JP2010118706A - Solar battery module - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、隣接する太陽電池の表面上に形成された接続用電極を配線材によって接続することにより互いに接続された複数の太陽電池を備える太陽電池モジュールに関する。 The present invention relates to a solar cell module including a plurality of solar cells connected to each other by connecting connection electrodes formed on the surfaces of adjacent solar cells with a wiring material.
太陽電池は、クリーンで無尽蔵のエネルギー源である太陽からの光を直接電気に変換できることから、新しいエネルギー源として期待されている。 Solar cells are expected as a new energy source because they can directly convert light from the sun, a clean and inexhaustible energy source, into electricity.
このような太陽電池を家屋或いはビル等の電源として用いるにあたっては、太陽電池1枚あたりの出力が数Wと小さいことから、通常複数の太陽電池を電気的に直列或いは並列に接続することで、出力を数100Wにまで高めた太陽電池モジュールとして使用する。図17及び図18に、従来の太陽電池モジュールの一部分を示す。図18は、図17のG−G’線における断面の、配線材141近傍の一部分を拡大して示す拡大断面図である。
In using such a solar cell as a power source for a house or a building, since the output per solar cell is as small as several watts, usually by connecting a plurality of solar cells electrically in series or in parallel, It is used as a solar cell module whose output is increased to several hundred watts. 17 and 18 show a part of a conventional solar cell module. FIG. 18 is an enlarged cross-sectional view showing an enlarged part of the cross section taken along the line G-G ′ of FIG. 17 in the vicinity of the
図17に示すように、複数の太陽電池101は、互いに導電性の配線材141により、配線材141の幅と略同等若しくはそれ以上の幅に印刷形成されたバスバー電極121に半田付けによって電気的に接続される。なお、太陽電池101の主面上には、太陽電池101によって生成される光生成キャリアを収集する複数本の細線電極111が形成される。バスバー電極121は、細線電極111から光生成キャリアを収集する。バスバー電極121は、上述の通り、配線材141を電気的に接続するための接続用電極である。
As shown in FIG. 17, a plurality of
ここで、配線材141は、図18に示すように、銅等の金属からなる芯材142と、芯材142の外周を囲む導電層143とによって構成される。導電層143は、例えば、芯材142の表面に半田メッキすることにより形成される。また、太陽電池101は、ガラス、透光性プラスチックのような透光性を有する表面部材と、ポリエチレンテレフタレートフィルムなどの樹脂フィルムや鋼板或いはガラス板等からなる裏面部材との間に、EVA等の透光性を有する充填材により封止されている。そして、図17に示すように、隣接する太陽電池それぞれは、一方の太陽電池の受光面側に設けられたバスバー電極121と、他方の太陽電池の裏面電極とが配線材141により接続されることで、互いに電気的に接続される(例えば、特許文献1参照)。
Here, as shown in FIG. 18, the
ところで、太陽電池の低コスト化、低資源化のためには、太陽電池を薄型化することが求められている。太陽電池を薄くすると、太陽電池上のバスバー電極121に半田付けにより配線材141を接続する際に、配線材141と、シリコン基板を含む太陽電池との線膨張係数が大きく異なるために、半田付け作業で加えられる加熱によって素材それぞれの膨張、収縮することにより、反り応力が発生して太陽電池の割れや電極の剥がれなどが発生する。特に、太陽電池の厚さが薄くなるに従い、この問題は顕著になり、太陽電池の割れ等により製造歩留まりが低下してしまう。このため、従来は、太陽電池の厚みを薄くすることが困難であった。
By the way, in order to reduce the cost and resource of the solar cell, it is required to make the solar cell thinner. When the solar cell is thinned, when the
また、配線材141の厚みを大きくすることで、配線材141とバスバー電極121との接触抵抗を低減して太陽電池モジュールの出力を高くしようとする場合にも、同様に物性面での不具合が生じやすくなるという問題があった。
Also, when the thickness of the
そこで本願出願人は、樹脂接着剤を用いて太陽電池上に配線材を接続する方法を出願している(特願2006−229209)。図19乃至図21は、この方法を用いて配線材を接続した太陽電池モジュールの一部分を示している。図20は、図19のH−H’線における断面の、配線材241近傍の一部分を拡大して示す拡大断面図である。図21は、図19のI−I’線における断面の一部を示す拡大断面図である。
Therefore, the applicant of the present application has applied for a method of connecting a wiring material on a solar cell using a resin adhesive (Japanese Patent Application No. 2006-229209). FIG. 19 thru | or FIG. 21 has shown a part of solar cell module which connected the wiring material using this method. FIG. 20 is an enlarged cross-sectional view showing a part of the cross section taken along the line H-H ′ of FIG. 19 in the vicinity of the
複数の太陽電池201は、図19に示すように、主面上に形成される複数本の細線電極211を有している。また、配線材241は、図20に示すように、銅等の金属からなる芯材242と、芯材242の外周を囲む導電層243とによって構成される。導電層243は、例えば、芯材242に半田メッキすることにより形成される。そして、図21に示すように、配線材241は、樹脂接着剤231によって太陽電池201の主面に接続されている。また、図21に示すように、細線電極211の先端を導電層243中に埋設することによって、配線材241と細線電極211とが電気的に接続されている。従って、細線電極211は、上述の通り、配線材241を電気的に接続するための接続用電極である。
As shown in FIG. 19, the plurality of
また、太陽電池201は、ガラスや透光性プラスチック等の透光性を有する表面部材と、PET(ポリエチレンテレフタレート)フィルムなどの樹脂フィルムや樹脂フィルムと金属フィルムとの積層フィルム、或いは鋼板やステンレス板等からなる裏面部材との間にEVA等の透光性を有する充填材により封止されている。
In addition, the
この方法では、配線材241の接続に樹脂接着剤を用いるので、半田による接続に比べ、接着時の温度を低減することができる。このため、前述の熱膨張に起因する影響を低減できるので、太陽電池の厚みを従来に比べて薄くすることが可能となる。
In this method, since the resin adhesive is used for the connection of the
しかしながら、配線材241を樹脂接着剤により太陽電池201の主面に接続する方法では、細線電極211の先端を導電層243に埋設するために、配線材241を太陽電池201方向に加圧する必要がある。このとき、加圧の圧力が強すぎると細線電極211の先端が、図20及び図21に示すように、芯材242と接してしまう。そのため、加圧の圧力が細線電極211を通して直接太陽電池201の表面に伝わる結果、太陽電池201にクラックや欠けが生じるおそれがある。このため従来は、加圧する際の圧力の最適範囲が狭くなり、生産性を大きく向上させることができなかった。
However, in the method of connecting the
そこで本発明は、生産性を向上でき、太陽電池の厚みを小さくできる太陽電池モジュールを提供することを目的とする。 Then, an object of this invention is to provide the solar cell module which can improve productivity and can make the thickness of a solar cell small.
本発明の特徴は、配線材によって互いに電気的に接続された複数の太陽電池を有する太陽電池モジュールであって、前記太陽電池は、一主面に前記配線材が接続される接続用電極を有し、前記配線材は、前記一主面の接続領域に樹脂接着剤によって接着されており、
前記接続領域における単位長さ当たりの前記配線材と前記接続用電極との接触面積は、前記接続領域以外にある単位長さ当たりの接続用電極の面積よりも大きいことを特徴とする。
A feature of the present invention is a solar cell module having a plurality of solar cells electrically connected to each other by a wiring material, and the solar cell has a connection electrode to which the wiring material is connected on one main surface. The wiring material is bonded to the connection area of the one main surface with a resin adhesive,
The contact area between the wiring member per unit length and the connection electrode in the connection region is larger than the area of the connection electrode per unit length other than the connection region.
また、前記配線材は表面に導電層を有し、前記接続用電極は、前記導電層と接触することを特徴とする。前記接続用電極は、前記導電層にめり込んで該導電層と接触する。 Further, the wiring material has a conductive layer on a surface thereof, and the connection electrode is in contact with the conductive layer. The connection electrode penetrates into the conductive layer and comes into contact with the conductive layer.
また、前記樹脂接着剤は、導電性または絶縁性の微粒子を含むことを特徴とする。 Further, the resin adhesive contains conductive or insulating fine particles.
本発明によれば、生産性を向上でき、太陽電池の厚みを小さくできる太陽電池モジュールを提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, productivity can be improved and the solar cell module which can make the thickness of a solar cell small can be provided.
次に、図面を用いて、本発明の実施の形態を説明する。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。但し、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。したがって、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。また、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。 Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description of the drawings, the same or similar parts are denoted by the same or similar reference numerals. However, it should be noted that the drawings are schematic and ratios of dimensions and the like are different from actual ones. Therefore, specific dimensions and the like should be determined in consideration of the following description. Moreover, it is a matter of course that portions having different dimensional relationships and ratios are included between the drawings.
また、以下の説明では、細線電極又はバスバー電極を「接続用電極」の一例として説明する。
[第1実施形態]
(太陽電池モジュール)
本発明の第1実施形態に係る太陽電池モジュールについて、図1〜図4を参照して説明する。本発明の実施形態に係る太陽電池モジュールは、いわゆるバスバーレス構造の太陽電池を含む。従って、本実施形態における接続用電極は、細線電極である。
In the following description, a thin wire electrode or a bus bar electrode will be described as an example of a “connection electrode”.
[First Embodiment]
(Solar cell module)
The solar cell module according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The solar cell module according to the embodiment of the present invention includes a so-called bus bar-less solar cell. Therefore, the connection electrode in the present embodiment is a thin wire electrode.
図1は、太陽電池モジュール中における太陽電池1の平面図であり、図2は、図1のA−A’断面を示し、図3は、図1の配線材41が太陽電池1と接続される領域(接続領域STという)を拡大して示したものであり、図4は、A−A’断面の接続領域ST(受光面側のみ)を拡大したものである。
FIG. 1 is a plan view of the
本実施形態に係る太陽電池1は、例えば、厚み0.1〜0.2mm程度の単結晶シリコンウェハや多結晶シリコンウェハ等の結晶系半導体ウェハからなり、1辺が例えば125mmの略正方形状を有する。この太陽電池1内には、n型半導体領域とp型半導体領域とがあり、n型半導体領域とp型半導体領域との界面部分で半導体接合部が形成されている。n型及びp型半導体領域は、結晶系半導体から構成しても良いし、非晶質半導体から構成しても良い。この他に単結晶シリコン基板と非晶質シリコン層との間に実質的に真性な非晶質シリコン層を挟み、その界面での欠陥を低減し、ヘテロ結合界面の特性を改善した構造、いわゆるHIT構造を有する太陽電池であってもよい。
The
太陽電池1の受光面側表面(以下において、「受光面」という。)には、受光面電極が形成される。この受光面電極は、バスバー電極を含まず、互いに並行に形成された複数本の細線電極11のみからなる。細線電極11は、例えば、電極幅50〜150μm、ピッチ1mm、電極厚み10〜50μmを有し、太陽電池1の受光面略全域に亘って例えば50本程度形成される。このような受光面電極は、例えば、銀ペーストをスクリーン印刷して百数十度の温度で硬化することによって形成できる。
A light receiving surface electrode is formed on the light receiving surface side surface of the solar cell 1 (hereinafter referred to as “light receiving surface”). This light-receiving surface electrode does not include a bus bar electrode, and consists only of a plurality of
また、太陽電池1の受光面の反対側に設けられる裏面側表面(以下において、「裏面」という。)にも同様に裏面電極が設けられている。この裏面電極も、互いに並行に形成された複数本の細線電極(不図示)からなる。裏面に設けられる細線電極は、例えば、電極幅50〜150μm、ピッチ2mm、電極厚み10〜50μmを有し、太陽電池1の裏面略全域に亘って例えば100本程度形成される。このような裏面電極は、例えば、銀ペーストをスクリーン印刷して百数十度の温度で硬化することによって形成できる。ここで、太陽電池1の裏面には、バスバー電極があってもよい。バスバー電極は、例えば、幅300μm、厚み30μmで形成することができる。なお、本実施形態において、太陽電池1の受光面と裏面とは、それぞれ、太陽電池1の主面である。
Similarly, a back electrode is provided on the back surface (hereinafter referred to as “back surface”) provided on the opposite side of the light receiving surface of the
また、太陽電池1の裏面では、受光面積の減少を考慮しなくてもよいことから、受光面電極よりも多くの細線電極を形成することができる。細線電極の本数を増やすことにより、裏面側での抵抗損失を低減することができる。
Moreover, since it is not necessary to consider the reduction | decrease of a light-receiving area in the back surface of the
受光面側及び裏面側の細線電極には、接続領域ST(図3に示す点線内)において、配線材41が圧着される。細線電極11のうち配線材41が接続される接続部分11aは、図3に示すように、接続領域ST内に位置する。接続部分11aは、図4に示すように、細線電極11のうち導電層43にめり込んだ部分である。接続部分11aの厚みαは、導電層43の厚みβより小さい。
A
接着層31としては、樹脂接着剤を用いることができる。接着層31として、例えば、エポキシ樹脂を主成分とし、180℃の加熱で急速に架橋が促進され、15秒程度で硬化が完了するような架橋促進剤を配合したものを用いることができる。この接着層31の厚みは、0.01〜0.05mmであり、幅は入射光の遮蔽を考慮して、配線材41と同等若しくは導電体厚より小であることが好ましい。本実施形態では、接着層31として、幅1.5mm、厚み0.02mmの帯状フィルムシートに成形された樹脂接着剤を用いる。
As the
また、配線材41は、銅等の金属からなる芯材42と、芯材42の外周を囲む導電層43とによって構成される。導電層43は、例えば、芯材42の表面に錫メッキすることにより形成される。配線材41は、例えば、幅1.0mm〜2.0mm、厚み0.1mm〜0.3mmの板状に形成される。なお、本実施形態では、配線材41をコートしている導電層43の材料として錫を用いたが、細線電極11より軟らかい導電性材料で、かつ接着層31が硬化する温度において細線電極11がめり込むことができる程度に軟化する材料を用いることが望ましい。導電層43としては、錫に限らず、融点を引き下げた共晶半田を含めて、軟らかい導電性金属を使用することができる。
The
また、接着層31を樹脂接着剤としたときには、微粒子を含有させると、太陽電池モジュールの機械的強度を向上させることができる。ここで、微粒子は、2〜30μmの粒径を有しており、平均粒径10μm程度の大きさを有することが好ましい。微粒子は、導電性であっても良く、絶縁性であっても良いが、導電性のものを用いる場合には、ニッケル、金コート付ニッケル、或いは、プラスチックに導電性金属をコートしたもの(例えば、金をコートしたプラスチック)を単体又は混合して用いることができる。これら微粒子を混合することにより、樹脂本来の接着力を損なうことなく、太陽電池の応力耐性を高めることができる。樹脂中に混入させた異種微粒子は、例えば、セメントに骨材、鉄材を加えることで圧縮、伸縮等の耐性を高めることが可能であることと、同様の効果を得ることができ、太陽電池モジュールの長期信頼性を更に高めることができる。
Further, when the
太陽電池1の不具合が緩和されることを確認するために、太陽電池1の主面からの細線電極11の厚みを変えた太陽電池モジュールを作製し、歩留まりを評価した。
In order to confirm that the problem of the
実施例の太陽電池は、ウェハ厚100μm、受光面電極(細線電極11)及び裏面電極の幅100μm、電極間ピッチを2mmとし、太陽電池の主面からの細線電極11の厚みを30μm(実施例1)、20μm(実施例2)、15μm(実施例3)に変えてそれぞれ作製した。また、配線材41は、導電層43をコートしたときの幅が2.0mmであり、芯材42の厚み150μm、その周囲に形成された導電層43(SnAgCuメッキ)の厚みを25μmとした。
In the solar cell of the example, the wafer thickness is 100 μm, the width of the light receiving surface electrode (thin wire electrode 11) and the back electrode is 100 μm, the pitch between the electrodes is 2 mm, and the thickness of the
また、比較例1の太陽電池として、図19乃至図21に示す太陽電池を作成した。比較例1の太陽電池201は、ウェハ厚100μm、受光面電極(細線電極211)及び裏面電極の幅100μm、電極間ピッチ2mm、電極厚み40μmで作製した。また、配線材241は、実施例と同様に、導電層243をコートしたときの幅が2.0mmであり、芯材242の厚み150μm、その周囲に形成された導電層243(SnAgCuメッキ)の厚みを25μmとした。
Moreover, the solar cell shown in FIG. 19 thru | or FIG. 21 was created as a solar cell of the comparative example 1. FIG. The
圧着条件は、実施例1〜3、比較例1ともに、180℃に加熱した熱板で2Mpaの圧力で20秒間圧着した。圧着後の実施例1〜3の太陽電池1について、接続領域STの断面図を図4に、また、比較例1の太陽電池201の断面図を図21に示す。
As for the pressure bonding conditions, Examples 1 to 3 and Comparative Example 1 were pressure bonded for 20 seconds at a pressure of 2 Mpa with a hot plate heated to 180 ° C. About the
歩留まりの算出は、実施例1〜3及び比較例1のサンプルに対して、それぞれ1000枚の太陽電池を作製し、「EL発光強度分布」により評価した。太陽電池に2Aの電流を流すと、1000nm近傍の赤外光の発光が観察される。この不可視な発光を捉えることのできる撮像装置と映像化するソフトウェアで構成されるEL発光測定装置を用いて、配線材を圧着した太陽電池を観測する。圧着時に発生したクラック部は、発光しないため、視認不可能なクラックが検出される。1枚の太陽電池に1カ所でもクラックが発見された場合、NGとして歩留まりを算出した。また、変換効率を測定した。結果を表1に示す。なお、同表中の変換効率は、良品とされたものの平均値である。 For the calculation of yield, 1000 solar cells were produced for the samples of Examples 1 to 3 and Comparative Example 1, respectively, and evaluated by “EL emission intensity distribution”. When a current of 2 A is passed through the solar cell, infrared light emission near 1000 nm is observed. Using an EL light emission measuring device composed of an imaging device capable of capturing this invisible light emission and software for imaging, a solar cell to which a wiring material is crimped is observed. Since the crack part generated at the time of pressure bonding does not emit light, a crack that cannot be visually recognized is detected. When a crack was found at one location in one solar cell, the yield was calculated as NG. Moreover, the conversion efficiency was measured. The results are shown in Table 1. In addition, the conversion efficiency in the same table is an average value of the non-defective products.
今回の圧着条件において、比較例1では、図21に示すように、細線電極211は芯材242に接触する。そのため、細線電極211下における太陽電池201への応力が集中し、太陽電池201の割れが引き起こされた。このような比較例1の歩留まりは、80%であった。
Under the current crimping conditions, in Comparative Example 1, the
一方、今回の圧着条件において、実施例1〜3の太陽電池モジュールでは、図4に示すように、細線電極11(接続部分11a)は芯材42に接触しない。そのため、太陽電池1の割れを減少させることができた。また、実施例1〜3の太陽電池モジュールは、発電効率の低下を1.1%以下に抑えつつ、歩留まりを向上することができた。
On the other hand, under the current crimping conditions, in the solar cell modules of Examples 1 to 3, the thin wire electrode 11 (
また、実施例2,3のサンプルでは、実施例1のサンプルよりも高い歩留まりを得ることができた。これは、細線電極の太陽電池の主面からの厚み(実施例2では20μm、実施例3では10μm)が、芯材42の周囲に形成された導電層43の厚み(25μm)よりも小さいため、配線材41の圧着時の条件に関わりなく、細線電極11と芯材42とが直接接触することを抑制できるためである。
Moreover, the samples of Examples 2 and 3 were able to obtain a higher yield than the sample of Example 1. This is because the thickness of the thin wire electrode from the main surface of the solar cell (20 μm in Example 2, 10 μm in Example 3) is smaller than the thickness (25 μm) of the
なお、本実施形態では、樹脂接着剤として、エポキシ樹脂を主成分としたものを用いると説明した。ただし、樹脂接着剤は、半田接合より低い温度、好ましくは200℃以下の温度で接着できること、及び生産性を著しく阻害しないように20秒程度で硬化が完了することが望ましい。例えば、硬化温度が低く、熱ストレスの軽減に寄与できるアクリル系樹脂、柔軟性の高いポリウレタン系などの熱硬化性樹脂接着剤の他に、EVA樹脂系、合成ゴム系などの熱可塑性接着剤、低温での接合作業が可能となるエポキシ樹脂、アクリル樹脂、或いはウレタン樹脂を主剤にして硬化剤を混ぜ合わせて接着する2液反応系接着剤なども用いることができる。 In the present embodiment, it has been described that the resin adhesive is mainly composed of an epoxy resin. However, it is desirable that the resin adhesive can be bonded at a temperature lower than that of solder bonding, preferably 200 ° C. or less, and that curing is completed in about 20 seconds so as not to significantly impair productivity. For example, in addition to acrylic resins that have a low curing temperature and can contribute to the reduction of thermal stress, thermosetting resin adhesives such as polyurethane with high flexibility, thermoplastic adhesives such as EVA resins and synthetic rubbers, It is also possible to use a two-component reaction adhesive that is bonded by mixing a curing agent with an epoxy resin, an acrylic resin, or a urethane resin as a main component that enables bonding at a low temperature.
(作用及び効果)
図4に示すように、実施例1〜3の太陽電池では、細線電極11の配線材41との接続部分11aの厚みαが、導電層43の厚みβより小さい。換言すると、実施例1〜3の太陽電池では、接続部分11aの頂点と芯材42の表面との間に導電層43が介在している。
(Function and effect)
As shown in FIG. 4, in the solar cells of Examples 1 to 3, the thickness α of the
一方、比較例1の太陽電池は、図21に示すように、細線電極211の配線材241との接続部分の厚みが、導電層243の厚みと等しい。換言すると、比較例1の太陽電池では、細線電極211の頂点と芯材242の表面とが接している。
On the other hand, as shown in FIG. 21, in the solar cell of Comparative Example 1, the thickness of the connection portion of the
このように、第1実施形態に係る太陽電池モジュールは、細線電極11の配線材41との接続部分11aの厚みαを導電層43の厚みβより小としたことにより、細線電極11が導電層43の厚み以上にめり込んで芯材42に接触することがない。したがって、導電層43よりも硬質の芯材42に細線電極11が押し付けられることにより生じる太陽電池1への応力が緩和されるため、太陽電池の割れ等の不具合を抑制することができる。その結果として、太陽電池1の機械的強度が高められる。また、これにより、製造時における歩留まり低下を抑止することができる。なお、第1実施形態に係る実施例1〜3のサンプルは、比較例1のサンプルに比べて細線電極11の断面積が実質的に低下していることになるが、出力特性に殆ど遜色はなく、歩留まりの低下を抑制する効果の方がより優位であるとみなせる。
Thus, in the solar cell module according to the first embodiment, the thickness α of the
また、比較例1のように細線電極211の頂点が芯材242の表面に接触した太陽電池は、接触部下における半導体層に微小なクラックが生じる可能性がある。このような微小なクラックが生じた太陽電池を長時間使用すると、時間経過に伴いクラックが拡大し、或いはクラックに水分が浸入することにより、太陽電池特性が低下するおそれがある。
Further, in the solar cell in which the apex of the
また、一般的に、太陽電池201の膨張係数に比べると、芯材242の膨張係数は大きい。このため、昼夜の温度差、或いは季節間の温度差に伴う芯材242の膨張及び収縮の繰り返しにより、太陽電池201にストレスが加わる。このストレスは、細線電極211に直接伝わるとともに、半導体層にも伝わる。この結果、太陽電池201に微小なクラックなどの欠陥が生じるおそれがある。そのため、比較例1の太陽電池201にあっては、前述のように、長時間の使用に伴って太陽電池特性が低下し、太陽電池モジュールの出力が低下するおそれがある。
In general, the expansion coefficient of the
一方、実施例1〜3の太陽電池1では、細線電極11の頂点と芯材42の表面との間に導電層43が介在している。このため、実施例1〜3の太陽電池1において製造時に微小なクラックが生じる可能性は、比較例1の太陽電池201に比べ低減されている。また、芯材42の膨張及び収縮の繰り返しにより太陽電池1に加わるストレスは、導電層43によって緩和される。この結果、実施例1〜3の太陽電池1では、長時間の使用に伴う太陽電池特性の低下を比較例1の太陽電池201に比べ抑制することができる。従って、実施例1〜3の太陽電池1によれば、長時間経過後も高い出力を維持できる太陽電池モジュールを提供することができる。
On the other hand, in the
なお、細線電極11の太陽電池の主面からの厚みを、導電層43の厚みよりも小さくすることが好ましい。これにより、配線材41の圧着条件に関わりなく、細線電極11の配線材41との接続部分11aの厚みαを、導電層43の厚みβよりも小さくすることができる。換言すると、細線電極11の頂点と芯材42の表面との間に、導電層43を介在させることができる。したがって、芯材42が細線電極11に押し付けられることによって生じる上述の不具合をより確実に抑制することができる。その結果、製造時における歩留りを効果的に向上させることができるとともに、長時間経過後においても高い出力を維持できる太陽電池モジュールを提供することができる。
[第2実施形態]
次に、本発明の第2実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下においては、上述した第1実施形態と第2実施形態との差異を主として説明する。
Note that the thickness of the
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following, differences between the first embodiment and the second embodiment described above will be mainly described.
第2実施形態では、太陽電池1の主面から細線電極11の頂点までの厚みを固定するとともに、導電層43の厚みを大きくする。これによって、太陽電池1の主面から細線電極11の頂点までの厚みが導電層43の厚みより相対的に小さくする太陽電池モジュールの一例である。
In the second embodiment, the thickness from the main surface of the
太陽電池1の不具合が緩和されることを確認するために、第1実施形態と同一条件で、太陽電池1の主面から細線電極11の頂点までの厚みを30μmで固定するとともに、導電層43の厚みを20μm(比較例2とする)、25μm(実施例1)、30μm(実施例4とする)、35μm(実施例5とする)、40μm(実施例6とする)と変えて太陽電池モジュールを作製した。このような各太陽電池モジュールの生産歩留まりを評価した。歩留まりは、第1実施形態と同様に「EL発光強度分布」により評価した。結果を表2に示す。
In order to confirm that the problem of the
表2に示すように、実施例4〜6において、歩留まりが90%を超え、改善が認められた。これは、太陽電池1の主面から細線電極11の頂点までの厚みを固定するとともに、導電層43の厚みを厚くしたことにより、太陽電池1の主面から細線電極11の頂点までの厚みが軟導電体の厚みより小となるようにしたため、導電層43の層厚が細線電極11の厚み(ここでは、30μmに固定)よりも大になったためである。
As shown in Table 2, in Examples 4 to 6, the yield exceeded 90%, and an improvement was observed. This is because the thickness from the main surface of the
表2に示すように、実施例1、4〜6では、比較例2よりも歩留まりを向上させることができた。これは、今回の圧着条件では、図4に示したように、細線電極11の配線材41との接続部分11aの厚みαが導電層43の厚みβより小であったため、細線電極11が導電層43の厚み以上にめり込んで芯材42に接触しなかったことによる。
As shown in Table 2, in Examples 1 and 4 to 6, the yield was improved as compared with Comparative Example 2. This is because the thickness α of the connecting
また、実施例5,6のサンプルでは、実施例1,4のサンプルよりも高い歩留まりを得ることができた。これは、実施例5,6のサンプルにおいて、細線電極の太陽電池の主面からの厚み(30μm)が、芯材42の周囲に形成された導電層43の厚み(実施例5では35μm、実施例6では40μm)よりも小さいため、配線材41の圧着時の条件に関わりなく、細線電極11と芯材42とが直接接触することを抑制できるためである。
In addition, the samples of Examples 5 and 6 were able to obtain a higher yield than the samples of Examples 1 and 4. This is because, in the samples of Examples 5 and 6, the thickness of the thin wire electrode from the main surface of the solar cell (30 μm) is the thickness of the
(作用及び効果)
上述したように、第2実施形態に係る太陽電池モジュールは、太陽電池1の主面から細線電極11の頂点までの厚みを固定とし、導電層43の厚みを厚くすることで、主面から細線電極11の頂点までの厚みが導電層43の厚みより小となるようにした場合であっても、第1実施形態に係る太陽電池モジュールと同様の効果が得られる。すなわち、導電層43よりも硬質の芯材42に細線電極11が押し付けられることにより生じる太陽電池1への応力を緩和することができ、太陽電池の割れ等の不具合を抑制することができる。その結果として、太陽電池1の機械的強度が高められる。また、これにより、製造時における歩留まり低下を抑止することができる。
(Function and effect)
As described above, in the solar cell module according to the second embodiment, the thickness from the main surface of the
また、実施例1,4〜6では、細線電極11の頂点と芯材42の表面との間に導電層43が介在している。このため、実施例1,4〜6では、製造時に微小なクラックが生じる可能性は、比較例2の太陽電池に比べ低減されている。また、芯材42の膨張及び収縮の繰り返しにより太陽電池1に加わるストレスは、導電層43によって緩和される。この結果、実施例1,4〜6では、長時間の使用に伴う太陽電池特性の低下を比較例2に比べ抑制することができる。従って、実施例1,4〜6によれば、長時間経過後も高い出力を維持できる太陽電池モジュールを提供することができる。
In Examples 1 and 4 to 6, the
なお、導電層43の層厚が40μmを超えると、太陽電池1上に形成される際、平坦性が悪化するので、実施例6では、わずかながら歩留まりが低下したと考えられる。
[第3実施形態]
次に、本発明の第3実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下においては、上述した第1実施形態と第2実施形態との差異を主として説明する。なお、第3実施形態に係る太陽電池モジュールの平面外観は、第1又は第2実施形態の太陽電池モジュールと同様であるため、断面の位置関係を示すのに図1,図2を用いて説明する。
In addition, when the layer thickness of the
[Third Embodiment]
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following, differences between the first embodiment and the second embodiment described above will be mainly described. In addition, since the planar external appearance of the solar cell module according to the third embodiment is the same as that of the solar cell module according to the first or second embodiment, it will be described with reference to FIGS. To do.
第3実施形態において、接続領域STにある細線電極11には、溝部が形成されている。すなわち、細線電極のうち接続領域STにある部分は、他の部分よりも低く形成されている。換言すれば、細線電極11のうち接続領域ST以外にある部分は、接続領域STにある部分よりも高く形成されている。圧着後の断面の様子を図5に示す。図5は、図1のB−B’断面(細線電極11上での断面の様子)を示す。
In the third embodiment, a groove is formed in the
細線電極11は、例えば、1回目のスクリーン印刷で細線電極全体を塗布し、2回目以降は、接続領域STに相当する位置のみマスクされたスクリーンを用いて、1回目に塗布したのと同一の銀ペーストを印刷して厚みを適宜調整することによって形成できる。塗布完了後、百数十度の温度で硬化することにより形成できる。このように、接続領域STにある細線電極11に溝部を形成する以外は、第1実施形態と同一条件にて太陽電池モジュールを作製した。
For example, the
本実施形態では、細線電極のうち接続領域STにある部分の太陽電池1の主面からの厚みを15μmに固定するとともに、細線電極11のうち接続領域ST以外にある部分の太陽電池1の主面からの厚みを、15μm(実施例7)、20μm(実施例8)、30μm(実施例9)、40μm(実施例10)に変化させた。第1実施形態と同様にして変換効率を求めた結果を表3に示す。
In this embodiment, while fixing the thickness from the main surface of the
表3に示すように、細線電極11のうち接続領域ST以外にある部分を高くするに連れて、変換効率が高められることが判る。
As shown in Table 3, it can be seen that the conversion efficiency increases as the portion of the
(作用及び効果)
上述したように、第3実施形態に係る太陽電池モジュールでは、細線電極11のうち接続領域STにある部分の太陽電池の主面からの厚みは、導電層43よりも小さくされている。従って、細線電極11のうち導電層43にめり込む部分(接続部分)の厚みは、導電層43の厚みよりも小さくされている。このため、細線電極11の頂点が芯材42に接触することがなく、導電層43よりも硬質の芯材42が細線電極11に押し付けられることにより生じる太陽電池の割れ等の不具合を抑制することができる。
(Function and effect)
As described above, in the solar cell module according to the third embodiment, the thickness of the portion of the
また、細線電極11のうち接続領域ST以外にある部分の太陽電池1の主面からの厚みが、細線電極11のうち接続領域STにある部分の太陽電池の主面からの厚みよりも大きくされている。このため、接続領域ST以外の領域、すなわち受光領域における細線電極の断面積を増加させ、抵抗を低減できるので、変換効率を向上させることができる。
[第4実施形態]
次に、本発明の第4実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下においては、上述した第1実施形態乃至第3実施形態との差異を主として説明する。
Further, the thickness of the portion of the
[Fourth Embodiment]
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, differences from the first to third embodiments will be mainly described.
第4実施形態において、接続領域STにある細線電極には、溝部が形成される。また、細線電極のうち接続領域STにある部分の幅が、細線電極のうち接続領域ST以外にある部分の幅以上である。具体的には、第4実施形態に係る太陽電池モジュールでは、細線電極のうち接続領域STにある部分は、複数本の枝部に分岐する。そして、導電層43との接続部分の単位長さ当たりの面積が、細線電極のうち接続領域ST以外にある部分の単位長さ当たりの面積より大きい。
In the fourth embodiment, a groove is formed in the thin wire electrode in the connection region ST. Moreover, the width | variety of the part in connection area | region ST among thin wire electrodes is more than the width | variety of the part other than connection area | region ST among thin wire electrodes. Specifically, in the solar cell module according to the fourth embodiment, the portion of the thin wire electrode in the connection region ST branches into a plurality of branch portions. And the area per unit length of the connection part with the
細線電極は、例えば、1回目のスクリーン印刷で、後述するパターンの細線電極全体を塗布し、2回目以降は、接続領域STに相当する位置のみマスクされたスクリーンを用いて、1回目に塗布したのと同一の銀ペーストを印刷して厚みを適宜調整する。そして、塗布完了後、百数十度の温度で硬化させることにより形成できる。 The fine line electrode is applied, for example, by the first screen printing, and the entire fine line electrode having a pattern to be described later is applied, and the second and subsequent times are applied for the first time using a screen in which only the position corresponding to the connection region ST is masked. The same silver paste as above is printed and the thickness is adjusted appropriately. And after completion | finish of application | coating, it can form by making it harden | cure at the temperature of hundreds of ten degrees.
本実施形態では、細線電極のうち接続領域STにある部分の太陽電池の主面からの厚みは、実施例11〜14において共通で15μmとし、細線電極のうち接続領域ST以外にある部分の太陽電池の主面からの厚みを40μmとする。また、細線電極のうち接続領域STにある部分の電極パターンを1本(実施例11),2本(実施例12),3本(実施例13),5本(実施例14)に変更して、それぞれ太陽電池モジュールを作製した。細線電極の電極幅は100μm、導電層の層厚は20μmとした。 In the present embodiment, the thickness from the main surface of the solar cell in the connection region ST in the thin wire electrode is 15 μm in common in Examples 11 to 14, and the solar in the portion other than the connection region ST in the thin wire electrode The thickness from the main surface of the battery is 40 μm. Further, the electrode pattern of the portion in the connection region ST of the thin wire electrodes is changed to 1 (Example 11), 2 (Example 12), 3 (Example 13), and 5 (Example 14). A solar cell module was produced respectively. The electrode width of the fine wire electrode was 100 μm, and the thickness of the conductive layer was 20 μm.
図6乃至図8を用いて、第4実施形態に係る太陽電池モジュールの細線電極のパターンを説明する。実施例12における細線電極13のパターンを図6に、実施例13における細線電極15のパターンを図7に、実施例14における細線電極17のパターンを図8に示す。また、各図において、(a)は、太陽電池モジュールの太陽電池上にスクリーン印刷された細線電極の平面図を示し、(b)は、接続領域ST付近を拡大した図を示す。
The pattern of the thin wire electrode of the solar cell module according to the fourth embodiment will be described with reference to FIGS. The pattern of the
実施例12では、接続領域STにおいて2本の枝部13a,13bを形成した。実施例13では、接続領域STにおいて3本の枝部15a,15b,15cを形成した。実施例14では、接続領域STにおいて5本の枝部17a,17b,17c,17d,17eを形成した。細線電極13,15,17は、各図に示すスケールで太陽電池1上に、スクリーン印刷により形成した。
In Example 12, two
上述のように、細線電極のうち接続領域STにある部分を複数本の枝部に分岐する以外は、第1実施形態と同一条件にて太陽電池モジュールを作製した。第1実施形態と同様にして変換効率を求めた結果を表4に示す。 As described above, a solar cell module was produced under the same conditions as in the first embodiment, except that the portion of the thin wire electrode in the connection region ST was branched into a plurality of branches. Table 4 shows the conversion efficiency obtained in the same manner as in the first embodiment.
表4に示すように、細線電極のうち接続領域STにある部分の本数を増やすことにより、接続領域STにおける細線電極の幅比率が本数倍になるので、単位長さ当たりの細線電極と導電層との接触面積が増加した分、変換効率が高められることが判る。 As shown in Table 4, by increasing the number of portions in the connection region ST of the thin wire electrodes, the width ratio of the thin wire electrodes in the connection region ST is doubled, so that the thin wire electrode and the conductive per unit length are increased. It can be seen that the conversion efficiency is increased by the increase in the contact area with the layer.
(作用及び効果)
上述したように、第4実施形態に係る太陽電池モジュールは、細線電極のうち接続領域STにある部分を他の部分よりも低くするとともに、複数本の枝部に分岐する。細線電極のうち接続領域STにある部分における単位長さ当たりの面積の合計が、細線電極のうち接続領域ST以外にある部分の単位長さ当たりの面積以上になるように形成されている。
(Function and effect)
As described above, in the solar cell module according to the fourth embodiment, the portion in the connection region ST of the thin wire electrode is made lower than the other portions and branches into a plurality of branch portions. The total area per unit length in the portion of the thin wire electrode in the connection region ST is equal to or larger than the area per unit length of the portion of the thin wire electrode other than the connection region ST.
なお、本実施形態では、接続領域STにある部分の幅を接続領域ST以外にある部分の幅より大きくするために、接続領域STにおける細線電極の数を増やしたが、これに限らず、接続部分を1本とするとともに、その幅を大きくしてもよい。また、細線電極は、接続領域STとそれ以外の領域とで同じ厚みであってもよい。この場合にも、細線電極と配線材との間の抵抗を低減することができるので、変換効率を向上することができる。 In the present embodiment, the number of thin line electrodes in the connection region ST is increased in order to make the width of the portion in the connection region ST larger than the width of the portion other than the connection region ST. While the number of the portions is one, the width may be increased. Further, the thin wire electrode may have the same thickness in the connection region ST and other regions. Also in this case, since the resistance between the thin wire electrode and the wiring material can be reduced, the conversion efficiency can be improved.
このように、細線電極のうち接続領域STにある部分の幅を増やすことにより、単位長さ当たりの細線電極と導電層との接触面積が増加する。そのため、細線電極と配線材との間の抵抗を下げることができ、変換効率を向上することができる。 As described above, by increasing the width of the portion in the connection region ST in the thin wire electrode, the contact area between the thin wire electrode and the conductive layer per unit length is increased. Therefore, the resistance between the thin wire electrode and the wiring material can be lowered, and the conversion efficiency can be improved.
また、第4実施形態に係る太陽電池モジュールは、上記第1乃至第3実施形態と同様に、細線電極のうち接続領域STにある部分の太陽電池1の主面からの厚みが、導電層43の厚みより小さい。そのため、細線電極が導電層43の厚み以上にめり込んで芯材42に接触することがない。従って、導電層43よりも硬質の芯材42に細線電極が押し付けられることにより生じる太陽電池の割れ等の不具合を抑制することができる。
[第5実施形態]
次に、本発明の第5実施形態について、図面を参照しながら説明する。図9は、本実施形態に係る太陽電池モジュールの平面図である。同図に示すように、本実施形態に係る太陽電池1a上には、細線電極11とバスバー電極20とが形成されている。本実施形態における接続用電極は、バスバー電極20である。図10は、細線電極11及びバスバー電極20の印刷パターンを示す。細線電極11とバスバー電極20とは交差する。具体的に、バスバー電極20は、配線材41が太陽電池1aに接続される接続領域STにおいて、太陽電池1aが配列される方向に沿って形成される。従って、バスバー電極20上には、配線材41が配置される。バスバー電極20は、細線電極11と同様の材料を用いて形成することができる。
Moreover, the solar cell module which concerns on 4th Embodiment is the
[Fifth Embodiment]
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 9 is a plan view of the solar cell module according to the present embodiment. As shown in the figure, a
図11は、図9のC−C´断面を示す。図12は、図1のA−A´断面を示す。図11に示すように、バスバー電極20の太陽電池1aの主面からの厚みは、細線電極11の太陽電池1の主面からの厚みよりも小さい。具体的に、バスバー電極20は、上記第3実施形態に記載した細線電極11の溝部と同程度の厚みを有する。
FIG. 11 shows a CC ′ cross section of FIG. 9. 12 shows an AA ′ cross section of FIG. As shown in FIG. 11, the thickness of the
また、バスバー電極20の幅は、導電層43の幅よりも小さい。従って、図12に示すように、バスバー電極20は、導電層43にめり込むことにより、接続部分20aが形成される。
Further, the width of the
ここで、接続部分20aの厚みγは、導電層43の厚みεより小さい。また、接続用電極(バスバー電極20)の太陽電池1aの主面からの厚みは、導電層43の厚みよりも小さい。そのため、接続部分の頂点と芯材42の表面との間には、導電層43が介在している。
Here, the thickness γ of the
以下、細線電極11とバスバー電極20との形成方法の例について説明する。
Hereinafter, an example of a method for forming the
まず、1回目のスクリーン印刷において、細線電極11全体を塗布する。続いて、2回目のスクリーン印刷において、接続領域ST内において、バスバー電極20を細線電極11よりも小さい厚みで塗布する。バスバー電極20は、太陽電池1aの主面からの厚み10〜50μmで形成することができる。その後、百数十度の温度でこれらを硬化させる。
First, in the first screen printing, the entire
このような手法により、バスバー電極20の太陽電池1aの主面からの厚みを15μm、細線電極11の太陽電池1の主面からの厚みを40μmとして実施例15に係る太陽電池モジュールを10枚作製した。また、上記実施例10に係る太陽電池モジュールを10枚作製した。なお、実施例15においても、実施例10と同様に、25μm厚の導電層42を有する配線材41を用いた。
By using such a method, 10 solar cell modules according to Example 15 were manufactured with the
実施例10及び実施例15について、温度サイクル試験(JIS C8917)を行い、試験前後での太陽電池モジュールの光電変換効率を比較した。温度サイクル試験では、JIS規格に準拠して、高温(90℃)から低温(−40℃)に、又は低温から高温に温度を変化させることを1サイクルとして行った。なお、JIS規格では200サイクル行うことが規定されているが、今回の試験では600サイクル行った。試験前後における光電変換効率を下表に示す。なお、光電変換効率は、1枚の太陽電池1の受光面積で換算した値である。
About Example 10 and Example 15, the temperature cycle test (JIS C8917) was done and the photoelectric conversion efficiency of the solar cell module before and behind a test was compared. In the temperature cycle test, in accordance with JIS standards, changing the temperature from a high temperature (90 ° C.) to a low temperature (−40 ° C.) or from a low temperature to a high temperature was performed as one cycle. The JIS standard specifies that 200 cycles should be performed, but 600 cycles were performed in this test. The photoelectric conversion efficiency before and after the test is shown in the table below. The photoelectric conversion efficiency is a value converted by the light receiving area of one
600サイクル後において、実施例10の光電変換効率は、5.0%低下した。一方、実施例15の光電変換効率は、4.1%低下した。このように、実施例15の光電変換効率の低下を抑制できたのは、バスバー電極20が導電層43にめり込むことにより接続用電極と配線材との接続部分の面積が増大し、機械的かつ電気的な接合が向上されたためである。
(作用及び効果)
本実施形態に係る太陽電池モジュールでは、導電層43よりも厚みの小さいバスバー電極20が、接続領域STに形成される。バスバー電極20と配線材41との接続部分20aの厚みγは、導電層43の厚みεよりも小さい。そのため、バスバー電極20と芯材42との間には導電層43が介在している。接続部分20aが導電層43にめり込むことにより、バスバー電極20と配線材41とは機械的かつ電気的に接続される。
After 600 cycles, the photoelectric conversion efficiency of Example 10 decreased by 5.0%. On the other hand, the photoelectric conversion efficiency of Example 15 decreased by 4.1%. Thus, the decrease in the photoelectric conversion efficiency of Example 15 could be suppressed because the
(Function and effect)
In the solar cell module according to the present embodiment, the
従って、配線材41を圧着する際に、圧着による応力を導電層43によって緩和することができる。また、バスバー電極20は、接続領域STの長手方向に沿って形成される。そのため、バスバー電極20略全体を接続用電極とすることができる。その結果、バスバー電極20と配線材41との機械的かつ電気的な接続を向上させることができる。
Therefore, when the
また、実施例15では、バスバー電極20の頂点と芯材42の表面との間に導電層43が介在している。このため、実施例15において製造時に微小なクラックが生じる可能性が低減される。また、芯材42の膨張及び収縮の繰り返しにより太陽電池1aに加わるストレスは、導電層43によって緩和される。この結果、実施例15では、長時間の使用に伴う太陽電池特性の低下を抑制することができる。従って、実施例15によれば、長時間経過後も高い出力を維持できる太陽電池モジュールを提供することができる。
[第6実施形態]
次に、本発明の第6実施形態について、図面を参照しながら説明する。図13は、本実施形態にかかる太陽電池モジュールの平面図である。本実施形態と上記第5実施形態との相違点は、太陽電池1bどうしが、複数本(5本)の配線材41によって、互いに接続される点である。配線材41は、細いワイヤー(電線)状に形成される。ただし、配線材41の断面形状は円形に限らず、楕円形や方形であってもよい。
In Example 15, the
[Sixth Embodiment]
Next, a sixth embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 13 is a plan view of the solar cell module according to the present embodiment. The difference between the present embodiment and the fifth embodiment is that the
図14は、図13のE−E´切断面における断面図である。また、図15は、図13のF−F´切断面における断面図である。 14 is a cross-sectional view taken along the line EE ′ of FIG. FIG. 15 is a cross-sectional view taken along the line FF ′ of FIG.
図14に示すように、バスバー電極20は、太陽電池1bが配列される方向に沿って形成される。バスバー電極20上には、配線材41が配置される。バスバー電極20は、細線電極11と同様の材料を用いて形成することができる。
As shown in FIG. 14, the
また、図14に示すように、バスバー電極20の太陽電池1bの主面からの厚みは、細線電極11の太陽電池1の主面からの厚みよりも小さい。具体的に、バスバー電極20は、上記第3実施形態に記載した細線電極11の溝部と同程度の厚みを有する。
Further, as shown in FIG. 14, the thickness of the
また、バスバー電極20の幅は、導電層43の幅よりも小さい。従って、バスバー電極20は、導電層43にめり込む。すなわち、本実施形態では、バスバー電極20が、配線材41との接続用電極である。ここで、バスバー電極20の太陽電池1bの主面からの厚みは、導電層43の厚みよりも小さい。従って、バスバー電極20のうち導電層43にめり込んだ接続部分の厚みは、導電層43の厚みより小さくなる。そのため、バスバー電極20と芯材42の表面との間には、導電層43が介在している。
Further, the width of the
以下、細線電極11とバスバー電極20との形成方法の例について説明する。
Hereinafter, an example of a method for forming the
まず、1回目のスクリーン印刷において、細線電極11全体を塗布する。続いて、2回目のスクリーン印刷において、接続領域ST内において、バスバー電極20を細線電極11よりも小さい厚みで塗布する。バスバー電極20は、太陽電池1の主面から厚み10〜50μmで形成することができる。その後、百数十度の温度でこれらを硬化させる。
(作用及び効果)
本実施形態に係る太陽電池モジュールでは、導電層43よりも厚みの小さいバスバー電極20が、接続領域STに形成される。バスバー電極20と配線材41との接続部分の厚みは、導電層43の厚みよりも小さい。そのため、バスバー電極20と芯材42との間には導電層43が介在している。バスバー電極20は、導電層43にめり込むことにより配線材41と機械的かつ電気的に接続される。
First, in the first screen printing, the entire
(Function and effect)
In the solar cell module according to the present embodiment, the
従って、配線材41を圧着する際に、圧着による応力を導電層43によって緩和することができる。また、バスバー電極20は、接続領域STの長手方向に沿って形成される。そのため、バスバー電極20略全体を接続用電極とすることができる。その結果、バスバー電極20と配線材41との機械的かつ電気的な接続を向上させることができる。
(その他の変更例)
本発明の要旨は、配線材と接続用電極とが接続される接続領域において、接続用電極の配線材との接続部分の厚みを、軟導電体の厚みより小とする点である。したがって、接続用電極として細線電極を用いる場合、細線電極が形成される太陽電池表面に、細線電極の電極幅と略同幅を有する溝部が形成されており、溝部幅に沿って、溝部底面に細線電極をスクリーン印刷することもできる。
Therefore, when the
(Other changes)
The gist of the present invention is that the thickness of the connection portion of the connection electrode to the wiring material is smaller than the thickness of the soft conductor in the connection region where the wiring material and the connection electrode are connected. Therefore, when a thin wire electrode is used as the connection electrode, a groove portion having substantially the same width as the electrode width of the thin wire electrode is formed on the surface of the solar cell on which the thin wire electrode is formed, and the groove portion bottom surface is formed along the groove width. Fine wire electrodes can also be screen printed.
以下、細線電極が形成される太陽電池表面に、細線電極の電極幅と略同幅を有する溝部が形成され、細線電極をこの溝内部に形成する例について、図16を用いて説明する。なお、以下においては、上述した各実施形態との差異を主として説明する。なお、ここで示す太陽電池モジュールの平面外観は、第1又は第2実施形態の太陽電池モジュールと変わらないため、断面の位置関係を示すのに図1,図2を用いて説明する。 Hereinafter, an example in which a groove portion having substantially the same width as the electrode width of the fine wire electrode is formed on the surface of the solar cell on which the fine wire electrode is formed, and the fine wire electrode is formed inside the groove will be described with reference to FIG. In the following, differences from the above-described embodiments will be mainly described. In addition, since the planar external appearance of the solar cell module shown here is not different from the solar cell module of the first or second embodiment, it will be described with reference to FIGS.
図16は、図1におけるA−A’断面の要部を拡大して示したものである。本発明の別の実施形態に係る太陽電池モジュールは、太陽電池1の受光面に細線電極19を埋設するための溝部18が設けられており、溝部18に細線電極19が埋設されている。細線電極19には、接着層31を介して配線材41が圧着されている。
FIG. 16 is an enlarged view of a main part of the A-A ′ cross section in FIG. 1. In a solar cell module according to another embodiment of the present invention, a
このようにした場合、第1〜第3実施形態と比較して、細線電極19の太陽電池1表面からの厚みを大きくすることができる。従って、細線電極19の抵抗を小さくできるので、太陽電池の変換効率を向上することができる。
When it does in this way, the thickness from the
本発明は上述した実施形態によって説明したが、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。 Although the present invention has been described with reference to the above-described embodiments, it should not be understood that the descriptions and drawings constituting a part of this disclosure limit the present invention. From this disclosure, various alternative embodiments, examples and operational techniques will be apparent to those skilled in the art.
1,1a,1b…太陽電池、11…細線電極、11a…接続部分、13…細線電極、13a,13b…枝部、15…細線電極、15a,15b,15c…枝部、17…細線電極、17a,17b,17c,17d,17e…枝部19…細線電極、20…バスバー電極、20a…接続部分、31…接着層、41…配線材、42…芯材、43…導電層、100…太陽電池モジュール、101…太陽電池、111…細線電極、121…バスバー電極、141…配線材、142…芯材、143…導電層、200…太陽電池モジュール、201…太陽電池、211…細線電極、211a…接続部分、231…樹脂接着剤、241…配線材、242…芯材、243…導電層、ST…接続領域
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記太陽電池は、一主面に前記配線材が接続される接続用電極を有し、
前記配線材は、前記一主面の接続領域に樹脂接着剤によって接着されており、
前記接続領域における単位長さ当たりの前記配線材と前記接続用電極との接触面積は、前記接続領域以外にある単位長さ当たりの接続用電極の面積よりも大きいことを特徴とする太陽電池モジュール。 A solar cell module having a plurality of solar cells electrically connected to each other by a wiring material,
The solar cell has a connection electrode to which the wiring material is connected to one main surface,
The wiring material is bonded to the connection area of the one main surface by a resin adhesive,
The solar cell module, wherein a contact area between the wiring member per unit length in the connection region and the connection electrode is larger than an area of the connection electrode per unit length other than the connection region .
前記接続用電極は、前記導電層と接触する、請求項1記載の太陽電池モジュール。 The wiring material has a conductive layer on the surface,
The solar cell module according to claim 1, wherein the connection electrode is in contact with the conductive layer.
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