JP2008282926A - 太陽電池モジュール - Google Patents
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Abstract
【課題】太陽電池の割れを抑制し、歩留まりの向上した太陽電池モジュールを提供する。
【解決手段】第1太陽電池100aと第2太陽電池100bとは、太陽電池100が配列される所定の配列方向に従って隣り合うように配列されており、第1太陽電池100aの裏面上には、配列方向に沿って形成された複数の第1n型領域βと、複数の第1n型領域βに挟まれた第1p型領域αとが形成され、第2太陽電池100bの裏面上には、配列方向に沿って形成された複数の第2p型領域δと、複数の第2p型領域δに挟まれた第2n型領域γとが形成されている。第1n型領域βと第2p型領域δとは裏面上において略直線上に形成され、第1p型領域α及び第2n型領域γとは裏面上において略直線上に形成されている。
【選択図】図1
【解決手段】第1太陽電池100aと第2太陽電池100bとは、太陽電池100が配列される所定の配列方向に従って隣り合うように配列されており、第1太陽電池100aの裏面上には、配列方向に沿って形成された複数の第1n型領域βと、複数の第1n型領域βに挟まれた第1p型領域αとが形成され、第2太陽電池100bの裏面上には、配列方向に沿って形成された複数の第2p型領域δと、複数の第2p型領域δに挟まれた第2n型領域γとが形成されている。第1n型領域βと第2p型領域δとは裏面上において略直線上に形成され、第1p型領域α及び第2n型領域γとは裏面上において略直線上に形成されている。
【選択図】図1
Description
本発明は、太陽電池間の電気的な配線を裏面で行った太陽電池モジュールに関する。
太陽電池は、クリーンで無尽蔵に供給される太陽光を直接電気に変換するため、新しいエネルギー源として期待されている。
太陽電池1枚当りの出力は数W程度である。従って、家屋やビル等の電源として太陽電池を用いる場合には、複数の太陽電池が電気的に直列又は並列に接続された太陽電池モジュールが用いられる。
ここで、太陽光を受光する受光面と、受光面の反対側に設けられた裏面とを有する太陽電池において、裏面上にp側電極とn側電極とが形成されたバックコンタクト型の太陽電池が知られている(例えば、特許文献1参照)。このような太陽電池によれば、受光面における受光面積を大きくすることができる。
このような太陽電池において、p側電極は、第1方向に沿って形成された複数のp側フィンガー電極と、第1方向と略直交する第2方向に沿って形成されたp側バスバー電極とから構成されている。p側バスバー電極は、p側フィンガー電極の一端と接している。また、n側電極は、p側フィンガー電極と同様の構成を有するn側フィンガー電極と、p側バスバー電極と同様の構成を有するn側バスバー電極とから構成される。p側バスバー電極は、第2方向に沿った裏面の一辺に近接する部分に形成されており、n側バスバー電極は、一辺に対向する他辺に近接する部分に形成されている。
ここで、所定の第1方向に配列された2つの太陽電池は、導電性の配線材によって電気的に接続される。2つの太陽電池は、一の太陽電池のp側バスバー電極と、一の太陽電池に隣接する他の太陽電池のn側バスバー電極とが対向するように配置される。配線材は、一の太陽電池のp側バスバー電極と、一の太陽電池に隣接する他の太陽電池のn側バスバー電極とに接続される。即ち、それぞれの太陽電池の裏面において、裏面の両端には、配線材が配設されている。
特開2005−11869号公報
ここで、上記のような配線材によって接続された太陽電池(以下、「太陽電池ストリング」という。)を用いて太陽電池モジュールを作製する際、太陽電池ストリングには圧力が加えられる。具体的には、まず、受光面側保護材、第1封止材、太陽電池ストリング、第2封止材及び裏面側保護材をこの順に積層して積層体を作製する。次に、積層体の上下から加熱し、圧着する。
太陽電池の裏面の両端には配線材が配設されている。このため、配線材が配設された部分における太陽電池ストリングの厚みは、配線材が配設されていない部分における太陽電池ストリングの厚みに比べて大きい。従って、積層体に上下からの圧力が加えられると、配線材が配設された部分には、配線材が配設されていない部分にかかる力よりも大きな力が加えられ易い。その結果、太陽電池に割れが生じ易いという問題があった。
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、太陽電池の割れを抑制し、歩留まりの向上した太陽電池モジュールを提供することを目的とする。
本発明の特徴は、太陽光を受光する受光面と、前記受光面の反対側に設けられた裏面とを有する複数の太陽電池(太陽電池100)が所定の配列方向に従って配列された太陽電池モジュール(太陽電池モジュール200)であって、前記複数の太陽電池は、隣り合うように配列された第1太陽電池(第1太陽電池100a)と第2太陽電池(第2太陽電池100b)とを含み、前記第1太陽電池は、前記裏面上において、前記所定の配列方向に沿って形成された複数の第1n型領域(第1n型領域β)と、前記裏面上において、前記所定の配列方向に沿って形成され、前記第1n型領域のそれぞれに挟まれた第1p型領域(第1p型領域α)とを有し、前記第2太陽電池は、前記裏面上において、前記所定の配列方向に沿って形成された複数の第2p型領域(第2p型領域δ)と、前記裏面上において、前記所定の配列方向に沿って形成され、前記第2p型領域のそれぞれに挟まれた第2n型領域(第2n型領域γ)とを有しており、前記第1n型領域と前記第2p型領域とは、前記裏面上において略直線上に形成され、前記第1p型領域と前記第2n型領域とは、前記裏面上において略直線上に形成されていることを要旨とする。
本発明の特徴によれば、第1太陽電池と第2太陽電池とが、所定の配列方向に従って隣り合うように配列されている。また、第1太陽電池の裏面上には、配列方向に沿って形成された複数の第1n型領域と、複数の第1n型領域に挟まれた第1p型領域とが形成されている。同様に、第2太陽電池の裏面上には、配列方向に沿って形成された複数の第2p型領域と、複数の第2p型領域に挟まれた第2n型領域とが形成されている。第1n型領域及び第2p型領域と、第1p型領域及び第2n型領域とは、それぞれ裏面上において略直線上に形成されている。
従って、第1太陽電池と第2太陽電池とを電気的に直列接続する場合、複数の第1n型領域と複数の第2p型領域とを直線状の配線材によって接続し、第1p型領域及び第2n型領域とを直線状の配線材によって接続することができる。即ち、第1太陽電池及び第2太陽電池の裏面上には、配列方向に沿って少なくとも3本の配線材が配列される。
その結果、太陽電池モジュールのモジュール化工程において、配線材によって接続された第1太陽電池及び第2太陽電池に上下方向からの力を加えても、太陽電池の裏面全面に対して力を分散することができる。換言すれば、太陽電池モジュールのモジュール化工程において、太陽電池の裏面の一箇所に力が集中することを回避することができる。以上より、モジュール化工程における太陽電池の割れを抑制することができる。
また、本発明の特徴において、前記第1太陽電池は、前記第1n型領域上において、前記所定の配列方向に沿って形成された第1n側バスバー電極(第1n側バスバー電極25)と、前記第1n型領域上において、前記第1n側バスバー電極と交差するように形成された複数の第1n側フィンガー電極(第1n側フィンガー電極24)と、前記第1p型領域上において、前記所定の配列方向に沿って形成された第1p側バスバー電極(第1p側バスバー電極23)と、前記受光面上に形成された複数の第1p側フィンガー電極(第1p側フィンガー電極21)と、前記受光面から前記裏面まで貫通し、第1p側バスバー電極と第1p側フィンガー電極とを電気的に接続する第1スルーホール電極(第1スルーホール電極22)とをさらに有し、前記第2太陽電池は、前記第2p型領域上において、前記所定の配列方向に沿って形成された第2p側バスバー電極(第2p側バスバー電極35)と、前記第2p型領域上において、前記第2p側バスバー電極と交差するように形成された複数の第2p側フィンガー電極(第2p側フィンガー電極34)と、前記第2n型領域上において、前記所定の配列方向に沿って形成された第2n側バスバー電極(第2n側バスバー電極33)と、前記受光面上に形成された複数の第2n側フィンガー電極(第2n側フィンガー電極31)と、前記受光面から前記裏面まで貫通し、第2n側バスバー電極と第2n側フィンガー電極とを電気的に接続する第2スルーホール電極(第2スルーホール電極32)とをさらに有しており、前記第1太陽電池と前記第2太陽電池とは、互いに極性が異なる前記第1p側フィンガー電極と前記第2n側フィンガー電極とが同一方向を向くように配置されていてもよい。
また、本発明の特徴において、前記第1n側バスバー電極と前記第2p側バスバー電極とは、導電性の配線材(第1配線材105a)によって電気的に接続されていてもよい。
また、本発明の特徴において、前記第1p側バスバー電極と前記第2n側バスバー電極とは、導電性の配線材(第2配線材105b)によって電気的に接続されていてもよい。
本発明によれば、太陽電池の割れを抑制し、歩留まりの向上した太陽電池モジュールを提供することができる。
次に、図面を用いて、本発明の実施形態について説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には、同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、各寸法の比率等は現実のものとは異なることに留意すべきである。従って、具体的な寸法等は以下の説明を参酌して判断すべきものである。又、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。
《第1実施形態》
(太陽電池モジュールの概略構成)
以下において、本発明の第1実施形態に係る太陽電池モジュールの概略構成について、図1を参照しながら説明する。図1は、本発明の第1実施形態に係る太陽電池モジュール200の構成を示す図である。
(太陽電池モジュールの概略構成)
以下において、本発明の第1実施形態に係る太陽電池モジュールの概略構成について、図1を参照しながら説明する。図1は、本発明の第1実施形態に係る太陽電池モジュール200の構成を示す図である。
図1に示すように、太陽電池モジュール200は、複数の太陽電池100と、受光面側保護材102と、裏面側保護材103と、充填材104とを有する。また、太陽電池モジュール200は、互いに隣接する太陽電池100を直列接続する配線材105を有する。また、太陽電池モジュール200の外周に枠体を設けてもよい。
太陽電池100は、太陽光を受光する受光面と、受光面の反対側に設けられた裏面とを有する。複数の太陽電池100は、所定の配列方向に従って配列されている。複数の太陽電池100は、受光面にp型半導体領域を有する第1太陽電池100aと、受光面にn型半導体領域を有する第2太陽電池100bとを含む。第1太陽電池100aと第2太陽電池100bとは、隣り合うように交互に配列されている。
受光面側保護材102は、ガラスなどによって構成され、太陽電池モジュール200を受光面側から保護する。裏面側保護材103は、耐候性を有するフィルムであり、太陽電池モジュールを裏面側から保護する。
充填材104は、EVA(エチレンビニールアセテイト)などによって構成され、各太陽電池100を受光面側保護材102と裏面側保護材103との間で封止する。
配線材105は、複数の太陽電池100を電気的に接続するための、導電性の配線材である。配線材105は、薄板状或いは縒り線状に成型された銅等の導電性材料によって形成することができる。
また、配線材105は、太陽電池の裏面側で収集される光生成キャリアを運ぶための第1配線材105aと、太陽電池の受光面側で収集される光生成キャリアを運ぶための第2配線材105bとを含む。第1配線材105a及び第2配線材105bとの構成については後述する。
太陽電池モジュール200は、次のモジュール化工程によって作製することができる。まず、受光面側保護材102、充填材104、複数の太陽電池100、充填材104及び裏面側保護材103をこの順に積層して積層体を作製する。次に、積層体の上下から圧力を加えながら加熱する。
(第1太陽電池100aの概略構成)
次に、第1太陽電池100aの構成について、図2を参照しながら説明する。図2(a)は、第1太陽電池100aを受光面側から見た平面図である。図2(b)は、第1太陽電池100aを裏面側から見た背面図である。図2(c)は、同図(a)のA−A切断面に沿った断面図である。
次に、第1太陽電池100aの構成について、図2を参照しながら説明する。図2(a)は、第1太陽電池100aを受光面側から見た平面図である。図2(b)は、第1太陽電池100aを裏面側から見た背面図である。図2(c)は、同図(a)のA−A切断面に沿った断面図である。
第1太陽電池100aは、n型半導体基板を含む第1光電変換部20と、複数の第1p側フィンガー電極21と、複数の第1スルーホール電極22と、2本の第1p側バスバー電極23と、複数の第1n側フィンガー電極24と、3本の第1n側バスバー電極25とを備える。
第1光電変換部20は、n型半導体基板を用いて形成されている。第1光電変換部20は、受光面側から光を受けることによりキャリアを生成する。キャリアとは、太陽光が第1光電変換部20に吸収されることにより生成される一対の正孔と電子をいう。
第1p側フィンガー電極21は、第1光電変換部20において生成されたキャリア(正孔)を収集する集電電極である。第1p側フィンガー電極21は、図2(a)に示すように、受光面上において、太陽電池100が配列された所定の配列方向と略直交する方向に沿ってライン状に形成されている。また、複数の第1p側フィンガー電極21は、所定間隔で並列に配置されている。第1p側フィンガー電極21は、例えば、焼結型の導電性ペーストや、熱硬化型の導電性ペーストを用いて印刷法により形成することができる。
複数の第1スルーホール電極22は、第1p側フィンガー電極21が第1光電変換部20から収集したキャリアをさらに収集する集電電極である。第1スルーホール電極22は、図2(a)に示すように、ノード状に点在している。具体的に、第1スルーホール電極22は、配列方向に沿って点線状に2列形成されている。一の第1スルーホール電極22は、一の第1p側フィンガー電極21と接して形成されている。従って、一本の第1p側フィンガー電極21が収集したキャリアは、2つの第1スルーホール電極22によって収集される。第1スルーホール電極22は、第1p側フィンガー電極21と同様の導電性材料を用いて形成することができる。
ここで、第1スルーホール電極22は、配列方向に沿って設けられた1辺から、配列方向に略直交する方向に沿って設けられた1辺の長さLの1/4(即ち、L/4)だけ離間している。
また、第1スルーホール電極22は、図2(c)に示す第1スルーホール26内に充填され、裏面にまで達している。第1スルーホール26は、受光面から裏面に向けて第1光電変換部20(n型半導体基板を含む)を貫通している。このような第1スルーホール26は、フッ硝酸を用いたウェットエッチング、Cl2、Cl4やBCl3を用いたドライエッチング、Ar+などを用いたイオンミリング、YAGレーザを用いたレーザアブレーションなどによって形成することができる。
第1p側バスバー電極23は、第1スルーホール電極22が第1p側フィンガー電極21から収集したキャリアをさらに収集する収集電極である。従って、第1p側バスバー電極23は、第1スルーホール電極22を介して、受光面上に形成された全ての第1p側フィンガー電極21と電気的に接続されている。
また、第1p側バスバー電極23は、図2(b)に示すように、裏面において配列方向に沿って形成された2つの第1p型領域α内に形成されている。即ち、第1p側バスバー電極23は、太陽電池100が配列された所定の配列方向に沿ってライン状に2本形成されている。第1p側バスバー電極23は、第1p側フィンガー電極21と同様の導電性材料を用いて形成することができる。
また、第1p側バスバー電極23は、第1光電変換部20を挟んで第1スルーホール電極22と対称的な位置に形成されている。即ち、第1p側バスバー電極23は、配列方向に沿って設けられた1辺から、配列方向に略直交する方向に沿って設けられた1辺の長さLの1/4(即ち、L/4)だけ離間している。
第1n側フィンガー電極24は、第1光電変換部20において生成されたキャリア(電子)を収集する収集電極である。第1n側フィンガー電極24は、図2(b)に示すように、裏面において配列方向に沿って形成された第1n型領域βに形成されている。ここで、第1n型領域βは、第1p型領域αを挟む領域である。即ち、第1n型領域βは、裏面上の3つの領域に分かれている。第1n側フィンガー電極24は、各第1n型領域β内において、配列方向と略直交する方向に沿ってライン状に形成されている。また、複数の第1n側フィンガー電極24は、所定間隔で並列に配置されている。ここで、第1n側フィンガー電極24は、第1p側バスバー電極23と交差していない。即ち、第1p側バスバー電極23と複数の第1n側フィンガー電極24とは電気的に絶縁されている。第1n側フィンガー電極24は、第1p側フィンガー電極21と同様の導電性材料を用いて形成することができる。
第1n側バスバー電極25は、図2(b)に示すように、裏面において配列方向に沿って形成された第1n型領域β内に形成されている。即ち、第1n側バスバー電極25は、太陽電池100が配列された所定の配列方向に沿ってライン状に3本形成されている。従って、第1n側バスバー電極25は、複数の第1n側フィンガー電極24と交差し、電気的に接続されている。第1n側バスバー電極25は、第1p側フィンガー電極21と同様の導電性材料を用いて形成することができる。
図3は、図2(c)の部分拡大図である。図3に示すように、第1光電変換部20は、n型結晶系Si基板120と、n型半導体層130と、p型半導体層140とを有する。
n型結晶系Si基板120は、太陽光を吸収することによりキャリア(電子及び正孔)を生成する。n型半導体層130は、例えば、n型結晶系Si基板120の裏面側に形成されたn型のアモルファスSi層である。n型半導体層130には、n型結晶系Si基板120中に生じた電子が集まる。p型半導体層140は、例えば、n型結晶系Si基板120の受光面側に形成されたp型のアモルファスSi層である。p型半導体層140には、n型結晶系Si基板120中に生じた正孔が集まる。なお、n型半導体層130及びp型半導体層140は、n型結晶系Si基板120と同じ結晶系Siによって構成されていてもよい。また、n型半導体層130とp型半導体層140とをアモルファスSiによって構成する場合には、n型半導体層130とn型結晶系Si基板120との間、及びp型半導体層140とn型結晶系Si基板120との間に、真性のアモルファスシリコン層を介挿するようにしても良い。
図3に示すように、第1太陽電池100aは、第1絶縁部材27をさらに備えている。
第1絶縁部材27は、p型半導体層140、n型結晶系Si基板120及びn型半導体層130を貫通して設けられた第1スルーホール26の外側周を覆うように形成されている。第1絶縁部材27は、第1スルーホール電極22と、n型結晶系Si基板120、n型半導体層130及び第1n側フィンガー電極24とを絶縁している。
(第2太陽電池100bの概略構成)
次に、第2太陽電池100bの構成について、図4を参照しながら説明する。図4(a)は、第2太陽電池100bを受光面側から見た平面図である。図4(b)は、第2太陽電池100bを裏面側から見た背面図である。図4(c)は、同図(a)のB−B切断面に沿った断面図である。
次に、第2太陽電池100bの構成について、図4を参照しながら説明する。図4(a)は、第2太陽電池100bを受光面側から見た平面図である。図4(b)は、第2太陽電池100bを裏面側から見た背面図である。図4(c)は、同図(a)のB−B切断面に沿った断面図である。
第2太陽電池100bは、n型半導体基板を含む第2光電変換部30と、複数の第2n側フィンガー電極31と、複数の第2スルーホール電極32と、2本の第2n側バスバー電極33と、複数の第2p側フィンガー電極34と、3本の第2p側バスバー電極35とを備える。
第2光電変換部30は、n型半導体基板を用いて形成されている。第2光電変換部30は、受光面側から光を受けることによりキャリアを生成する。
第2n側フィンガー電極31は、第2光電変換部30において生成されたキャリア(正孔)を収集する収集電極である。第2n側フィンガー電極31は、図4(a)に示すように、受光面上において、太陽電池100が配列された所定の配列方向と略直交する方向に沿ってライン状に形成されている。また、複数の第2n側フィンガー電極31は、所定間隔で並列に配置されている。第2n側フィンガー電極31は、例えば、焼結型の導電性ペーストや、熱硬化型の導電性ペーストを用いて印刷法により形成することができる。
複数の第2スルーホール電極32は、第2n側フィンガー電極31が第2光電変換部30から収集したキャリアをさらに収集する収集電極である。第2スルーホール電極32は、受光面側からの平面視において、ノード状に点在している。具体的に、第2スルーホール電極32は、配列方向に沿って点線状に2列形成されている。一の第2スルーホール電極32は、一の第2n側フィンガー電極31と接して形成されている。従って、一本の第2n側フィンガー電極31が収集したキャリアは、2つの第2スルーホール電極32によって収集される。第2スルーホール電極32は、第2n側フィンガー電極31と同様の導電性材料を用いて形成することができる。
ここで、第2スルーホール電極32は、配列方向に沿って設けられた1辺から、配列方向に略直交する方向に沿って設けられた1辺の長さLの1/4(即ち、L/4)だけ離間している。
また、第2スルーホール電極32は、図4(c)に示す第2スルーホール36内に充填され、裏面にまで達している。第2スルーホール36は、受光面から裏面に向けて第2光電変換部30(n型半導体基板を含む)を貫通している。
第2n側バスバー電極33は、第2スルーホール電極32が第2n側フィンガー電極31から収集したキャリアをさらに収集する収集電極である。従って、第2n側バスバー電極33は、第2スルーホール電極32を介して、受光面上に形成された全ての第2n側フィンガー電極31と電気的に接続されている。
第2n側バスバー電極33は、図4(b)に示すように、裏面において配列方向に沿って形成された第2n型領域γ内に形成されている。即ち、第2n側バスバー電極33は、配列方向に沿ってライン状に2本形成されている。第2n側バスバー電極33は、第2n側フィンガー電極31と同様の導電性材料を用いて形成することができる。
また、第2n側バスバー電極33は、第2光電変換部30を挟んで第2スルーホール電極32と対称的な位置に形成されている。即ち、第2n側バスバー電極33は、配列方向に沿って設けられた裏面の1辺から、配列方向に略直交する方向に沿って設けられた裏面の1辺の長さLの1/4(即ち、L/4)だけ離間している。
第2p側フィンガー電極34は、第2光電変換部30において生成されたキャリア(正孔)を収集する収集電極である。第2p側フィンガー電極34は、図4(b)に示すように、裏面において配列方向に沿って形成された第2p型領域δに形成されている。ここで、第2p型領域δは、第2n型領域γを挟む領域である。即ち、第2p型領域δは、裏面上の3つの領域に分かれている。第2p側フィンガー電極34は、それぞれの第2p型領域δ内において、配列方向と略直交する方向に沿ってライン状に形成されている。また、複数の第2p側フィンガー電極34は、所定間隔で並列に配置されている。ここで、第2p側フィンガー電極34は、第2n側バスバー電極33と交差していない。従って、第2p側フィンガー電極34と第2n側バスバー電極33とは電気的に絶縁されている。第2p側フィンガー電極34は、第2n側フィンガー電極31と同様の導電性材料を用いて形成することができる。
第2p側バスバー電極35は、図4(b)に示すように、裏面において配列方向に沿って形成された第2p型領域δ内に形成されている。即ち、第2p側バスバー電極35は、配列方向に沿ってライン状に3本形成されている。従って、第2p側バスバー電極35は、複数の第2p側フィンガー電極34と交差し、電気的に接続している。第2n側バスバー電極33は、第2n側フィンガー電極31と同様の導電性材料を用いて形成することができる。
図5は、図4(c)の部分拡大図である。第2光電変換部30は、第1太陽電池100aが備える第1光電変換部20を表裏反転させた構成を有する。具体的には、図5に示すように、第2光電変換部30は、n型結晶系Si基板220と、p型半導体層230と、n型半導体層240とを有する。
n型結晶系Si基板220は、太陽光を吸収することによりキャリア(電子及び正孔)を生成する。p型半導体層230は、例えば、n型結晶系Si基板220の裏面側に形成されたp型のアモルファスSi層である。p型半導体層230には、n型結晶系Si基板220中に生じた正孔が集まる。n型半導体層240は、例えば、n型結晶系Si基板220の受光面側に形成されたn型のアモルファスSi層である。n型半導体層240には、n型結晶系Si基板220中に生じた電子が集まる。なお、p型半導体層230及びn型半導体層240は、n型結晶系Si基板220と同じ結晶系Siによって構成されていてもよい。
図5に示すように、第2太陽電池100bは、第2絶縁部材37をさらに備えている。
第2絶縁部材37は、n型半導体層240、n型結晶系Si基板220及びp型半導体層230を貫通して設けられた第2スルーホール36の外側周を覆うように形成されている。第2絶縁部材37は、第2スルーホール電極32と、n型結晶系Si基板220、p型半導体層230及び第2p側フィンガー電極34とを絶縁している。
ここで、図1に示すように、第1太陽電池100aと第2太陽電池100bとは、所定の配列方向に従って、隣り合うように交互に配列されている。従って、第1p型領域αと第2n型領域γとは、裏面上において略直線上に形成されている。同様に、第1n型領域βと第2p型領域δとは、裏面上において略直線上に形成されている。
(第1太陽電池100aと第2太陽電池100bとの接続)
次に、図6及び図7を参照して、第1太陽電池100aと第2太陽電池100bとの接続について説明する。図6は、第1太陽電池100aと第2太陽電池100bとが接続された状態を示す背面図である。図7は、第1太陽電池100aと第2太陽電池100bとが接続された状態を示す平面図である。
次に、図6及び図7を参照して、第1太陽電池100aと第2太陽電池100bとの接続について説明する。図6は、第1太陽電池100aと第2太陽電池100bとが接続された状態を示す背面図である。図7は、第1太陽電池100aと第2太陽電池100bとが接続された状態を示す平面図である。
図6に示すように、一の第1太陽電池100a(図6左側)と一の第2太陽電池100b(図6中央)とは、2本の第2配線材105bを用いて接続されている。
具体的に、第2配線材105bは、一の第1太陽電池100aが備える第1p側バスバー電極23と、一の第2太陽電池100bが備える第2n側バスバー電極33とに、導電性粒子を含む樹脂材料や半田などの導電性接着剤を用いて接続されている。従って、第2配線材105bは、第1p型領域αと第2n型領域γとを、配列方向に沿って連結している。
また、図6に示すように、他の第1太陽電池100a(図6右側)と一の第2太陽電池100b(図6中央)とは、3本の第1配線材105aを用いて接続されている。
具体的に、第1配線材105aは、他の第1太陽電池100aが備える第1n側バスバー電極25と、一の第2太陽電池100bが備える第2p側バスバー電極35とに、導電性粒子を含む樹脂材料や半田などの導電性接着剤を用いて接続されている。従って、第1配線材105aは、第1n型領域βと第2p型領域δとを、配列方向に沿って接続する。
このようにして、一の第1太陽電池100a(図6左側)と一の第2太陽電池(図6中央)と他の第1太陽電池100a(図6右側)とが、第1配線材105a及び第2配線材105bを用いて電気的に直列に接続されている。
(作用及び効果)
本実施形態に係る太陽電池モジュール200によれば、極性の異なる半導体領域を受光面に有する第1太陽電池100aと第2太陽電池100bとが、太陽電池100が配列される所定の配列方向に従って隣り合うように配列されている。また、第1太陽電池100aの裏面上には、配列方向に沿って形成された複数の第1n型領域βと、複数の第1n型領域βに挟まれた第1p型領域αとが形成されている。同様に、第2太陽電池100bの裏面上には、配列方向に沿って形成された複数の第2p型領域δと、複数の第2p型領域δに挟まれた第2n型領域γとが形成されている。第1n型領域β及び第2p型領域δと、第1p型領域α及び第2n型領域γとは、それぞれ裏面上において略直線上に形成されている。
本実施形態に係る太陽電池モジュール200によれば、極性の異なる半導体領域を受光面に有する第1太陽電池100aと第2太陽電池100bとが、太陽電池100が配列される所定の配列方向に従って隣り合うように配列されている。また、第1太陽電池100aの裏面上には、配列方向に沿って形成された複数の第1n型領域βと、複数の第1n型領域βに挟まれた第1p型領域αとが形成されている。同様に、第2太陽電池100bの裏面上には、配列方向に沿って形成された複数の第2p型領域δと、複数の第2p型領域δに挟まれた第2n型領域γとが形成されている。第1n型領域β及び第2p型領域δと、第1p型領域α及び第2n型領域γとは、それぞれ裏面上において略直線上に形成されている。
このように、本実施形態に係る太陽電池モジュール200では、極性の異なる半導体領域を受光面に有する太陽電池が隣り合うように配列されているため、一の太陽電池のn型領域と他の太陽電池のp型領域とを裏面上において略直線上に形成するとともに、一の太陽電池のp型領域と他の太陽電池のn型領域とを裏面上において略直線上に形成することができる。従って、第1太陽電池100aと第2太陽電池100bとを電気的に直列接続する場合、第1n型領域β及び第2p型領域δとを直線状の配線材105によって接続するとともに、第1p型領域α及び第2n型領域γとを直線状の配線材105によって接続することができる。即ち、第1太陽電池100a及び第2太陽電池100bの裏面上には、配列方向に沿って少なくとも3本の配線材105が配列される。
その結果、太陽電池モジュール200のモジュール化工程において、配線材105によって接続された第1太陽電池100a及び第2太陽電池100bに上下方向からの力を加えても、太陽電池の裏面全面に対して力を分散することができる。換言すれば、太陽電池モジュール200のモジュール化工程において、太陽電池100の裏面の一箇所に応力が集中することを回避することができる。
以上より、本実施形態に係る太陽電池モジュール200によれば、モジュール化工程における太陽電池100の割れを抑制することができる。
また、本実施形態に係る太陽電池モジュール200によれば、裏面側からキャリアを収集する複数の第1n型領域βが、受光面側からキャリアを収集する第1p型領域αを挟むように形成されている。同様に、裏面側からキャリアを収集する複数の第2p型領域δが、受光面側からキャリアを収集する第2n型領域γを挟むように形成されている。従って、第1p側バスバー電極23や第2n側バスバー電極33の外側において、第1n側フィンガー電極24や第2p側フィンガー電極34を形成することができる。その結果、裏面側における集電効率を向上することができる。
また、本実施形態に係る太陽電池モジュール200によれば、裏面側において、第1スルーホール26や第2スルーホール36が形成されている部分を除いた略全域からキャリアを収集することができる。その結果、太陽電池モジュール200の発電効率を向上することができる。
また、配線材105は、第1太陽電池100a及び第2太陽電池100bの裏面側において一括して配設することができる。従って、複数の太陽電池100を配線材105によって接続する工程を簡略化することができる。
《第2実施形態》
以下において、本発明の第2実施形態に係る太陽電池モジュールの構成について説明する。
以下において、本発明の第2実施形態に係る太陽電池モジュールの構成について説明する。
本実施形態に係る太陽電池モジュールは、図1に示す太陽電池モジュール200と同様の概略構成を有している。
本実施形態に係る太陽電池モジュールは、所定の配列方向に従って配列された複数の太陽電池100を備える。
図8は、第3太陽電池100cと第4太陽電池100dとが裏面側で接続された状態を示す背面図である。本実施形態に係る太陽電池モジュールにおいて、第3太陽電池100cと第4太陽電池100dとは、配列方向に沿って隣り合うように交互に配列されている。
第3太陽電池100cと第4太陽電池100dとの光電変換部は、それぞれ同じ極性を有する半導体基板を用いて作製してもよいし、また、それぞれ異なる極性を有する半導体基板を用いて作製してもよい。
図9は、図8のC−C切断面における断面図である。同図に示すように、第3太陽電池100cの受光面上及び裏面上に、光電変換部で生成されるキャリア(電子又は正孔)を収集するための収集電極は形成されない。
図8及び図9に示すように、第3太陽電池100cの裏面の略全域には、第3n型領域Eと第3p型領域Fとが、配列方向に沿ってライン状に交互に形成されている。第3n型領域Eにおいて生成される電子は、配線材300によって収集され、第3p型領域Fにおいて生成される正孔は、配線材400によって収集される。
図10は、図8のD−D切断面における断面図である。同図に示すように、第4太陽電池100dの受光面上及び裏面上に、光電変換部で生成されるキャリアを収集するための収集電極は形成されない。
図8及び図9に示すように、第4太陽電池100dの裏面の略全域には、第4p型領域Gと第4n型領域Hとが、配列方向に沿ってライン状に交互に形成されている。第4p型領域Gにおいて生成される正孔は、配線材300によって収集され、第4n型領域Hにおいて生成される電子は、配線材400によって収集される。 配線材300及び配線材400は、銅等の導電性材料を細線加工して形成された導電線である。配線材300は、第3n型領域Eと第4p型領域Gとに接するように配置され、配線材400は、第3p型領域Fと第4n型領域Hとに接するように配置されている。
ここで、本実施形態では、第3n型領域Eと第4p型領域Gとが、裏面上において略直線上に形成されるとともに、第3p型領域Fと第4n型領域Hとが、裏面上において略直線上に形成されている。従って、本実施形態に係る配線材300及び配線材400は、それぞれ略直線状に形成されている。
以上のように、第3太陽電池100cと第4太陽電池100dとは、所定の配列方向に沿って交互に配設された配線材300及び配線材400によって、電気的かつ機械的に接続されている。
(作用及び効果)
本実施形態に係る太陽電池モジュールによれば、第3太陽電池100cの裏面には、配列方向に沿って形成された複数の第3n型領域Eと、複数の第3n型領域Eに挟まれた第3p型領域Fとが形成されている。同様に、第4太陽電池100dの裏面には、配列方向に沿って形成された複数の第4p型領域Gと、複数の第4p型領域Gに挟まれた第4n型領域Hとが形成されている。第3n型領域Eと第4p型領域Gとは裏面上において略直線上に形成され、第3p型領域Fと第4n型領域Hとは裏面上において略直線上に形成されている。
本実施形態に係る太陽電池モジュールによれば、第3太陽電池100cの裏面には、配列方向に沿って形成された複数の第3n型領域Eと、複数の第3n型領域Eに挟まれた第3p型領域Fとが形成されている。同様に、第4太陽電池100dの裏面には、配列方向に沿って形成された複数の第4p型領域Gと、複数の第4p型領域Gに挟まれた第4n型領域Hとが形成されている。第3n型領域Eと第4p型領域Gとは裏面上において略直線上に形成され、第3p型領域Fと第4n型領域Hとは裏面上において略直線上に形成されている。
このように、本実施形態に係る太陽電池モジュールでは、一の太陽電池の複数のn型領域と他の太陽電池の複数のp型領域とを裏面上において略直線上に形成するとともに、一の太陽電池の複数のp型領域と他の太陽電池の複数のn型領域とを裏面上において略直線上に形成している。従って、第3太陽電池100cと第4太陽電池100dとを電気的に直列接続する場合、第3n型領域Eと第4p型領域Gとを複数の直線状の配線材300によって接続するとともに、第3p型領域Fと第4n型領域Hとを複数の直線状の配線材400によって接続することができる。
従って、太陽電池モジュールのモジュール化工程において、配線材300及び配線材400によって接続された第3太陽電池100c及び第4太陽電池100dに上下方向からの力を加えても、太陽電池の裏面全面に対して力を分散することができる。換言すれば、モジュール化工程において、太陽電池の一箇所に力が集中することを回避することができる。従って、モジュール化工程において加えられる圧力を分散し、太陽電池の割れを抑制することができる。
また、第3太陽電池100c及び第4太陽電池100dには、バスバー電極が形成されず、太陽電池同士を配線材300及び配線材400によって接続することができる。従って、裏面側のほぼ全域からキャリアを収集することができるため、太陽電池モジュールの発電効率をさらに向上することができる。
(その他の実施形態)
本発明は上記の実施形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。
本発明は上記の実施形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。
例えば、上記第1実施形態では、第1光電変換部20及び第2光電変換部30がn型半導体基板を含むこととしたが、ともにp型半導体基板を含んでいてもよく、また、それぞれ異なる極性の半導体基板を含んでいてもよい。上記第1実施形態では、第1太陽電池100aと第2太陽電池100bとが、それぞれ極性の異なる半導体領域を受光面として有していればよい。
また、上記第1実施形態では、第1太陽電池100aが第1n側バスバー電極25を備えることとしたが、配線材105は直接に第1n側フィンガー電極24に接続されてもよい。同様に、第2太陽電池100bが第2p側バスバー電極35を備えることとしたが、配線材105は直接に第2p側フィンガー電極34に接続されてもよい。これにより、さらに集電効率を向上させることができる。
また、上記第1実施形態では、バスバー電極は配列方向に沿って形成されることとしたが、配列方向に対して完全に平行である必要はない。
20…第1光電変換部、21…第1p側フィンガー電極、22…第1スルーホール電極、23…第1p側バスバー電極、24…第1n側フィンガー電極、25…第1n側バスバー電極、26…第1スルーホール、27…第1絶縁部材、30…第2光電変換部、31…第2n側フィンガー電極、32…第2スルーホール電極、33…第2n側バスバー電極、34…第2p側フィンガー電極、35…第2p側バスバー電極、36…第2スルーホール、37…第2絶縁部材、100…太陽電池、100a…第1太陽電池、100b…第2太陽電池、100c…第3太陽電池、100d…第4太陽電池、102…受光面側保護材、103…裏面側保護材、104…充填材、105…配線材、105a…裏面用配線材、105b…受光面用配線材、120…n型結晶系Si基板、130…n型半導体層、140…p型半導体層、220…n型結晶系Si基板、230…p型半導体層、240…n型半導体層、200…太陽電池モジュール、300…配線材、400…配線材、α…第1p型領域、β…第1n型領域、γ…第2n型領域、δ…第2p型領域、E…第3n型領域、F…第3p型領域、G…第4p型領域、H…第4n型領域
Claims (4)
- 太陽光を受光する受光面と、前記受光面の反対側に設けられた裏面とを有する複数の太陽電池が所定の配列方向に従って配列された太陽電池モジュールであって、
前記複数の太陽電池は、隣り合うように配列された第1太陽電池と第2太陽電池とを含み、
前記第1太陽電池は、
前記裏面上において、前記所定の配列方向に沿って形成された複数の第1n型領域と、
前記裏面上において、前記所定の配列方向に沿って形成され、前記第1n型領域のそれぞれに挟まれた第1p型領域とを有し、
前記第2太陽電池は、
前記裏面上において、前記所定の配列方向に沿って形成された複数の第2p型領域と、
前記裏面上において、前記所定の配列方向に沿って形成され、前記第2p型領域のそれぞれに挟まれた第2n型領域とを有しており、
前記第1n型領域と前記第2p型領域とは、前記裏面上において略直線上に形成され、
前記第1p型領域と前記第2n型領域とは、前記裏面上において略直線上に形成されていることを特徴とする太陽電池モジュール。 - 前記第1太陽電池は、
前記第1n型領域上において、前記所定の配列方向に沿って形成された第1n側バスバー電極と、
前記第1n型領域上において、前記第1n側バスバー電極と交差するように形成された複数の第1n側フィンガー電極と、
前記第1p型領域上において、前記所定の配列方向に沿って形成された第1p側バスバー電極と、
前記受光面上に形成された複数の第1p側フィンガー電極と、
前記受光面から前記裏面まで貫通し、第1p側バスバー電極と第1p側フィンガー電極とを電気的に接続する第1スルーホール電極とをさらに有し、
前記第2太陽電池は、
前記第2p型領域上において、前記所定の配列方向に沿って形成された第2p側バスバー電極と、
前記第2p型領域上において、前記第2p側バスバー電極と交差するように形成された複数の第2p側フィンガー電極と、
前記第2n型領域上において、前記所定の配列方向に沿って形成された第2n側バスバー電極と、
前記受光面上に形成された複数の第2n側フィンガー電極と、
前記受光面から前記裏面まで貫通し、第2n側バスバー電極と第2n側フィンガー電極とを電気的に接続する第2スルーホール電極とをさらに有しており、
前記第1太陽電池と前記第2太陽電池とは、互いに極性が異なる前記第1p側フィンガー電極と前記第2n側フィンガー電極とが同一方向を向くように配置されている
ことを特徴とする請求項1に記載の太陽電池モジュール。 - 前記第1n側バスバー電極と前記第2p側バスバー電極とは、導電性の配線材によって電気的に接続されていることを特徴とする請求項2に記載の太陽電池モジュール。
- 前記第1p側バスバー電極と前記第2n側バスバー電極とは、導電性の配線材によって電気的に接続されていることを特徴とする請求項2に記載の太陽電池モジュール。
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010087461A1 (ja) * | 2009-01-29 | 2010-08-05 | 京セラ株式会社 | 太陽電池モジュールおよびその製造方法 |
WO2010087460A1 (ja) * | 2009-01-29 | 2010-08-05 | 京セラ株式会社 | 太陽電池モジュールおよびその製造方法 |
JP2016072467A (ja) * | 2014-09-30 | 2016-05-09 | 信越化学工業株式会社 | 太陽電池及びその製造方法 |
JP2018082153A (ja) * | 2016-09-14 | 2018-05-24 | ザ・ボーイング・カンパニーThe Boeing Company | ソーラーセルアレイ用のナノ金属接続 |
Families Citing this family (34)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008294080A (ja) * | 2007-05-22 | 2008-12-04 | Sanyo Electric Co Ltd | 太陽電池セル及び太陽電池セルの製造方法 |
WO2010021204A1 (ja) * | 2008-08-22 | 2010-02-25 | 三洋電機株式会社 | 太陽電池モジュール、太陽電池及び太陽電池モジュールの製造方法 |
DE102009005168A1 (de) * | 2009-01-14 | 2010-07-22 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Solarzelle und Verfahren zur Herstellung einer Solarzelle aus einem Siliziumsubstrat |
DE102009047778A1 (de) * | 2009-02-24 | 2010-09-02 | Bosch Solar Energy Ag | MWT-Halbleiter-Solarzelle mit einer Vielzahl von das halbleitende Material kontaktierenden, parallel zueinander verlaufenden schmalen leitfähigen Fingern vorgegebener Länge |
KR20120007007A (ko) * | 2009-04-21 | 2012-01-19 | 산요덴키가부시키가이샤 | 태양 전지 모듈 |
EP2426728B1 (en) * | 2009-04-27 | 2017-01-04 | Kyocera Corporation | Solar cell element, solar cell module and electronic appliance with this solar cell element |
US20120048336A1 (en) * | 2009-04-27 | 2012-03-01 | Kyocera Corporation | Solar cell element, and solar cell module including the same |
JP2010283339A (ja) * | 2009-05-02 | 2010-12-16 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 光電変換装置及びその作製方法 |
KR20100135618A (ko) * | 2009-06-17 | 2010-12-27 | 삼성전자주식회사 | 태양 전지 및 그 제조 방법 |
US20110041910A1 (en) * | 2009-08-18 | 2011-02-24 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Photoelectric conversion device and manufacturing method thereof |
US8115097B2 (en) | 2009-11-19 | 2012-02-14 | International Business Machines Corporation | Grid-line-free contact for a photovoltaic cell |
DE102010017180A1 (de) * | 2010-06-01 | 2011-12-01 | Solarworld Innovations Gmbh | Solarzelle, Solarmodul, und Verfahren zum Verdrahten einer Solarzelle, und Kontaktdraht |
KR101044606B1 (ko) * | 2010-07-29 | 2011-06-29 | 엘지전자 주식회사 | 태양전지 패널 |
NL2005261C2 (en) * | 2010-08-24 | 2012-02-27 | Solland Solar Cells B V | Back contacted photovoltaic cell with an improved shunt resistance. |
CN102487091B (zh) * | 2010-12-01 | 2014-03-19 | 天威新能源控股有限公司 | 一种新型背接触太阳能电池及其制造方法 |
KR101699310B1 (ko) * | 2010-12-17 | 2017-02-13 | 엘지전자 주식회사 | 태양 전지 및 그 제조 방법 |
FR2978299B1 (fr) * | 2011-07-19 | 2014-05-09 | Solaire 2G | Amelioration de la longevite et de l’ergonomie des modules solaires hybrides |
WO2013039158A1 (ja) * | 2011-09-13 | 2013-03-21 | 京セラ株式会社 | 太陽電池モジュール |
US8912617B2 (en) | 2011-10-27 | 2014-12-16 | Solar Junction Corporation | Method for making semiconductor light detection devices |
US9263611B2 (en) | 2011-11-17 | 2016-02-16 | Solar Junction Corporation | Method for etching multi-layer epitaxial material |
WO2013152104A1 (en) | 2012-04-06 | 2013-10-10 | Solar Junction Corporation | Multi-junction solar cells with through-via contacts |
CN104350677B (zh) * | 2012-06-04 | 2018-06-05 | 夏普株式会社 | 太阳能电池模块以及太阳能电池模块的制造方法 |
US9142615B2 (en) | 2012-10-10 | 2015-09-22 | Solar Junction Corporation | Methods and apparatus for identifying and reducing semiconductor failures |
KR101274720B1 (ko) * | 2012-10-30 | 2013-06-12 | 주식회사 에스에프씨 | 절연 버스 바, 이를 포함하는 태양전지 모듈 및 그의 제조방법 |
US20140124014A1 (en) * | 2012-11-08 | 2014-05-08 | Cogenra Solar, Inc. | High efficiency configuration for solar cell string |
WO2014144897A1 (en) | 2013-03-15 | 2014-09-18 | Solar Junction Corporation | Multi-junction solar cells with through-substrate vias |
WO2015138764A1 (en) | 2014-03-14 | 2015-09-17 | Solar Junction Corporation | Multi-junction solar cells with through-substrate vias |
US10263131B2 (en) | 2014-04-07 | 2019-04-16 | Solaero Technologies Corp. | Parallel interconnection of neighboring solar cells with dual common back planes |
CN104282788B (zh) * | 2014-09-28 | 2017-03-22 | 苏州中来光伏新材股份有限公司 | 无主栅、高效率背接触太阳能电池模块、组件及制备工艺 |
US9935213B2 (en) * | 2015-06-26 | 2018-04-03 | Sunpower Corporation | Wire-based metallization for solar cells |
US10090420B2 (en) | 2016-01-22 | 2018-10-02 | Solar Junction Corporation | Via etch method for back contact multijunction solar cells |
US9680035B1 (en) | 2016-05-27 | 2017-06-13 | Solar Junction Corporation | Surface mount solar cell with integrated coverglass |
EP3358630B1 (en) * | 2017-02-06 | 2020-04-15 | IMEC vzw | Partially translucent photovoltaic modules and methods for manufacturing |
WO2018159117A1 (ja) * | 2017-03-03 | 2018-09-07 | 株式会社カネカ | 太陽電池モジュール |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5839071A (ja) * | 1981-08-31 | 1983-03-07 | Japan Solar Energ Kk | 太陽電池素子 |
JPS63211773A (ja) * | 1987-02-27 | 1988-09-02 | Mitsubishi Electric Corp | 化合物半導体太陽電池 |
JP2002500825A (ja) * | 1997-05-30 | 2002-01-08 | アンテルユニヴェルシテール・ミクロ−エレクトロニカ・サントリュム・ヴェー・ゼッド・ドゥブルヴェ | 太陽電池及びその製造方法 |
JP2006120945A (ja) * | 2004-10-22 | 2006-05-11 | Sharp Corp | 太陽電池セルおよび太陽電池モジュール |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005011869A (ja) | 2003-06-17 | 2005-01-13 | Sekisui Jushi Co Ltd | 太陽電池モジュールおよびその製造方法 |
US7170001B2 (en) * | 2003-06-26 | 2007-01-30 | Advent Solar, Inc. | Fabrication of back-contacted silicon solar cells using thermomigration to create conductive vias |
WO2006123938A1 (en) * | 2005-05-19 | 2006-11-23 | Renewable Energy Corporation Asa | Method for interconnection of solar cells |
-
2007
- 2007-05-09 JP JP2007124729A patent/JP2008282926A/ja active Pending
-
2008
- 2008-05-07 US US12/116,251 patent/US20080276981A1/en not_active Abandoned
- 2008-05-09 CN CNA2008100964533A patent/CN101304053A/zh active Pending
- 2008-05-09 EP EP08008724A patent/EP1990839A2/en not_active Withdrawn
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5839071A (ja) * | 1981-08-31 | 1983-03-07 | Japan Solar Energ Kk | 太陽電池素子 |
JPS63211773A (ja) * | 1987-02-27 | 1988-09-02 | Mitsubishi Electric Corp | 化合物半導体太陽電池 |
JP2002500825A (ja) * | 1997-05-30 | 2002-01-08 | アンテルユニヴェルシテール・ミクロ−エレクトロニカ・サントリュム・ヴェー・ゼッド・ドゥブルヴェ | 太陽電池及びその製造方法 |
JP2006120945A (ja) * | 2004-10-22 | 2006-05-11 | Sharp Corp | 太陽電池セルおよび太陽電池モジュール |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010087461A1 (ja) * | 2009-01-29 | 2010-08-05 | 京セラ株式会社 | 太陽電池モジュールおよびその製造方法 |
WO2010087460A1 (ja) * | 2009-01-29 | 2010-08-05 | 京セラ株式会社 | 太陽電池モジュールおよびその製造方法 |
JP5306380B2 (ja) * | 2009-01-29 | 2013-10-02 | 京セラ株式会社 | 太陽電池モジュールおよびその製造方法 |
JP5306379B2 (ja) * | 2009-01-29 | 2013-10-02 | 京セラ株式会社 | 太陽電池モジュールおよびその製造方法 |
JP2016072467A (ja) * | 2014-09-30 | 2016-05-09 | 信越化学工業株式会社 | 太陽電池及びその製造方法 |
JP2018082153A (ja) * | 2016-09-14 | 2018-05-24 | ザ・ボーイング・カンパニーThe Boeing Company | ソーラーセルアレイ用のナノ金属接続 |
JP7411320B2 (ja) | 2016-09-14 | 2024-01-11 | ザ・ボーイング・カンパニー | ソーラーセルアレイ用のナノ金属接続 |
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