JP2010157530A - 配線シート、配線シート付き太陽電池セルおよび太陽電池モジュール - Google Patents

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Abstract

【課題】絶縁性基材の表面上のｐ型用配線とｎ型用配線との間の短絡を抑制することができるとともに太陽電池モジュールの受光面の大面積化が可能な配線シートならびにその配線シートを用いた配線シート付き太陽電池セルおよび太陽電池モジュールを提供する。
【解決手段】太陽電池セルが電気的に接続される配線シートであって、絶縁性基材と、絶縁性基材に設置された配線材と、配線材に電気的に接続された接続部とを備え、接続部は他の配線シートと電気的に接続可能である配線シート、その配線シートを用いた配線シート付き太陽電池セルおよび太陽電池モジュールである。
【選択図】図１

Description

本発明は、配線シート、配線シート付き太陽電池セルおよび太陽電池モジュールに関する。
近年、エネルギ資源の枯渇の問題や大気中のＣＯ2の増加のような地球環境問題などからクリーンなエネルギの開発が望まれており、特に太陽電池モジュールを用いた太陽光発電が新しいエネルギ源として開発、実用化され、発展の道を歩んでいる。
このような太陽電池モジュールを構成する太陽電池セルとしては、従来から、例えば単結晶または多結晶のシリコン基板の受光面にシリコン基板とは反対の導電型の不純物を拡散することによってｐｎ接合を形成し、シリコン基板の受光面とその反対側の裏面にそれぞれ電極を形成した両面電極型太陽電池セルが主流となっている。また、近年では、シリコン基板の裏面にｐ型用電極とｎ型用電極とが所定の間隔をあけて形成されたいわゆる裏面電極型太陽電池セルの開発も進められている。
たとえば、米国特許第５９５１７８６号明細書（特許文献１）には、電気的絶縁性を有する絶縁性基材の表面上に電気的導電性を有する配線材がパターニングされた配線シートを用いて、配線シートの配線材上に裏面電極型太陽電池セルの電極を電気的に接続してなる太陽電池モジュールが開示されている。
米国特許第５９５１７８６号明細書
上記の特許文献１に記載されている構成の太陽電池モジュールは、たとえば以下のようにして作製することができる。
まず、たとえばポリマー材料などからなる絶縁性基材の表面上に、銅箔やアルミニウム箔などの金属箔を貼り合わせた後に、金属箔の一部をエッチングすることによって、絶縁性基材の表面上にパターニングされた配線材を形成する。
次に、絶縁性基材の表面上でパターニングされた配線材に裏面電極型太陽電池セルの電極を導電性接着剤を用いて接合することによって、裏面電極型太陽電池セルを絶縁性基材の表面上の配線材に電気的に接続する。
そして、絶縁性基材の表面上の配線材に電気的に接続された裏面電極型太陽電池セルを透明基板と裏面電極型太陽電池セルとの間および裏面保護シートと裏面電極型太陽電池セルとの間にそれぞれ設置された封止材に圧着しながら加熱処理することによって、裏面電極型太陽電池セルを封止材中に封止する。これにより、太陽電池モジュールが作製される。
ここで、裏面電極型太陽電池セルの電極としては、裏面電極型太陽電池セルの裏面のｎ型不純物拡散領域に電気的に接続されるｎ型用電極と、ｐ型不純物拡散領域に電気的に接続されるｐ型用電極とが所定の間隔をあけて形成される。そして、裏面電極型太陽電池セルの裏面に、ｎ型用電極およびｐ型用電極をそれぞれ数多く形成した方が外部に取り出すことができる電流量が多くなることから、ｎ型用電極とｐ型用電極との間の間隔はできるだけ微細にすることが好ましい。
さらに、裏面電極型太陽電池セルのｎ型用電極とｐ型用電極との間の間隔を微細とした場合には、裏面電極型太陽電池セルのｎ型用電極に電気的に接続される配線シートの配線材であるｎ型用配線と、裏面電極型太陽電池セルのｐ型用電極に電気的に接続される配線シートの配線材であるｐ型用配線との間の間隔もそれぞれ微細にする必要がある。
しかしながら、樹脂からなる絶縁性基材は、封止材中への裏面電極型太陽電池セルの封止時における加熱処理や太陽電池モジュールが高温環境下に設置されることなどにより熱収縮などの変形が発生する。また、配線材は、封止材中への裏面電極型太陽電池セルの封止時における加熱処理により伸張（膨張）して元の寸法に戻らないなどの熱による変形が発生することもある。これらの原因から、配線シートは熱の影響による伸縮が発生する。
近年の太陽電池モジュールの受光面の大面積化の要請から、配線シートを大面積化した場合には、その面積が大きくなるほど加熱による伸縮量も大きくなることから、絶縁性基材の表面上に形成されたｐ型用配線とｎ型用配線との間の間隔の寸法公差も大きくなる。
それゆえ、配線シートを大面積化した場合には、ｐ型用配線とｎ型用配線との短絡を防止するために、ｐ型用配線とｎ型用配線との間の間隔を微細に形成することができないという問題があった。
上記の事情に鑑みて、本発明の目的は、絶縁性基材の表面上のｐ型用配線とｎ型用配線との間の短絡を抑制することができるとともに太陽電池モジュールの受光面の大面積化が可能な配線シートならびにその配線シートを用いた配線シート付き太陽電池セルおよび太陽電池モジュールを提供することにある。
本発明は、太陽電池セルが電気的に接続される配線シートであって、絶縁性基材と、絶縁性基材に設置された配線材と、配線材に電気的に接続された接続部とを備え、接続部は他の配線シートと電気的に接続可能である配線シートである。
ここで、本発明の配線シートにおいて、接続部は、配線シートの太陽電池セルの設置側から他の配線シートと電気的に接続可能となっていてもよい。
また、本発明の配線シートにおいて、接続部は、配線シートの太陽電池セルの設置側とは反対側から他の配線シートと電気的に接続可能となっていてもよい。
また、本発明の配線シートは、太陽電池セルが設置されるセル設置部を備え、セル設置部の少なくとも三つは、中央に位置するセル設置部が両側に他のセル設置部と隣り合うように一方向に配列されており、中央に位置するセル設置部の配線材は、隣り合う両側の他のセル設置部のうちの一方の配線材と接続され、他方のセル設置部の配線材と接続されていなくてもよい。
また、本発明の配線シートは、太陽電池セルが設置されるセル設置部を備え、セル設置部の複数がマトリクス状に配列されており、マトリクス状に配列されたセル設置部として、行において隣に位置する一方の太陽電池セルと直列接続されると共に列において隣に位置する一方の太陽電池セルと直列接続されるように配線されたセル設置部を含んでいてもよい。
また、本発明の配線シートは、上記の配線シートと接続部を介して電気的に接続される配線シートであって、太陽電池セルが設置されるセル設置部を備え、セル設置部として、太陽電池セルが一方向に直列接続されるように配線されたセル設置部を含んでいてもよい。
また、本発明は、上記の配線シートが、互いの接続部を介して電気的に接続されてなる配線シートである。
また、本発明の配線シートにおいては、配線シートに太陽電池セルが複数設置されて複数の太陽電池セルが配線シートの配線材に電気的に接続されてなる配線シート付き太陽電池セルである。
また、本発明は、上記の配線シート付き太陽電池セルの複数が電気的に接続されてなる配線シート付き太陽電池セルである。
また、本発明は、上記の配線シートに太陽電池セルが設置されて太陽電池セルの少なくとも一部が電気的に接続されてなる配線シート付き太陽電池セルである。
さらに、本発明は、上記の配線シート付き太陽電池セルを用いた太陽電池モジュールであって、太陽電池セルが封止材により封止されてなる太陽電池モジュールである。
本発明によれば、絶縁性基材の表面上のｐ型用配線とｎ型用配線との間の短絡を抑制することができるとともに太陽電池モジュールの受光面の大面積化が可能な配線シートならびにその配線シートを用いた配線シート付き太陽電池セルおよび太陽電池モジュールを提供することができる。
以下、本発明の実施の形態について説明する。なお、本発明の図面において、同一の参照符号は同一部分または相当部分を表すものとする。また、以下では、太陽電池セルを設置するためのセル設置部（太陽電池セルが設置される配線シート上の領域）が複数配列された構成を配線シート、配線シートに太陽電池セルを設置した配線シート付き太陽電池セルを太陽電池ブロック、複数の太陽電池ブロックを縦方向および横方向にマトリクス状に配列した構成の配線シート付き太陽電池セルを太陽電池マトリクスとして説明する。
＜太陽電池マトリクス＞
図１に、本発明の太陽電池マトリクスの一例を受光面側から見た模式的な平面図を示す。ここで、太陽電池マトリクス１００は、絶縁性基板１１の表面上の配線材１６によって裏面電極型太陽電池セル２０の複数が電気的に接続された、太陽電池ブロック３０ａ、太陽電池ブロック３０ｂおよび太陽電池ブロック３０ｃの３種類の太陽電池ブロックが組み合わされることにより構成されている。
すなわち、図２の模式的平面図に示すように、太陽電池マトリクス１００の左上段部と左下段部にはそれぞれ太陽電池ブロック３０ａが配置され、太陽電池マトリクス１００の右上段部と右下段部にはそれぞれ太陽電池ブロック３０ｂが配置されており、太陽電池マトリクス１００の左中段部と右中段部にはそれぞれ太陽電池ブロック３０ｃが配置されている。
そして、太陽電池マトリクス１００の左上段部の太陽電池ブロック３０ａは左中段部の太陽電池ブロック３０ｃと電気的に接続され、左中段部の太陽電池ブロック３０ｃは左下段部の太陽電池ブロック３０ａと電気的に接続されている。
また、太陽電池マトリクス１００の左下段部の太陽電池ブロック３０ａは右下段部の太陽電池ブロック３０ｂと電気的に接続され、右下段部の太陽電池ブロック３０ｂは右中段部の太陽電池ブロック３０ｃと電気的に接続されている。
さらに、太陽電池マトリクス１００の右中段部の太陽電池ブロック３０ｃは右上段部の太陽電池ブロック３０ｂと電気的に接続されている。
そして、図１および図２に示すように、太陽電池マトリクス１００の左下段部の太陽電池ブロック３０ａと右下段部の太陽電池ブロック３０ｂとは接続部材１８を介して電気的に接続されている。
以上のような構成の図１および図２に示される太陽電池マトリクス１００においては、複数の裏面電極型太陽電池セル２０は、絶縁性基板１１の表面上において、蛇行するようにして電気的に直列に接続されることになる。
ここで、図２に示すように、太陽電池ブロック３０ａ，３０ｂ，３０ｃのいずれにも、配線シートに裏面電極型太陽電池セル２０を設置するセル設置部が、縦方向および横方向のそれぞれに３つずつの合計９つ設けられている。
図２の左上の図面を用いて説明すれば、太陽電池ブロック３０ａにおいて、一番上の行（横方向）では、中央に位置するセル設置部の配線材が、右側のセル設置部の配線材と接続されており、左側のセル設置部の配線材と接続されていない。また、太陽電池ブロック３０ａにおいて、右上に位置するセル設置部は、そこに設置される裏面電極型太陽セル２０が行（横方向）の左側の隣に位置する裏面電極型太陽電池セル２０と直列接続されるように、配線されている。さらに、太陽電池ブロック３０ａにおいて、右上に位置するセル設置部は、そこに設置される裏面電極型太陽セル２０が列（縦方向）の下側の隣に位置する裏面電極型太陽電池セル２０と直列接続されるように、配線されている。また、太陽電池ブロック３０ａにおいて、一番上の行で横方向中央に位置するセル設置部は、そこに設置される裏面電極型太陽セル２０が行（横方向）の右側で隣に位置する裏面電極型太陽電池セル２０と直列接続されるように、配線されている。さらに、太陽電池ブロック３０ａにおいて、一番上の行で横方向中央に位置するセル設置部は、そこに設置される裏面電極型太陽セル２０が列（縦方向）の下側で隣に位置する裏面電極型太陽電池セル２０と直列接続されるように、配線されている。なお、太陽電池ブロック３０ａでは、セル設置部の３つの列（縦方向）が、それぞれの列内において、いずれもそこに設置される裏面電極型太陽電池セル２０が直列接続されるように、配線されている。
図２の左側中央の図面を用いて説明すれば、太陽電池ブロック３０ｂにおいて、一番上の行（横方向）では、中央に位置するセル設置部の配線材が、左側のセル設置部の配線材と接続されており、右側のセル設置部の配線材と接続されていない。また、太陽電池ブロック３０ｂにおいて、左上に位置するセル設置部は、そこに設置される裏面電極型太陽セル２０が行（横方向）の右側の隣に位置する裏面電極型太陽電池セル２０と直列接続されるように、配線されている。さらに、太陽電池ブロック３０ｂにおいて、左上に位置するセル設置部は、そこに設置される裏面電極型太陽セル２０が列（縦方向）の下側の隣に位置する裏面電極型太陽電池セル２０と直列接続されるように、配線されている。また、太陽電池ブロック３０ｂにおいて、一番上の行で横方向中央に位置するセル設置部は、そこに設置される裏面電極型太陽セル２０が行（横方向）の右側の隣に位置する裏面電極型太陽電池セル２０と直列接続されるように、配線されている。さらに、太陽電池ブロック３０ｂにおいて、一番上の行で横方向中央に位置するセル設置部は、そこに設置される裏面電極型太陽セル２０が列（縦方向）の下側の隣に位置する裏面電極型太陽電池セル２０と直列接続されるように、配線されている。なお、太陽電池ブロック３０ｂでは、セル設置部の３つの列（縦方向）が、それぞれの列内において、いずれもそこに設置される裏面電極型太陽電池セル２０が直列接続されるように、配線されている。
図２の左下の図面を用いて説明すれば、太陽電池ブロック３０ｃでは、セル設置部の３つの列（縦方向）が、それぞれの列内において、いずれもそこに設置される裏面電極型太陽電池セル２０が直列接続されるように、配線されている。
なお、縦方向に３つで横方向に２つのマトリクス配列の構成は後述するが、たとえば、縦方向に３つで横方向に４つのマトリクス配列の場合、図２の左側の図面を参照して、太陽電池ブロック３０ａにおいて右側に左側の列と同様の列を増やして４列構成とし、太陽電池ブロック３０ｂにおいて他の３列と同様の１列を増やして４列構成とし、太陽電池ブロック３０ｃにおいて右側の１列をその左側２列の組と同様の２列の組と代えて４列構成とし、４列構成とした太陽電池ブロック３０ａの隣り合うものを接続部材１８により電気的に接続すればよい。このように、セル設置部または裏面電極型太陽セルの配列数は図２および図３に示された数に限られるものではなく、同様の考え方を適用して、これ以外の配列数であっても、折り返すようにして裏面電極型太陽電池セルを電気的に直列に接続することができる。
すなわち、セル設置部の少なくとも三つが中央に位置するセル設置部が両側に他のセル設置部と隣り合うように一方向に配列されており、中央に位置するセル設置部の配線材が、隣り合う両側の前記他のセル設置部のうちの一方の配線材と接続され、他方のセル設置部の配線材と接続されていない構成の配線シートを用いればよい。なお、上記少なくとも三つのセル設置部は縦横等どのような方向に配列されていてもよく、この構成が適用される配線シートはセル設置部が一列（又は１行）のみ配列された配線シートであってもよい。このような構成とすることによって、折り返すようにして、セル設置部に設置される太陽電池セルを直列接続することができる。
また、別の観点では、セル設置部の複数がマトリクス状に配列されており、そのマトリクス状に配列されたセル設置部として、行（横方向）において隣に位置する一方の太陽電池セルと直列接続されるとともに、列（縦方向）において隣に位置する一方の太陽電池セルと直列接続されるように配線されたセル設置部を含む構成の配線シートを用いればよい。このような構成とすることによって、折り返すようにして、セル設置部に設置される太陽電池セルを直列接続することができる。
図３に、図１および図２に示す太陽電池ブロック３０ａの配線シート１０ａの模式的な平面図を示す。ここで、配線シート１０ａは、絶縁性基材１１と、絶縁性基材１１の表面上に設置された配線材１６とを有している。
配線材１６は、櫛形状のｎ型用配線１２と櫛形状のｐ型用配線１３とから構成されており、櫛形状のｎ型用配線１２の櫛歯に相当する部分と櫛形状のｐ型用配線１３の櫛歯に相当する部分とが１本ずつ交互に噛み合わさるようにｎ型用配線１２およびｐ型用配線１３がそれぞれ配置されている。その結果、櫛形状のｎ型用配線１２の櫛歯に相当する部分と櫛形状のｐ型用配線１３の櫛歯に相当する部分とはそれぞれ１本ずつ交互に所定の間隔を空けて配置されている。
そして、絶縁性基材１１の表面上において、櫛歯に相当する部分が噛み合わさるように所定の間隔をあけて配置された１つの櫛形状のｎ型用配線１２と１つの櫛形状のｐ型用配線１３との組み合わせである複合体１９が絶縁性基材１１の表面の縦方向に３つ並べられて複合体列１５が構成されている。ここで、それぞれの複合体列１５を構成する複合体１９は、絶縁性基材１１の表面の縦方向に隣接して配置されている他の複合体１９と電気的に接続されている。
また、３つの複合体列１５は、絶縁性基材１１の表面の横方向に順次並べられており、左側の複合体列１５と左側の複合体列１５に隣り合う中央の複合体列１５とは複合体列１５の一方の端部同士が電気的に接続されているが、中央の複合体列１５と中央の複合体列１５に隣り合う右側の複合体列１５とは電気的に絶縁されている。それゆえ、中央の複合体列１５を挟んで配置されている左側の複合体列１５と右側の複合体列１５とは電気的に絶縁されることになる。
ここで、絶縁性基材１１の材質としては、電気絶縁性の材質であれば特に限定なく用いることができ、たとえば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ：Polyethylene terephthalate）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ：Polyethylene naphthalate）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ：Polyphenylene sulfide）、ポリビニルフルオライド（ＰＶＦ：Polyvinyl fluoride）およびポリイミド（Polyimide）からなる群から選択された少なくとも１種の樹脂を含む材質を用いることができる。
また、絶縁性基材１１の厚さは特に限定されず、たとえば２５μｍ以上２００μｍ以下とすることができる。
なお、絶縁性基材１１は、１層のみからなる単層構造であってもよく、２層以上からなる複数層構造であってもよい。
また、ｎ型用配線１２およびｐ型用配線１３の材質としては、電気導電性の材質のものであれば特に限定なく用いることができ、たとえば、銅、アルミニウムおよび銀からなる群から選択された少なくとも１種を含む金属などを用いることができる。
また、ｎ型用配線１２およびｐ型用配線１３の厚さもそれぞれ特に限定されず、たとえば１０μｍ以上３５μｍ以下とすることができる。
また、ｎ型用配線１２およびｐ型用配線１３の形状もそれぞれ上述した形状に限定されず、適宜設定することができるものであることは言うまでもない。
また、ｎ型用配線１２の少なくとも一部の表面および／またはｐ型用配線１３の少なくとも一部の表面には、たとえば、ニッケル（Ｎｉ）、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、銀（Ａｇ）、錫（Ｓｎ）、ＳｎＰｂはんだ、およびＩＴＯ（Indium Tin Oxide）からなる群から選択された少なくとも１種を含む電気導電性物質を設置してもよい。この場合には、ｎ型用配線１２およびｐ型用配線１３と後述する裏面電極型太陽電池セル２０の電極との電気的接続を良好なものとし、ｎ型用配線１２および／またはｐ型用配線１３の耐候性を向上させることができる傾向にある。
また、ｎ型用配線１２の少なくとも一部の表面および／またはｐ型用配線１３の少なくとも一部の表面には、たとえば黒化処理などの表面処理を施してもよい。
なお、ｎ型用配線１２およびｐ型用配線１３もそれぞれ、１層のみからなる単層構造であってもよく、２層以上からなる複数層構造であってもよい。
以下に、図３に示される構成の配線シート１０ａの製造方法の一例について説明する。まず、たとえばＰＥＴフィルムなどの絶縁性基材１１を用意し、その絶縁性基材１１の一方の表面の全面にたとえば金属箔または金属プレートなどの電気導電性物質を貼り合わせる。
次に、絶縁性基材１１の表面に貼り合わされた電気導電性物質の一部をフォトエッチングなどにより除去して電気導電性物質をパターニングすることによって、絶縁性基材１１の表面上にパターニングされた電気導電性物質からなるｎ型用配線１２およびｐ型用配線１３から構成された配線材１６を形成する。以上により、図３に示される構成の配線シート１０ａを作製することができる。
図４に、図１および図２に示す太陽電池ブロック３０ａの製造方法の一例を図解する模式的な斜視図を示す。ここで、図１および図２に示す太陽電池ブロック３０ａは、図４に示すように、図３に示される構成の配線シート１０ａの表面上に裏面電極型太陽電池セル２０を設置することによって作製することができる。
図５（ａ）に、図４に示される裏面電極型太陽電池セル２０の一例の模式的な断面図を示す。図５（ａ）に示される裏面電極型太陽電池セル２０は、たとえばｎ型またはｐ型の導電型を有するシリコン基板などの半導体基板２１と、裏面電極型太陽電池セル２０の受光面となる半導体基板２１の凹凸表面上に形成された反射防止膜２７と、裏面電極型太陽電池セル２０の裏面となる半導体基板２１の裏面に形成されたパッシベーション膜２６とを有している。
また、半導体基板２１の裏面には、たとえばリンなどのｎ型不純物が拡散して形成されたｎ型不純物拡散領域２２とたとえばボロンなどのｐ型不純物が拡散して形成されたｐ型不純物拡散領域２３とが所定の間隔を空けて交互に形成されているとともに、半導体基板２１の裏面のパッシベーション膜２６に設けられたコンタクトホールを通してｎ型不純物拡散領域２２に接するｎ型用電極２４およびｐ型不純物拡散領域２３に接するｐ型用電極２５がそれぞれ設けられている。
ここで、ｎ型またはｐ型の導電型を有する半導体基板２１の裏面には、ｎ型不純物拡散領域２２またはｐ型不純物拡散領域２３と半導体基板２１内部との界面において複数のｐｎ接合が形成されることになる。半導体基板２１がｎ型またはｐ型のいずれの導電型を有していても、ｎ型不純物拡散領域２２およびｐ型不純物拡散領域２３はそれぞれ半導体基板２１内部と接合していることから、ｎ型用電極２４およびｐ型用電極２５はそれぞれ半導体基板２１の裏面に形成された複数のｐｎ接合にそれぞれ対応する電極となる。なお、半導体基板２１の導電型を問わず、近接するｎ型不純物拡散領域２２とｐ型不純物拡散領域２３との接触によりｐｎ接合が形成されてもよい。
図５（ｂ）に、図５（ａ）に示される裏面電極型太陽電池セル２０の半導体基板２１の裏面の一例の模式的な平面図を示す。ここで、図５（ｂ）に示すように、ｎ型用電極２４およびｐ型用電極２５はそれぞれ櫛形状に形成されており、櫛形状のｎ型用電極２４の櫛歯に相当する部分と櫛形状のｐ型用電極２５の櫛歯に相当する部分とが１本ずつ交互に噛み合わさるようにｎ型用電極２４およびｐ型用電極２５が配置されている。その結果、櫛形状のｎ型用電極２４の櫛歯に相当する部分と櫛形状のｐ型用電極２５の櫛歯に相当する部分とはそれぞれ１本ずつ交互に所定の間隔を空けて配置されることになる。
ここで、裏面電極型太陽電池セル２０の裏面のｎ型用電極２４およびｐ型用電極２５のそれぞれの形状および配置は、図５（ｂ）に示す構成に限定されず、配線シート１０のｎ型用配線１２およびｐ型用配線１３にそれぞれ電気的に接続可能な形状および配置であればよい。
図６に、図５（ａ）に示される裏面電極型太陽電池セル２０の半導体基板２１の裏面の他の一例の模式的な平面図を示す。ここで、図６に示すように、ｎ型用電極２４およびｐ型用電極２５はそれぞれ同一方向に伸長する帯状に形成されており、半導体基板２１の裏面において上記の伸長方向と直交する方向にそれぞれ１本ずつ交互に配置されている。
図７に、図５（ａ）に示される裏面電極型太陽電池セル２０の半導体基板２１の裏面のさらに他の一例の模式的な平面図を示す。ここで、図７に示すように、ｎ型用電極２４およびｐ型用電極２５はそれぞれ点状に形成されており、点状のｎ型用電極２４の列（図７の上下方向に伸長）および点状のｐ型用電極２５の列（図７の上下方向に伸長）がそれぞれ半導体基板２１の裏面において上記の伸長方向と直交する方向に１列ずつ交互に配置されている。
また、裏面電極型太陽電池セル２０のｎ型用電極２４の少なくとも一部の表面および／またはｐ型用電極２５の少なくとも一部の表面には、たとえば、ニッケル（Ｎｉ）、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、銀（Ａｇ）、錫（Ｓｎ）、ＳｎＰｂはんだ、およびＩＴＯ（Indium Tin Oxide）からなる群から選択された少なくとも１種を含む電気導電性物質を設置してもよい。この場合には、配線シート１０の配線材１６と裏面電極型太陽電池セル２０の電極（ｎ型用電極２４、ｐ型用電極２５）との電気的接続を良好なものとし、裏面電極型太陽電池セル２０の電極（ｎ型用電極２４、ｐ型用電極２５）の耐候性を向上させることができる傾向にある。
また、裏面電極型太陽電池セル２０のｎ型用電極２４の少なくとも一部の表面および／またはｐ型用電極２５の少なくとも一部の表面には、たとえば黒化処理などの表面処理を施してもよい。
また、半導体基板２１としては、たとえば、ｎ型またはｐ型の導電型を有する多結晶シリコンまたは単結晶シリコンなどからなるシリコン基板などを用いることができる。
また、ｎ型用電極２４およびｐ型用電極２５としてはそれぞれ、たとえば、銀などの金属からなる電極を用いることができる。
また、パッシベーション膜２６としては、たとえば、酸化シリコン膜、窒化シリコン膜、または酸化シリコン膜と窒化シリコン膜との積層体などを用いることができる。
また、反射防止膜２７としては、たとえば、窒化シリコン膜などを用いることができる。
なお、本発明における裏面電極型太陽電池セルの概念には、上述した半導体基板２１の一方の表面（裏面）のみにｎ型用電極２４およびｐ型用電極２５の双方が形成された構成のものだけでなく、ＭＷＴ（Metal Wrap Through）セル（半導体基板に設けられた貫通孔に電極の一部を配置した構成の太陽電池セル）などのいわゆるバックコンタクト型太陽電池セル（太陽電池セルの受光面と反対側の裏面から電流を取り出す構造の太陽電池セル）のすべてが含まれる。
また、本発明の太陽電池セルの概念は、裏面電極型太陽電池セルのみに限定されず、上述した半導体基板２１の受光面と裏面のそれぞれに電極を有する両面電極型太陽電池セルをも含む概念である。
上述した裏面電極型太陽電池セル２０のｎ型用電極２４およびｐ型用電極２５はそれぞれ、配線シート１０の１つの櫛形状のｎ型用配線１２と１つの櫛形状のｐ型用配線１３との組み合わせである複合体１９と、たとえば図８の模式的平面図および図９の模式的断面図に示すように電気的に接続されることになる。なお、図９は、配線シート１０と裏面電極型太陽電池セル２０とを電気的に接続した状態を図８のＩＸ−ＩＸに沿った方向の断面により模式的に示した図である。
すなわち、図８および図９に示すように、裏面電極型太陽電池セル２０の櫛形状のｎ型用電極２４の櫛歯に相当する部分と配線シート１０の櫛形状のｎ型用配線１２の櫛歯に相当する部分とが重ね合わされて接続されるとともに、裏面電極型太陽電池セル２０の櫛形状のｐ型用電極２５の櫛歯に相当する部分と配線シート１０の櫛形状のｐ型用配線１３の櫛歯に相当する部分とが重ね合わされて接続されることによって、図１および図２に示す太陽電池ブロック３０ａが作製されることになる。
図１０に、図１および図２に示す太陽電池ブロック３０ｂの配線シート１０ｂの模式的な平面図を示す。ここで、配線シート１０ｂは、絶縁性基材１１と、絶縁性基材１１の表面上に設置された配線材１６とを有している。
配線シート１０ｂにおいても、配線材１６は、櫛形状のｎ型用配線１２と櫛形状のｐ型用配線１３とから構成されており、櫛形状のｎ型用配線１２の櫛歯に相当する部分と櫛形状のｐ型用配線１３の櫛歯に相当する部分とが１本ずつ交互に噛み合わさるようにｎ型用配線１２およびｐ型用配線１３がそれぞれ配置されている。その結果、櫛形状のｎ型用配線１２の櫛歯に相当する部分と櫛形状のｐ型用配線１３の櫛歯に相当する部分とはそれぞれ１本ずつ交互に所定の間隔を空けて配置されている。
そして、配線シート１０ｂの絶縁性基材１１の表面上において、櫛歯に相当する部分が噛み合わさるように所定の間隔をあけて配置された１つの櫛形状のｎ型用配線１２と１つの櫛形状のｐ型用配線１３との組み合わせである複合体１９が絶縁性基材１１の表面の縦方向に３つ並べられて複合体列１５が構成されている。ここで、それぞれの複合体列１５を構成する複合体１９は、絶縁性基材１１の表面の縦方向に隣接して配置されている他の複合体１９と電気的に接続されている。
また、配線シート１０ｂの絶縁性基材１１の表面上においては、３つの複合体列１５が、絶縁性基材１１の表面の横方向に順次並べられており、右側の複合体列１５と右側の複合体列１５に隣り合う中央の複合体列１５とは複合体列１５の一方の端部同士が電気的に接続されているが、中央の複合体列１５と中央の複合体列１５に隣り合う左側の複合体列１５とは電気的に絶縁されている。それゆえ、左側の複合体列１５と右側の複合体列１５とが電気的に絶縁されることになる。
そして、上述した太陽電池ブロック３０ａと同様にして、図１０に示される構成の配線シート１０ｂの表面上に裏面電極型太陽電池セル２０を設置することによって図１および図２に示す太陽電池ブロック３０ｂを作製することができる。
図１１に、図１および図２に示す太陽電池ブロック３０ｃの配線シート１０ｃの模式的な平面図を示す。ここで、配線シート１０ｃは、絶縁性基材１１と、絶縁性基材１１の表面上に設置された配線材１６とを有している。
配線シート１０ｃにおいては、配線材１６は、櫛形状のｎ型用配線１２と櫛形状のｐ型用配線１３と帯状の接続部１４とから構成されており、櫛形状のｎ型用配線１２の櫛歯に相当する部分と櫛形状のｐ型用配線１３の櫛歯に相当する部分とが１本ずつ交互に噛み合わさるようにｎ型用配線１２およびｐ型用配線１３がそれぞれ配置されている。その結果、櫛形状のｎ型用配線１２の櫛歯に相当する部分と櫛形状のｐ型用配線１３の櫛歯に相当する部分とはそれぞれ１本ずつ交互に所定の間隔を空けて配置されている。
そして、配線シート１０ｃの絶縁性基材１１の表面上においても、櫛歯に相当する部分が噛み合わさるように所定の間隔をあけて配置された１つの櫛形状のｎ型用配線１２と１つの櫛形状のｐ型用配線１３との組み合わせである複合体１９が絶縁性基材１１の表面の縦方向に３つ並べられて複合体列１５が構成されている。ここで、それぞれの複合体列１５を構成する複合体１９は、絶縁性基材１１の表面の縦方向に隣接して配置されている他の複合体１９と電気的に接続されている。
また、配線シート１０ｃの絶縁性基材１１の表面上においては、３つの複合体列１５が、絶縁性基材１１の表面の横方向に順次並べられており、左側の複合体列１５と左側の複合体列１５に隣り合う中央の複合体列１５とが電気的に絶縁されるとともに、中央の複合体列１５と中央の複合体列１５に隣り合う右側の複合体列１５とが電気的に絶縁されている。それゆえ、左側の複合体列１５と中央の複合体列１５と右側の複合体列１５とが電気的に絶縁されることになる。
さらに、配線シート１０ｃにおいては、３つの複合体列１５のそれぞれの絶縁性基材１１の表面の縦方向の両端部にそれぞれ矩形の平板状の接続部１４が電気的に接続されており、接続部１４はそれぞれ絶縁性基材１１の表面の縦方向の端部から絶縁性基材１１の外側に突出するようにして構成されている。
そして、上述した太陽電池ブロック３０ａと同様にして、図１１に示される構成の配線シート１０ｃの表面上に裏面電極型太陽電池セル２０を設置することによって図１および図２に示す太陽電池ブロック３０ｃを作製することができる。
ここで、接続部１４の材質としては、電気導電性の材質のものであれば特に限定なく用いることができ、たとえば、銅、アルミニウムおよび銀からなる群から選択された少なくとも１種を含む金属などを用いることができる。
また、接続部１４の厚さも特に限定されず、たとえば１０μｍ以上３５μｍ以下とすることができる。
また、接続部１４の形状も上述した形状に限定されず、適宜設定することができるものであることは言うまでもない。
また、接続部１４の少なくとも一部の表面にも、たとえば、ニッケル（Ｎｉ）、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、銀（Ａｇ）、錫（Ｓｎ）、ＳｎＰｂはんだ、およびＩＴＯ（Indium Tin Oxide）からなる群から選択された少なくとも１種を含む電気導電性物質を設置してもよい。この場合には、接続部１４の電気的接続を良好なものとし、接続部１４の耐候性を向上させることができる傾向にある。
また、接続部１４の少なくとも一部の表面にも、たとえば黒化処理などの表面処理を施してもよい。
また、接続部１４も、１層のみからなる単層構造であってもよく、２層以上からなる複数層構造であってもよい。
なお、接続部１４の形成方法は、接続部１４がｎ型用配線１２およびｐ型用配線１３の少なくとも一方に電気的に接続されるように形成することができるものであれば特に限定されず、たとえば、ｎ型用配線１２およびｐ型用配線１３の少なくとも一方への貼り合わせなどの方法により形成することができる。また、接続部１４は、ｎ型用配線１２およびｐ型用配線１３などの配線材１６と別々に分けて形成されてもよく、配線材１６と一体化されて形成されてもよい。
以下、図１２〜図１８を参照して、図１および図２に示される構成の太陽電池マトリクスの製造方法の一例について説明する。
まず、図１２の模式的斜視図に示すように、太陽電池ブロック３０ａに隣接するように太陽電池ブロック３０ｃを設置して、太陽電池ブロック３０ａと太陽電池ブロック３０ｃとを接続部分３５において電気的に接続する。
図１３に、図１２に示す太陽電池ブロック３０ａと太陽電池ブロック３０ｃとの接続部分３５の模式的な断面図を示す。図１３に示すように、接続部分３５においては、太陽電池ブロック３０ａの絶縁性基材１１の表面上に設置された配線材１６の端部に太陽電池ブロック３０ｃの接続部１４が接合されている。これにより、太陽電池ブロック３０ａの配線材１６と太陽電池ブロック３０ｃの接続部１４とが電気的に接続される。
ここで、太陽電池ブロック３０ａの配線材１６と太陽電池ブロック３０ｃの接続部１４との接合方法は特には限定されないが、たとえば、はんだ、導電性接着材、異方導電性フィルム（ＡＣＦ：Anisotropic Conductive Film）および異方導電性ペースト（ＡＣＰ：Anisotropic Conductive Paste）からなる群から選択された少なくとも１種の接着材を用いて接合することができる。
また、図１３に示す接続部分３５においては、太陽電池ブロック３０ｃの裏面電極型太陽電池セル２０の設置面とは反対側の接続部１４の表面が太陽電池ブロック３０ａの配線材１６の裏面電極型太陽電池セル２０の設置面と接合されることによって、太陽電池ブロック３０ａの配線材１６と太陽電池ブロック３０ｃの接続部１４との電気的な接続が行なわれている。
次に、図１４の模式的斜視図に示すように、太陽電池ブロック３０ｃに隣接するように太陽電池ブロック３０ａを設置して、太陽電池ブロック３０ｃと太陽電池ブロック３０ａとを電気的に接続する。なお、太陽電池ブロック３０ｃと太陽電池ブロック３０ａとの電気的な接続は、太陽電池ブロック３０ａの絶縁性基材１１の表面上に設置された配線材１６の端部に太陽電池ブロック３０ｃの上記とは異なる側の接続部１４を図１３に示す接続部分３５と同様に接合することによって行なうことができる。
次に、図１５の模式的斜視図に示すように、太陽電池ブロック３０ａに隣接するように太陽電池ブロック３０ｂを設置して、太陽電池ブロック３０ａと太陽電池ブロック３０ｂとを接続部分３７において電気的に接続する。
図１６に、図１５に示す太陽電池ブロック３０ａと太陽電池ブロック３０ｂとの接続部分３７の模式的な断面図を示す。図１６に示すように、接続部分３７においては、太陽電池ブロック３０ａの絶縁性基材１１の表面上に設置された配線材１６の端部と、太陽電池ブロック３０ｂの絶縁性基材１１の表面上に設置された配線材１６の端部とがそれぞれ矩形の平板状の接続部材１８に接合されている。これにより、太陽電池ブロック３０ａの配線材１６と太陽電池ブロック３０ｂの配線材１６とが接続部材１８を介して電気的に接続される。
ここで、接続部材１８の材質としては、電気導電性の材質のものであれば特に限定なく用いることができ、たとえば、銅、アルミニウムおよび銀からなる群から選択された少なくとも１種を含む金属などを用いることができる。
また、接続部材１８の厚さも特に限定されず、たとえば１０μｍ以上３５μｍ以下とすることができる。
また、接続部材１８の形状も上述した形状に限定されず、適宜設定することができるものであることは言うまでもない。
また、接続部材１８の少なくとも一部の表面にも、たとえば、ニッケル（Ｎｉ）、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、銀（Ａｇ）、錫（Ｓｎ）、ＳｎＰｂはんだ、およびＩＴＯ（Indium Tin Oxide）からなる群から選択された少なくとも１種を含む電気導電性物質を設置してもよい。この場合には、接続部材１８の電気的接続を良好なものとし、接続部材１８の耐候性を向上させることができる傾向にある。
また、接続部材１８の少なくとも一部の表面にも、たとえば黒化処理などの表面処理を施してもよい。
また、接続部材１８も、１層のみからなる単層構造であってもよく、２層以上からなる複数層構造であってもよい。
また、太陽電池ブロック３０ａの配線材１６と接続部材１８との接合方法および太陽電池ブロック３０ｂの配線材１６と接続部材１８との接合方法はそれぞれ特に限定されないが、たとえば、はんだ、導電性接着材、異方導電性フィルム（ＡＣＦ：Anisotropic Conductive Film）および異方導電性ペースト（ＡＣＰ：Anisotropic Conductive Paste）からなる群から選択された少なくとも１種の接着材を用いて接合することができる。
このように、接続部１４または接続部材１８により、裏面電極型太陽電池セル２０の設置側で配線シート同士を接続するようにすれば、裏面電極型太陽電池セル２０の設置側を上にした状態で接続作業を行うことができ、また配線シートの反対側に配線シートの面よりも突出した部分を形成しないようにすることができる。
次に、図１７の模式的斜視図に示すように、太陽電池ブロック３０ｂに隣接するように太陽電池ブロック３０ｃを設置して、太陽電池ブロック３０ｂと太陽電池ブロック３０ｃとを電気的に接続する。なお、太陽電池ブロック３０ｂと太陽電池ブロック３０ｃとの電気的な接続は、太陽電池ブロック３０ｂの絶縁性基材１１の表面上に設置された配線材１６の端部に太陽電池ブロック３０ｃの接続部１４を図１３に示す接続部分３５と同様に接合することによって行なうことができる。
次に、図１８の模式的斜視図に示すように、太陽電池ブロック３０ｃに隣接するように太陽電池ブロック３０ｂを設置して、太陽電池ブロック３０ｃと太陽電池ブロック３０ｂとを電気的に接続する。なお、太陽電池ブロック３０ｃと太陽電池ブロック３０ｂとの電気的な接続は、太陽電池ブロック３０ｂの絶縁性基材１１の表面上に設置された配線材１６の端部に太陽電池ブロック３０ｃの上記と異なる側の接続部１４を図１３に示す接続部分３５と同様に接合することによって行なうことができる。
以上のように、太陽電池ブロック３０ａ、太陽電池ブロック３０ｂおよび太陽電池ブロック３０ｃを電気的に接続することによって、図１および図２に示される構成の太陽電池マトリクスが作製される。
図１９に、本発明の太陽電池マトリクスの他の一例を受光面側から見た模式的な平面図を示す。ここで、太陽電池マトリクス２００は、絶縁性基板１１の表面上の配線材１６によって裏面電極型太陽電池セル２０の複数が電気的に接続された、太陽電池ブロック４０ａおよび太陽電池ブロック４０ｂの２種類の太陽電池ブロックが組み合わされることにより構成されている。
すなわち、図１９に示すように、太陽電池マトリクス２００の左上段部、中央上段部、右上段部、左中段部、中央中段部および右中段部にそれぞれ太陽電池ブロック４０ａが配置され、太陽電池マトリクス２００の左下段部、中央下段部および右下段部にそれぞれ太陽電池ブロック４０ｂが配置されている。
そして、太陽電池マトリクス２００の左上段部の太陽電池ブロック４０ａは左中段部の太陽電池ブロック４０ａと電気的に接続されており、左中段部の太陽電池ブロック４０ａは左下段部の太陽電池ブロック４０ｂと電気的に接続されている。
また、太陽電池マトリクス２００の左上段部の太陽電池ブロック４０ａは中央上段部の太陽電池ブロック４０ａと接続部材１８を介して電気的に接続されており、中央上段部の太陽電池ブロック４０ａは中央中段部の太陽電池ブロック４０ａと電気的に接続されている。
また、太陽電池マトリクス２００の中央中段部の太陽電池ブロック４０ａは中央下段部の太陽電池ブロック４０ｂと電気的に接続されている。
また、太陽電池マトリクス２００の中央上段部の太陽電池ブロック４０ａは右上段部の太陽電池ブロック４０ａとも接続部材１８を介して電気的に接続されている。
さらに、太陽電池マトリクス２００の右上段部の太陽電池ブロック４０ａは右中段部の太陽電池ブロック４０ａと電気的に接続されており、右中段部の太陽電池ブロック４０ａは右下段部の太陽電池ブロック４０ｂと電気的に接続されている。
以上のような構成の図１９に示される太陽電池マトリクス１００においても、複数の裏面電極型太陽電池セル２０が、絶縁性基板１１の表面上において、蛇行するようにして電気的に直列に接続されることになる。
図２０に、図１９に示す太陽電池ブロック４０ａの配線シート１０ｄの模式的な平面図を示す。ここで、配線シート１０ｄは、絶縁性基材１１と、絶縁性基材１１の表面上に設置された配線材１６とを有している。
配線シート１０ｄの配線材１６は、櫛形状のｎ型用配線１２と櫛形状のｐ型用配線１３と帯状の接続部１４とから構成されており、櫛形状のｎ型用配線１２の櫛歯に相当する部分と櫛形状のｐ型用配線１３の櫛歯に相当する部分とが１本ずつ交互に噛み合わさるようにｎ型用配線１２およびｐ型用配線１３がそれぞれ配置されている。その結果、櫛形状のｎ型用配線１２の櫛歯に相当する部分と櫛形状のｐ型用配線１３の櫛歯に相当する部分とはそれぞれ１本ずつ交互に所定の間隔を空けて配置されている。
そして、配線シート１０ｄの絶縁性基材１１の表面上においては、櫛歯に相当する部分が噛み合わさるように所定の間隔をあけて配置された１つの櫛形状のｎ型用配線１２と１つの櫛形状のｐ型用配線１３との組み合わせである複合体１９が絶縁性基材１１の表面の縦方向に３つ並べられて複合体列１５が構成されている。ここで、それぞれの複合体列１５を構成する複合体１９は、絶縁性基材１１の表面の縦方向に隣接して配置されている複合体１９と電気的に接続されている。さらに、複合体列１５の絶縁性基材１１の表面の縦方向の一方の端部には接続部１４が電気的に接続されている。
また、２つの複合体列１５は、絶縁性基材１１の表面の横方向に順次並べられており、左側の複合体列１５と左側の複合体列１５に隣り合う右側の複合体列１５とは電気的に絶縁されている。
そして、上述した太陽電池ブロック３０ａと同様にして、図２０に示される構成の配線シート１０ｄの表面上に裏面電極型太陽電池セル２０を設置することによって図１９に示す太陽電池ブロック４０ａを作製することができる。
図２１に、図１９に示す太陽電池ブロック４０ｂの配線シート１０ｅの模式的な平面図を示す。ここで、配線シート１０ｅも、絶縁性基材１１と、絶縁性基材１１の表面上に設置された配線材１６とを有している。
配線シート１０ｅの配線材１６は、櫛形状のｎ型用配線１２と櫛形状のｐ型用配線１３とから構成されており、櫛形状のｎ型用配線１２の櫛歯に相当する部分と櫛形状のｐ型用配線１３の櫛歯に相当する部分とが１本ずつ交互に噛み合わさるようにｎ型用配線１２およびｐ型用配線１３がそれぞれ配置されている。その結果、櫛形状のｎ型用配線１２の櫛歯に相当する部分と櫛形状のｐ型用配線１３の櫛歯に相当する部分とはそれぞれ１本ずつ交互に所定の間隔を空けて配置されている。
そして、配線シート１０ｅの絶縁性基材１１の表面上においても、櫛歯に相当する部分が噛み合わさるように所定の間隔をあけて配置された１つの櫛形状のｎ型用配線１２と１つの櫛形状のｐ型用配線１３との組み合わせである複合体１９が絶縁性基材１１の表面の縦方向に３つ並べられて複合体列１５が構成されている。ここで、それぞれの複合体列１５を構成する複合体１９は、絶縁性基材１１の表面の縦方向に隣接して配置されている複合体１９と電気的に接続されている。
また、配線シート１０ｅの絶縁性基材１１の表面上においては、２つの複合体列１５が絶縁性基材１１の表面の横方向に順次並べられており、左側の複合体列１５と左側の複合体列１５に隣り合う右側の複合体列１５とは複合体列１５の一方の端部同士が電気的に接続されている。
そして、上述した太陽電池ブロック３０ａと同様にして、図２１に示される構成の配線シート１０ｅの表面上に裏面電極型太陽電池セル２０を設置することによって太陽電池ブロック４０ｂを作製することができる。
図２２に、本発明の太陽電池マトリクスの他の一例を受光面側から見た模式的な平面図を示す。ここで、太陽電池マトリクス３００は、絶縁性基板１１の表面上の配線材１６によって裏面電極型太陽電池セル２０の複数が電気的に接続された、太陽電池ブロック５０ａ、太陽電池ブロック５０ｂおよび太陽電池ブロック５０ｃの３種類の太陽電池ブロックが組み合わされることにより構成されている。
すなわち、図２２の模式的平面図に示すように、太陽電池マトリクス３００の上段部においては、左側から右側にかけて、太陽電池ブロック５０ａ、太陽電池ブロック５０ｃ、太陽電池ブロック５０ｃおよび太陽電池ブロック５０ａがこの順序で配置されている。
また、図２２の模式的平面図に示すように、太陽電池マトリクス３００の中段部においては太陽電池ブロック５０ｂが３列に配置されており、太陽電池マトリクス３００の下段部においては太陽電池ブロック５０ｃが３列に配置されている。
そして、太陽電池マトリクス３００の上段部の左側の太陽電池ブロック５０ａは中段部左側の太陽電池ブロック５０ｂと電気的に接続され、中段部左側の太陽電池ブロック５０ｂは下段部左側の太陽電池ブロック５０ｃと電気的に接続されている。
また、太陽電池マトリクス３００の中段部左側の太陽電池ブロック５０ｂは上段部左側の太陽電池ブロック５０ｃとも電気的に接続されており、上段部左側の太陽電池ブロック５０ｃは中段部中央の太陽電池ブロック５０ｂと電気的に接続され、中段部中央の太陽電池ブロック５０ｂは下段部中央の太陽電池ブロック５０ｃと電気的に接続されている。
また、太陽電池マトリクス３００の中段部中央の太陽電池ブロック５０ｂは上段部右側の太陽電池ブロック５０ｃと電気的に接続されており、上段部右側の太陽電池ブロック５０ｃは中段部右側の太陽電池ブロック５０ｂと電気的に接続されている。
さらに、太陽電池マトリクス１００の中段部右側の太陽電池ブロック５０ｂは上段部右側の太陽電池ブロック５０ａおよび下段部右側の太陽電池ブロック５０ｃともそれぞれ電気的に接続されている。
以上のような構成の図２２に示される太陽電池マトリクス１００においても、複数の裏面電極型太陽電池セル２０が、絶縁性基板１１の表面上において、蛇行するようにして電気的に直列に接続されることになる。
図２３に、図２２に示す太陽電池ブロック５０ａの配線シート１０ｆの模式的な平面図を示す。ここで、配線シート１０ｆは、絶縁性基材１１と、絶縁性基材１１の表面上に設置された配線材１６とを有している。
配線シート１０ｆの配線材１６は、櫛形状のｎ型用配線１２と櫛形状のｐ型用配線１３とから構成されており、櫛形状のｎ型用配線１２の櫛歯に相当する部分と櫛形状のｐ型用配線１３の櫛歯に相当する部分とが１本ずつ交互に噛み合わさるようにｎ型用配線１２およびｐ型用配線１３がそれぞれ配置されている。その結果、櫛形状のｎ型用配線１２の櫛歯に相当する部分と櫛形状のｐ型用配線１３の櫛歯に相当する部分とはそれぞれ１本ずつ交互に所定の間隔を空けて配置されている。
そして、配線シート１０ｆの絶縁性基材１１の表面上においては、櫛歯に相当する部分が噛み合わさるように所定の間隔をあけて配置された１つの櫛形状のｎ型用配線１２と１つの櫛形状のｐ型用配線１３との組み合わせである複合体１９が絶縁性基材１１の表面の縦方向に３つ並べられて複合体列１５が構成されている。ここで、複合体列１５を構成する複合体１９は、絶縁性基材１１の表面の縦方向に隣接して配置されている他の複合体１９と電気的に接続されている。
そして、上述した太陽電池ブロック３０ａと同様にして、図２３に示される構成の配線シート１０ｆの表面上に裏面電極型太陽電池セル２０を設置することによって図２２に示す太陽電池ブロック５０ａを作製することができる。
図２４に、図２２に示す太陽電池ブロック５０ｂの配線シート１０ｇの模式的な平面図を示す。ここで、配線シート１０ｇは、絶縁性基材１１と、絶縁性基材１１の表面上に設置された配線材１６とを有している。
配線シート１０ｇの配線材１６は、櫛形状のｎ型用配線１２と櫛形状のｐ型用配線１３と帯状の接続部１４とから構成されており、櫛形状のｎ型用配線１２の櫛歯に相当する部分と櫛形状のｐ型用配線１３の櫛歯に相当する部分とが１本ずつ交互に噛み合わさるようにｎ型用配線１２およびｐ型用配線１３がそれぞれ配置されている。その結果、櫛形状のｎ型用配線１２の櫛歯に相当する部分と櫛形状のｐ型用配線１３の櫛歯に相当する部分とはそれぞれ１本ずつ交互に所定の間隔を空けて配置されている。
そして、配線シート１０ｇの絶縁性基材１１の表面上において、櫛歯に相当する部分が噛み合わさるように所定の間隔をあけて配置された１つの櫛形状のｎ型用配線１２と１つの櫛形状のｐ型用配線１３との組み合わせである複合体１９が絶縁性基材１１の表面の縦方向に３つ並べられて複合体列１５が構成されている。ここで、複合体列１５を構成する複合体１９は、絶縁性基材１１の表面の縦方向に隣接して配置されている他の複合体１９と電気的に接続されている。
また、配線シート１０ｇの絶縁性基材１１の表面上においては、２つの複合体列１５が、絶縁性基材１１の表面の横方向に順次並べられており、右側の複合体列１５と右側の複合体列１５に隣り合う左側の複合体列１５とは電気的に絶縁されている。さらに、それぞれの複合体列１５の絶縁性基材１１の表面の縦方向の両端部には接続部１４がそれぞれ電気的に接続されている。
そして、上述した太陽電池ブロック３０ａと同様にして、図２４に示される構成の配線シート１０ｇの表面上に裏面電極型太陽電池セル２０を設置することによって図２２に示す太陽電池ブロック５０ｂを作製することができる。
図２５に、図２２に示す太陽電池ブロック５０ｃの配線シート１０ｈの模式的な平面図を示す。ここで、配線シート１０ｈは、絶縁性基材１１と、絶縁性基材１１の表面上に設置された配線材１６とを有している。
配線シート１０ｈの配線材１６は、櫛形状のｎ型用配線１２と櫛形状のｐ型用配線１３とから構成されており、櫛形状のｎ型用配線１２の櫛歯に相当する部分と櫛形状のｐ型用配線１３の櫛歯に相当する部分とが１本ずつ交互に噛み合わさるようにｎ型用配線１２およびｐ型用配線１３がそれぞれ配置されている。その結果、櫛形状のｎ型用配線１２の櫛歯に相当する部分と櫛形状のｐ型用配線１３の櫛歯に相当する部分とはそれぞれ１本ずつ交互に所定の間隔を空けて配置されている。
そして、配線シート１０ｈの絶縁性基材１１の表面上においても、櫛歯に相当する部分が噛み合わさるように所定の間隔をあけて配置された１つの櫛形状のｎ型用配線１２と１つの櫛形状のｐ型用配線１３との組み合わせである複合体１９が絶縁性基材１１の表面の縦方向に３つ並べられて複合体列１５が構成されている。ここで、それぞれの複合体列１５を構成する複合体１９は、絶縁性基材１１の表面の縦方向に隣接して配置されている他の複合体１９と電気的に接続されている。
また、配線シート１０ｈの絶縁性基材１１の表面上においては、２つの複合体列１５が、絶縁性基材１１の表面の横方向に順次並べられており、左側の複合体列１５と左側の複合体列１５に隣り合う右側の複合体列１５とは複合体列１５の一方の端部同士が電気的に接続されている。
そして、上述した太陽電池ブロック３０ａと同様にして、図２５に示される構成の配線シート１０ｈの表面上に裏面電極型太陽電池セル２０を設置することによって図２２に示す太陽電池ブロック５０ｃを作製することができる。
なお、上記において、太陽電池ブロック同士の電気的な接続は、上記の図１３に示す接続部分３５および図１５に示す接続部分３７における接続方法に限定されるものではないことは言うまでもない。
図３２に、本発明の太陽電池マトリクスの他の一例を受光面側から見た模式的な平面図を示す。ここで、太陽電池マトリクス４００は、絶縁性基板１１の表面上の配線材１６によって裏面電極型太陽電池セル２０の複数が電気的に接続された太陽電池ブロック９０ａの１種類の太陽電池ブロックが組み合わされることにより構成されている。
すなわち、図３２に示すように、太陽電池マトリクス２００においては、太陽電池ブロック９０ａが並列に３つ配置され、隣り合う太陽電池ブロック９０ａが接続部材１８によって電気的に接続されている。
図３２に示す太陽電池マトリクスの構成とすることによって、太陽電池ブロックの配線シートの配線パターンは１種類のパターンであればよい。すなわち、上記の太陽電池ブロック９０ａの２つを配列したパターン、４つを配列したパターンおよび８つを配列したパターンなどの上記の太陽電池ブロック９０ａ３つを配列したパターン以外を採用する場合でも太陽電池ブロックの配線シートの配線パターンは１種類のパターンであればよい。
また、図３２に示す太陽電池マトリクスの構成とすることによって、製造設備が小規模なものでも製造が可能である。
また、図３２に示す太陽電池マトリクスの構成とすることによって、配線シートをより容易に製造できることから、配線シートの製造コストを低減することができる。
図２６に、太陽電池ブロック同士が電気的に接続された接続部分の他の一例の模式的な断面図を示す。図２６に示す接続部分において、太陽電池ブロック６０ａおよび太陽電池ブロック６０ｂはいずれも絶縁性基材１１の端部から外側に突出する接続部１４を備えた構成とされており、太陽電池ブロック６０ａの接続部１４と太陽電池ブロック６０ｂの接続部１４とが凸状の接続部材１８を介して電気的に接続されている。
ここで、接続部材１８は、太陽電池ブロック６０ａおよび太陽電池ブロック６０ｂのそれぞれの裏面電極型太陽電池セル２０の設置側と反対側において、太陽電池ブロック６０ａの接続部１４と太陽電池ブロック６０ｂの接続部１４とを電気的に接続している。
図２７に、太陽電池ブロック同士が電気的に接続された接続部分の他の一例の模式的な断面図を示す。図２７に示す接続部分において、太陽電池ブロック７０ａの絶縁性基材１１の配線材１６の端部には接続部１４が設けられていないが、太陽電池ブロック７０ｂの絶縁性基材１１の配線材１６の端部には接続部１４が設けられている。ここで、太陽電池ブロック７０ｂの接続部１４は、太陽電池ブロック７０ｂの裏面電極型太陽電池セル２０の設置側の表面から裏面電極型太陽電池セル２０の設置側とは反対側の表面にかけて絶縁性基材１１の側面を通って連続して設けられている。そして、太陽電池ブロック７０ｂの接続部１４は、太陽電池ブロック７０ｂの裏面電極型太陽電池セル２０の設置側と反対側において太陽電池ブロック７０ａの配線材１６の端部と電気的に接続している。
図２８に、太陽電池ブロック同士が電気的に接続された接続部分の他の一例の模式的な断面図を示す。図２８に示す接続部分において、太陽電池ブロック８０ａの絶縁性基材１１の配線材１６の端部には接続部１４が設けられていないが、太陽電池ブロック８０ｂの絶縁性基材１１の配線材１６の端部には接続部１４が電気的に接続されている。ここで、太陽電池ブロック８０ｂの接続部１４は、絶縁性基材１１の表面上に設置されているが、絶縁性基材１１とともに裏面電極型太陽電池セル２０の設置側とは反対側に折り曲げられている。
そして、太陽電池ブロック８０ｂの接続部１４は、上記のように折り曲げられた状態で太陽電池ブロック８０ｂの裏面電極型太陽電池セル２０の設置側とは反対側で、太陽電池ブロック８０ａの裏面電極型太陽電池セル２０の設置側を向いている配線材１６の表面に電気的に接続されている。
なお、配線シートの裏面電極型太陽電池セル２０の設置側と反対側から接続部材を用いて接続する場合には、その反対側（配線シートの裏面側）のスペースを有効活用することができる。
上記においては、図２６〜図２８を参照して、太陽電池ブロック同士の電気的な接続方法の他の形態を例示したが、太陽電池ブロック同士の電気的な接続方法は図２６〜図２８に示す形態にも限定されないことは言うまでもない。
＜配線シート付き太陽電池セル＞
図２９（ａ）〜図２９（ｄ）に、本発明の配線シート付き太陽電池セルの一例の製造方法の一例を図解する。以下、図２９（ａ）〜図２９（ｄ）を参照して、本発明の配線シート付き太陽電池セルの一例の製造方法の一例について説明する。
なお、以下においては、本発明の配線シート付き太陽電池セルの一例として、図２９（ａ）に示す構成の配線シート１０に、図５（ａ）および図５（ｂ）に示す構成の裏面電極型太陽電池セル２０の１つを電気的に接続した構成の配線シート付き太陽電池セルについて説明するが、本発明の配線シート付き太陽電池セルは、この構成に限定されないことは言うまでもない。たとえば、配線シート１０の１つに対して裏面電極型太陽電池セル２０を１つ接続する構成を一例として挙げて説明するが、図１、図１９および図２２などを用いて説明した上述の構成においても同様に製造することができる。
まず、図２９（ａ）の模式的平面図に示すように、裏面電極型太陽電池セル１個分の配線シート１０を用意する。ここで、図２９（ａ）に示す構成の配線シート１０は、絶縁性基材１１と、絶縁性基材１１の表面上に設置された配線材１６とを有している。
配線シート１０の配線材１６は、櫛形状のｎ型用配線１２と櫛形状のｐ型用配線１３と帯状の接続部１４とから構成されており、櫛形状のｎ型用配線１２の櫛歯に相当する部分と櫛形状のｐ型用配線１３の櫛歯に相当する部分とが１本ずつ交互に噛み合わさるようにｎ型用配線１２とｐ型用配線１３とがそれぞれ配置されている。その結果、櫛形状のｎ型用配線１２の櫛歯に相当する部分と櫛形状のｐ型用配線１３の櫛歯に相当する部分とがそれぞれ１本ずつ交互に所定の間隔を空けて配置されており、１つの櫛形状のｎ型用配線１２と１つの櫛形状のｐ型用配線１３とから複合体１９が構成される。
さらに、配線シート１０においては、複合体１９の絶縁性基材１１の表面の縦方向の両端部にそれぞれ矩形の平板状の接続部１４が電気的に接続されており、接続部１４はそれぞれ絶縁性基材１１の表面の縦方向の端部から絶縁性基材１１の外側に突出するようにして構成されている。
次に、図２９（ｂ）の模式的斜視図に示すように、配線シート１０の配線材１６の設置側の表面上方に裏面電極型太陽電池セル２０を移動させる。そして、裏面電極型太陽電池セル２０の裏面側と配線シート１０の配線材１６の設置側とを向かい合わせるとともに、裏面電極型太陽電池セル２０のｎ型用電極２４が配線シート１０のｎ型用配線１２と電気的に接続するとともに、裏面電極型太陽電池セル２０のｐ型用電極２５が配線シート１０のｐ型用配線１３と電気的に接続するように裏面電極型太陽電池セル２０の位置を調整する。
次に、図２９（ｃ）の模式的斜視図に示すように、配線シート１０上に裏面電極型太陽電池セル２０を設置し、裏面電極型太陽電池セル２０の裏面のｎ型用電極２４と配線シート１０のｎ型用配線１２とを接合するとともに、裏面電極型太陽電池セル２０の裏面のｐ型用電極２５と配線シート１０のｐ型用配線１３とを接合することによって、本発明の配線シート付き太陽電池セルの一例が作製される。
すなわち、図２９（ｄ）の模式的断面図に示すように、裏面電極型太陽電池セル２０の裏面のｎ型用電極２４は配線シート１０の絶縁性基材１１の表面上に設置されたｎ型用配線１２と接合されるとともに、裏面電極型太陽電池セル２０の裏面のｐ型用電極２５は配線シート１０の絶縁性基材１１の表面上に設置されたｐ型用配線１３と接合される。これにより、裏面電極型太陽電池セル２０のｎ型用電極２４は配線シート１０のｎ型用配線１２と電気的に接続され、裏面電極型太陽電池セル２０のｐ型用電極２５は配線シート１０のｐ型用配線１３と電気的に接続されることになる。
なお、裏面電極型太陽電池セル２０のｎ型用電極２４と配線シート１０のｎ型用配線１２との接合方法および裏面電極型太陽電池セル２０のｐ型用電極２５と配線シート１０のｐ型用配線１３との接合方法はそれぞれ特に限定されず、上記の太陽電池ブロックの作製に用いられる方法として説明した方法と同様の方法を用いることができる。
ここで、図２９（ｃ）に示すように、本発明の配線シート付き太陽電池セルの一例においては、裏面電極型太陽電池セル２０と配線シート１０との間の隙間から、接続部１４が絶縁性基材１１の外側に向けて突出する構成となっている。
したがって、本発明の配線シート付き太陽電池セルの裏面電極型太陽電池セル２０と配線シート１０との間の隙間から外側に飛び出している接続部１４同士を電気的に接続することによって、本発明の配線シート付き太陽電池セルの複数が電気的に接続された構成の太陽電池マトリクスを作製することができる。
また、本発明の配線シート付き太陽電池セルの接続部１４と、上記の太陽電池ブロックの少なくとも１つとを電気的に接続することによっても太陽電池マトリクスを作製することができる。
また、本発明の配線シート付き太陽電池セルは単体のみで、後述する太陽電池モジュールのように封止材中に封止されていてもよい。この場合には、本発明の配線シート付き太陽電池セルをたとえば携帯電話の電源などに用いることができると考えられる。
＜太陽電池モジュール＞
図３０（ａ）および図３０（ｂ）に、本発明の太陽電池モジュールの一例の製造方法の一例を図解する模式的な断面図を示す。以下、図３０（ａ）および図３０（ｂ）を参照して、上述のようにして作製された太陽電池マトリクスを用いた本発明の太陽電池モジュールの一例の製造方法の一例について説明する。なお、以下では、図２９（ａ）〜図２９（ｃ）を用いて説明した配線シート付き太陽電池セルの構成に適用した場合を、図３０および図３１に示して説明するが、この構成に限定されないことは言うまでもない。
まず、図３０（ａ）に示すように、太陽電池マトリクスの裏面電極型太陽電池セル側に第１の透明樹脂３１ａを備えた透明基板３３を設置するとともに、太陽電池マトリクスの配線シート側に第２の透明樹脂３１ｂを備えた裏面保護シート３２を設置する。ここで、太陽電池マトリクスとしては、上述のようにして複数の太陽電池ブロックを電気的に接続して作製された太陽電池マトリクス、上述のようにして複数の配線シート付き太陽電池セルを電気的に接続して作製された太陽電池マトリクス、または上記の太陽電池ブロックの少なくとも１つと上記の配線シート付き太陽電池セルの少なくとも１つとを電気的に接続して作製された太陽電池マトリクスが用いられる。
次に、第１の透明樹脂３１ａを太陽電池マトリクスの裏面電極型太陽電池セルに圧着させるとともに、第２の透明樹脂３１ｂを太陽電池マトリクスの配線シートに圧着させた状態で加熱処理することによって、第１の透明樹脂３１ａと第２の透明樹脂３１ｂとを一体化させて硬化させる。これにより、図３０（ｂ）に示すように、第１の透明樹脂３１ａと第２の透明樹脂３１ｂとが一体化してなる封止材３１中に上記の太陽電池マトリクスが封止されてなる本発明の太陽電池モジュールの一例が作製される。
図３０（ｂ）に示す太陽電池モジュールにおいては、封止材３１の伸縮力によって裏面電極型太陽電池セルが配線シートに強く圧着され、裏面電極型太陽電池セルのｎ型用電極２４と配線シートのｎ型用配線１２との圧着および裏面電極型太陽電池セルのｐ型用電極２５と配線シートのｐ型用配線１３との圧着がそれぞれ強化されて、裏面電極型太陽電池セルの電極と配線シートの配線との間に良好な電気的接続が得られることになる。
ここで、太陽電池マトリクスを封止材３１中に封止するための圧着および加熱処理は、たとえばラミネータと呼ばれる真空圧着および加熱処理を行なう装置などを用いて行なうことができる。たとえばラミネータにより第１の透明樹脂３１ａおよび第２の透明樹脂３１ｂを熱変形させ、第１の透明樹脂３１ａおよび第２の透明樹脂３１ｂを熱硬化させることにより、これらの透明樹脂が一体化されて封止材３１が形成され、封止材３１中に上記の太陽電池マトリクスが包み込まれるようにして封止されることになる。
なお、真空圧着とは、大気圧よりも減圧した雰囲気下で圧着させる処理のことである。ここで、圧着方法として真空圧着を用いた場合には、第１の透明樹脂３１ａと第２の透明樹脂３１ｂとの間に空隙が形成されにくくなり、第１の透明樹脂３１ａと第２の透明樹脂３１ｂとを一体化して形成された封止材３１中に気泡が残留しにくくなる傾向にある点で好ましい。また、真空圧着を用いた場合には、裏面電極型太陽電池セルと配線シートとの間の均一な圧着力の確保に有利となる傾向にもある。
ここで、透明基板３３としては、太陽光に対して透明な基板であれば特に限定なく用いることができ、たとえば、ガラス基板などを用いることができる。
また、第１の透明樹脂３１ａおよび第２の透明樹脂３１ｂとしては、太陽光に対して透明な樹脂を特に限定なく用いることができ、なかでも、エチレンビニルアセテート樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、オレフィン系樹脂、ポリエステル樹脂、シリコーン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂およびゴム系樹脂からなる群から選択された少なくとも１種の透明樹脂を用いることが好ましい。この場合には、封止材３１が耐候性に優れるとともに、太陽光の透過性が高くなるため、太陽電池モジュールの出力（特に、短絡電流または動作時電流）を大きく損なうことなく十分な強度で透明基板３３に固着させることができる。これにより、太陽電池モジュールの長期信頼性を確保することができる傾向にある。
なお、第１の透明樹脂３１ａと第２の透明樹脂３１ｂとはそれぞれ同一種類の透明樹脂を用いてもよく、異なる種類の透明樹脂を用いてもよい。
また、上記の太陽電池マトリクスを封止材３１中に封止する際の加熱処理は、たとえば、第１の透明樹脂３１ａおよび第２の透明樹脂３１ｂがそれぞれエチレンビニルアセテート樹脂からなる場合には、たとえば１００℃以上２００℃以下の温度に第１の透明樹脂３１ａおよび第２の透明樹脂３１ｂをそれぞれ加熱することにより行なうことができる。
また、裏面保護シート３２としては、封止材３１の裏面を保護することができるものであれば特に限定なく用いることができ、たとえば従来から用いられているＰＥＴなどの耐候性フィルムを用いることができる。
また、封止材３１中への水蒸気や酸素の透過を十分に抑制して長期的な信頼性を確保する観点から、裏面保護シート３２は、たとえばアルミニウムなどの金属フィルムを含んでいても良い。
また、太陽電池モジュールの端面などの裏面保護シート３２を密着させることが難しい部分にはたとえばブチルゴムテープなどの水分透過防止テープを用いて完全に密着させることもできる。
図３１（ａ）および図３１（ｂ）に、本発明の太陽電池モジュールの一例の製造方法の他の一例を図解する模式的な断面図を示す。以下、図３１（ａ）および図３１（ｂ）を参照して、上述のようにして作製された太陽電池マトリクスを用いた本発明の太陽電池モジュールの一例の製造方法の一例について説明する。
まず、図３１（ａ）に示すように、太陽電池マトリクスの配線シート側に裏面保護シート３２のみを設置するとともに、太陽電池マトリクスの裏面電極型太陽電池セル側に第１の透明樹脂３１ａを備えた透明基板３３を設置する。
次に、第１の透明樹脂３１ａを太陽電池マトリクスの裏面電極型太陽電池セルに圧着させた状態で加熱処理することによって、図３１（ｂ）に示すように、第１の透明樹脂３１ａ中に太陽電池マトリクスが包み込まれて封止されることになる。これにより、第１の透明樹脂３１ａ中に上記の太陽電池マトリクスが封止されてなる本発明の太陽電池モジュールの一例が作製される。
図３１（ｂ）に示す構成の太陽電池モジュールにおいても、硬化した第１の透明樹脂３１ａの収縮力によって裏面電極型太陽電池セルが配線シートに強く圧着され、裏面電極型太陽電池セルのｎ型用電極２４と配線シートのｎ型用配線１２との圧着および裏面電極型太陽電池セルのｐ型用電極２５と配線シートのｐ型用配線１３との圧着がそれぞれ強化されて、裏面電極型太陽電池セルの電極と配線シートの配線との間に良好な電気的接続が得られることになる。
また、上記のようにして作製された本発明の太陽電池モジュールの一例においては、たとえばアルミニウム合金などからなるフレームが太陽電池モジュールの外周を取り囲むようにして取り付けられていてもよい。
なお、本発明の配線シート、太陽電池ブロック、配線シート付き太陽電池セル、太陽電池マトリクスおよび太陽電池モジュールはそれぞれ上記の構成に限定されず、様々な構成にすることができることは言うまでもない。たとえば、太陽電池ブロック同士を接続した後に封止材により封止して太陽電池モジュールの形態としてもよいし、先に太陽電池ブロックを封止材により封止して太陽電池モジュールの形態とした後に、その封止された太陽電池モジュール同士を接続してもよい。
また、本発明の太陽電池マトリクスおよび太陽電池モジュールにおいて、太陽電池セルおよび／または配線シート付き太陽電池セルの電気的接続はそれぞれ、直列、並列、または直列と並列とを組み合わせた電気的接続のいずれであってもよい。
また、本発明の太陽電池ブロックにおいても、太陽電池セルの電気的接続はそれぞれ、直列、並列、または直列と並列とを組み合わせた電気的接続のいずれであってもよい。
＜作用＞
以上のように、本発明においては、絶縁性基板の表面において互いに異なる形状にパターンニングされた配線材を有する配線シート上に複数の裏面電極型太陽電池セルを設置して電気的に接続してなる太陽電池ブロックを複数作製し、太陽電池ブロックの複数を電気的に接続して太陽電池マトリクスとすることができる。
また、本発明においては、絶縁性基板の表面においてパターンニングされた配線材を有する配線シート上に複数の裏面電極型太陽電池セルを設置して電気的に接続してなる配線シート付き太陽電池セルを複数作製し、これらの配線シート付き太陽電池セルの複数を電気的に接続して太陽電池マトリクスとすることができる。
さらに、本発明においては、上記の太陽電池ブロックの少なくとも１つと上記の配線シート付き太陽電池セルの少なくとも１つとを電気的に接続して太陽電池マトリクスとすることができる。
したがって、本発明においては、大面積の受光面を有する太陽電池モジュールを作製する場合であっても、配線シートは大面積のものを用いる必要がないことから、絶縁性基材の熱伸縮量を抑えることができる。
それゆえ、本発明においては、各配線シートの絶縁性基材の表面上に形成されたｐ型用配線とｎ型用配線との間の間隔の寸法公差を小さくすることができるため、各配線シートのｐ型用配線とｎ型用配線との間の間隔を微細に形成しつつ、ｐ型用配線とｎ型用配線との間の短絡を抑制して、大面積の受光面を有する太陽電池モジュールを作製することができる。
また、本発明においては、太陽電池ブロックまたは配線シート付き太陽電池セルを組み合わせることにより、使用者の要望に合わせて、様々な大きさおよび様々な形状の太陽電池モジュールを作製することができる。
さらに、本発明においては、大面積の配線シートを用いる必要がなく、大規模な設備を用いる必要がないことから、設備コストの上昇も抑えることができる。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
本発明によれば、配線シート、配線シート付き太陽電池セルおよび太陽電池モジュールを提供することができる。
本発明の太陽電池マトリクスの一例を受光面側から見た模式的な平面図である。 図１に示される太陽電池マトリクスの一例の構成を図解する模式的な平面図である。 図１および図２に示される太陽電池ブロックの一例の配線シートの模式的な平面図である。 図１および図２に示される太陽電池ブロックの一例の製造方法の一例を図解する模式的な斜視図である。 （ａ）は図４に示される裏面電極型太陽電池セルの一例の模式的な断面図であり、（ｂ）は（ａ）に示される裏面電極型太陽電池セルの半導体基板の裏面の一例の模式的な平面図である。 図５（ａ）に示される裏面電極型太陽電池セルの半導体基板の裏面の他の一例の模式的な平面図である。 図５（ａ）に示される裏面電極型太陽電池セルの半導体基板の裏面のさらに他の一例の模式的な平面図である。 本発明において、裏面電極型太陽電池セルの電極と配線シートの複合体との電気的な接続方法を図解する模式的な平面図である。 本発明において、配線シートと裏面電極型太陽電池セルとを電気的に接続した状態を図８のＩＸ−ＩＸに沿った方向の断面により模式的に示した図である。 図１および図２に示される太陽電池ブロックの他の一例の配線シートの模式的な平面図である。 図１および図２に示される太陽電池ブロックの他の一例の配線シートの模式的な平面図である。 図１および図２に示される構成の太陽電池マトリクスの製造方法の一例の製造工程の一部を図解する模式的な斜視図である。 本発明において、太陽電池ブロック同士が電気的に接続された接続部分の一例の模式的な断面図である。 図１および図２に示される構成の太陽電池マトリクスの製造方法の一例の製造工程の他の一部を図解する模式的な斜視図である。 図１および図２に示される構成の太陽電池マトリクスの製造方法の一例の製造工程の他の一部を図解する模式的な斜視図である。 本発明において、太陽電池ブロック同士が電気的に接続された接続部分の他の一例の模式的な断面図である。 図１および図２に示される構成の太陽電池マトリクスの製造方法の一例の製造工程の他の一部を図解する模式的な斜視図である。 図１および図２に示される構成の太陽電池マトリクスの製造方法の一例の製造工程の他の一部を図解する模式的な斜視図である。 本発明の太陽電池マトリクスの他の一例の構成を図解する模式的な平面図である。 図１９に示される太陽電池ブロックの一例の配線シートの模式的な平面図である。 図１９に示される太陽電池ブロックの他の一例の配線シートの模式的な平面図である。 本発明の太陽電池マトリクスのさらに他の一例の構成を図解する模式的な平面図である。 図２２に示される太陽電池ブロックの一例の配線シートの模式的な平面図である。 図２２に示される太陽電池ブロックの他の一例の配線シートの模式的な平面図である。 図２２に示される太陽電池ブロックの他の一例の配線シートの模式的な平面図である。 本発明において、太陽電池ブロック同士が電気的に接続された接続部分の他の一例の模式的な断面図である。 本発明において、太陽電池ブロック同士が電気的に接続された接続部分の他の一例の模式的な断面図である。 本発明において、太陽電池ブロック同士が電気的に接続された接続部分の他の一例の模式的な断面図である。 （ａ）〜（ｄ）は、本発明の配線シート付き太陽電池セルの一例の製造方法の一例を図解する模式図である。 （ａ）および（ｂ）は、本発明の太陽電池モジュールの一例の製造方法の一例を図解する模式的な断面図である。 （ａ）および（ｂ）は、本発明の太陽電池モジュールの一例の製造方法の他の一例を図解する模式的な断面図である。 本発明の太陽電池マトリクスのさらに他の一例の構成を図解する模式的な平面図である。
符号の説明
１０，１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ，１０ｅ，１０ｆ，１０ｇ，１０ｈ 配線シート、１１ 絶縁性基板、１２ ｎ型用配線、１３ ｐ型用配線、１４ 接続部、１５ 複合体列、１６ 配線材、１８ 接続部材、１９ 複合体、２０ 裏面電極型太陽電池セル、２１ 半導体基板、２２ ｎ型不純物拡散領域、２３ ｐ型不純物拡散領域、２４ ｎ型用電極、２５ ｐ型用電極、２６ パッシベーション膜、２７ 反射防止膜、３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，４０ａ，４０ｂ，５０ａ，５０ｂ，５０ｃ，６０ａ，６０ｂ，７０ａ，７０ｂ，８０ａ，８０ｂ，９０ａ 太陽電池ブロック、３１ 封止材、３１ａ 第１の透明樹脂、３１ｂ 第２の透明樹脂、３２ 裏面保護シート、３３ 透明基板、３５，３７ 接続部分、１００，２００，３００，４００ 太陽電池マトリクス。

Claims (11)

  1. 太陽電池セルが電気的に接続される配線シートであって、
    絶縁性基材と、
    前記絶縁性基材に設置された配線材と、
    前記配線材に電気的に接続された接続部とを備え、
    前記接続部は他の配線シートと電気的に接続可能である、配線シート。
  2. 前記接続部は、前記配線シートの太陽電池セルの設置側から他の配線シートと電気的に接続可能となっていることを特徴とする、請求項１に記載の配線シート。
  3. 前記接続部は、前記配線シートの太陽電池セルの設置側とは反対側から他の配線シートと電気的に接続可能となっていることを特徴とする、請求項１に記載の配線シート。
  4. 太陽電池セルが設置されるセル設置部を備え、
    前記セル設置部の少なくとも三つは、中央に位置するセル設置部が両側に他のセル設置部と隣り合うように一方向に配列されており、
    前記中央に位置するセル設置部の配線材は、隣り合う両側の前記他のセル設置部のうちの一方の配線材と接続され、他方のセル設置部の配線材と接続されていないことを特徴とする、請求項１から３のいずれか１項に記載の配線シート。
  5. 太陽電池セルが設置されるセル設置部を備え、
    前記セル設置部の複数がマトリクス状に配列されており、
    前記マトリクス状に配列されたセル設置部として、行において隣に位置する一方の太陽電池セルと直列接続されると共に列において隣に位置する一方の太陽電池セルと直列接続されるように配線されたセル設置部を含むことを特徴とする、請求項１から４のいずれか１項に記載の配線シート。
  6. 請求項４または５に記載の配線シートと前記接続部を介して電気的に接続される配線シートであって、
    太陽電池セルが設置されるセル設置部を備え、
    前記セル設置部として、太陽電池セルが一方向に直列接続されるように配線されたセル設置部を含む、配線シート。
  7. 請求項４または５に記載の配線シートと請求項６に記載の配線シートとが、互いの接続部を介して電気的に接続されてなる、配線シート。
  8. 前記配線シートに前記太陽電池セルが複数設置されて前記複数の太陽電池セルが前記配線シートの前記配線材に電気的に接続されてなる、請求項７に記載の配線シート付き太陽電池セル。
  9. 請求項７または８に記載の配線シート付き太陽電池セルの複数が電気的に接続されてなる、配線シート付き太陽電池セル。
  10. 請求項１から７のいずれか１項に記載の配線シートに太陽電池セルが設置されて前記太陽電池セルの少なくとも一部が電気的に接続されてなる、配線シート付き太陽電池セル。
  11. 請求項７から１０のいずれかに記載の配線シート付き太陽電池セルを用いた太陽電池モジュールであって、前記太陽電池セルが封止材により封止されてなる、太陽電池モジュール。
JP2008333424A 2008-12-26 2008-12-26 配線シート、配線シート付き太陽電池セルおよび太陽電池モジュール Active JP5203176B2 (ja)

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