一致させた。前記銀ペース
ト上にスクリーン印刷されたアクリレート・ウレタン・
オリゴマーは、乾燥オーブンを用いて約１００℃で約
０．５時間加熱乾燥させた。

【００９６】アクリレート・ウレタン・オリゴマーは、
その厚さが１０μｍであった。アクリレート・ウレタン
・オリゴマーを塗布し加熱乾燥させた後における前記銀
ペーストの空へき度合いを示す指標としては、水銀ポロ
シキメトリー方による細孔容積で調べたところアクリレ
ート・ウレタン・オリゴマーを塗布しない場合に比して
約１／１０に減少していることが解った。

【００９７】他の点は、実験例１の１と同様にして太陽
電池モジュールを４０個作成した。

【００９８】４０個の太陽電池モジュールにつき実験例
１の１と同様の試験を行った。

【００９９】出力が１０％以上低下したか、あるいは電
気的に短絡状態をしめしたものは４０モジュール中１モ
ジュールであった。

【０１００】＜実験例３の２＞本実験例３の２において
は、樹脂４０としてアクリレート・ウレタン・オリゴマ
と硬化剤ジ−ｔブチルバーオキサイドを重量比１００：
２で混合したものを用いた。他の点は実験例３の１と同
様として４０個の太陽電池モジュールを作成した。

【０１０１】実験例３の１と同様の試験を行ったとこ
ろ、出力が１０％以上低下したか、あるいは電気的に短
絡状態をしめしたものは４０モジュール中４モジュール
であった。

【０１０２】＜実験例３の３＞本実験例３の３において
は、樹脂４０としてエポキシ樹脂を用いた。他の点は実
験例３の１と同様として４０個の太陽電池モジュールを
作成した。

【０１０３】実験例３の１と同様の試験を行ったとこ
ろ、出力が１０％以上低下したか、あるいは電気的に短
絡状態をしめしたものは４０モジュール中７モジュール
であった。（Ｂ）請求項１２以下、請求項１２に係る実施例について図４〜図７を用
いて説明する。

【０１０４】但し、本発明は以下に用いた太陽電池の製
法、構造、外形、工程、手順及び屋根材の材質、構造、
外形、工程、手順に限られるものではない。

【０１０５】（実施例Ｂ１）本実施例においては、非晶
質太陽電池素子を用いた。ステンレススチール基板上に
非晶質シリコン薄膜をＲＦグロー放電法を用いて基板か
らｎ，ｉ，ｐ，ｎ，ｉ，ｐの順に堆積し、次いで、その
上に透明電極を蒸着した後、透明電極をエッチングによ
って小部分に分離し、櫛形電極を付け、銅製のバスバー
で並列接続することにより縦約１００ｍｍ、横約３００
ｍｍの並列太陽電池素子１０１とした。

【０１０６】次に、並列太陽電池素子１０１を、縦方向
に１３枚、横の辺が約１ｍｍの間隔で隣接するように整
列させ銅製テープを用いて電気的に直列接続したものを
一組として太陽電池パネル４１として、これを８組作成
した。

【０１０７】また、本実施例では、最終的に８枚の太陽
電池パネル４１を電気的に直列接続することを考慮し、
太陽電池パネル４１を屋根材８に接合した時点で太陽電
池パネル１の下側左端の裏面に陽極の出力素子を設置で
きるように、前記の銅製テープを用いて太陽電池素子の
裏面に配線を施した。その際、ステンレススチール製基
板と銅製テープの絶縁のため、ポリエステルテープを用
いた。

【０１０８】本例では、太陽電池パネル４１の表面保護
樹脂及び裏面保護材として、予め表面をプラズマ処理さ
れた厚さ１００μｍのシート状のテドラーフィルムを用
いた。表面側及び裏面側の接着剤としてシート状のＥＶ
Ａ（エチレン・ニル・アセテート）を予め縦１５００ｍ
ｍ、横３２０ｍｍの長方形に整形したものを用いた。約
１００℃で真空ラミネート加工して一枚の太陽電池パネ
ル４１とした。

【０１０９】そして、太陽電池パネルの裏面の左右端部
から約５ｃｍの場所に出力端子を設けて、出力ケーブル
４６として断面積１．２５ｍｍ²、長さ５０ｃｍの銅製
のケーブルを用い、このケーブルをプラス、マイナスの
各出力端子に半田付けし、シリコンゴムを用いて半田部
分を絶縁防水した。出力ケーブル４６のもう一方の端に
は出力接続部材７としてプラス側には雄型、マイナス側
には雌型の１００Ｖ、１５Ａの防水コネクタを取り付け
た。太陽電池パネル一枚分の最大出力は約２５Ｗであっ
た。

【０１１０】次に屋根材として以下のものを用意した。
矩形板状部材４２はガルバリウム処理された鋼板製で厚
さ０．３５ｍｍ、長さ３０００ｍｍ、幅５００ｍｍのも
のである。これを図６に示すように、向かい合う２辺の
左がわの一辺を端から約５０ｍｍ表側へ折り曲げ、一方
の右側の一辺を端から約５０ｍｍと１００ｍｍのところ
で順に裏側、表側へ折り曲げたものを８個用いた。

【０１１１】以下に太陽電池パネル４１と矩形板状部材
４２の接合手順を示す。

【０１１２】用意した矩形板状部材４２の表面には、各
々予め作成しておいた太陽電池パネル１をそれぞれ一枚
ずつ、但し前述の並列接続された縦約１０ｃｍ、横約３
０ｃｍの並列太陽電池素子１０１の縦方向が矩形板状部
材４２の長手方向に一致するように配置し（図５）、矩
形板状部材４２の折り曲げられた部分４３の内太陽電池
の出力ケーブル４６にあたる部分には、図６に示すよう
に穴２０１，２０２を設けた。

【０１１３】次に予め表面をプラズマ処理した裏面保護
材のテドラーの全面に市販のシリコン系接着剤を塗布し
て太陽電池パネル４１を矩形板状部材４２の表面に接着
した後、さらにラミネートされた太陽電池パネル４１の
太陽電池素子が存在する部分以外の部分の四隅に、直径
約１０ｍｍのハトメ５を用いて、矩形板状部材４２と太
陽電池パネル４１を接合した。

【０１１４】これらの屋根材４８及び太陽電池パネル４
１を、屋根を模した縦３ｍ、横１５ｍの傾斜した木製の
板上に、矩形板状部材の長手方向が上下方向に一致し、
折り曲げた部分が上方を向き隣接する矩形板状部材の左
右の辺がかみ合うように順に左から配置して固定した。
その後、予め折り曲げておいた右辺の部分をかしめて各
々の矩形板状部材を接続した。

【０１１５】太陽電池モジュールの出力接続部材である
雄型及び雌型防水コネクタは、予め矩形板状部材４２に
開けておいた穴２０１，２０２に通し、一旦屋根を模し
た板の裏側に貫通させた後、直列接続のために雄型と隣
の雌型、雌型と隣の雄型をはめ込んだ。

【０１１６】以上で本例の太陽電池モジュールが完成し
た。

【０１１７】＜実験例Ｂ１＞実施例Ｂ１で作成した本発
明の太陽電池素子の配列を有する太陽電池モジュールを
用いて本発明の太陽電池素子１０１の配列の有効性を確
認する実験を行った。

【０１１８】本実験例に用いた太陽電池は、実施例Ｂ１
と同様にステンレススチール基板上に非晶質シリコン薄
膜をＲＦグロー放電法を用いて基板側からｎ，ｉ，ｐ，
ｎ，ｉ，ｐの順に堆積し透明電極を蒸着した後、透明電
極をエッチングによって小部分に分離し、櫛形電極を付
け銅製のバスバーで並列接続した縦約１００ｍｍ、横約
３００ｍｍの並列太陽電池素子１０１としたものを用い
た。

【０１１９】本実験例においては、前記並列太陽電子素
子１０１を図５に示すように、その長手方向が矩形板状
部材の接続部分４３の長手方向に、実質的に垂直になる
ようにし、合計１３枚直列接続したものを一組として太
陽電池パネル４１とし、これを８組作成した。

【０１２０】以下、上記の太陽電池素子の真空ラミネー
トの材料、手順と、出力端子、出力ケーブル及び防水コ
ネクタの材質、取り付けは実施例Ｂ１と同様とした。各
々の太陽電池パネルの出力は約２５Ｗであった。

【０１２１】本実験は太陽の高度が一年を通じて最も低
く、従って物体の作る陰が最も長い１２月に行った。ま
ず実施例Ｂ１の屋根を模した木製板及びたいよう電池モ
ジュールを水平面に対して３０度傾斜し、かつ太陽電池
が真南を向いた状態で、周囲に障害物のない平地に設置
した。そして実施例Ｂ１で直列並列した太陽電池の出力
を、逆流防止機能を備えた１２０Ｖ用蓄電池システムに
接続し充電される電圧及び電流を常時測定記録した。同
時に今回用いた個々の太陽電池のうち縦約１０ｃｍ、横
約３０ｃｍのいずれの太陽電池素子１０１が矩形板状部
材の接続部分４３の作る影によってどの程度覆われるか
を目視で観察した。

【０１２２】その結果、前述のいずれの太陽電池素子も
矩形板状部材の接続部分４３の作る影によって１枚分の
面積が完全に覆われることは観測されず、また、太陽電
池の出力が急激に著しく減少することも観測されず、当
初の目的が達せられた。

【０１２３】（比較例１）実施例Ｂ１に対する比較例と
して、並列太陽電池素子１０１の配列が本発明の配列と
は異なる太陽電池モジュールを作成し、実験例Ｂ１と同
様の実験を行った。

【０１２４】この実験では個々の太陽電池パネル４１の
並列太陽電池素子１０１の長手方向を矩形板状部材の接
続部分４３の長手方向に平行な方向に一致させて配置し
た。

【０１２５】本比較例に用いた並列太陽電子素子１０１
は、実験例Ｂ１で用いたものと同じものを用い図８に示
すように、その長手方向が矩形板状部材の接続部分４３
の長手方向に、平行になるように５枚並べ、その側方に
同様に４枚、さらにその側方に同様に４枚、各々の間隔
が１ｍｍとなるように、合計１３枚を直列接続して太陽
電池パネル４１とし、これを一組として８組作成した。

【０１２６】以下、上記の太陽電池素子の真空ラミネー
トの材料、手順と、出力端子、出力ケーブル及び防水コ
ネクタの材質、取り付けは実施例Ｂ１と同様とした。各
々の太陽電池の出力は約２５Ｗだった。

【０１２７】屋根材は実施例Ｂ１と同様のものを同数用
いた。

【０１２８】これらの屋根材及び太陽電池パネル４１
を、実験例Ｂ１と同様の屋根を模した木製板状に、実験
例Ｂ１と同様の方法で固定し、太陽電池パネル８枚を直
列接続し、最後に雄型及び雌型の防水コネクタをはめ込
んで太陽電池モジュールが完成した。

【０１２９】次にこの太陽電池モジュールを用いて、実
験例Ｂ１と同様に、１２月に屋根を模した木製板及び太
陽電池モジュールを水平面に対して３０度傾斜し、かつ
太陽電池が真南を向いた状態で、周囲に障害物のない平
地に設置した。

【０１３０】そして本比較例で作成した太陽電池の出力
を、図８に示す逆流防止手段を備えた１２０Ｖ用蓄電池
システムに接続し、充電される電圧及び電流を常時測定
記録した。また同時に今回用いた個々の並列太陽電池素
子１０１の受光面にできる矩形板状部材の接続部分４３
の作る影のかかり方を目視で観察した。

【０１３１】その結果、太陽南中時前後の約２時間を除
いて、矩形板状部材の接続部分４３の影は各々の矩形板
状部材４２上の太陽電池パネル４１の１枚につき、少な
くとも１枚以上の前記の並列太陽電池素子１０１を完全
に覆っており、それに対応して、蓄電池に充電される電
力が低下し、さらに充電が行われない場合も観測され
た。これは前記の並列太陽電池素子１０１が、１枚ある
いは複数枚完全に矩形板状部材の接続部分４３の作った
影に覆われたことにより、出力電流のみならず、出力電
圧が著しく低下し、蓄電池システムの充電電圧を満足す
ることが困難となったことを示すものである。

【０１３２】

【発明の効果】

（Ａ）（請求項１〜１１）以上説明したように、本発明
によれば、太陽電池素子の表面側と裏面側の少なくとも
一面側に形成され、少なくとも導電性粉末から成る集電
電極上に、該集電電極の内部に浸透する樹脂を設けたこ
とを特徴とするので、太陽電池素子を封止した部分たる
積層体がフレーム部分の溝に挿入された場合、その挿入
溝近傍から前記積層体端部を通じて水分が浸入し太陽電
池素子近傍に到達しても、集電電極の空へきへの水分の
浸入を防止することができ、従って太陽電池素子の漏れ
電流が増加したり、集電電極に錆を生じさせたり、集電
電極と太陽電池素子が剥離したりすることを防止でき、
太陽電池モジュールの屋外等の悪環境下での長期使用に
おいても、十分な信頼性を確保できる。（Ｂ）（請求項１２）本発明によれば太陽電池において
電気的に直列接続れていない太陽電池素子の最大単位
（並列太陽電池素子）の長手方向に屋根上の直線状の突
起の長手方向に垂直な方向に一致させて配置し平行方向
に一列に直列接続することは、屋根上の直線上の突起の
作り出す影が、個々の太陽電池の電気的に直列接続され
ていない太陽電池素子の最大単位の少なくとも一枚の受
光面を完全に覆い、結果として太陽電池モジュールの出
力が著しく減少することを防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例にＡ１係る積層体の要部を模式
的に示す断面図である。

【図２】太陽電池モジュールの構成を示す断面図であ
る。

【図３】本発明の実施例Ａ２に係る積層体の要部を模式
的に示す断面図である。

【図４】本発明の実施例Ｂ１の屋根材と太陽電池の設置
状態を示した概略斜視図。

【図５】本発明の実施例Ｂ１の太陽電池モジュールの設
置方法の概略平面図。

【図６】実施例Ｂ１で用いた屋根材のうち、矩形板状部
材の外形及び長手方向に垂直な面の断面を示した概略斜
視図。

【図７】実施例Ｂ１で用いた屋根材及び各太陽電池の接
続箇所の構造を示す概略断面図。

【図８】従来例の配列による太陽電池モジュールを示す
概略平面図。

【図９】太陽電池モジュールを用いた蓄電池システムの
一例を説明するための図。

【符号の説明】

１０太陽電池素子、２０表面集電電極、３０裏面集電電極、４０樹脂、１積層体、３接着剤層、４表面保護材、５裏面保謹材、６充填剤、７フレーム部分、４１太陽電池パネル、４２矩形板状部材、４５接合部材（ハトメ）、４６出力ケーブル、４７出力接続部材（コネクタ）、４８屋根または構造部、１０１並列太陽電池素子、２０１出力ケーブルを通す穴、Ｔ太陽電池モジュール。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】太陽電池素子の上に設けられた集電電極
の前記太陽電池素子に接触していない部分を、該集電電
極の内部に浸透可能な樹脂で覆ったことを特徴とする太
陽電池モジュール。
【請求項２】前記樹脂は、前記集電電極上の塗布によ
って設けられ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。
【請求項３】前記樹脂は、数平均分子量が３０００以
下のものであることを特徴とする請求項１又は請求項２
に記載の太陽電池モジュール。
【請求項４】太陽電池素子の上に設けられた集電電極
の前記太陽電池素子に接触していない部分を、非反応性
希釈剤が３％以下である硬化性樹脂組成物で覆ったこと
を特徴とする太陽電池モジュール。
【請求項５】硬化性樹脂組成物は、予め反応性モノマ
ー、オリゴマーにより希釈されていることを特徴とする
請求項４記載の太陽電池モジュール。
【請求項６】硬化性樹脂組成物がアクリル・ウレタン
オリゴマーである請求項４または５記載の太陽電池モジ
ュール。
【請求項７】硬化性樹脂組成物が、数平均分子量２５
０のアクリル・ウレタンオリゴマーである請求項６記載
の太陽電池モジュール。
【請求項８】硬化性樹脂組成物がアクリレート・ウレ
タンオリゴマーである請求項４または５記載の太陽電池
モジュール。
【請求項９】硬化性樹脂組成物が、数平均分子量３０
０のアクリレート・ウレタンオリゴマーである請求項８
記載の太陽電池モジュール。
【請求項１０】硬化性樹脂組成物が得歩岸樹脂である
請求項４または５記載の太陽電池モジュール。
【請求項１１】基体上に太陽電子素子被膜を設け、次
いで、さらにその外側に設けた集電電極の表面を、予め
反応性モノマーまたはオリゴマーによって希釈した硬化
性樹脂組成物で覆い、さらに必要によりその外側に保護
体を設けることを特徴とする太陽電池モジュールの製造
方法。
【請求項１２】基体上に複数の太陽電池素子が形成さ
れてなる太陽電池パネルを、表面に直線状の突起の存在
する屋根上に接着材または／かつ接合部材によって接合
して設置した太陽電池モジュールの設置構造において、
前記太陽電池素子のうち、直列接続されていない太陽電
池素子の最大単位（以下「並列太陽電池素子」という）
を単数又は複数、その長手方向を前記屋根上の突起の長
手方向に垂直な方向に一致させて突起に平行な方向に一
列に配置するとともに、前記並列太陽電池素子を直列接
続したことを特徴とする太陽電池モジュールの設置構
造。