CN103229308A - 太阳能电池单元用输出测定装置及测定方法 - Google Patents

Abstract

本发明即使对无母线结构的太阳能电池单元也准确地进行电特性的测定。本发明具备由导体构成的接线板（2），接线板（2）通过在形成于太阳能电池单元（20）的表面的多个指状电极（31）上与指状电极（31）进行交叉而与多个指状电极（31）同时接触，接线板（2）与测定太阳能电池单元（20）的电特性的测定器（6）连接，接线板（2）呈矩形形成，将一个面（2b）作为与指状电极（31）的接触面。

Description

太阳能电池单元用输出测定装置及测定方法

技术领域

本发明涉及对太阳能电池单元的电特性进行测定的输出测定装置及测定方法，特别是，涉及与太阳能电池单元接触的电极端子结构的改良。

本申请以在日本国于2010年12月7日申请的日本专利申请号特愿2010－272838和于2011年11月1日申请的日本专利申请号特愿2011－240174为基础要求优先权，通过参照这些申请，从而将其引用到本申请中。

背景技术

以往，一般来说使用具备多个与太阳能电池单元的母线（bus bar）电极进行接触的探针（probe pin）的测定装置，作为对太阳能电池单元的电特性进行测定的测定装置。这种测定装置具有对流过太阳能电池单元的电流进行测定的电流测定用探针和对在太阳能电池单元产生的电压进行测定的电压测定用探针。

太阳能电池单元的电特性的测定例如如图18和图19所示，通过所谓的四端子法进行，即，将这些电流测定用探针50和电压测定用探针51接触到成为测定对象的太阳能电池单元53的母线电极54上，一边对太阳能电池单元53的光接收面照射模拟太阳光，一边对流过太阳能电池单元53的电流和在太阳能电池单元53产生的电压进行测定。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：特开2006－118983号公报。

发明内容

发明要解决的课题

在此，近年来，为了削减太阳能电池单元的制造工时数并且削减Ag膏等电极材料的使用量以谋求制造成本的低成本化，提出了在不设置母线电极的情况下经由导电性粘接膜以与指状电极交叉的方式直接粘接接头（tab）线的工法。即使在这样的无母线结构的太阳能电池单元中，集电效率也是形成有母线电极的太阳能电池单元的同等以上。

在对这样的无母线结构的太阳能电池单元55测定电特性的情况下，需要使探针56直接与指状电极57接触。但是，如图20所示，很多情况下探针56的竖立设置间隔与指状电极57所形成的间隔不一致，在该情况下，不能对所有的指状电极57取得导通，会产生从计测的对象脱离的指状电极57，变得不能测定准确的电特性。

因此，本发明的目的在于，提供即使对无母线结构的太阳能电池单元也能准确地进行电特性的测定的太阳能电池单元用输出测定装置以及太阳能电池单元的输出测定方法。

用于解决课题的方案

为了解决上述的课题，本发明的太阳能电池单元用输出测定装置具备导体构成的接线板，上述接线板在形成于太阳能电池单元的表面的多个指状电极上通过与该指状电极交叉而与多个上述指状电极同时接触，上述接线板与测定上述太阳能电池单元的电特性的测定器连接，上述接线板呈矩形形成，将一个面作为与上述指状电极的接触面。

此外，本发明的太阳能电池单元的输出测定方法使用具有由导体构成并且与测定太阳能电池单元的电特性的测定器连接的矩形的接线板的太阳能电池用测定装置，上述太阳能电池的测定方法具有：在形成于太阳能电池单元的表面的多个指状电极上以与该指状电极交叉的方式配置上述接线板的一个面，由此，与多个上述指状电极同时进行接触的工序；以及一边对上述太阳能电池单元的表面照射光，一边测定电特性的工序。

发明效果

根据本发明，因为接线板的接触面与指状电极进行面接触，所以在无母线结构的太阳能电池单元的电特性的测定中，端子可靠地与所有的指状电极进行接触，因此，能以高精度进行电特性的测定。

附图说明

图1是示出应用了本发明的太阳能电池用测定装置的重要部分立体图。

图2是示出电极端子的侧视图。

图3A和图3B是对电极端子的两个接线板的接合状态进行说明的立体图。

图4是示出太阳能电池单元和太阳能电池模块的分解立体图。

图5是示出太阳能电池单元的截面图。

图6是示出太阳能电池单元的背面的仰视图。

图7是示出导电性粘接膜的截面图。

图8是用于对由太阳能电池用测定装置进行的测定进行说明的图。

图9是用于对由太阳能电池用测定装置进行的测定进行说明的图。

图10是示出使用太阳能电池用测定装置1的其它太阳能电池单元的截面图。

图11是示出热加压区域和非热加压区域的平面图。

图12是示出使用太阳能电池用测定装置1对其它太阳能电池单元的电特性进行测定的状态的立体图。

图13A和图13B是示出实施例和比较例的太阳能电池单元的平面图。

图14是示出根据实施例和比较例的太阳能电池单元的光电变换效率的测定值的分布的曲线图。

图15是示出本发明的其它结构的太阳能电池用测定装置的立体图。

图16是示出本发明的其它结构的太阳能电池用测定装置的侧视图。

图17是示出实施例的辅助夹具的立体图。

图18是示出用使用了以往的探针的测定装置对太阳能电池单元的电特性进行测定的状态的立体图。

图19是用于对由使用了以往的探针的测定装置进行的测定进行说明的图。

图20是用于对利用使用了以往的探针的测定装置进行的无母线结构的太阳能电池单元的电特性的测定进行说明的图。

具体实施方式

以下，一边参照附图一边对应用了本发明的太阳能电池单元用输出测定装置以及太阳能电池单元的输出测定方法详细地进行说明。

该太阳能电池单元用输出测定装置1如图1所示，设置有两组由电压测定用接线板2和电流测定用接线板3组合为一对的电极端子4。各电极端子4的电压测定用接线板2通过电缆（cable）5进行连接，并且与电压表6连接。同样地，各电极端子4的电流测定用接线板3通过电缆5进行连接，并且与电流表7连接。

[电极端子]

在电极端子4中，电压测定用接线板2和电流测定用接线板3经由绝缘层8呈整体形成。电压测定用接线板2通过与后述的形成在太阳能电池单元20的多个指状电极31以交叉的方式进行接触而测定太阳能电池单元20的电压特性。此外，电流测定用接线板3通过与形成在太阳能电池单元20的多个指状电极31以交叉的方式进行接触而测定太阳能电池单元20的电流特性。

这些电压测定用接线板2和电流测定用接线板3全都由导体构成，例如能使用Cu或Al等金属形成。此外，电压测定用接线板2和电流测定用接线板3全都构成相同形状的矩形板状，使各主面2a、3a相向，并且经由绝缘层8呈整体形成。

具体地说，如图2所示，各接线板2、3将经由遍及主面部2a的长尺寸方向的一边邻接的面作为与太阳能电池单元20的接触面2b、3b，各接触面2b、3b以相同的高度形成。因此，电极端子4能使各接触面2b、3b同时且可靠地与太阳能电池单元20的表面接触。

若对各接线板2、3的各部分的尺寸进行例示，则接触面2b、3b的宽度设为0.5mm，主面部2a、3a的高度设为10mm，绝缘层8的厚度设为0.2mm。另外，关于电极端子4，优选为各接触面2b、3b的宽度与绝缘层8的厚度相加的对太阳能电池单元20的表面的接触面积为与以往的一般的母线电极的宽度相同或其以下的宽度。由此，能将测定电特性时的电极端子4的屏蔽损耗（shadow loss）抑制在与使用母线电极的以往的太阳能电池单元相同程度。

此外，关于接触面2b、3b，长尺寸方向的长度具有至少和与太阳能电池单元20的指状电极31的形成方向正交的方向上的一边20a的长度相同的长度。因此，电极端子4能使各接触面2b、3b与形成在太阳能电池单元20的所有的指状电极31交叉地进行接触。另外，各接线板2、3也可以使接触面2b、3b的长尺寸方向的长度形成为太阳能电池单元20的一边20a的长度以上的长度。

进而，各接线板2、3可以在导体表面的至少与太阳能电池单元的接触面2b、3b实施利用Au或焊料等具有导电性的材料的防锈镀敷处理，优选遍及导体表面的整个面实施防锈镀敷处理。

介于这些电压测定用接线板2和电流测定用接线板3的各主面2a、3a之间的绝缘层8使两接线板2、3相互绝缘。绝缘层8例如如图3A所示，通过在两接线板2、3的各主面2a、3a的一方或这二者上涂敷具有绝缘性的粘接材料10之后将两接线板2、3贴合而构成。此外，绝缘层8例如也可以如图3B所示，通过在两主面部2a、3a之间配置具有绝缘性的粘接膜11并使该绝缘性粘接膜11固化而构成。进而，绝缘层8也可以适当使用没有固化功能的粘合带（未图示）来形成。

[粘接剂]

作为这样的绝缘性粘接剂10或绝缘性粘接膜11，能使用在基板上安装电子部件时等使用的众所周知的绝缘性树脂粘接合成物，例如，可举出环氧（epoxy）类固化型树脂合成物、丙烯（acryl）类固化型树脂合成物或将它们成形为膜状的合成物。在它们之中，能优选使用热固化型的合成物。

环氧类热固化型树脂合成物例如由在分子内具有两个以上的环氧基的化合物或树脂、环氧固化剂、成膜成分等构成。

作为在分子内具有两个以上的环氧基的化合物或树脂，可以是液体状，也可以是固体状，能例示双酚（bisphenol ）A型环氧树脂或双酚F型环氧树脂等双官能环氧树脂、苯酚酚醛（phenol novolac）型环氧树脂或甲酚酚醛（cresol novolac）型环氧树脂等酚醛（novolac）型环氧树脂等。此外，还能使用3,4-环氧环己基甲基-3’,4’-环氧环己基甲酸酯（3,4-epoxycyclohexylmethyl- 3',4'-epoxycyclohexanecarboxylate）等脂环式环氧化合物。

作为环氧固化剂，例如可举出胺（amine）类固化剂、咪唑（imidazole）类固化剂、酐类固化剂、锍阳离子（sulphonium cation）类固化剂等。固化剂也可以是潜在性的。

作为成膜成分，例如能举出与环氧化合物或环氧树脂相溶的苯氧基（phenoxy）树脂或丙烯树脂。

环氧类热固化型树脂合成物能根据需要而含有众所周知的固化促进剂、硅烷偶联剂、金属捕捉剂、聚丁橡胶（butadiene rubber）等应力缓和剂、二氧化硅（silica）等无机填充料（filler）、聚亚胺脂（polyisocyanate）类交联剂、着色料、防腐剂、溶剂等。

丙烯类热固化型树脂合成物例如由（甲基（metha））丙烯酸酯单体（acrylate monomer）、成膜用树脂、二氧化硅等无机填充料、硅烷偶联剂、原子团（radical）聚合引发剂等构成。

作为（甲基）丙烯酸酯单体，能使用单官能（甲基）丙烯酸酯单体、多官能（甲基）丙烯酸酯单体或对它们导入了环氧基、尿烷（urethane）基、氨（amino）基、环氧乙烷（ethylene oxide ）基、环氧丙烷（propylene oxide）基等的改性单官能或多官能（甲基）丙烯酸酯单体。此外，只要不损害本发明的效果，也能并用能与（甲基）丙烯酸酯单体进行原子团共聚的其它的单体（monomer），例如（甲基）丙烯酸、醋酸乙烯酯、苯乙烯（styrene）、氯乙烯（polyvinyl chloride）等。

作为丙烯类热固化型树脂合成物用的成膜用树脂，可举出苯氧基树脂、聚乙烯醇缩醛（polyvinyl acetal）树脂、聚乙烯醇缩丁醛(polyvinyl butyral)树脂、烷基（alkyl）化纤维素（cellulose）树脂、聚酯（polyester）树脂、丙烯树脂、苯乙烯树脂、尿烷树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯（polyethylene terephthalate）树脂等。

作为原子团聚合引发剂，能举出过氧化苯甲酰（benzoyl peroxide）、过氧化二异丙苯(dicumyl peroxide)、过氧化二丁酯（dibutyl peroxide）等有机过氧化物、偶氮二异丁腈（azobisisobutyronitrile）、偶氮二异庚腈（azobisvaleronitrile）等偶氮类化合物。

丙烯类热固化型树脂合成物能根据需要而含有聚丁橡胶等应力缓和剂、醋酸乙酯（acetic ether）等的溶剂、着色料、防氧化剂、防老化剂等。

从这些环氧类热固化型树脂合成物或丙烯类热固化型树脂合成物向绝缘性树脂粘接膜（NCF）的成形，能使用众所周知的方法进行。

[测定方法]

接下来，对使用太阳能电池单元用输出测定装置1对太阳能电池单元20的电特性进行测定的工序进行说明。

[太阳能电池单元的结构]

首先，对利用太阳能电池单元用输出测定装置1进行电特性的测定的太阳能电池单元20进行说明。太阳能电池单元20未形成母线电极，以成为内部连线的接头线21直接与指状电极31交叉的方式进行粘接，太阳能电池单元用输出测定装置1适合用于这样的无母线结构的太阳能电池单元20的测定。

如图4所示，太阳能电池单元20通过成为内部连线的接头线21进行串联或并联连接，由此构成串（strings）22。该串22通过排列多个而构成矩阵（matrix）23，该矩阵23被密封粘接剂的片材（sheet）24夹着，与设置在光接收面侧的表面盖25和设置在背面侧的背面片材26一同统一被层压（laminate），最后，通过在周围装配铝等的金属框架27而形成，由此形成太阳能电池模块28。

作为密封粘接剂，例如使用乙烯-醋酸乙烯酯共聚物树脂（EVA）等透光性密封材料。此外，作为表面盖25，例如使用玻璃、透光性塑料等透光性的材料。此外，作为背面片材26，使用用树脂膜夹持了玻璃、铝箔的层叠体等。

如图5所示，太阳能电池模块的各太阳能电池单元20具有光电变换元件30。光电变换元件30能使用如下的各种光电变换元件30，即，使用单晶型硅光电变换元件、多晶型光电变换元件的晶体硅类太阳能电池、使用对由非晶硅（amorphous silicon）构成的单元和由微晶硅或非晶硅锗构成的单元进行层叠的光电变换元件的薄膜硅类太阳能电池等。

此外，在光电变换元件30中，在光接收面侧设置有对在内部产生的电进行集电的指状电极31。指状电极31通过在成为太阳能电池单元20的光接收面的表面通过丝网印刷（screen print）等涂敷Ag膏之后进行烧制而形成。此外，指状电极31遍及光接收面的整个面以规定间隔例如每隔2mm大致平行地形成有多个具有例如大约50～200μm左右的宽度的线，并通过导电性粘接膜33以接头线21与全部指状电极31交叉的方式进行连接。

此外，在光电变换元件30中，在与光接收面相反的背面侧设置有由铝或银构成的背面电极32。背面电极32如图4和图6所示，由铝或银构成的电极例如通过丝网印刷或溅射（sputter）等形成在太阳能电池单元20的背面。背面电极32具有经由后述的导电性粘接膜33连接接头线21的接头线连接部34。

而且，在太阳能电池单元20中，通过接头线21对形成在表面的各指状电极31与邻接的太阳能电池单元20的背面电极32进行电连接，由此，构成串联连接的串22。接头线21与指状电极31以及背面电极32通过导电性粘接膜33进行连接。

接头线21如图5所示，由对邻接的太阳能电池单元20a、20b、20c的各单元之间进行电连接的长条状的导电性基材构成，例如，使用50～300μm厚且与后述的导电性粘接膜33大致相同宽度的带状铜箔，根据需要实施镀金、镀银、镀锡、镀焊料等。

[粘接膜]

导电性粘接膜33如图7所示，是以高密度含有导电性粒子36的热固化性的粘结剂（binder）树脂层。

作为用于导电性粘接膜33的导电性粒子36，没有特别限制，例如，能举出镍、金、银、铜等金属粒子、对树脂粒子实施镀金等的导电性粒子、在对树脂粒子进行镀金的粒子的最外层实施了绝缘被覆的导电性粒子等。

虽然导电性粘接膜33的粘结剂树脂层的组成没有特别限制，但是，更优选是含有膜形成树脂、液体状环氧树脂、潜在性固化剂、硅烷偶联剂。

而且，导电性粘接膜33以规定的长度形成表面电极用的两条和背面电极用的两条，虚贴在太阳能电池单元20的正反面的规定位置。此时，导电性粘接膜33以与在太阳能电池单元2的表面大致平行地形成有多个的各指状电极31大致正交的方式进行虚贴。

同样地，切割为规定的长度的接头线21重叠配置在导电性粘接膜33上。此后，从接头线21的上方利用加热粘合器（bonder）以规定的温度、压力对导电性粘接膜33进行热加压，由此，粘结剂树脂进行固化，并且导电性粒子36被夹持在接头线21与指状电极31或背面电极32之间。由此，导电性粘接膜33能使接头线21粘结在各电极上，并且使其导通连接。

另外，虽然在上述实施方式中对使用导电性粘接膜33的情况进行了说明，但是，本发明不限于膜形状的导电性粘接剂，还能使用膏（paste）状的导电性粘接剂。

在光电变换元件30上形成了指状电极31和背面电极32的阶段进行利用太阳能电池单元用输出测定装置1进行的太阳能电池单元20的电特性的测定。具体地说，太阳能电池单元20被载置于载置台，太阳能电池单元用输出测定装置1的电极端子4与单元表面的规定位置接触。电极端子4如图1所示，以使电压测定用接线板2和电流测定用接线板3的各接触面2b、3b与所有的指状电极31正交的方式进行配置。此外，在电极端子4中，通过电缆5使电压测定用接线板2与电压表6连接，此外，使电流测定用接线板3与电流表7连接。

而且，太阳能电池单元用输出测定装置1采用如图8和图9所示的电路结构，通过对单元两面照射模拟太阳光，从而能通过所谓的四端子法测定太阳能电池单元20的电特性。此时，根据太阳能电池单元用输出测定装置1，因为使呈矩形板状形成的电极端子4的接触面与太阳能电池单元20的表面接触，所以，所有的指状电极31与电极端子4的接触面2b、3b接触。因此，根据太阳能电池单元用输出测定装置1，在无母线结构的太阳能电池单元20的电特性的测定中，电极端子4可靠地与所有的指状电极31接触，因此，能以高精度进行电特性的测定。

[其它实施方式1]

此外，太阳能电池单元用输出测定装置1除了用于测定无母线结构的太阳能电池单元20的电特性以外，也可以用于测定在外侧缘部设置有与指状电极31交叉的集电电极40的太阳能电池单元41的电特性。另外，在以下的说明中，对与上述的太阳能电池单元20的结构相同的结构标注相同的附图标记，并省略其细节。

如图10所示，关于太阳能电池单元41，由于对接头线21和导电性粘接膜33进行热加压时等产生的应力、太阳能电池单元41与接头线21的线膨胀系数的不同、由加热和冷却造成的伸缩等原因，会在太阳能电池单元41施加应力，为了防止由此造成的所谓的单元破裂，由加热粘合器进行的接头线21的对太阳能电池单元41的热加压区域从太阳能电池单元41的外侧缘部41a向单元的中心侧偏移。

因此，在太阳能电池单元41中，因为没有在外侧缘部41a侧对接头线21进行加热按压，所以设置在外侧缘部41a侧的指状电极31与接头线21未被导电连接。但是，在该状态下，不能从设置在外侧缘部41a侧的指状电极31进行集电，会引起由于产生集电损失而造成的光电变换效率的降低。

因此，在太阳能电池单元41中，遍及不通过加热粘合器对接头线21进行热加压的非热加压区域41c和通过加热粘合器对接头线21进行热加压的热加压区域41b的端部，形成有与设置在外侧缘部41a附近的指状电极31正交的集电电极40。集电电极40例如通过利用丝网印刷等在表面电极的规定位置涂敷Ag膏并进行烧制而形成。

热加压区域41b和非热加压区域41c说的是配置、粘接有导电性粘接膜33和接头线21的遍及太阳能电池单元41的相向的外侧缘部41a之间的区域，如图11所示，热加压区域41b说的是该区域中的通过加热粘合器进行接头线21对太阳能电池单元41的热加压的从两外侧缘部41a向单元内侧偏移的区域，非热加压区域41c说的是该区域中的从热加压区域41b到外侧缘部41a侧的区域。

集电电极40进行来自不对接头线21进行热加压的非热加压区域41c中的指状电极31的集电，遍及非热加压区域41c和热加压区域41b的端部形成，与粘接在热加压区域41b的接头线21连接。

由此，在太阳能电池单元41中，通过接头线21进行来自热加压区域41b中的指状电极31的集电，通过集电电极40进行来自非热加压区域41c中的指状电极31的集电。因此，太阳能电池单元41能防止非热加压区域41c中的集电损失的产生，能使光电变换效率为遍及热加压区域41b和非热加压区域41c的整个区域形成有母线电极的太阳能电池单元的同等以上。此外，在太阳能电池单元41中，因为使接头线21的热加压区域41b从外侧缘部41a向内部偏移，所以，也没有在单元的外侧边缘施加应力而引起单元破裂的危险。进而，与遍及热加压区域41b和非热加压区域41c的整个区域形成有母线电极的太阳能电池单元相比，太阳能电池单元41能削减成为母线电极的材料的银膏的使用量，能谋求制造成本的低成本化。

太阳能电池单元用输出测定装置1对这样的太阳能电池单元41也与上述太阳能电池单元20同样地，在光电变换元件30形成有指状电极31、背面电极32以及集电电极40的阶段进行。具体地说，如图12所示，在太阳能电池单元41中，太阳能电池单元用输出测定装置1的电极端子4的电压测定用接线板2和电流测定用接线板3的各接触面2b、3b接触到热加压区域41b和非热加压区域41c上。

由此，以使电压测定用接线板2和电流测定用接线板3与设置在热加压区域41b的指状电极31正交的方式进行连接，并且经由集电电极40与设置在非热加压区域41c的指状电极31连接。因此，根据太阳能电池单元用输出测定装置1，即使在外侧缘部41a具备遍及非热加压区域41c和热加压区域41b的端部设置在非热加压区域41c的指状电极31上的集电电极40的太阳能电池单元41的电特性的测定中，因为电极端子4可靠地与所有的指状电极31接触，所以能以高精度进行电特性的测定。

实施例 1

接下来，与利用具备以往的探针结构的测定端子的输出测定装置进行的测定（比较例）相比较，对使用太阳能电池单元用输出测定装置1测定图13A所示的一般的形成有母线电极的太阳能电池单元（样品1）和图13B所示的无母线结构的太阳能电池单元20（样品2）的光电变换效率的实施例进行说明。

关于利用实施例和比较例的输出测定装置进行的光电变换效率的测定，对一般的太阳能电池单元（样品1）和无母线结构的太阳能电池单元（样品2）这二者分别各自进行10次，并求出标准偏差（Σ）。

在样品1的测定中，使电极端子4或探针接触到母线电极上，进行光电变换效率的测定。在无母线结构的样品2中，使电极端子4或探针接触到多个指状电极上，进行光电变换效率的测定。各光电变换效率的测定使用太阳模拟器（solar simulator）（日清纺精密机械公司制造，PVS1116i）在照度1000W/m²、温度25℃、光谱（spectrum）AM1.5G的条件下进行。将测定结果示于表1和图14。

[表1]

如表1和图14所示，根据利用太阳能电池单元用输出测定装置1进行的测定（实施例），在样品1中的标准偏差为0.070，在样品2中的标准偏差为0.079，测定的偏差小。另一方面，在利用使用了以往的探针的输出测定装置进行的测定（比较例）中，虽然在样品1中的标准偏差为0.100，但是在样品2中的标准偏差为2.976，测定值的偏差大。

这是因为，根据比较例，探针的间隔与样品2中的指状电极的间隔不一致，在每次测定中探针所接触的指状电极的数量不同。因此可知，在比较例中，虽然根据形成有母线电极的以往型的太阳能电池单元能进行比较稳定的电特性的测定，但是，不能进行对无母线结构的太阳能电池单元20的电特性的测定。

另一方面可知，根据实施例，样品1和样品2的测定值的标准偏差都接近于0，不依赖于太阳能电池单元的电极结构，能进行稳定的电特性的测定。

[其它实施方式2]

接下来，对本发明的太阳能电池单元用输出测定装置以及太阳能电池单元的输出测定方法的其它实施方式进行说明。在本实施方式的太阳能电池单元用输出测定装置中，除了上述的电压测定用接线板2和电流测定用接线板3作为一对组合而成的电极端子4以外，如图15和图16所示，还设置有与设置在太阳能电池单元20的背面侧的电极端子4一起夹持太阳能电池单元20的辅助夹具60。

辅助夹具60从背面侧按压太阳能电池单元20，由此，确保矩形板状的电压测定用接线板2以及电流测定用接线板3与形成在太阳能电池单元20的表面的指状电极31的接触，准确地进行电特性的计测。即，在上述的电极端子4中，电压测定用接线板2和电流测定用接线板3全都设置为矩形板状，并平坦地形成与指状电极31的接触面2b、3b。另一方面，存在如下的可能性：形成在太阳能电池单元20的指状电极31在高度上存在偏差，电压测定用接线板2和电流测定用接线板3的各接触面2b、3b不能与全部指状电极31接触，不能进行准确的测定。因此，在本实施方式中，配置从背面侧对太阳能电池单元20进行按压的辅助夹具60，通过该辅助夹具60和电压测定用接线板2以及电流测定用接线板3夹持太阳能电池单元20，由此，使电压测定用接线板2和电流测定用接线板3的各接触面2b、3b与全部指状电极31接触。

辅助夹具60如图15所示，具备对形成在太阳能电池单元2的背面的背面电极32进行按压的多个探针61和保持探针61的支架（holder）62。

各探针61具有被支架62保持的探针主体61a和设置在探针主体61a的顶端并与太阳能电池单元20的背面抵接的抵接部61b。探针主体61a呈圆柱状形成，抵接部61b呈直径比探针主体61a大的圆柱状形成。在探针61中，探针主体61a被支架62所保持，由此，抵接部61b从支架62的上表面62a突出。

保持探针61的支架62使用例如玻璃纤维环氧树脂（glass epoxy）或丙烯、聚碳酸酯（polycarbonate）等树脂材料呈矩形板状形成。支架62的上下表面62a、62b由具有与太阳能电池单元20的一边的长度相当的长度的长边和具有能以等间隔排列至少一列探针61的宽度的短边构成。而且，支架62遍及上下表面方向埋入有多个探针61。

此外，辅助夹具60由未图示的移动机构以升降自由的方式进行支承，能接近或远离太阳能电池单元20的背面。而且，在测定太阳能电池单元20的电特性的情况下，辅助夹具60与电极端子4一起夹持太阳能电池单元20的表面和背面。由此，即使在指状电极31形成有凹凸的情况等，也能使电极端子4的电压测定用接线板2和电流测定用接线板3与所有的指状电极31接触。

优选该辅助夹具60设置在电极端子4的夹着太阳能电池单元20的相向的位置。由此，能利用辅助夹具60的荷重效率良好地使电极端子4与指状电极31接触。此外，由此，不会从电极端子4和辅助夹具60在切向方向上对太阳能电池单元20施加荷重，能防止太阳能电池单元20的翘曲、破损等。

辅助夹具60使施加在夹具整体的荷重为至少350g以上，优选为1200g以上。这是因为，若施加在辅助夹具60的全部荷重不足350g，则不足以谋求电极端子4与全部指状电极31的接触，每次测定会产生偏差。此外，施加在辅助夹具60的全部荷重的上限能根据太阳能电池单元20、辅助夹具60的耐久性而适当地决定。

另外，虽然辅助夹具60使用探针61从太阳能电池单元20的背面施加荷重，但是也可以不用探针61而用矩形板状的夹具从太阳能电池单元20的背面施加荷重。

此外，如图15所示，辅助夹具60也可以将探针61用作电流值或电压值的测定用的端子。在该情况下，探针61的抵接部61b与太阳能电池单元20的背面电极32抵接，此外，多个探针主体61a在支架62的下表面62b侧突出并且通过铜线等相互连结，经由电压表6或电流表7与电压测定用接线板2或电流测定用接线板3连接。

接下来，对除了电极端子4以外还使用辅助夹具60测定太阳能电池单元20的电特性的实施例进行说明。在该实施例中，改变辅助夹具60的形状（探针/矩形板状）、用辅助夹具60施加荷重的太阳能电池单元20的范围（全长/部分）、以及施加在辅助夹具60整体的荷重，对太阳能电池单元20的电特性进行了测定。在各测定条件下，进行5次测定，算出其平均最大输出值（Pmax）和标准偏差（Pmaxσ）。

用辅助夹具60遍及太阳能电池单元20的全长施加荷重的情况，说的是在从太阳能电池单元20的侧缘向内侧进入到2mm的区域之间施加荷重的情况，部分地施加荷重的情况，说的是在从太阳能电池单元20的侧缘向内侧进入到8mm的区域之间施加荷重的情况。此外，光电变换效率的测定依照JIS　C8913（晶体类太阳能电池单元输出测定方法）使用太阳模拟器（日清纺精密机械公司制造，PVS1116i－M）在照度1000W/m²、温度25℃、光谱AM1.5G的条件下进行。

在实施例1中，辅助夹具60使用具有探针61的辅助夹具60，遍及无母线类型的太阳能电池单元20的背面的全长施加全部荷重350g的荷重，测定电流电压特性并求出最大输出值。

在实施例2中，除了使施加在辅助夹具60的全部荷重为1250g以外，条件与实施例1相同。

在实施例3中，除了使施加在辅助夹具60的全部荷重为2100g以外，条件与实施例1相同。

在实施例4中，如图17所示，使用了在上表面交替地设置有探针61和海绵（sponge）片63的辅助夹具60。海绵片63的尺寸例如为10mm（长度）、5mm（宽度）、5mm（高度），在辅助夹具60的上表面与两个探针61交替地进行设置。其它条件与实施例1相同。

在实施例5中，使用矩形板状（平板）的辅助夹具60，使其与太阳能电池单元20的背面进行面接触而施加荷重。其它条件与实施例2相同。

在实施例6中，对太阳能电池单元20部分地施加了荷重。其它条件与实施例2相同。

在实施例7中，使用形成有多个指状电极31和与这些指状电极31正交的母线电极的太阳能电池单元，使电极端子4抵接在母线电极上测定了电特性。其它条件与实施例2相同。实施例7的平均最大输出值（Pmax）和标准偏差（Pmaxσ）成为对无母线类型的太阳能电池单元20进行测定的实施例1～6中的判定好坏的基准值。

根据各实施例1～7的测定结果算出平均最大输出值（Pmax）和标准偏差（Pmaxσ）。关于评价的指标，将平均最大输出值（Pmax）为3.6W以上而且标准偏差（Pmaxσ）不足0.02的情况设为最适合实用的等级（○），将平均最大输出值（Pmax）不足3.6W而且标准偏差（Pmaxσ）为0.02以上的情况设为实用不能容忍的等级（×），将平均最大输出值（Pmax）不足3.6W或标准偏差（Pmaxσ）为0.02以上的情况设为实用上没有问题的等级（△）。结果示于表2。

[表2]

如表2所示，实施例1～7的使用了辅助夹具的测定方法全都是最适合进行实用或实用能容忍的等级。

对实施例2与实施例1进行对比，因为在实施例1中全部荷重为350g，较少，所以电极端子4与指状电极31的接触变得稍微不充分。由此可知，优选施加在辅助夹具的荷重为1200g以上。

对实施例2与实施例4进行对比，单元的输出值、偏差全都没有差别，为良好。另外，根据实施例4，因为使用了在上表面交替地设置有探针61和海绵片63的辅助夹具60，所以能削减探针61的个数，能谋求由更换探针造成的维护的简约化、成本的削减。

对实施例2与实施例5进行对比，因为在实施例5中使用了矩形板状的辅助夹具，所以未能将施加在辅助夹具的荷重充分地传递给太阳能电池单元。由此可知，优选使辅助夹具为设置有探针的结构。

对实施例2和实施例6进行对比，因为在实施例6中对太阳能电池单元部分地施加了荷重，所以电极端子4与太阳能电池单元的侧缘附近的指状电极的接触变得不充分。由此可知，优选辅助夹具遍及太阳能电池单元的全长施加荷重。

附图标记说明

1：太阳能电池单元用输出测定装置，2：电压测定用接线板，3：电流测定用接线板，4：电极端子，5：电缆，6：电压表，7：电流表，8：绝缘层，20：太阳能电池单元，21：接头线，22：串，23：矩阵，24：片材，25：表面盖，26：背面片材，27：金属框架，28：太阳能电池模块，30：光电变换元件，31：指状电极，32：背面电极，33：导电性粘接膜，34　接头线连接部，36：导电性粒子，40：集电电极，41：太阳能电池单元，41a：外侧缘部，41b：热加压区域，41c：非热加压区域，60：辅助夹具，61：探针，62：支架。

Claims (15)

1.一种太阳能电池单元用输出测定装置，其中，

具备由导体构成的接线板，上述接线板接触在形成于太阳能电池单元的表面的多个指状电极上，

上述接线板通过与上述指状电极交叉而与多个上述指状电极同时接触，

上述接线板与测定上述太阳能电池单元的电特性的测定器连接，

上述接线板呈矩形形成，将一个面作为与上述指状电极的接触面。

2.根据权利要求1所述的太阳能电池单元用输出测定装置，其中，

具备电极端子，上述电极端子具有一对上述接线板和设置在该一对上述接线板之间以谋求该接线板之间的绝缘的绝缘层，

上述一对接线板使各自主面部相向，并且使上述绝缘层介于该主面部之间，将经由长尺寸方向上的一边与上述主面部邻接的上述一个面作为与上述指状电极的接触面。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的太阳能电池单元用输出测定装置，其中，

上述接线板具备至少与上述指状电极正交的上述太阳能电池单元的一边的长度。

4.根据权利要求2或权利要求3的任一项所述的太阳能电池单元用输出测定装置，其中，

设置有一对上述电极端子，

在上述电极端子的每一个中，一个上述接线板与电流表连接，另一个上述接线板与电压表连接，

通过四端子法进行电特性的测定。

5.根据权利要求1～权利要求4的任一项所述的太阳能电池单元用输出测定装置，其中，

上述接线板用具有导电性的防锈材料进行涂覆。

6.根据权利要求1～5的任一项所述的太阳能电池单元用输出测定装置，其中，

在上述太阳能电池单元的背面侧设置有与上述接线板一起对上述太阳能电池单元进行夹持的辅助夹具。

7.根据权利要求6所述的太阳能电池单元用输出测定装置，其中，

上述辅助夹具设置在隔着上述太阳能电池单元与上述接线板相向的位置。

8.根据权利要求6或权利要求7所述的太阳能电池单元用输出测定装置，其中，

上述辅助夹具设置有对上述太阳能电池单元的相向的两个边的整个宽度区域进行按压的多个探针，夹具整体的荷重重量为1200g以上。

9.一种太阳能电池单元的输出测定方法，使用具有由导体构成并且与测定太阳能电池单元的电特性的测定器连接的矩形的接线板的太阳能电池用测定装置，上述太阳能电池的输出测定方法具有：

在形成于太阳能电池单元的表面的多个指状电极上以与该指状电极交叉的方式配置上述接线板的一个面，由此，使其与多个上述指状电极同时接触的工序；以及

一边对上述太阳能电池单元的表面照射光，一边测定电特性的工序。

10.根据权利要求9所述的太阳能电池单元的输出测定方法，其中，

具备电极端子，上述电极端子具有一对上述接线板和设置在该一对上述接线板之间以谋求该接线板之间的绝缘的绝缘层，

上述一对接线板使各自主面部相向，并且使上述绝缘层介于该主面部之间，将经由长尺寸方向上的一边与上述主面部邻接的上述一个面作为与上述指状电极的接触面。

11.根据权利要求9或权利要求10所述的太阳能电池单元的输出测定方法，其中，

在上述太阳能电池单元中，谋求与邻接的其它太阳能电池单元的连接的接头线的粘接区域设置在外侧缘部的内侧的区域，并且设置有集电电极，上述集电电极形成在从该区域向外侧缘部侧延长的区域，与形成在该外侧缘部侧的多个上述指状电极交叉，

上述接线板接触在上述接头线的粘接区域以及上述集电电极上。

12.根据权利要求10或权利要求11所述的太阳能电池单元的输出测定方法，其中，

设置有一对上述电极端子，

在上述电极端子的每一个中，一个上述接线板与电流表连接，另一个上述接线板与电压表连接，

通过四端子法进行电特性的测定。

13.根据权利要求9～12的任一项所述的太阳能电池单元的输出测定方法，其中，

用设置在上述太阳能电池单元的背面侧的辅助夹具和上述接线板对上述太阳能电池单元进行夹持。

14.根据权利要求13所述的太阳能电池单元的输出测定方法，其中，

上述辅助夹具设置在隔着上述太阳能电池单元与上述接线板相向的位置。

15.根据权利要求13或权利要求14所述的太阳能电池单元的输出测定方法，其中，

上述辅助夹具设置有对上述太阳能电池单元的相向的两个边的整个宽度区域进行按压的多个探针，夹具整体的荷重重量为1200g以上。

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