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Hintergrund
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Gebiet
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Dieses Dokument bezieht sich auf ein Solarzellenmodul mit einer Mehrzahl Solarzellen.
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Stand der Technik
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In letzter Zeit steigt wegen der Erschöpfung von verschiedenen vorhandenen Energiequellen wie zum Beispiel Öl oder Kohle das Interesse an deren Ersatz durch alternative Energiequellen. Unter diesen alternativen Energiequellen erhalten Solarzellen viel Aufmerksamkeit.
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Eine Solarzelle wandelt Sonnenenergie unter Verwendung eines photoelektrischen Umwandlungseffekts in elektrische Energie um. Eine Solarzelle erzeugt eine kleine Menge an Energie, in der Regel ein paar Volt. Um eine höhere Leistung zu erhalten, kann ein Solarzellenmodul durch Verbinden mehrerer Solarzellen in Reihen- oder Parallelschaltung konfiguriert werden. Eine Wasserabdichtung wird verwendet, um die Solarzellen des Moduls zu schützen.
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In einem solchen Solarzellenmodul sind mit positiven Elektroden und negativen Elektroden der Solarzellen verbundene Leiter (z. B. Verbinder) mit einem oder mehreren Zuleitungsdrähten verbunden, um einen von dem Solarzellenmodul erzeugten Strom auszugeben. Die Zuleitungsdrähte sind mit einem Anschlusskasten verbunden, um einen Strom über eine Stromleitung des Anschlusskastens auszugeben.
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In einem Solarzellenmodul mit einer derartigen Konfiguration ist der Zuleitungsdraht in einem zusätzlichen Bereich außerhalb eines Bereichs angeordnet, in dem die Solarzellen in einer Solarzellenplatte angeordnet sind. Die zusätzliche Fläche, die für den Zuleitungsdraht benötigt wird, trägt nicht zur Stromerzeugung bei. Somit verursacht der zusätzliche Abschnitt eine Zunahme in der Größe der Solarzellenplatte und eine damit verbundene Zunahme der Größe des Solarzellenmoduls.
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Zusammenfassung
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Unter einem Gesichtspunkt umfasst ein Solarzellenmodul: eine Solarzellenplatte mit einer Anordnung von Solarzellen, welche eine Mehrzahl Ketten bilden, wobei jede der Mehrzahl Ketten eine Mehrzahl elektrisch verbundener und in einer Reihe angeordneter Solarzellen umfasst, eine Mehrzahl Verbinder, welche die Mehrzahl Solarzellen der Ketten elektrisch verbinden, einen Anschlusskasten, welcher einen von der Mehrzahl Ketten erzeugten elektrischen Strom erhält, und eine Mehrzahl den Anschlusskasten mit einem Endabschnitt der Verbinder elektrisch koppelnder Zuleitungsdrähte, wobei die Mehrzahl Zuleitungsdrähte so angeordnet sind, dass sie einander nicht überlappen.
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Die Mehrzahl Ketten kann zwei äußere Ketten, welche am nähesten zu zwei Außenrändern der Solarzellenplatte angeordnet sind, und eine oder mehr innere Ketten, welche zwischen den äußeren Ketten angeordnet sind, umfassen. In diesem Fall kann eine gerade Anzahl von inneren Ketten ausgebildet sein. Dementsprechend kann das Solarzellenmodul eine gerade Anzahl von Ketten, wie zum Beispiel vier, sechs, acht und zehn Ketten, umfassen.
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Jeder aus der Mehrzahl Zuleitungsdrähte umfasst einen Verbinder-Anschlussteil, welcher mit dem Verbinder einer jeweiligen Kette verbunden ist, wobei die Verbinder-Anschlussteile der jeweiligen Zuleitungsdrähte in einer geraden Linie angeordnet sind.
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Die mit den Verbindern der äußeren Ketten verbundenen Verbinder-Anschlussteile der äußeren Zuleitungsdrähte und die mit den Verbindern der inneren Ketten verbundenen Verbinder-Anschlussteile der inneren Zuleitungsdrähte sind nämlich in einer geraden Linie angeordnet. Da die Verbinder-Anschlussteile der äußeren Zuleitungsdrähte und jene der inneren Zuleitungsdrähte in Reihe angeordnet sind, kann somit ein unwirksamer Abschnitt, der nicht zur Stromerzeugung beiträgt, im Vergleich zu dem Fall, in welchem die Verbinder-Anschlussteile parallel angeordnet sind, verringert werden, und dementsprechend kann die Größe der Solarzellenplatte verringert werden.
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Der mit dem Verbinder einer äußeren Kette verbundene Zuleitungsdraht aus der Mehrzahl Zuleitungsdrähte umfasst einen mit dem Anschlusskasten gekoppelten Anschlusskasten-Anschlussteil und einen Koppelteil, welcher mit dem Verbinder-Anschlussteil und dem Anschlusskasten-Anschlussteil gekoppelt ist.
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In diesem Fall sind der Anschlusskasten-Anschlussteil und der Verbinder-Anschlussteil des mit dem Verbinder der äußeren Kette verbundenen Zuleitungsdrahts aus der Mehrzahl Zuleitungsdrähte orthogonal zueinander angeordnet.
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In diesem Fall umfasst der Koppelteil des mit dem Verbinder der äußeren Kette verbundenen Zuleitungsdrahts aus der Mehrzahl Zuleitungsdrähte einen ersten Koppelteil, welcher mit dem Verbinder-Anschlussteil derart gekoppelt ist, dass der erste Koppelteil orthogonal zu dem Verbinder-Anschlussteil liegt und diesen schneidet, und einen zweiten Koppelteil, welcher mit dem ersten Koppelteil und dem Anschlusskasten-Anschlussteil gekoppelt ist, so dass der zweite Koppelteil parallel zu dem Verbinder-Anschlussteil angeordnet ist.
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Der Verbinder-Anschlussteil, der erste Koppelteil, der zweite Koppelteil und der Anschlusskasten-Anschlussteil des mit dem Verbinder der äußeren Kette verbundenen Zuleitungsdrahts aus der Mehrzahl Zuleitungsdrähte können integral ausgebildet sind, oder mindestens einer davon kann ausgebildet sein, um von den anderen Teilen getrennt zu sein.
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In einem weiteren Beispiel kann der Verbinder-Anschlussteil, der erste Koppelteil, der zweite Koppelteil und der Anschlusskasten-Anschlussteil des äußeren Zuleitungsdrahts getrennt ausgebildet sein. In diesem Fall kann ein Endabschnitt des Verbinder-Anschlussteils des äußeren Zuleitungsdrahts an einer Unterseite eines Endabschnitts des ersten Koppelteils angeordnet sein und ein Endabschnitt des Anschlusskasten-Anschlussteils kann an einer Unterseite eines Endabschnitts des zweiten Koppelteils angeordnet sein. Mit dieser Konfiguration kann ein Verringerungseffekt in den Schritten zum Anordnen der Mehrzahl Zuleitungsdrähte erreicht werden.
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Ein mit einem Verbinder einer inneren Kette gekoppelter Zuleitungsdraht aus der Mehrzahl Zuleitungsdrähte umfasst ferner einen Anschlusskasten-Anschlussteil, welcher mit dem Anschlusskasten und dem Verbinder-Anschlussteil des mit dem Verbinder der inneren Kette gekoppelten Zuleitungsdrahts aus der Mehrzahl Zuleitungsdrähte gekoppelt ist, derart, dass der Anschlusskasten-Anschlussteil orthogonal zu dem Verbinder-Anschlussteil liegt.
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Der Verbinder-Anschlussteil und der Anschlusskasten-Anschlussteil des inneren Zuleitungsdrahts können integral ausgebildet sein oder können getrennt ausgebildet sein. Wenn der Verbinder-Anschlussteil und der Anschlusskasten-Anschlussteil des inneren Zuleitungsdrahts separat ausgebildet sind, kann das Verbinder-Anschlussteil des inneren Zuleitungsdrahts an einer Unterseite des Anschlusskasten-Anschlussteils angeordnet sein.
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Das Solarzellenmodul kann ferner umfassen: einen Isolierfilm zum Isolieren der Mehrzahl Zuleitungsdrähte gegenüber den Verbindern und den Solarzellen, und der Isolierfilm kann aus einem opaken Material hergestellt sein. Wenn der Isolierfilm aus demselben opaken Material wie jenes einer rückseitigen Folie hergestellt ist, sind der Koppelteil und der Anschlusskasten-Anschlussteil des äußeren Zuleitungsdrahts und der Koppelteil und der Anschlusskasten-Anschlussteil des inneren Zuleitungsdrahts von einer Vorderseite des Solarzellenmoduls nicht zu sehen, so dass das äußere Erscheinungsbild des Solarzellenmoduls verbessert werden kann.
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Die für das Solarzellenmodul verwendeten Solarzellen mit der vorstehenden Konfiguration können erste und zweite Elektroden umfassen, die jeweils auf unterschiedlichen Oberflächen angeordnet sind und unterschiedliche Polaritäten aufweisen, oder können erste und zweite Elektroden umfassen, die auf derselben Oberfläche angeordnet sind und unterschiedliche Polaritäten aufweisen.
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Der Anschlusskasten-Anschlussteil und der Verbinder-Anschlussteil des äußeren Zuleitungsdrahts können angeordnet sein, um zueinander parallel zu sein, und der Koppelteil kann angeordnet sein, um den Anschlusskasten-Anschlussteil und den Verbinder-Anschlussteil zu kreuzen.
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In diesem Fall können der Anschlusskasten-Anschlussteil, der Koppelteil und der Verbinder-Anschlussteil des äußeren Zuleitungsdrahts integral ausgebildet sein, oder zumindest einer von ihnen kann ausgebildet sein, um von den anderen Teilen getrennt zu sein.
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In einem weiteren Beispiel können der Verbinder-Anschlussteil, der Koppelteil und der Anschlusskasten-Anschlussteil des äußeren Zuleitungsdrahts getrennt ausgebildet sein und in diesem Fall kann ein Endabschnitt des Verbinder-Anschlussteils des äußeren Zuleitungsdrahts an einer Unterseite eines Endabschnitts des Koppelteils angeordnet sein, und ein Endabschnitt des Anschlusskasten-Anschlussteils kann an einer Unterseite eines anderen Endabschnitts des Koppelteils angeordnet sein.
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Ein mit einem Verbinder der inneren Kette gekoppelter innerer Zuleitungsdraht kann unter der Mehrzahl von Zuleitungsdrähten ferner ein an den Verbinder-Anschlussteil gekoppelten Koppelteil und ein mit dem Koppelteil gekoppelten Anschlusskasten-Anschlussteil umfassen.
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Der Anschlusskasten-Anschlussteil und der Verbinder-Anschlussteil des inneren Zuleitungsdrahts können angeordnet sein, um miteinander parallel zu sein, und der Koppelteil kann angeordnet sein, um den Anschlusskasten-Anschlussteil und den Verbinder-Anschlussteil zu kreuzen.
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Der Anschlusskasten-Anschlussteil, der Koppelteil und der Verbinder-Anschlussteil des inneren Zuleitungsdrahts können integral ausgebildet sein, oder zumindest einer von ihnen kann ausgebildet sein, um von den anderen Teilen getrennt zu sein.
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In einem weiteren Beispiel können der Verbinder-Anschlussteil, der Koppelteil und der Anschlusskasten-Anschlussteil des inneren Leiterdrahts getrennt ausgebildet sein und in diesem Fall kann ein Endabschnitt des Verbinder-Anschlussteils an einer Unterseite eines Endabschnitts des Koppelteils angeordnet sein, und ein Endabschnitt des Anschlusskasten-Anschlussteils kann an einer Unterseite eines anderen Endabschnitts des Koppelteils angeordnet sein.
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Mindestens einer aus der Mehrzahl Verbinder ist so angeordnet, dass er oberhalb mindestens einer Solarzelle der Anordnung von Solarzellen quer verläuft.
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Unter einem weiteren Gesichtspunkt kann ein Zuleitungsdraht umfassen: einen Verbinder-Anschlussteil, welcher zur Verbindung mit einem Verbinder ausgelegt ist, wobei der Verbinder eine Mehrzahl Solarzellen des Solarzellenmoduls elektrisch miteinander koppelt, und einen Anschlusskasten-Anschlussteil, welcher zur Verbindung mit einem Anschlusskasten eines Solarzellenmoduls ausgelegt ist, wobei die Mehrzahl Zuleitungsdrähte derart angeordnet sind, dass sie einander nicht überlappen, wenn sie mit den Verbindern und dem Anschlusskasten verbunden sind. Der Zuleitungsdraht kann ferner einen Koppelteil umfassen, der den Verbinder-Anschlussteil und den Anschlusskasten-Anschlussteil koppelt, und in diesem Fall kann der Koppelteil integral mit dem Verbinder-Anschlussteil und dem Anschlusskasten-Anschlussteil ausgebildet sein.
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Gemäß den vorstehenden Merkmalen kann, da der Verbinder-Anschlussteil des äußeren Zuleitungsdrahts und der Verbinder des inneren Zuleitungsdrahts in Reihe angeordnet sind, ein unwirksamer Bereich im Vergleich zu einem Fall, in dem Verbinder-Anschlussteile parallel angeordnet sind, verringert werden.
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Ein Solarzellenmodul umfasst: eine Anordnung von Solarzellen, welche eine Ebene definieren und eine Breite und Länge besitzen, welche von randständigen Zellen der Anordnung definiert sind, eine Mehrzahl Verbinder, wobei jeder der Mehrzahl Verbinder eine sich in einer Längsrichtung erstreckende Reihe von Solarzellen der Anordnung elektrisch miteinander koppelt, eine Mehrzahl Zuleitungen, wobei jede der Mehrzahl Zuleitungen elektrisch mit einem jeweiligen Verbinder der Mehrzahl Verbinder gekoppelt ist und ein Teil von wenigstens einer der Mehrzahl Zuleitungen sich in einer Breitenrichtung erstreckt und mindestens eine Solarzelle der Anordnung überlappt, einen physisch mit jeder der Mehrzahl Zuleitungen gekoppelten und über die Zuleitungen elektrisch mit jedem der Mehrzahl Verbinder gekoppelten Anschlusskasten, und eine Isolierschicht, welche die Mehrzahl Zuleitungsdrähte gegenüber den Solarzellen und der Mehrzahl Verbinder isoliert.
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Die Isolierschicht ist zwischen der Anordnung von Solarzellen und der Mehrzahl Zuleitungen angeordnet.
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Die Isolierschicht ist angeordnet, um, wenn von einer Vorderseite des Solarzellenmoduls betrachtet, eine Sicht eines gesamten Teils der Mehrzahl von in der Längsrichtung quer verlaufenden Leitungen zu verdecken, wobei die Vorderseite eine Seite ist, auf welche Licht zur Energieerzeugung einfällt.
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Das Solarzellenmodul umfasst ferner eine rückseitige Folie, die eine Oberfläche des Solarzellenmoduls gegenüber einer Oberfläche schützt, auf welche Licht einfällt, wobei die Mehrzahl Zuleitungen auf die rückseitige Folie gedruckt wird. Die Isolierschicht ist opak.
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Mindestens ein Abschnitt einer Zuleitung aus der Mehrzahl Zuleitungen ist außerhalb eines Rands der Isolierschicht angeordnet, wobei der Abschnitt der Zuleitung mit einem Verbinder verbunden ist.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 ist eine Vorderansicht eines Solarzellenmoduls;
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2 ist eine perspektivische Explosionsansicht der in 1 gezeigten Solarzellenplatte;
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3 ist eine Rückansicht der in 1 gezeigten Solarzellenplatte;
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4 ist eine vergrößerte Ansicht einer Gestaltung von Zuleitungsdrähten der Solarzellenplatte;
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5 ist eine perspektivische Ansicht eines Teils der in 1 gezeigten Solarzelle;
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6 ist eine vergrößerte Ansicht von Zuleitungsdrähten gemäß einer Änderung von 3;
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7 ist eine vergrößerte Ansicht von Zuleitungsdrähten gemäß einer weiteren Änderung von 3;
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8 ist eine Rückansicht eines weiteren Solarzellenmoduls mit Zuleitungsdrähten;
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9 ist eine vergrößerte Ansicht einer weiteren Gestaltung von Zuleitungsdrähten der Solarzellenplatte; und
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10 ist eine vergrößerte Ansicht von Zuleitungsdrähten gemäß einer Änderung von 9.
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Ausführliche Beschreibung
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Ausführungen werden nun ausführlich unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. In den Zeichnungen werden die Formen und Abmessungen zum Zwecke der Klarheit übertrieben dargestellt, und dieselben Bezugszeichen werden durchgehend verwendet, um dieselben oder ähnliche Komponenten zu bezeichnen. Zum Zwecke der Klarheit können die Dicken der Schichten in den Zeichnungen vergrößert werden. Wenn darüber hinaus irgendein Teil, zum Beispiel eine Schicht, ein Film, eine Fläche oder eine Platte als auf einem anderen Teil angeordnet beschrieben wird, bedeutet solch eine Beschreibung, dass das Teil direkt auf dem anderen Teil ist oder oberhalb des anderen Teils mit mindestens einem Zwischen- oder dazwischenliegenden Teil liegt. Auf der anderen Seite bedeutet, wenn irgendein Teil als direkt auf einem weiteren Teil angeordnet beschrieben wird, dass es kein Zwischen- oder dazwischenliegendes Teil zwischen den beiden Teilen gibt.
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1 ist eine Vorderansicht eines Solarzellenmoduls, 2 ist eine perspektivische Explosionsansicht der in 1 gezeigten Solarzellenplatte und 3 ist eine Rückansicht der in 1 gezeigten Solarzellenplatte.
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4 ist eine vergrößerte Ansicht einer Konfiguration von Zuleitungsdrähten der Solarzellenplatte, und 5 ist eine perspektivische Ansicht eines Teils der in 1 gezeigten Solarzelle.
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Unter Bezugnahme auf die 1–5 umfasst ein Solarzellenmodul 100 eine Solarzellenplatte 200. Die Solarzellenplatte 200 umfasst eine Mehrzahl Solarzellen 210, Verbinder 220, die elektrisch die benachbarten Solarzellen 210 koppeln, Schutzschichten (z. B. EVA: Ethylen-Vinyl-Acetat) 230 zum Schutz der Solarzellen 210, ein transparentes Element 240, das auf der Schutzschicht 230 auf einer Seite einer Licht empfangenden Fläche der Solarzellen 210 angeordnet ist, und eine rückseitige Folie 250, die aus einem opaken Material hergestellt ist und an einer Unterseite der Schutzschicht 230 angeordnet ist, die gegenüber der Licht empfangenden Oberfläche der Solarzellen 210 liegt.
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Das Solarzellenmodul 100 umfasst auch einen Rahmen 300 für die Aufnahme der durch einen Laminierprozess integrierten Bauteile und einen Anschlusskasten 400 zum Sammeln von durch die Solarzellen erzeugten Strom 210.
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Die rückseitige Folie 250 verhindert, dass Feuchtigkeit durch die Rückseite des Solarzellenmoduls 100 eindringt, wodurch die Solarzellen 210 gegen eine äußere Umgebung geschützt werden. Die rückseitige Folie 250 kann eine mehrschichtige Struktur aufweisen, die eine Schicht zur Verhinderung eines Eindringens von Feuchtigkeit und Sauerstoff, eine Schicht zur Verhinderung von chemischer Korrosion und eine Schicht mit elektrisch isolierenden Eigenschaften umfasst.
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Die Schutzschichten 230 sind, wenn sie an den Ober- und Unterseiten der Solarzellen 210 angeordnet sind, mit den Solarzellen 210 durch einen Laminierprozess integriert. Die Schutzschichten 230 dienen zur Verhinderung von Korrosion, die durch das Eindringen von Feuchtigkeit verursacht werden kann, und schützen die Solarzellen 210 gegenüber durch Stoßkräfte verursachte Schäden. Die Schutzschichten 230 können aus einem polymeren Isoliermaterial, wie zum Beispiel Ethylenvinylacetat (EVA), hergestellt sein.
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Das auf der Schutzschicht 230 angeordnete transparente Element 240 ist aus gehärtetem Glas mit einer hohen Durchlässigkeit und einer ausgezeichneten Anti-Schaden-Funktion hergestellt. In diesem Fall kann das gehärtete Glas ein eisenarmes gehärtetes Glas mit einem niedrigen Eisengehalt sein. Eine innere Oberfläche des transparenten Elements 240 kann einem Prägeverfahren unterzogen werden, um einen Lichtdiffusionseffekt des transparenten Elements 240 zu verbessern.
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Wie in 5 gezeigt, umfassen die Solarzellen 210 der Solarzellenplatte 200 ein Substrat 211 und ein auf einer Licht empfangenden Oberfläche des Substrats 211 angeordnetes Emitterteil 212, auf welche Licht einfällt. Erste Elektroden 213 sind in dem Emitterteil 212 enthalten und mindestens ein erster Kollektor 214 ist in dem Emitterteil 212 enthalten. Eine Antireflexionsschicht 215 ist auf Bereichen des Emitterteils 212 enthalten, wo die ersten Elektroden 213 und der erste Kollektor 214 nicht angeordnet sind, und eine zweite Elektrode 216 und zweite Kollektoren 217 sind auf der gegenüberliegenden Seite der Licht empfangenden Oberfläche enthalten.
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Die Solarzelle 210 kann ferner einen zwischen der zweiten Elektrode 216 und dem Substrat 211 gebildeten Rückseitenfeld-(BSF; Back Surface Field) Teil umfassen. Der BSF-Teil ist ein Bereich, der mit Störstellen desselben Leitfähigkeitstyps wie der des Substrats 211 dotiert ist, wie zum Beispiel ein p+ Bereich.
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Der BSF-Teil dient als eine Potentialbarriere an der Rückseite des Substrats 211. Somit kann das Phänomen, bei dem Elektronen und Löcher rekombinieren und an der Rückseite des Substrats 211 verschwinden, verringert werden, und somit wird der Wirkungsgrad der Solarzellen 210 verbessert.
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Das Substrat 211 ist ein aus Silicium eines ersten Leitfähigkeitstyps hergestelltes Halbleitersubstrat, (z. B. Silicium vom p-Leitfähigkeitstyp). In diesem Fall kann das Silicium zum Beispiel einkristallines Silicium, polykristallines Silicium oder amorphes Silicium sein. Wenn das Substrat 211 einen p-Leitfähigkeitstyp aufweist, kann es Störstellen eines dreiwertigen Elements wie zum Beispiel Bor (B), Gallium (Ga), Indium (In) oder dergleichen enthalten.
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Das Substrat 211 wird verarbeitet, um aus der Oberfläche des Substrats 211 eine texturierte Oberfläche zu bilden. Da die Oberfläche des Substrats 211 texturiert ist, kann ein Lichtreflexionsvermögen an der Licht empfangenden Oberfläche des Substrat 211 verringert werden. Darüber hinaus dient die texturierte Oberfläche des Substrats 211 dazu, reflektiertes Licht in das Innere der Solarzellen zu lenken, wodurch eine Lichtabsorptionsrate erhöht wird. Dementsprechend kann der Wirkungsgrad der Solarzellen verbessert werden.
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Der Emitterteil 212 ist ein Bereich, in dem Störstellen des zweiten Leitfähigkeitstyps, der dem Leitfähigkeitstyp (zum Beispiel n-Typ-Leitfähigkeitstyp) des Substrats 211 entgegengesetzt ist, dotiert sind. Der Emitterteil 212 bildet einen p-n-Übergang mit dem Substrat 211. Wenn der Emitterteil 212 von dem n-Typ-Leitfähigkeitstyp ist, kann der Emitterteil 212 durch Dotieren von Störstellen aus einem Element der Gruppe 5, wie zum Beispiel Phosphor (P), Arsen (As), Antimon (Sb) oder dergleichen, gebildet werden.
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Dementsprechend wandern, wenn Elektronen in dem Inneren des Halbleiters Energie von auf das Substrat 211 einfallendem Licht erhalten, die Elektronen in Richtung auf einen n-Typ-Halbleiter, während Löcher in Richtung auf einen p-Typ Halbleiter wandern. Somit wandern, wenn das Substrat 211 ein p-Typ-Halbleiter ist, während der Emitterteil 212 ein n-Typ-Halbleiter ist, die getrennten Löcher in Richtung auf das Substrat 211 und die getrennten Elektronen wandern in Richtung auf den Emitterteil 212.
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Im Gegensatz dazu kann das Substrat 211 einen n-Leitfähigkeitstyp aufweisen und aus einem anderen Halbleitermaterial als Silicium hergestellt sein. Wenn das Substrat 211 den n-Leitfähigkeitstyp hat, kann das Substrat 211 Störstellen eines Elements der Gruppe 5 enthalten, wie zum Beispiel Phosphor (P), Arsen (As), Antimon (Sb), und dergleichen.
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Da der Emitterteil 212 die p-n-Funktion mit dem Substrat 211 bildet, wenn das Substrat 211 den n-Leitfähigkeitstyp aufweist, hat der Emitterteil 212 einen p-Leitfähigkeitstyp. In diesem Fall bewegen sich die getrennten Elektronen in Richtung auf das Substrat 211 und die getrennten Löcher bewegen sich in Richtung auf den Emitterteil 212.
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Wenn der Emitterteil 212 den p-Leitfähigkeitstyp aufweist, kann der Emitterteil 212 durch Dotieren von Störstellen aus einem dreiwertigen Element wie zum Beispiel Bor (B), Gallium (Ga), Indium (In) und dergleichen auf dem Substrat 211 gebildet werden.
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Die Antireflexionsschicht 215 kann aus einem Siliciumnitrid-Film (SiNx), einem Siliciumoxid-Film (SiO2) oder dergleichen gebildet sein und ist auf dem Emitterteil 212 des Substrats 211 angeordnet. Die Antireflexionsschicht 215 dient dazu, den Teil des auf die Solarzelle 210 einfallenden Lichts zu verringern, der reflektiert wird, und erhöht die Selektivität eines bestimmten Wellenlängenbereichs, wodurch der Wirkungsgrad der Solarzelle 210 verbessert wird. Die Antireflexionsschicht 215 kann eine Dicke im Bereich von 70 nm bis 80 nm aufweisen oder kann bei Bedarf weggelassen werden.
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Die Mehrzahl erster Elektroden 213 sind auf dem Emitterteil 212 angeordnet und elektrisch mit dem Emitterteil 212 gekoppelt. Die Mehrzahl erster Elektroden 213 sind in einer Richtung angeordnet und sind voneinander getrennt. Die ersten Elektroden 213 sammeln Ladungsträger (zum Beispiel Elektronen), die in Richtung des Emitterteils 212 gewandert sind, und leiten die gesammelten Elektronen zu dem entsprechenden ersten Kollektor 214 weiter.
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Die Mehrzahl erster Elektroden 213 kann aus mindestens einem leitfähigen Material hergestellt sein, und das leitfähige Material kann aus wenigstens einem Material ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Nickel (Ni), Kupfer (Cu), Silber (Ag), Zinn (Sn), Zink (Zn), Indium (In), Titan (Ti), Gold (Au) und jeder ihrer Kombinationen oder Legierungen hergestellt sein oder kann auch aus jedem anderen leitfähigen Metallmaterial hergestellt sein.
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Die Mehrzahl erster Kollektoren 214 sind auf dem Emitterteil 212 angeordnet und werden als eine Sammelschiene bezeichnet. Die ersten Kollektoren 214 sind angeordnet, um die ersten Elektroden 213 zu kreuzen. Dementsprechend sind die ersten Elektroden 213 und die ersten Kollektoren 214 angeordnet, um einander auf dem Emitterteil 212 zu kreuzen.
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Die ersten Kollektoren 214 können aus mindestens einem leitfähigem Material hergestellt sein und mit dem Emitterteil 212 und mit den ersten Elektroden 213 gekoppelt sein. Dementsprechend geben die ersten Kollektoren 214 Träger, zum Beispiel Elektronen, aus, die von den ersten Elektroden 213 zu einem externen Gerät geleitet werden.
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Ein leitfähiges Metallmaterial der ersten Kollektoren 214 kann mindestens ein Material ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Nickel (Ni), Kupfer (Cu), Silber (Ag), Zinn (Sn), Zink (Zn), Indium (In), Titan (Ti), Gold (Au), und einer beliebigen Kombination oder Legierung aus diesen hergestellt sein oder kann auch aus irgendeinem anderen leitenden Metallmaterial hergestellt sein. Darüber hinaus können die Mehrzahl erster Kollektoren 214 dasselbe Material wie jenes der ersten Elektroden 213 enthalten, können aber auch ein anderes Material enthalten.
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Die ersten Elektroden 213 und die ersten Kollektoren 214 können durch Beschichten eines leitfähigen Metallmaterials auf der Antireflexionsschicht 215 gebildet sein, wodurch das leitfähige Metallmaterial strukturiert wird. Das leitfähige Metallmaterial kann dann gebrannt werden. Während dieses Umformprozesses können die ersten Elektroden 213 und die ersten Kollektoren 214 elektrisch mit dem Emitterteil 212 gemäß einem Durchgriff-Betrieb gekoppelt werden. Alternativ können die ersten Elektroden 213 und die ersten Kollektoren 214 getrennt und/oder durch verschiedene Prozesse gebildet werden.
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Die zweite Elektrode 216 ist auf der Seite gegenüber der Licht empfangenden Oberfläche des Substrats 211 angeordnet, nämlich auf der Rückseite des Substrats 211, und sammelt Träger (z. B. Löcher), die in Richtung des Substrats 211 wandern.
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Die zweite Elektrode 216 ist aus mindestens einem leitfähigen Material hergestellt. Das leitfähige Material kann wenigstens aus einem Material ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Nickel (Ni), Kupfer (Cu), Silber (Ag), Zinn (Sn), Zink (Zn), Indium (In), Titan (Ti), Gold (Au), und jeder ihrer Kombinationen oder Legierungen hergestellt sein oder kann auch aus jedem anderen leitfähigen Metallmaterial hergestellt sein.
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Eine Mehrzahl zweiter Kollektoren 217 sind unter der zweiten Elektrode 216 oder auf derselben Oberfläche angeordnet, auf der die zweite Elektrode 216 gebildet ist. Die zweiten Kollektoren 217 kreuzen die ersten Elektroden 213 und die zweiten Kollektoren 217 können zu den ersten Kollektoren 214 parallel sein.
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Die zweiten Kollektoren 217 sind aus zumindest einem leitfähigen Material hergestellt und sind elektrisch mit der zweiten Elektrode 216 gekoppelt. Dementsprechend geben die zweiten Kollektoren 217 von der zweiten Elektrode 216 geleitete Ladungsträger (zum Beispiel Löcher) zu einem externen Gerät oder einem anderen Leiter aus.
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Ein leitfähiges Metallmaterial der zweiten Kollektoren 217 kann aus wenigstens einem Material ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Nickel (Ni), Kupfer (Cu), Silber (Ag), Zinn (Sn), Zink (Zn), Indium (In), Titan (Ti), Gold (Au), und jeder ihrer Kombinationen oder Legierungen bestehen oder kann aus irgendeinem anderen leitenden Metallmaterial hergestellt sein.
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Eine elektrische Verbindungsstruktur der Solarzellenplatte wird unter Bezugnahme auf die 2 bis 4 ausführlich beschrieben. In 3 sind Zwischenräume zwischen den Solarzellen 210 zu Veranschaulichungszwecken vergrößert, aber im Wesentlichen sind die benachbarten Solarzellen 210 in bestimmten Abständen (z. B. in engen Intervallen von 3 mm oder kleiner) angeordnet, wie in 1 gezeigt.
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Die Mehrzahl von in der Solarzellenplatte 200 bereitgestellten Solarzellen 210 sind in der Form einer Mehrzahl von „Ketten” angeordnet. Hier beziehen sich die Ketten auf eine Mehrzahl in einer Reihe angeordneter und elektrisch miteinander in Reihe geschalteter Solarzellen. Dementsprechend weist das in den 1 bis 3 dargestellte Solarzellenmodul 200 vier Ketten auf, zum Beispiel erste bis vierte Ketten S1, S2, S3 und S4. Wie gezeigt sind die Ketten in einer Längsrichtung angeordnet und neben benachbarten Ketten, Seite an Seite in einer Breitenrichtung, angeordnet. Im Folgenden werden die an den Ecken der Solarzellenplatte 220 angeordneten ersten und vierten Ketten S1 und S4 als äußere Ketten bezeichnet, und die zwischen den äußeren Ketten S1 und S4 angeordneten zweiten und dritten Ketten S2 und S3 werden als innere Ketten bezeichnet.
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Die Mehrzahl von an den jeweiligen Ketten S1 bis S4 angeordneten Solarzellen 210 sind elektrisch durch Verbinder 220 gekoppelt. Im Detail sind die ersten Kollektoren (214 in 5) einer Solarzelle unter der Mehrzahl Solarzellen, die angeordnet sind, um in einer vertikalen Richtung innerhalb einer Kette (zum Beispiel der ersten Kette S1) benachbart zueinander zu sein, elektrisch mit den zweiten Kollektoren (217 in 5) der benachbarten Solarzelle durch Verbinder 220a gekoppelt.
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Die an einem Endabschnitt der ersten Kette S1 angeordneten Verbinder 220a sind mit an einem Endabschnitt der zweiten Kette S2 angeordneten Verbindern 220b durch Verbinder 222 verbunden. Auf ähnliche Art und Weise sind an einem Endabschnitt der dritten Kette S3 angeordnete Verbinder 220c mit den an einem Endabschnitt der dritten Kette S4 angeordneten Verbindern 220d durch die Verbinder 222 verbunden.
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Zuleitungsdrähte (LW) zur Übertragung von durch die Solarzellen 210 erzeugten Strom zu dem Anschlusskasten 400 sind mit den an den anderen Endabschnitten der Ketten S1 bis S4 angeordneten Verbindern 220a, 220b, 220c und 220d gekoppelt.
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In der folgenden Beschreibung werden mit den Verbindern 220a und 220d der äußeren Ketten, nämlich den ersten und vierten Ketten S1 und S4, verbundene Zuleitungsdrähte als äußere Zuleitungsdrähte (OLW) bezeichnet, und mit den Verbindern 220b und 220c der inneren Ketten, nämlich den zweiten und dritten Ketten S2 und S3, verbundene Zuleitungsdrähte werden als innere Zuleitungsdrähte (ILW) bezeichnet.
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Der mit den Verbindern 220a gekoppelte Zuleitungsdraht der ersten Kette S1 wird als ein erster äußerer Zuleitungsdraht OLW1 bezeichnet, der mit den Verbindern 220d der vierten Kette S4 gekoppelte Zuleitungsdraht OLW1 wird als ein zweiter äußerer Zuleitungsdraht OLW2 bezeichnet, der mit den Verbindern 220b der zweiten Kette S2 gekoppelte Zuleitungsdraht wird als ein erster innerer Zuleitungsdraht ILW1 bezeichnet und der mit den Verbindern 220c der dritten Kette S3 gekoppelte Zuleitungsdraht wird als ein zweiter innerer Zuleitungsdraht ILW2 bezeichnet.
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Besonders hervorzuheben ist, dass der erste äußere Zuleitungsdraht OLW1 und der zweite äußere Zuleitungsdraht OLW2 nicht mit dem ersten inneren Zuleitungsdraht ILW1 und dem zweiten inneren Zuleitungsdraht ILW2 überlappen. Somit gibt es keine elektrische Verbindung oder andere Wechselwirkung oder Interferenz zwischen den äußeren Zuleitungsdrähten OLW1 und OLW2 und den inneren Zuleitungsdrähten ILW1 und ILW2.
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Im Einzelnen und wie in 5 gezeigt umfasst der erste äußere Zuleitungsdraht OLW1 einen mit dem Verbinder 220a verbundenen Verbinder-Anschlussteil OLW1-1, einen mit einem Endabschnitt des Verbinder-Anschlussteils OLW1-1 verbundenen Koppelteil OLW1-2 und einen mit dem anderen Endabschnitt des Koppelteils OLW1-2 verbundenen Anschlusskasten-Anschlussteil OLW1-3. Ebenso umfasst der zweite äußere Zuleitungsdraht OLW2 einen mit dem Verbinder 220d verbundenen Verbinder-Anschlussteil OLW2-1, einen mit einem Endabschnitt des Verbinder-Anschlussteils OLW2-1 verbundenen Koppelteil OLW2-2 und einen mit dem anderen Endabschnitt des Koppelteils OLW2-2 verbundenen Anschlusskasten-Anschlussteil OLW2-3.
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Der erste innere Zuleitungsdraht ILW1 umfasst einen mit dem entsprechenden Verbinder 220b verbundenen Verbinder-Anschlussteil ILW1-1 und einen mit einem Endabschnitt des Verbinder-Anschlussteils ILW1-1 verbundenen Anschlusskasten-Anschlussteil ILW1-2. Ebenso umfasst der zweite innere Zuleitungsdraht ILW2 einen mit dem entsprechenden Verbinder 220c verbundenen Verbinder-Anschlussteil ILW2-1 und einen mit einem Endabschnitt des Verbinder-Anschlussteils ILW2-1 verbundenen Anschlusskasten-Anschlussteil ILW2-2.
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Der Verbinder-Anschlussteil (OLW1-1, OWL-2-1, ILW1-1 und ILW2-1) von jedem mit den Verbindern (220a, 220b, 220c und 220d) verbunden Zuleitungsdraht wird auch als ein „Sammelschienenband” oder ein „Sammelschienenverbinder” bezeichnet.
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Die Verbinder-Anschlussteile OLW1-1 und OLW2-1 der ersten und zweiten äußeren Zuleitungsdrähte OLW1 und OLW2 sind angeordnet, um jeweils die entsprechenden Verbinder 220a und 220d zu kreuzen, und die Anschlusskasten-Anschlussteile OLW1-3 und OLW2-3 sind angeordnet, um die Verbinder-Anschlussteile OLW1-1 und OLW2-1 zu kreuzen, die nämlich angeordnet sind, um jeweils parallel zu den Verbindern 220a und 220d angeordnet zu sein.
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Ebenso können die Verbinder-Anschlussteile ILW1-1 und ILW2-1 der ersten und zweiten inneren Zuleitungsdrähte ILW1 und ILW2 angeordnet sein, um jeweils die entsprechenden Verbinder 220b und 220c zu kreuzen, und die Anschlusskasten-Anschlussteile ILW1-2 und ILW2-2 sind so angeordnet, um jeweils die Verbinder-Anschlussteile ILW1-1 und ILW2-1 zu kreuzen.
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Darüber hinaus ist der Verbinder-Anschlussteil OLW1-1 des ersten äußeren Zuleitungsdrahts OLW1 in einer im Allgemeinen geraden Linie mit dem Verbinder-Anschlussteil ILW1-1 des ersten inneren Zuleitungsdrahts ILW1 angeordnet. Ebenso ist der Verbinder-Anschlussteil ILW2-1 des zweiten inneren Zuleitungsdrahts ILW2 in einer geraden Linie mit dem Verbinder-Anschlussteil OLW2-1 des zweiten äußeren Zuleitungsdrahts OLW2 angeordnet.
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Der Verbinder-Anschlussteil OLW1-1 des ersten äußeren Zuleitungsdrahts OLW1, der Verbinder-Anschlussteil ILW1-1 des ersten inneren Zuleitungsdrahts ILW1, der Verbinder-Anschlussteil ILW2-1 des zweiten inneren Zuleitungsdrahts ILW2 und der Verbinder-Anschlussteil OLW2-1 des zweiten äußeren Zuleitungsdrahts OLW2 sind im Allgemeinen in einer im Großen und Ganzen geraden Linie angeordnet.
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Gemäß solcher Eigenschaften kann, weil der Verbinder-Anschlussteil OLW1-1 des ersten äußeren Zuleitungsdrahts OLW1 und der Verbinder-Anschlussteil OLW2-1 des zweiten äußeren Zuleitungsdrahts OLW2 in einer geraden Linie mit dem Verbinder-Anschlussteil ILW1-1 des ersten inneren Zuleitungsdrahts ILW1 und dem Verbinder-Anschlussteil ILW2-1 des zweiten inneren Zuleitungsdrahts ILW2 angeordnet sind, ein Abschnitt oder ein Bereich der Solarzellenplatte 200, der nicht zur Stromerzeugung verwendet wird, d. h. ein Abschnitt, in dem die Zuleitungsdrähte LW angeordnet sind, im Vergleich zu dem Stand der Technik, in welchem die Verbinder-Anschlussteile nebeneinander angeordnet sind, verringert werden.
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Der Koppelteil OLW1-2, der den Verbinder-Anschlussteil OLW1-1 des ersten äußeren Zuleitungsdrahts OLW1 und dem Anschlusskasten-Anschlussteil OLW1-3 koppelt, umfasst einen ersten Koppelteil OLW1-2-1, der mit einem Endabschnitt des Verbinder-Anschlussteils OLW1-1 gekoppelt ist, so dass er den Verbinder-Anschlussteil OLW1-1 kreuzt, und einen zweiten Koppelteil OLW1-2-2, der mit dem ersten Koppelteil OLW1-2-1 verbunden ist, und den Anschlusskasten-Anschlussteil OLW1-3, so dass er parallel zu dem Verbinder-Anschlussteil OLW1-1 ist. Mit einer solchen Konfiguration ist der erste äußere Zuleitungsdraht OLW1 in einer schrittweisen Art und Weise angeordnet.
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Insbesondere ist bei der schrittweisen Anordnung ein Endabschnitt des Verbinder-Anschlussteils OLW1-1 des ersten äußeren Zuleitungsdrahts OLW1 unter einem Endabschnitt des ersten Koppelteils OLW1-2-1 angeordnet, und ein Endabschnitt des Anschlusskasten-Anschlussteils OLW1-3 ist unter einem Endabschnitt des zweiten Koppelteils OLW1-2-2 angeordnet. In einigen Implementierungen können ein oder mehrere des Verbinder-Anschlussteils OLW1-1 des ersten äußeren Zuleitungsdrahts OLW1, des ersten Koppelteils OLW1-2-1, des zweiten Koppelteils OLW1-2-2 und des Anschlusskasten-Anschlussteils OLW1-3 als ein einheitliches Element ausgebildet sein und die Abschnitte davon, entsprechend solchen Teilen, können durch Biegungen, Gelenke oder andere Übergänge des einheitlichen Elements gebildet sein.
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Ebenso umfasst der Koppelteil OLW2-2, der den Verbinder-Anschlussteil OLW2-1 des zweiten äußeren Zuleitungsdrahts OLW2 und den Anschlusskasten-Anschlussteil OLW2-3 koppelt, ein erstes Koppelteil OLW2-2-1, der mit einem Endabschnitt des Verbinder-Anschlussteils OLW2-1 gekoppelt ist, so dass er den Verbinder-Anschlussteil OLW2-1 kreuzt, und einen zweiten Koppelteil OLW2-2-2, der mit dem ersten Koppelteil OLW2-2-1 gekoppelt ist, und den Anschlusskasten-Anschlussteil OLW2-3, so dass er parallel zu dem Verbinder-Anschlussteil OLW2-1 ist. Mit einer solchen Konfiguration ist der zweite äußere Zuleitungsdraht OLW2 in einer schrittweisen Art und Weise angeordnet.
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In dieser Anordnung ist ein Endabschnitt des Verbinder-Anschlussteils OLW2-1 des zweiten äußeren Zuleitungsdrahts OLW2 unter einem Endabschnitt des ersten Koppelteils OLW2-2-1 angeordnet, und ein Endabschnitt des Anschlusskastens-Verbindungsteils OLW2-3 ist unter einem Endabschnitt des zweiten Koppelteils OLW2-2-2 angeordnet. In einigen Implementierungen können eine oder mehrere des Verbinder-Anschlussteils OLW2-1, des zweiten äußeren Zuleitungsdrahts OLW2, des ersten Koppelteils OLW2-2-1, des zweiten Koppelteils OLW2-2-2 und des Anschlusskasten-Anschlussteils OLW2-3 als ein einheitliches Element gebildet sein und die Abschnitte davon, entsprechend diesen Teilen, können durch Biegungen, Gelenke oder andere Übergänge des einheitlichen Elements gebildet sein.
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In Bezug auf die inneren Zuleitungsdrähte ILW1 und ILW2 sind die Verbinder-Anschlussteile ILW1-1 und ILW2-1 unter den Anschlusskasten-Anschlussteilen ILW1-2 und ILW2-2 angeordnet.
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Mit einer derartigen Anordnung der Zuleitungsdrähte LW können, obwohl die Zuleitungsdrähte in mehrere Abschnitte unterteilt sind, zur Herstellung der Solarzellenplatte 200 erforderliche Schritte verringert werden.
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Gemäß der vorstehenden Struktur überlappt der erste Zuleitungsdraht OLW1 nicht mit dem ersten inneren Zuleitungsdraht ILW1, und der zweite äußere Zuleitungsdraht OLW2 überlappt nicht mit dem zweiten inneren Zuleitungsdraht ILW2. Außerdem gibt es keine Verbindung zwischen den äußeren Zuleitungsdrähten OLW1 und OLW2 und den inneren Zuleitungsdrähte ILW1 und ILW2, die eine Leitung von Ladungsträgern in jedem der Zuleitungsdrähte stören würde. Darüber hinaus besteht, da die Zuleitungsdrähte nicht überlappen, keine Notwendigkeit, einen Isolierfilm zwischen den äußeren Zuleitungsdrähten OLW1 und OLW2 und den inneren Zuleitungsdrähten ILW1 und ILW2 einzufügen.
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In der durch den Stand der Technik beschriebenen Gestaltung, in welcher die Verbinder-Anschlussteile OLW1-1 und OLW2-1 der äußeren Zuleitungsdrähte OLW1 und OLW2 und die Verbinder-Anschlussteile ILW1-1 und ILW2-1 der inneren Zuleitungsdrähte ILW1 und ILW2 nebeneinander angeordnet sind, müsste ein Isolierfilm zwischen den äußeren Zuleitungsdrähten OLW1 und OLW2 und den inneren Zuleitungsdrähten ILW1 und ILW2 angeordnet sein, um die Koppelteile OLW1-2 und OLW2-2 der äußeren Zuleitungsdrähte OLW1 und OLW2 daran zu hindern, die Verbinder-Anschlussteile ILW1-1 und ILW2-1 der inneren Zuleitungsdrähte ILW1 und ILW2 an einem überlappenden Bereich zu berühren.
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Wenn die Verbinder-Anschlussteile OLW1-1 und OLW2-1 der äußeren Zuleitungsdrähte OLW1 und OLW2 und die Verbinder-Anschlussteile ILW1-1 und ILW2-1 der inneren Zuleitungsdrähte ILW1 und ILW2 in einer im Allgemeinen geraden Linie angeordnet sind und die äußeren Zuleitungsdrähte OLW1 und OLW2 in der schrittweisen Konfiguration angeordnet sind, besteht somit keine Notwendigkeit, einen Isolierfilm oder ein anderes elektrisches Isoliermaterial einzufügen, um die äußeren Zuleitungsdrähte OLW1 und OLW2 und die inneren Zuleitungsdrähte ILW1 und ILW2 voneinander zu isolieren, so dass die Herstellungskosten und die Anzahl von Fertigungsprozessen für die Solarzellenplatte 200 verringert werden können.
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Indes wird ein Isolierfilm 260, der verwendet wird, um die äußeren Zuleitungsdrähte OLW1 und OLW2 und die inneren Zuleitungsdrähte ILW1 und ILW2 von den Solarzellen 210 und den Verbindern zu isolieren, mit einer ausreichenden Größe zum Abdecken der Gesamtheit der Koppelteile OLW1-2 und OLW2-2 der äußeren Zuleitungsdrähte OLW1 und OLW2, eines Teil der Anschlusskasten-Anschlussteile OLW1-3 und OLW2-3 und eines Teils der Anschlusskasten-Anschlussteile ILW1-2 und ILW2-2 der inneren Zuleitungsdrähte ILW1 und ILW2 gebildet. Der Isolierfilm 260 ist auf der Rückseite der Solarzelle 210 und in den Zwischenräumen zwischen den Zuleitungsdrähten OLW1, OLW2, ILW1 und ILW2 angeordnet.
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In diesem Fall ist der Isolierfilm 260 aus einem opaken Material hergestellt, das ähnlich zu oder gleich jenem der rückseitigen Folie 250 ist. Da das Material des Isolierfilms 260 opak ist, sind nur die Verbinder-Anschlussteile OLW1-1, OLW2-1, ILW1-1 und ILW2-1 der Zuleitungsdrähte OLW1, OLW2, ILW1 und ILW2 an der Rückseite des Solarzellenmoduls 100 zu sehen, so dass das äußere Erscheinungsbild und Isolationseigenschaften verbessert werden können. Darüber hinaus sind, da sich die Zuleitungsdrähte nicht über die Verbinder-Anschlussteile OLW1-1, OLW-2-1, ILW-1-1 und ILW-2-1 hinaus erstrecken, nur die Verbinder-Anschlussteile OLW1-1, OLW2-1, ILW1-1 und ILW2-1 der Zuleitungsdrähte OLW1, OLW2, ILW1 und ILW2 an der vorderen Rückseite des Solarzellenmoduls 100 zu sehen.
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In den vorstehenden Beispielen werden die Verbinder-Anschlussteile OLW1-1 und OLW2-1, die ersten Koppelteile OLW1-2-1 und OLW2-2-1, die zweiten Koppelteile OLW1-2-2 und OLW2-2-2 und die Anschlusskisten-Anschlussteile OLW1-3 und OLW2-3 der äußeren Zuleitungsdrähte OLW1 und OLW2 als unterteilt beschrieben (d. h. getrennte Drähte). Ebenso werden die Verbinder-Anschlussteile ILW1-1 und ILW2-1 und die Anschlusskasten-Anschlussteile ILW1-2 und ILW2-2 der inneren Zuleitungsdrähte ILW1 und ILW2 als unterteilt beschrieben (d. h. getrennte Drähte).
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Allerdings ist die Gestaltung eines Solarzellenmoduls 100 nicht darauf beschränkt, und die Zuleitungsdrähte OLW1, OLW2, ILW1 und ILW2 können integral ausgebildet sein.
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Eine solche Gestaltung der Zuleitungsdrähte wird nun unter Bezugnahme auf 6 beschrieben, die eine vergrößerte Ansicht von Zuleitungsdrähten gemäß einer Änderung der Zuleitungsdrähte aus 3 ist. Wie dargestellt, sind die äußeren Zuleitungsdrähte OLW1 und OLW2 jeweils als ein einzelner Körper ausgebildet, und jeder Körper umfasst Verbinder-Anschlussteile OWL1-1 und OLW2-2, erste Koppelteile OLW1-2-1 und OLW2-2-1, zweite Koppelteile OLW1-2-2 und OLW2-2-2 und Anschlusskasten-Anschlussteile OLW1-3 und OLW2-3. Ebenso sind die inneren Zuleitungsdrähte ILW1 und ILW2 jeweils als ein einzelner Körper ausgebildet, und jeder Körper umfasst Verbinder-Anschlussteile ILW1-1 und ILW2-1 und Anschlusskasten-Anschlussteile ILW1-2 und ILW2-2.
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Die äußeren Zuleitungsdrähte OLW1 und OLW2 und die inneren Zuleitungsdrähte ILW1 und ILW2 können jeweils als ein einzelner Körper ausgebildet sein. Alternativ können, wenn auch nicht gezeigt, zumindest einer von den Verbinder-Anschlussteilen OLW1-1 und OLW2-1, den ersten Koppelteilen OLW1-2-1 und OLW2-2-1, den zweiten Koppelteilen OLW1-2-2 und OLW2-2-2 und den Anschlusskasten-Anschlussteilen OLW1-3 und OLW2-3 der äußeren Zuleitungsdrähte OLW1 und OLW2 als ein von den anderen Teilen getrenntes Element ausgebildet sein.
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Zusätzlich können die Zuleitungsdrähte konfiguriert sein, um eine Form zu haben, die von denen der in 3 und 6 gezeigten Ausführungsformen verschieden ist. Diese wird nun unter Bezugnahme auf 7 beschrieben. 7 ist eine vergrößerte Ansicht der Zuleitungsdrähte gemäß einer weiteren Änderung der Zuleitungsdrähte aus 3. Wie dargestellt kann die in 7 gezeigte Änderung verwendet werden, wenn Verbindungsteile des Anschlusskastens 400 (in den 1 und 3 gezeigt) in einer Richtung der Ketten der Solarzellenplatte 200 angeordnet sind, die sich in der Struktur der Zuleitungsdrähte von denen der oben beschriebenen Implementierungen unterscheidet, die verwendet werden, wenn die Verbindungsteile des mit den Zuleitungsdrähten verbundenen Anschlusskastens in einer Richtung über die Ketten der Solarzellenplatte angeordnet sind.
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Im Einzelnen sind, unter Bezugnahme auf 7, die Anschlusskasten-Anschlussteile OLW1-3 und OLW2-3 und die Verbinder-Anschlussteile OLW1-1 und OLW2-1 der äußeren Zuleitungsdrähte OLW1 und OLW2 angeordnet, um parallel zu sein, so dass sie die Verbinder kreuzen, und die Koppelteile OLW1-2 und OLW2-2, welche die Verbinder-Anschlussteile OLW1-1 und OLW2-1 und die Anschlusskasten-Anschlussteile OLW1-3 und OLW2-3 koppeln, sind linear ausgebildet, um parallel zu den Verbindern angeordnet zu sein.
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Die Anschlusskasten-Anschlussteile ILW1-2 und ILW2-2 und die Verbinder-Anschlussteile ILW1-1 und ILW2-1 der inneren Zuleitungsdrähte ILW1 und ILW2 sind angeordnet, um zueinander parallel zu sein, so dass sie die Verbinder kreuzen, und die Koppelteile ILW1-3 und ILW2-3, welche die Verbinder-Anschlussteile ILW1-1 und ILW2-1 und die Anschlusskasten-Anschlussteile ILW1-2 und ILW2-2 koppeln, sind angeordnet, um parallel zu den Verbindern zu sein.
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Wie in 7 gezeigt, können eine Länge L1 des Koppelteils ILW1-3 des ersten inneren Zuleitungsdrahts ILW1 und eine Länge L2 des Koppelteils ILW2-3 des zweiten inneren Zuleitungsdrahts ILW2 in Richtung der Ketten unterschiedlich sein, und auch eine Länge L3 des Koppelteils OLW1-2 des ersten äußeren Zuleitungsdrahts OLW1 und eine Länge L4 des Koppelteils OLW2-2 des zweiten äußeren Zuleitungsdrahts OLW2 in der Richtung der Ketten können unterschiedlich sein.
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In 7 ist es so dargestellt, dass die Länge L1 des Koppelteils ILW1-3 des ersten inneren Zuleitungsdrahts ILW1 und die Länge L3 des Koppelteils OLW1-2 des ersten äußeren Zuleitungsdrahts OLW1 kürzer als die Länge L2 des Koppelteils ILW2-3 des zweiten inneren Zuleitungsdrahts ILW2 und die Länge L4 des Koppelteils OLW2-2 des zweiten äußeren Zuleitungsdrahts OLW2 ist. Jedoch können die Länge L1 des Koppelteils ILW1-3 des ersten inneren Zuleitungsdrahts ILW1 und die Länge L3 des Koppelteils OLW1-2 des ersten äußeren Zuleitungsdrahts OLW1 länger sein als die Länge L2 des Koppelteils ILW2-3 des zweiten inneren Zuleitungsdrahts ILW2 und die Länge L4 des Koppelteils OLW2-2 des zweiten äußeren Zuleitungsdrahts OLW2.
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Wie für die Zuleitungsdrähte mit solchen Konfigurationen, ähnlich zu den oben beschriebenen Implementierungen, kann mindestens einer der Teile gebildet werden, um von den anderen Teilen getrennt zu sein, oder alle der Teile können integral als ein einzelner Körper ausgebildet sein.
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8 ist eine Rückansicht eines Solarzellenmoduls mit Zuleitungsdrähten gemäß einer weiteren Implementierung eines Solarzellenmoduls. Ein Solarzellenmodul gemäß der Implementierung aus 8 umfasst sechs Ketten, nämlich, erste bis sechste Ketten S1, S2, S3, S4, S5 und S6. Somit sind die ersten und sechsten Ketten S1 und S6 äußere Ketten, und die zweiten bis fünften Ketten S2, S3, S4 und S5 sind innere Ketten.
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Die für das Solarzellenmodul mit der Konfiguration aus 8 verwendeten Zuleitungsdrähte sind konfiguriert, um eine allgemeine Form und Struktur, die ähnlich zu jenen der Zuleitungsdrähte gemäß der Ausführung aus 3, 4 und 6 ist, zu haben, und sich darin unterscheiden, dass der Verbinder-Anschlussteil ILW1-1 des ersten inneren Zuleitungsdrahts ILW1 mit einer Länge gebildet werden, die ausreicht, um eine Verbindung sowohl mit dem Verbinder 220b der zweiten Kette S2 und dem Verbinder 220c der dritten Kette S3 zu bilden. Ebenso ist das Verbinder-Anschlussteil ILW2-1 des zweiten inneren Zuleitungsdrahts ILW2 mit einer Länge gebildet, die ausreicht, um sich mit den beiden Verbindern 220d und 220e der vierten und fünften Ketten S4 und S5 zu verbinden. Die Bezugszeichen OLW1-1 und OLW2-1 in 8 bezeichnen jeweils Verbinder-Anschlussteile der ersten und zweiten äußeren Zuleitungsdrähte OLW1 und OLW2.
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In einigen Implementierungen kann das Solarzellenmodul eine andere Anzahl von Ketten von Solarzellen umfassen. Zum Beispiel kann das Solarzellenmodul erste bis achte Ketten umfassen. Die ersten und achten Ketten bilden äußere Ketten, während die anderen verbleibenden Ketten, nämlich die zweiten bis siebten Ketten innere Ketten bilden. Dementsprechend und wie in den 9 und 10 dargestellt, können in einem Solarzellenmodul, das acht Ketten umfasst, die Zuleitungsdrähte einen mit Verbindern der ersten Kette verbundenen ersten äußeren Zuleitungsdraht OLW1, einen gleichzeitig mit Verbindern der zweiten und dritten Ketten verbundenen ersten inneren Zuleitungsdraht ILW1, einen mit Verbindern der vierten Kette verbundenen zweiten inneren Zuleitungsdraht ILW2, einen mit Verbindern der fünften Kette verbundenen dritten inneren Zuleitungsdraht ILW3, einen mit Verbindern der sechsten und siebten Ketten verbundenen vierten inneren Zuleitungsdraht ILW4 und einen mit Verbindern der achten Kette verbundenen zweiten äußeren Zuleitungsdraht OLW2 umfassen.
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Der mit den Verbindern der ersten Kette verbundene erste äußere Zuleitungsdraht OLW1 und der mit den Verbindern der achten Kette verbundene zweite äußere Zuleitungsdraht OLW2 können ausgebildet sein, um die gleiche Struktur wie diejenige des ersten inneren Zuleitungsdrahts ILW1, der die Verbinder der zweiten und dritten Ketten verbindet, und des vierten inneren Zuleitungsdrahts ILW4 zu haben, der gleichzeitig die Verbinder der sechsten und siebten Ketten, wie in 9 gezeigt, verbindet, oder sie können ausgebildet sein, um eine solche Struktur zu haben, wie sie in 10 dargestellt ist.
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Auf diese Weise können die Zuleitungsdrähte in einer aus einer Anzahl von verschiedenen Konfigurationen angeordnet sein, so dass sie einander nicht überlappen. Somit kann die Notwendigkeit für ein Isoliermaterial, das zwischen überlappenden Abschnitten der Zuleitungsdrähte aufzunehmen ist, vermieden werden. Wie auch oben beschrieben, kann die Konfiguration der Zuleitungsdrähte so ausgewählt werden, dass sich die Zuleitungsdrähte nicht über die Verbinder-Anschlussteile hinaus erstrecken.
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Obwohl die vorstehende Offenbarung eine Anzahl von veranschaulichenden Ausführungen umfasst, sollte verstanden werden, dass zahlreiche andere Änderungen und Abwandlungen möglich sind, die in den Umfang der Grundlagen dieser Offenbarung fallen. Insbesondere sind Abwandlungen und Änderungen in der Anzahl von Bauteilen, deren Materialien, der Herstellungsweise und/oder Zusammenbauweise der Bauteile und/oder den Anordnungen der Bauteile möglich.
