JP2009267270A - 太陽電池モジュール - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 配線材2は、細線電極4Aの一部に隣り合う細線電極4Aに向かって突出するように設けられた突出部8上に配置され、配線材2は突出部8上で接続されている。このとき、配線材2の長手方向は、配列方向Yに沿う方向になるため突出部の突出方向と同じ方向となる。よって、突出部8により配列方向Yから加わる応力を低減し、配線材2と細線電極4A、41Aとの界面における接着強度の低下を抑制することで、太陽電池モジュール1の信頼性を高めることができる。
【選択図】図3
Description
《第1実施形態》
まず、図1から図4を用いて本発明の第1実施形態に係る太陽電池モジュール1について説明する。
図1は、本実施形態に係る太陽電池モジュール1の構成を示す概念的な断面図である。太陽電池モジュール1は、配列方向Yに沿って配された複数の太陽電池3、3…と、配線材2と、受光面保護部材15と、封止材17と、裏面保護部材16とを有する。そして、隣り合う太陽電池3、3は、配列方向Yに沿って延在する配線材2により電気的に接続されている。
図2(a)は本実施形態に係る太陽電池3を受光面側からみた平面図であり、図2(b)は裏面側からみた平面図である。また、図2(c)は図2(a)のαで囲む領域の要部拡大図である。太陽電池3は、図2(a)及び図2(b)に示すように、光電変換部5と、この光電変換部5の受光面及び裏面の夫々に配された集電電極とを有している。光電変換部5は、光を受光することによって内部で光生成キャリアを生成する。光生成キャリアとは、光の受光によって光電変換部5内で生成される電子と正孔である。
図3(a)は配線材2と細線電極4Aとの接続関係を説明するための受光面側から見た平面図である。図3(b)は図3(a)に示す領域βで囲む箇所の拡大図である。図4は図3に示すB−B線間で切断した拡大断面図である。
本実施形態に係る太陽電池モジュール1によれば、配線材2は、細線電極4Aの一部に隣り合う細線電極4Aに向かって突出するように設けられた突出部8上に配置され、配線材2は突出部8上で接続されている。このとき、配線材2の長手方向は、配列方向Yに沿う方向になるため突出部の突出方向と同じ方向となる。
尚、本実施形態において、突出部8の形状は山型状に形成したがこれに限らず図5の突出部8の形状を示す拡大平面図に示すように円弧状、台形状等、種々の形態をとることができる。また、図5(e)に示すように、突出部8の頂部つながっていなくても良い。これらのような場合においても、配線材2が接続される領域に同図に示すような突出部8を形成することにより、第1実施形態と同様に配線材2と太陽電池3との膨張・収縮により発生した応力を低減することができ、太陽電池モジュール1の信頼性を高めることができる。
《第2実施形態》
本発明の第2実施形態について、図6及び図7を参照しながら説明する。なお、以下の説明において、上記第1実施形態と同一又は類似の部分についての説明は省略する。
図6(a)及び図6(b)は第2実施形態に係る太陽電池3を受光面側及び裏面側から見た平面図である。図6(c)は図6(a)に示す領域α2で囲む箇所の拡大図である。
図7(a)は配線材2及び細線電極4Aの接続関係を説明するために受光面側から見た平面図である。図7(b)は図7(a)に示す領域β2で囲む箇所の拡大図である。
本実施形態においても、第1実施形態と同様の効果を奏することができる。
(実施例)
以下、本発明に係る太陽電池モジュールについて、実施例を挙げて具体的に説明する。
まず、約1Ω・cmの抵抗率と約200μmの厚みとを有する約125mm角のn型単結晶シリコン基板を準備した。次に、CVD法を用いて、n型単結晶シリコン基板の受光面上に、約5nmの厚みを有するi型非晶質シリコン層と、約5nmの厚みを有するp型非晶質シリコン層とをこの順序で形成した。
次に、光電変換部の受光面側及び裏面側に配されたITO膜の表面に、夫々印刷法により、エポキシ系熱硬化型の銀ペーストを用いて、スクリーン印刷法により以下の形状を有する集電電極を形成した。
次に、実施例1〜5のサンプルの受光面側及び裏面側の突出部8近傍の所定の箇所に、ディスペンサー等により熱硬化型エポキシ系樹脂を含む樹脂接着材を塗布した。次いで、各サンプルに塗布した樹脂接着材上に、銅からなる芯材の周りを半田からなる導電体層で覆った配線材を配置した。
(比較例)
突出部を形成しない以外は実施例1〜5のサンプルと同様にして比較例1のサンプルを作成した。
(結果)
実施例1〜5及び比較例1に係る太陽電池モジュールについて、温度サイクル試験(JIS C8917)を3倍の期間で行った。そして、温度サイクル試験により発生した太陽電池モジュールの出力の劣化率を、数1に示すように試験前変換効率と試験後変換効率とから算出した。
2 配線材
2a 芯材
2b 導電体層
3 太陽電池
4A、41A 細線電極
4C、41C 補助電極
5 光電変換部
7 樹脂接着材
8 突出部
Claims (5)
- 配列方向に沿って配列された複数の太陽電池と、
前記複数の太陽電池を電気的に接続するため配線材と、を備え、
前記太陽電池は、表面に前記配列方向に沿って配列された複数の細線電極を有し、
前記配線材は、前記細線電極に電気的に接続され、
前記細線電極は、前記配線材が接続される領域に、隣接する細線電極に向かって突出する突出部が設けられていることを特徴とする太陽電池モジュール。 - 前記配線材は芯材と導電体層からなり、前記細線電極が前記導電体層にめり込むことにより、前記配線材と前記太陽電池とが電気的に接続されていることを特徴とする請求項1記載の太陽電池モジュール。
- 前記配列方向を長手方向とし、前記複数の細線電極の突出部に跨って設けられた補助電極を前記配線材との接続領域に有することを特徴とする請求項1又は2何れかに記載の太陽電池モジュール。
- 前記補助電極が前記導電体層にめり込むことにより、前記配線材と前記太陽電池とが電気的に接続されていることを特徴とする請求項3記載の太陽電池モジュール。
- 前記配線材と前記太陽電池とは樹脂接着材により機械的に接続されると共に、前記突出部の周辺部も樹脂で覆われていることを特徴とする請求項1〜4何れかに記載の太陽電池モジュール。
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