CN108140678A - 汇流条电极、太阳能电池单元以及太阳能电池组件 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种即使在汇流条电极与互连线路的相对位置关系相对于设计值而位置偏离的情况下，汇流条电极与互连线路的连接强度的下降也会得到抑制的太阳能电池组件。所述汇流条电极具备：第一部分(21)，其沿着第一方向延伸；第二部分(22)以及第三部分(23)，它们沿着第一方向延伸，且二者在与第一方向交叉的第二方向上以隔着第一部分(21)的方式与第一部分(21)隔开间隔地配置；第四部分(24)，其沿着第二方向延伸，且将第一部分(21)、第二部分(22)以及第三部分(23)相互连接起来。
Description
技术领域
本申请对2015年9月29日在日本提出申请的特愿2015-190971号要求优先权的利益，通过对其进行参照而将其全部内容包含在本说明书中。
本发明的一实施方式涉及一种汇流条电极、太阳能电池单元以及太阳能电池组件。
背景技术
日本特开2007-150356号公报中公开了一种形成有由设置有狭缝部的汇流条部(汇流条电极)和指形部(指形电极)构成的表面电极的太阳能电池。狭缝部形成在与指形部平行的方向或垂直的方向上。汇流条部连接于表面铜箔(互连线路)。表面电极形成为使用由银粉末、玻璃料、粘合剂以及溶剂构成的糊剂。
现有技术文献
专利文件
专利文献1：日本特开2007-150356号公报
发明内容
本发明所要解决的技术问题
汇流条电极与互连线路连接。因此，从提高汇流条电极与互连线路的接合强度的观点以及缓和将互连线路形成在汇流条电极上时的对位精度的观点出发，优选汇流条电极形成在更宽的区域内。
然而，在与指形电极平行的方向或垂直的方向上形成有狭缝部的所述太阳能电池中，在汇流条电极与互连线路的相对位置关系相对于设计值(以下，称作基准状态)而在所述平行的方向上位置偏离的情况下，汇流条电极与互连线路的粘接面积减少，因此，存在有两者的连接强度会下降这样的问题。
在此公开的实施方式是为了解决所述那样的课题而完成的。在此公开的实施方式的主要目的在于，提供一种即使在汇流条电极与互连线路的相对位置关系相对于设计值而位置偏离的情况下、汇流条电极与互连线路的连接强度的下降也得到抑制的太阳能电池组件。
解决问题的手段
在此公开的实施方式所涉及的汇流条电极，其设置于太阳能电池单元，并在多个所述太阳能电池单元经由互连线路而电连接形成的太阳能电池串中与所述互连线路连接。所述汇流条电极具备：第一部分，其沿着第一方向延伸；第二部分以及第三部分，它们沿着所述第一方向延伸，且二者在与所述第一方向交叉的第二方向上以隔着所述第一部分的方式与所述第一部分隔开间隔地配置；以及第四部分，其沿着所述第二方向延伸，且将所述第一部分、所述第二部分以及所述第三部分相互连接起来。
发明效果
根据在此公开的实施方式，能够提供一种即使在汇流条电极与互连线路的相对位置关系相对于设计值位置偏离的情况下，汇流条电极与互连线路的粘接强度的下降也会得到抑制的太阳能电池组件。
附图说明
图1为本实施方式所涉及的太阳能电池单元的俯视图。
图2为图1中的区域II的局部放大图。
图3为从图2中的箭头III-III观察到的剖视图。
图4为从图2中的箭头IV-IV观察到的剖视图。
图5为本实施方式所涉及的太阳能电池单元的后视图。
图6的(a)～(c)为表示本实施方式所涉及的太阳能电池单元的制造方法的剖视图。
图7为表示在本实施方式所涉及的太阳能电池串中汇流条电极与互连线路的连接部的基准状态的俯视图。
图8为表示在本实施方式所涉及的太阳能电池串中汇流条电极与互连线路的连接部的基准状态的剖视图。
图9为表示在本实施方式所涉及的太阳能电池串中汇流条电极与互连线路的连接部从基准状态位置偏离的状态的俯视图。
图10为表示在本实施方式所涉及的太阳能电池串中汇流条电极与互连线路的连接部从基准状态位置偏离的状态的剖视图。
图11为表示在本实施方式所涉及的太阳能电池串中汇流条电极与互连线路的连接部的其它的变形例的俯视图。
图12为表示在本实施方式所涉及的太阳能电池串中汇流条电极与互连线路的连接部的其它的变形例的剖视图。
图13为表示本实施方式所涉及的太阳能电池组件的剖视图。
图14为表示本实施方式所涉及的太阳能电池单元的变形例的后视图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。需要说明的是，在以下的附图中，对相同或相当的部分标注相同的参照编号，并不重复其说明。
<太阳能电池单元>
首先，参照图1～图5对本实施方式所涉及的太阳能电池单元1以及汇流条电极20进行说明。太阳能电池单元1具备：半导体基板10，其具有第一主面10A和位于与第一主面10A相反侧的第二主面10B；形成在第一主面10A上的汇流条电极20、指形电极30以及反射防止膜50；形成在第二主面10B上的背面汇流条电极60、背面指形电极31以及反射防止膜51。
半导体基板10例如为n型或p型单晶或多晶硅基板。如图3所示，半导体基板10包含p型区域11以及n型区域12，p型区域11具有第一主面10A，n型区域12具有第二主面10B。第一主面10A以及第二主面10B形成有凹凸(纹理构造)，并构成受光面。
如图1以及图2所示，汇流条电极20沿着第一方向A延伸。汇流条电极20例如在与第一方向A交叉(例如正交)的第二方向B上相互隔开间隔而形成有多个。汇流条电极20具有：第一部分21，其沿着第一方向A延伸；以及第二部分22以及第三部分23，它们沿着第一方向A延伸，且二者在第二方向B上以隔着第一部分21的方式与第一部分21隔开间隔地配置。而且，汇流条电极20具有第四部分24，所述第四部分24沿着第二方向B延伸，且将第一部分21、第二部分22以及第三部分23相互连接起来。第四部分24例如在第一方向A上相互隔开间隔而形成有多个。第一部分21例如以与汇流条电极20的第二方向B上的中心线重叠的方式配置。
如图3所示，汇流条电极20(第一部分21、第二部分22、第三部分23、第四部分24以及凸部25)具有在与第一方向A以及第二方向B正交的第三方向(半导体基板10的厚度方向)上的表面20A。
第一部分21的第二方向B上的宽度W1宽于第二部分22的第二方向B上的宽度W2以及第三部分23的第二方向B上的宽度W3。第二部分22的第二方向B上的宽度W2与第三部分23的第二方向B上的宽度W3例如相等。第一部分21的宽度W1例如为0.2mm以上0.5mm以下。第二部分22以及第三部分23的宽度W2、W3例如为0.1mm以上0.5mm以下。
如图2～图4所示，在汇流条电极20中，在第一部分21与第二部分22之间以及第一部分21与第三部分23之间分别形成有供后述的反射防止膜50暴露的中空部40。换言之，汇流条电极20在第一方向A上形成有隔着第四部分24而成列的多个中空部40，且在第二方向B上形成有隔着第一部分21而成列的多个中空部40。在第二方向B上排列配置的中空部40的个数为偶数个，例如能够设为2个、4个、6个或8个。在中空部40于第二方向B上排列配置有3个的情况下，例如形成有第五部分，所述第五部分沿着第一方向A延伸，且以在其与第一部分21之间隔着第二部分22的方式与第二部分22隔开间隔地配置(未图示)。在该第五部分与第二部分22之间形成有中空部40。多个中空部40既可以具有互不相同的形状或尺寸，也可以具有相同的形状以及尺寸。
汇流条电极20所形成的中空部40的平面形状可以是任意的形状，例如为沿着第一方向A延伸的两根平行线与在第二方向B上呈圆弧状延伸的曲线结合起来的形状。中空部40的第二方向B上的宽度W4例如与第一部分21的所述宽度W1相同或者宽于所述宽度W1。中空部40的所述宽度W4例如为0.1mm以上1.0mm以下。优选在第二方向B上排列配置的多个中空部40的合计的宽度(图2中为W4×2)为后述的互连线路70的第二方向B上的宽度W7(参照图7)的60％以上80％以下。汇流条电极20的第二方向B上的宽度W6例如为0.8mm以上2.5mm以下，优选为1.0mm以上2.0mm以下。汇流条电极20的第一部分21的所述宽度W1相对于所述宽度W6的比率为20％以上。
优选汇流条电极20的表面20A(参照图2)的面积为，构成为未设置中空部40而具有所述宽度W6的线状的汇流条电极的表面的面积的60％以上。换言之，优选多个中空部40的面积的合计为，构成为未设置中空部40而具有所述宽度W6的线状的汇流条电极的表面的面积的40％以下。
如图3所示，汇流条电极20包含：在第二方向B上从第二部分22局部地突出的凸部25a；以及在第二方向B上从第三部分23局部地突出的凸部25b。凸部25a、25b在第二方向B上与第四部分24相连。此外，凸部25a、25b在第二方向B上与指形电极30相连。需要说明的是，凸部25a、25b只要形成有其中的任意一方即可。汇流条电极20的厚度例如与指形电极30的厚度相等。构成汇流条电极20的材料例如包含从由银(Ag)、铜(Cu)以及铝(Al)构成的组中选择出的至少一种。
如图1以及图2所示，指形电极30在第二方向B上延伸。指形电极30例如在第一方向A上以相互隔开间隔的方式形成有多个。指形电极30形成为，在第二方向B上与凸部25a、25b相连。指形电极30形成为，与第一方向A上的凸部25a、25b的各自的中央部在第二方向B上相连。指形电极30的第一方向A上的宽度窄于第四部分24的第一方向A上的最小宽度。构成指形电极30的材料例如包含从由Ag、Cu以及Al构成的组中选择出的至少一种。
如图1以及图2所示，反射防止膜50在第一主面10A上，覆盖未形成有汇流条电极20以及指形电极30的区域。反射防止膜50例如为氧化硅膜、氮化硅膜、含有氧以及氮二者的硅膜、或它们的多层膜。
参照图3以及图5，背面汇流条电极60具备与汇流条电极20同样的结构。背面汇流条电极60沿着第一方向A延伸。背面汇流条电极60例如在与第一方向A交叉(例如正交)的第二方向B上相互隔开间隔而形成有多个。背面汇流条电极60具有：第一部分61，其沿着第一方向A延伸；以及第二部分62以及第三部分63，它们沿着第一方向A延伸，且二者在第二方向B上隔着第一部分61且与第一部分61隔开间隔地配置。而且，背面汇流条电极60具有第四部分64，所述第四部分64沿着第二方向B延伸，且将第一部分61、第二部分62以及第三部分63相互连接起来。第四部分64例如在第一方向A上相互隔开间隔而形成有多个。在背面汇流条电极60中，在第一部分61与第二部分62之间以及第一部分61与第三部分63之间，分别形成有供反射防止膜51暴露的中空部41。背面汇流条电极60还包含：凸部65a，其在第二方向B上从第二部分62局部地突出；以及凸部65b，其在第二方向B上从第三部分63局部地突出。
背面汇流条电极60例如在与第二主面10B垂直的方向上，形成在与汇流条电极20重叠的区域。第一部分61、第二部分62、第三部分63、第四部分64、凸部65a、65b以及中空部41例如在与第二主面10B垂直的方向上，分别以与第一部分21、第二部分22、第三部分23、第四部分24、凸部25a、25b以及中空部40重叠的方式形成。
背面指形电极31具备与指形电极30同样的结构。反射防止膜51具备与反射防止膜50同样的结构。如图8所示，汇流条电极20以及背面汇流条电极60连接于互连线路70而构成太阳能电池串2。
<太阳能电池单元的制造方法>
接着，参照图6对本实施方式所涉及的太阳能电池单元1的制造方法进行说明。参照图6的(a)，首先，在具有纹理构造的半导体基板10的第一主面10A形成有p+区域11以及在第二主面10B形成有n+区域12。参照图6的(b)，接着，以覆盖第一主面10A的方式形成有反射防止膜50。而且，以覆盖第一主面10A的方式形成有反射防止膜50。反射防止膜50的形成方法例如为等离子CVD法等。
参照图6的(c)，接着，在第一主面10A上形成有汇流条电极20以及指形电极30。而且，在第二主面10B上形成有背面汇流条电极60以及背面指形电极31。汇流条电极20、60以及指形电极30、31例如通过对银膏进行丝网印刷并实施烧制来形成。汇流条电极20、60也可以在形成有指形电极30、31之后形成。例如在将沿着第二方向B延伸的指形电极30以及应成为第四部分24的一部分的导电部件以遍及太阳能电池单元1的整体的方式形成之后，也能够形成应成为沿着第一方向A延伸的汇流条电极20的导电部件。需要说明的是，汇流条电极20以及指形电极30也可以在形成有背面汇流条电极60以及背面指形电极31之后形成。此外，反射防止膜50、51也可以在形成有汇流条电极20、60以及指形电极30、31之后形成。
<太阳能电池串>
接着，参照图7以及图8，对本实施方式所涉及的太阳能电池串2进行说明。太阳能电池串2为，多个太阳能电池单元1通过互连线路70电连接且串联而成。互连线路70在相邻的两个太阳能电池单元1中，对一方的汇流条电极20与另一方的背面汇流条电极60进行电连接。互连线路70具有：第一连接部71，其与汇流条电极20连接；第二连接部72，其与背面汇流条电极60连接；以及第三连接部73，其将第一连接部71与第二连接部72之间连接起来。构成互连线路70的材料只要是具有导电性的任意的材料即可，例如包含从由Ag、Cu、Al、Pb以及Sn构成的组中选择出的至少一种。
如图7所示，互连线路70的第一连接部71的第二方向B上的宽度W7例如与汇流条电极20的所述宽度W6相等。此时，优选汇流条电极20为，第一部分21、第二部分22、第三部分23以及第四部分24的整体与互连线路70的第一连接部71连接。穿过汇流条电极20(例如第一部分21)的第二方向B上的中心且沿着第一方向A延伸的中心线(图7中的线段C)与穿过互连线路70的第二方向B上的中心且沿着第一方向A延伸的中心线(图7中的线段D)以相互重叠的方式配置。以下，对于汇流条电极20与互连线路70的相对位置关系，将所述各中心线彼此以相互重叠的方式配置的状态称作基准状态。基准状态例如为相对于太阳能电池串2中的设计值而没有位置偏离的状态。汇流条电极20的凸部25以及指形电极30未与互连线路70连接，而露出在太阳能电池串2中。此外，此时，汇流条电极20的中空部40完全被互连线路70覆盖。换言之，该太阳能电池串2中的受光面为，由汇流条电极20与指形电极30包围而成的区域。
另一方面，参照图9以及图10，汇流条电极20也可以为，第一部分21、第二部分22、第三部分23以及第四部分24中的至少一部分与互连线路70的第一连接部71连接。例如，只要第一部分21中的至少一部分与第一连接部71连接，第二部分22以及第三部分23中的至少一个和第四部分24的一部分也可以与第一连接部71连接。汇流条电极20的中空部40被互连线路70局部地覆盖。凸部25以及指形电极30中的与凸部25相邻的部分和互连线路70连接。此时，光也能够到达中空部40内，因此，位于中空部40内的区域也能够作为受光面而发挥作用。
优选在将图7以及图8所示的状态(基准状态)设为100％时，汇流条电极20中与互连线路70连接的区域的连接面积为80％以上。在该情况下，能够进一步提高汇流条电极20与互连线路70的连接强度。此外，优选在将基准状态设为100％时，互连线路70中与汇流条电极20连接的连接面积为80％以上。
需要说明的是，互连线路70的所述宽度W7只要是汇流条电极20的所述宽度W6的2/3倍以上1倍以下即可。换言之，汇流条电极20的所述宽度W6只要是互连线路70的所述宽度W7的1倍以上1.5倍以下即可。互连线路70的所述宽度W7例如为0.5mm以上2.0mm以下，优选为1.3mm以上1.8mm以下。第一部分21的所述宽度W1相对于互连线路70的所述宽度W7之比为30％以上60％以下。
图11以及图12表示汇流条电极20的所述宽度W6为互连线路70的所述宽度W7的1.5倍，且汇流条电极20以及互连线路70的所述中心线以彼此重叠的方式配置的状态(基准状态)的太阳能电池串2。互连线路70的第一连接部71的第二方向B上的一端以及另一端形成在与中空部40重叠的位置。在该情况下，也优选在将图11以及图12所示的基准状态设为100％时，汇流条电极20与互连线路70的连接面积为80％以上。例如，在互连线路70相对于所述基准状态而在第二方向B上位置偏离，并与汇流条电极20的第一部分21以及第二部分22的整体连接时，所述连接面积超过100％。
<太阳能电池组件>
接着，参照图13对本实施方式所涉及的太阳能电池组件3进行说明。太阳能电池组件3具备：多个太阳能电池串2；密封材料80和透明基板81，它们配置在太阳能电池串2的第一主面10A侧；以及密封材料80和背面膜82，它们配置在第二主面10B侧。在太阳能电池组件3中，互连线路70与相邻的一个太阳能电池单元1的汇流条电极20电连接，并且，与另一个的太阳能电池单元1的背面汇流条电极60电连接。作为密封材料80，例如并不特别限定而能够使用相对于太阳光而透明的树脂等，例如能够使用乙烯-醋酸乙烯酯。作为透明基板81，例如并不特别限定而能够使用相对于太阳光而透明的基板，例如能够使用玻璃基板等。作为背面膜82，例如并不特别限定而能够使用一直以来所使用的耐候性膜等片材，其中优选使用在绝缘性膜之间夹入有金属膜的构成。
需要说明的是，本实施方式所涉及的太阳能电池单元1也可以为，只有第一主面10A以及第二主面10B中的任意一方形成为受光面。太阳能电池单元1的汇流条电极也可以为，仅形成第一主面10A以及第二主面10B中的任意一方。参照图14，例如在只有第一主面10A形成为受光面的情况下，也可以在第二主面10B(参照图1)上，形成有具备与汇流条电极20(参照图2)同样的结构的背面电极90。背面电极90具有：第一部分91，其沿着第一方向A延伸；以及第二部分92和第三部分93，它们沿着第一方向A延伸，且二者在第二方向B上以隔着第一部分91的方式与第一部分91隔开间隔地配置。而且，背面电极90具有第四部分94，所述第四部分94沿着第二方向B延伸，且将第一部分91、第二部分92以及第三部分93相互连接起来。第四部分94例如在第一方向A上以相互隔开间隔的方式形成有多个。
<作用效果>
接着，对本实施方式所涉及的汇流条电极20、太阳能电池单元1、太阳能电池串2以及太阳能电池组件3的作用效果进行说明。
汇流条电极20分别在第一部分21与第二部分22以及第一部分21与第三部分之间形成有中空部40，所述第一部分21在第二方向B上位于中央，所述第二部分22以及第三部分23在第二方向B上以隔着第一部分21的方式与第一部分21隔开间隔地配置。对于汇流条电极20，与以往的形成有狭缝部的汇流条电极相比，虽然将Ag等的含有量抑制得较低，但是与该以往的汇流条电极相比，还能够将第二方向B上的宽度W6设为相等以上。而且，根据汇流条电极20，即使互连线路70相对于所述基准状态而产生位置偏离，也能够将第一部分21的至少一部分、第二部分22以及第三部分23中的至少任意一方与互连线路70同时连接。因此，根据本实施方式所涉及的汇流条电极20，能够提供一种即使在汇流条电极与互连线路的相对位置关系相对于基准状态而位置偏离的情况下，汇流条电极20与互连线路70的连接强度的下降得到抑制的太阳能电池组件3。从不同的观点来说，根据本实施方式所涉及的汇流条电极20，能够将互连线路70相对于汇流条电极20的位置偏离容许量设为大于所述以往的汇流条电极。因此，具备该汇流条电极20的多个太阳能电池单元1经由互连线路70电连接而成的太阳能电池串2以及太阳能电池组件3，与以往的太阳能电池串以及太阳能电池组件相比，汇流条电极20与互连线路70的连接变容易。而且，具备该汇流条电极20的太阳能电池单元1、太阳能电池串2以及太阳能电池组件3，与以往的太阳能电池单元、太阳能电池串以及太阳能电池组件相比，能够降低Ag的含有量，因此，能够将制造成本抑制得较低。此外，对应于汇流条电极20与互连线路70的相对位置关系而在中空部40内也能够构成为受光面，因此，虽然将汇流条电极20的所述宽度W6扩宽，但是也能够增大受光面积。
优选在所述汇流条电极20中，表面20A上与互连线路70的连接的区域的连接面积为，汇流条电极20与互连线路70的相对位置关系处于基准状态时的连接面积的80％以上100％以下。在该情况下，能够提供一种汇流条电极20与互连线路70的连接强度的下降得到抑制的太阳能电池单元1。
优选所述汇流条电极20为，汇流条电极20的第二方向B上的宽度W6相对于互连线路70的第二方向B上的宽度W7的比率(W6/W7)为1以上1.5以下。根据如此设置，在利用互连线路70将太阳能电池单元1彼此连接起来时，能够使互连线路70相对于汇流条电极20的对位变容易。此外，汇流条电极20的所述宽度W6包含中空部40的宽度W4。因此，对于这样的汇流条电极20，与未形成有中空部40而具有宽度W6的汇流条电极相比，Ag的含有量降低，因此，制造成本被抑制得较低。
优选所述汇流条电极20为，第一部分21与第二部分22的间隔以及第一部分21与第三部分23的间隔的合计值相对于互连线路70的第二方向B上的宽度W7为60％以上。换言之，优选沿着第二方向B排列形成的多个中空部40的宽度W4的合计值相对于互连线路70的宽度W7的比率为60％以上80％以下。根据如此设置，与所述比率小于60％的汇流条电极20相比，虽然对汇流条电极20的Ag的含有量进行抑制，但是还能够扩宽汇流条电极20的第二方向B上的宽度W6。此外，中空部40的内周区域能够构成受光面，因此，虽然扩宽汇流条电极20的所述宽度W6，但是能够抑制太阳能电池单元1的受光面积的减少。
根据太阳能电池单元1，由于具备所述汇流条电极20，因此，能够容易且以较高的强度连接汇流条电极20和互连线路70。因此，对于多个太阳能电池单元1经由互连线路70连接而成的太阳能电池串2以及太阳能电池组件3，与以往的太阳能电池串以及太阳能电池组件相比，制造成本较低且汇流条电极20与互连线路70的连接强度较高。
对于所述太阳能电池单元1，由于1个汇流条电极20连接有多个指形电极30，因此，能够从受光面的较宽的区域收集载流子而进行集电。而且，指形电极30与第四部分24分别在第二方向B上相连，因此，例如在将应成为沿着第二方向B延伸的指形电极30的导电部件以遍及太阳能电池单元1的整体的方式形成之后，通过形成应成为沿着第一方向A延伸的汇流条电极20的导电部件(特别是将应成为第四部分24的导电部件以与所述导电部件的一部分重叠的方式形成)，从而能够容易地制造太阳能电池单元1。
太阳能电池串2具备包含所述汇流条电极20的太阳能电池单元1，因此，汇流条电极20与互连线路70以较高的连接强度连接。因此，对于太阳能电池串2，与以往的太阳能电池串相比，制造成本较低且汇流条电极20与互连线路70的连接强度较高。此外，太阳能电池组件3具备所述太阳能电池串2，因此，与以往的太阳能电池组件相比，制造成本较低且汇流条电极20与互连线路70的连接强度较高。
实施例
<试样>
在本实施例中，制作了汇流条电极20的第二方向B上的宽度W6相对于互连线路70的第二方向B上的宽度W7的比率为1的太阳能电池串2(试样1)、该比率为1.15的太阳能电池串2(试样2)以及该比率为1.5的太阳能电池串2(试样3)。
具体而言，作为试样1制作了如下太阳能电池串2，即，第一部分21的所述宽度W1为0.3mm，第二部分22以及第三部分23的所述宽度W2、W3为0.2mm，中空部40的所述宽度W4为0.3mm，在第二方向B上中空部40排列配置有两个，将所述宽度W6为1.3mm的汇流条电极20与所述宽度W7为1.3mm的互连线路70连接起来。作为试样2制作了如下太阳能电池串2，即，第一部分21的所述宽度W1为0.3mm，第二部分22以及第三部分23的所述宽度W2、W3为0.2mm，中空部40的所述宽度W4为0.4mm，在第二方向B上中空部40排列配置有两个，将所述宽度W6为1.5mm的汇流条电极20与所述宽度W7为1.3mm的互连线路70连接起来。作为试样3制作了如下太阳能电池串2，即，第一部分21的所述宽度W1为0.3mm，第二部分22以及第三部分23的所述宽度W2、W3为0.1mm，中空部40的所述宽度W4为0.25mm，在第二方向B上中空部40排列配置有两个，将所述宽度W6为1.5mm的汇流条电极20与所述宽度W7为1.0mm的互连线路70连接起来。表1中示出了试样1以及试样2的太阳能电池串2的各参数。
[表1]
需要说明的是，对于试样1～3的太阳能电池串2，汇流条电极20与互连线路70的相对位置关系为所述基准状态。此外，第一部分21与第二部分22的间隔以及第一部分21与第三部分23的间隔的合计值相对于互连线路70的第二方向B上的宽度W7为，试样1为46％，试样2为61％，试样3为60％。
<评价>
对于制作而成的试样1～3的太阳能电池串2，实施了相对于汇流条电极20与互连线路70的连接部的剥离试验，对汇流条电极20与互连线路70的连接强度进行了评价。剥离试验以如下方式来实施，即，在以150度～250度的温度对汇流条电极20和互连线路70进行了熔接之后，使用日本NIDEC-SHIMPOCORPORATION制造测力仪(Force Gauge)将汇流条电极20和互连线路70向相反方向(彼此相差180度的方向)拉伸。在剥离试验中，对汇流条电极20与互连线路70的连接部被破坏时的力(剥离强度)进行了测量。
<结果>
表2示出了对制作而成的试样1～3的太阳能电池串2实施的剥离强度测量结果。
[表2]
| 试样1 | 试样2 | 试样3 | |
| 剥离强度(N) | 5.0 | 7.0 | 4.5 |
| 破坏模式 | 单元裂纹 | 单元裂纹 | 单元裂纹 |
根据本实施例，对于试样1～试样3的太阳能电池串2，确认到了汇流条电极20与互连线路70以充分的强度被连接。
对于此次公开的实施方式，应该认为所有的点为例示且并不受它们限制。本发明的范围通过权利要求书来表示而不是所述的说明，且意图在于包含与权利要求书同等的意思以及范围内的所有的变更。
符号说明
1：太阳能电池单元；2：太阳能电池串；3：太阳能电池组件；10：半导体基板；10A：第一主面；10B：第二主面；11：n型区域；12：p型区域；20：汇流条电极；20A：表面；21、61：第一部分；22、62：第二部分；23、63：第三部分；24、64：第四部分；25a、25b、65a、65b：凸部；30、31：指形电极；40、41：中空部；50、51：反射防止膜；60：背面汇流条电极(汇流条电极)；70：互连线路；71：第一连接部；72：第二连接部；73：第三连接部；80：密封材料；81：透明基板；82：背面膜。
Claims (9)
1.一种汇流条电极，其设置于太阳能电池单元，并在多个所述太阳能电池单元经由互连线路而电连接形成的太阳能电池串中与所述互连线路连接，其中，
所述汇流条电极具备：第一部分，其沿着第一方向延伸；第二部分以及第三部分，它们沿着所述第一方向延伸，且二者在与所述第一方向交叉的第二方向上以隔着所述第一部分的方式与所述第一部分隔开间隔地配置；以及第四部分，其沿着所述第二方向延伸，且将所述第一部分、所述第二部分以及所述第三部分相互连接起来。
2.一种太阳能电池单元，具备：
具有第一主面的半导体基板；
在所述第一主面上具备权利要求1所述的汇流条电极。
3.根据权利要求2所述的太阳能电池单元，其中，
所述半导体基板还具有位于所述第一主面的相反侧的第二主面，
在所述第二主面上，还具备所述汇流条电极。
4.根据权利要求2或3所述的太阳能电池单元，其中，
还具备沿着所述第二方向延伸且连接于所述第二部分以及所述第三部分的指形电极，
所述指形电极与所述第四部分分别在所述第二方向上相连。
5.根据权利要求4所述的太阳能电池单元，其中，
所述汇流条电极包含在所述第二方向上从所述第二部分以及所述第三部分中的至少一个向所述第二方向局部地突出的凸部，
所述凸部与所述指形电极相连。
6.一种太阳能电池组件，
具备多个所述太阳能电池串，
所述太阳能电池串包含：
权利要求2～5中任一项所述的多个太阳能电池单元；
对多个所述太阳能电池单元间进行电连接的所述互连线路，
所述互连线路至少与相邻的一方的所述太阳能电池单元的所述汇流条电极电连接。
7.根据权利要求6所述的太阳能电池组件，其中，
连接于所述互连线路的区域的连接面积为，所述汇流条电极与所述互连线路的相对位置关系处于基准状态时的所述连接面积的80％以上100％以下。
8.根据权利要求6或7所述的太阳能电池组件，其中，
所述汇流条电极的所述第二方向上的宽度相对于所述互连线路的所述第二方向上的宽度的比率为1以上1.5以下。
9.根据权利要求8所述的太阳能电池组件，其中，
所述第一部分与所述第二部分的在所述第二方向上的间隔以及所述第一部分与所述第三部分的在所述第二方向上的间隔的合计值，相对于所述互连线路的所述第二方向上的宽度为60％以上80％以下。
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Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20050133084A1 (en) * | 2003-10-10 | 2005-06-23 | Toshio Joge | Silicon solar cell and production method thereof |
| CN102446986A (zh) * | 2010-09-30 | 2012-05-09 | 常州天合光能有限公司 | 一种硅太阳能电池的栅线结构 |
| CN103094364A (zh) * | 2011-11-07 | 2013-05-08 | 三星Sdi株式会社 | 光伏装置及其制造方法 |
| US20140373911A1 (en) * | 2013-06-21 | 2014-12-25 | Lg Electronics Inc. | Solar cell |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4974718B2 (ja) * | 2007-03-14 | 2012-07-11 | 三洋電機株式会社 | 太陽電池モジュール |
| CN101981704B (zh) * | 2008-03-31 | 2013-03-27 | 夏普株式会社 | 太阳能电池、太阳能电池串及太阳能电池组件 |
| CN103165693B (zh) * | 2013-02-18 | 2016-03-16 | 友达光电股份有限公司 | 太阳能模块 |
| WO2015064696A1 (ja) * | 2013-10-30 | 2015-05-07 | 京セラ株式会社 | 太陽電池セルおよび太陽電池モジュール |
-
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20050133084A1 (en) * | 2003-10-10 | 2005-06-23 | Toshio Joge | Silicon solar cell and production method thereof |
| CN102446986A (zh) * | 2010-09-30 | 2012-05-09 | 常州天合光能有限公司 | 一种硅太阳能电池的栅线结构 |
| CN103094364A (zh) * | 2011-11-07 | 2013-05-08 | 三星Sdi株式会社 | 光伏装置及其制造方法 |
| US20140373911A1 (en) * | 2013-06-21 | 2014-12-25 | Lg Electronics Inc. | Solar cell |
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