【特許請求の範囲】
【請求項１】一つ以上の光起電力素子を備え、該光起電力素子ごとに少なくとも１個のバイパスダイオードが逆並列に電気的に接続された光起電力素子モジュールにおいて、
前記バイパスダイオードは、少なくともチップダイオードが２枚の金属箔材間に挟持された構造を有し、
前記２枚の金属箔材の一方は前記光起電力素子の片面側に接続されており、前記２枚の金属箔材の他方は折り曲げられた状態で前記光起電力素子の反対面側に接続されていることを特徴とする光起電力素子モジュール。
【請求項２】前記金属箔は、硬さがビッカース硬度１２０以下であることを特徴とする請求項１に記載の光起電力素子モジュール。
【請求項３】前記チップダイオードは、前記２枚の金属箔材にまたがって配置された固定材によって固着されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の光起電力素子モジュール。
【請求項４】前記固定材は、硬化前粘度が５００ポイズ以上２０００ポイズ以下の樹脂材料で形成されていることを特徴とする請求項３に記載の光起電力素子モジュール。
【請求項５】前記光起電力素子は、単結晶ウエハー上に成長したエピタキシャル膜をウエハーから剥離して得られた薄膜単結晶シリコンシートを用いて形成されていることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の光起電力素子モジュール。
【請求項６】前記光起電力素子は、微結晶ｐｉｎシリコン／アモルファスｐｉｎシリコンのタンデムを用いて形成されていることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の光起電力素子モジュール。
【請求項７】光起電力素子モジュールを樹脂封止してなる太陽電池モジュールにおいて、前記光起電力素子モジュールが請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の光起電力素子モジュールであることを特徴とする太陽電池モジュール。
【請求項８】前記樹脂封止が、補強板上に樹脂で封止された構造を有することを特徴とする請求項７に記載の太陽電池モジュール。
【請求項９】 補強板上に光起電力素子モジュールが樹脂で封止された構造を有する建材において、前記光起電力素子モジュールが請求項１〜６のいずれか１項に記載の光起電力素子モジュールであることを特徴とする建材。
[Claims]
1. A photovoltaic element module comprising one or more photovoltaic elements, in which at least one bypass diode is electrically connected in antiparallel to each photovoltaic element.
The bypass diode has a structure in which at least a chip diode is sandwiched between two metal foil materials.
One of the two metal foil materials is connected to one side of the photovoltaic element.Said2 sheetsMetal leaf materialThe other isThe photovoltaic element in a bent stateOn the other side ofA photovoltaic element module characterized by being connected.
2. The photovoltaic element module according to claim 1, wherein the metal foil has a hardness of 120 or less in Vickers hardness.
3. The photovoltaic element module according to claim 1 or 2, wherein the chip diode is fixed by a fixing material arranged over the two metal foil materials. ..
4. The photovoltaic element module according to claim 3, wherein the fixing material is made of a resin material having a viscosity before curing of 500 poise or more and 2000 poise or less.
5. The photovoltaic device is formed by using a thin film single crystal silicon sheet obtained by peeling an epitaxial film grown on a single crystal wafer from the wafer. The photovoltaic device module according to any one of claims 4.
6. The light according to any one of claims 1 to 4, wherein the photovoltaic element is formed by using a tandem of microcrystalline pin silicon / amorphous pin silicon. Photovoltaic element module.
7. In a solar cell module in which a photovoltaic element module is sealed with a resin, the photovoltaic element module is the photovoltaic element module according to any one of claims 1 to 6. A solar cell module characterized by being present.
8. The solar cell module according to claim 7, wherein the resin sealing has a structure sealed with a resin on a reinforcing plate.
9. The photovoltaic element module according to any one of claims 1 to 6 in a building material having a structure in which the photovoltaic element module is sealed with a resin on a reinforcing plate.A building material characterized by that.
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、バイパスダイオードが接続された光起電力素子モジュールおよび該光起電力素子モジュールによって構成された太陽電池モジュール、並びに建材に関する。
[0001]
[Technical field to which the invention belongs]
The present invention is a solar cell module configured by the bypass diode is connected photovoltaic device module and the photovoltaic element modules, to building materials as well.
そこで、本発明は、上記課題を解決し、繰り返し曲げへの耐性の向上を図る等、外力に対して十分な信頼性を有する構造の光起電力素子モジュールおよび太陽電池モジュール、並びに建材を提供するものである。
Accordingly, the present invention is to solve the above problems, such as improving the resistance to repeated bending, the photovoltaic device module and a solar cell module structure having a sufficient reliability against external force, the building materials as well It is to provide.
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を達成するため、光起電力素子モジュールおよび太陽電池モジュール、並びに太陽電池モジュールと一体構造の建材を、つぎのように構成したことを特徴とするものである。
すなわち、本発明の光起電力素子モジュールは、一つ以上の光起電力素子を備え、該光起電力素子ごとに少なくとも１個のバイパスダイオードが逆並列に電気的に接続された光起電力素子モジュールにおいて、
前記バイパスダイオードは、少なくともチップダイオードが２枚の金属箔材間に挟持された構造を有し、
前記２枚の金属箔材の一方は前記光起電力素子の片面側に接続されており、前記２枚の金属箔材の他方は折り曲げられた状態で前記光起電力素子の反対面側に接続されていることを特徴としている。
また、本発明の光起電力素子モジュールは、前記金属箔が、硬さがビッカース硬度１２０以下であることを特徴としている。
また、本発明の光起電力素子モジュールは、前記チップダイオードは、前記２枚の金属箔材にまたがって配置された固定材によって固着されていることを特徴としている。
また、本発明の光起電力素子モジュールは、前記固定材は、硬化前粘度が５００ポイズ以上２０００ポイズ以下の樹脂材料で形成されていることを特徴としている。
また、本発明の光起電力素子モジュールは、前記光起電力素子は、単結晶ウエハー上に成長したエピタキシャル膜をウエハーから剥離して得られた薄膜単結晶シリコンシートを用いて形成されていることを特徴としている。
また、本発明の光起電力素子モジュールは、前記光起電力素子は、微結晶ｐｉｎシリコン／アモルファスｐｉｎシリコンのタンデムを用いて形成されていることを特徴としている。
また、本発明の光起電力素子モジュールは、光起電力素子モジュールを樹脂封止してなる太陽電池モジュールにおいて、前記光起電力素子モジュールが上記した本発明のいずれかの光起電力素子モジュールであることを特徴としている。
また、本発明の光起電力素子モジュールは、前記樹脂封止が、補強板上に樹脂で封止された構造を有することを特徴としている。
また、本発明の建材は、補強板上に光起電力素子モジュールが樹脂で封止された構造を有する建材において、前記光起電力素子モジュールが上記したいずれかに記載の光起電力素子モジュールであることを特徴としている。
0009
[Means for solving problems]
The present invention is characterized in that, in order to achieve the above problems, a photovoltaic element module, a solar cell module, and a building material having an integral structure with the solar cell module are configured as follows.
That is, the photovoltaic element module of the present invention includes one or more photovoltaic elements, and at least one bypass diode is electrically connected in antiparallel to each photovoltaic element. In the module
The bypass diode has a structure in which at least a chip diode is sandwiched between two metal foil materials.
Opposite side of the photovoltaic element in a state wherein one of the two metal foil member is connected to one side of said photovoltaic element, the other of the two metal foil member is bent Ri folding It is characterized in that it is connected to.
Further, the photovoltaic element module of the present invention is characterized in that the metal foil has a hardness of 120 or less in Vickers hardness.
Further, the photovoltaic element module of the present invention is characterized in that the chip diode is fixed by a fixing material arranged across the two metal foil materials.
Further, the photovoltaic device module of the present invention is characterized in that the fixing material is made of a resin material having a viscosity before curing of 500 points or more and 2000 points or less.
Further, in the photovoltaic device module of the present invention, the photovoltaic device is formed by using a thin film single crystal silicon sheet obtained by peeling an epitaxial film grown on a single crystal wafer from the wafer. It is characterized by.
Further, the photovoltaic device module of the present invention is characterized in that the photovoltaic device is formed by using a tandem of microcrystalline pin silicon / amorphous pin silicon.
Further, the photovoltaic element module of the present invention is a solar cell module in which the photovoltaic element module is resin-sealed, and the photovoltaic element module is any of the photovoltaic element modules of the present invention described above. It is characterized by being.
Further, the photovoltaic device module of the present invention is characterized in that the resin sealing has a structure in which the resin is sealed on a reinforcing plate.
Further, the building material of the present invention is a building material having a structure in which the photovoltaic element module is sealed with a resin on a reinforcing plate, and the photovoltaic element module is the photovoltaic element module according to any one of the above. It is characterized in that.
次に固定材１０４について詳述する。
図２（ｄ）に固定材を設けた場合のチップダイオードの一例の概略図を示す。固定材を配置する目的は、曲げの外力に対する半導体チップの耐性を高めることである。よって、その目的を満足する為には、固定材１０４は金属箔材１０２と１０３の両方にまたがって配置されている必要がある。固定材を配置する位置としては、金属箔材１０２と１０３にまたがって配置されていさえすれば特に限定はなく、図にはないが裏側に設けても何等問題はない。また、固定材１０４の厚みに関しても特に限定はないが、薄型の光起電力素子モジュールの場合には、その平面性を維持する為に薄い形状のものが望ましい。固定材の材料としては、金属箔材同士を固着する目的から、各種樹脂、接着材、テープ類等を用いることができ、固着できるものであればこの限りではないが、金属箔材との接着力に優れているものが望ましい。具体的には、金属箔材の材料にもよるが、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂等を好適に用いることが可能である。固定材として樹脂を用いる場合には、量産性を考えた場合に、デイスペンサー等でドッテイング可能な粘度を有するものが望ましいが、粘度が低すぎる場合には広がり方が大きく、特定の場所にドッテイングできないといった不具合を生ずる。また、あまりに高い場合には膜厚が厚くなってしまう。このような兼ね合いから樹脂材料の硬化前粘度は５００ポイズ以上２０００ポイズ以下であることが望ましい。
Next, the fixing material 104 will be described in detail.
FIG. 2D shows a schematic view of an example of a chip diode when a fixing material is provided. The purpose of arranging the fixing material is to increase the resistance of the semiconductor chip to the external force of bending. Therefore, in order to satisfy the purpose, the fixing material 104 needs to be arranged across both the metal foil materials 102 and 103. The position where the fixing material is arranged is not particularly limited as long as it is arranged across the metal foil materials 102 and 103, and although not shown in the drawing, there is no problem even if the fixing material is provided on the back side. The thickness of the fixing material 104 is also not particularly limited, but in the case of a thin photovoltaic element module, a thin shape is desirable in order to maintain its flatness. As the material of the fixing material, various resins, adhesives, tapes, etc. can be used for the purpose of fixing the metal foil materials to each other. Those with excellent power are desirable. Specifically, although it depends on the material of the metal foil material, an epoxy resin, a phenol resin, an acrylic resin, a silicone resin or the like can be preferably used. When resin is used as the fixing material, it is desirable to have a viscosity that allows it to be dotted with a dispenser or the like in consideration of mass productivity, but if the viscosity is too low, it spreads widely and is dotted in a specific place. It causes problems such as being unable to do so. If it is too high, the film thickness will be thick. From such a balance , it is desirable that the viscosity of the resin material before curing is 500 poise or more and 2000 poise or less.
【００４１】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明によると、繰り返し曲げへの耐性の向上等、外力に対して十分な信頼性を有する構造の光起電力素子モジュールおよび太陽電池モジュール、並びに建材を、実現することができる。
また、本発明によると、バイパスダイオードの少なくとも一方の金属箔が概ね１８０度折り曲げられた構成を採ることによって、曲げ応力に対して強いモジュールを提供することが可能となる。
また、本発明によると、上記した金属箔として、その硬さがビッカース硬度１２０以下のものを用いることによって、よりその応力を緩和することが可能となる。
また、本発明によると、チップダイオードを、前記２枚の金属箔材にまたがって配置された固定材によって固着する構成を採ることによって、チップ近傍での金属箔の変形を抑制することができ、応力に対してより強固な光起電力素子モジュールを提供することが可能となる。
また、本発明によると、補強板上に前記光起電力素子モジュールを樹脂封止構造の太陽電池モジュールを構成することにより、前記補強板によって撓み量を小さくすることができ、ダイオードにかかる応力をより低減することが可能となる。また、本発明によると、補強板上に光起電力素子モジュールが樹脂で封止された構造を有する建材を構成することにより、繰り返し曲げに強い構造とすることができ、風速の厳しい屋外への設置が可能となる。
[0041]
【Effect of the invention】
As described above, according to the present invention, improved resistance etc. to repeated bending, the photovoltaic device module and a solar cell module structure having a sufficient reliability against external force, the building materials as well, realized can do.
Further, according to the present invention, it is possible to provide a module that is resistant to bending stress by adopting a configuration in which at least one metal foil of the bypass diode is bent by approximately 180 degrees.
Further, according to the present invention, the stress can be further relaxed by using the above-mentioned metal foil having a hardness of 120 or less as Vickers hardness.
Further, according to the present invention, it is possible to suppress deformation of the metal foil in the vicinity of the chip by adopting a configuration in which the chip diode is fixed by a fixing material arranged across the two metal foil materials. It is possible to provide a photovoltaic element module that is stronger against stress.
Further, according to the present invention, by forming the solar cell module having a resin-sealed structure on the photovoltaic element module on the reinforcing plate, the amount of deflection can be reduced by the reinforcing plate, and the stress applied to the diode can be reduced. It can be further reduced. Further, according to the present invention, by forming a building material having a structure in which the photovoltaic element module is sealed with a resin on the reinforcing plate, the structure can be made resistant to repeated bending, and the structure can be made strong against repeated bending, and the wind speed can be severe outdoors. Installation is possible.