JP2011091316A - 太陽電池素子および太陽電池モジュール - Google Patents
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Abstract
【解決手段】光を受ける第1の面及び該第1の面の裏側の第2の面1Sを有する、一導電型を呈する半導体基板1と、第1の面側から第2の面側1Sに導出され、一方向に配列される複数の第1導通部4bと、複数の第1導通部4bの一部を覆うように第1導通部4bと接続される複数の第2導通部4cと、第2の面1S上に設けられ、前記配列方向に沿って第2導通部4cと接続される複数の第1出力取出部4dと、を有する第1の電極と、半導体基板1よりも高い濃度のドーパントを含有する半導体層6と、半導体層6上に設けられる集電部と、を備え、第1出力取出部4dの前記配列方向における長さは、第2導通部4cの長さよりも短く、半導体層6は、前記配列方向において、隣り合う第1出力取出部4dの間に設けられている。
【選択図】図4
Description
本発明の実施の形態に係る太陽電池素子10は、一導電型を呈する半導体基板1と、半導体基板1と異なる導電型を有する逆導電型層2と、貫通孔3と、第1の電極4と、第2の電極5と、を備える。
本実施の形態に係る太陽電池素子10は、単独で使用することが可能であるが、同じ構造を有する複数の太陽電池素子10が互いに隣接するように配置し、さらに互いを直列に接続してモジュールを構成する場合に、好適な構造を有している。そこで、複数の太陽電池素子10を用いて形成される太陽電池モジュールについて次に説明する。
次に、太陽電池素子の製造方法について説明する。
まずp型の導電型を呈する半導体基板1を準備する。
次に、半導体基板1の第1の面1Fと第2の面1Sとの間に貫通孔3を形成する。
次に、貫通孔3が形成された半導体基板1の受光面側に、光反射率の低減を効果的に行うための微細な突起(凸部)1bをもつテクスチャ構造1aを形成する。
次に、逆導電型層2を形成する。すなわち、半導体基板1の第1の面1Fに第1逆導電型層2aを形成し、貫通孔3の表面に第2逆導電型層2bを形成し、第2の面1Sに第3逆導電型層2cを形成する。
次に、第1逆導電型層2aの上に、反射防止膜7を形成する。
次に、半導体基板1の第2の面1Sに、半導体層6を形成する。
次に、第1の電極4を構成する主電極部4aと第1導通部4bとを形成する。
次に、上述のように形成される太陽電池素子10を用いて太陽電池モジュール20を製造する方法について説明する。
図1に示すように半導体基板1の第1の面1Fの基準辺BSに対して平行に貫通孔3(第1導通部4b)の配列がn列(nは2以上の整数)設けられるとき、基準辺BSに対して垂直な半導体基板1の一辺を均等に2n個に分割する分割線DSの(2n−1)本のうち奇数本の位置に貫通孔3(第1導通部4b)の列を設けることにより、主電極部4aの抵抗損失がより効率よく低減できるとともに美観を向上させることができる。これは、第2導通部4cを設けることによって、上記形状であっても隣接する太陽電池素子を互いに回転対称の関係となるように配置して配線15を接続することが可能となる。なお、貫通孔3の配列3が分割線から2mm以内であれば、分割線に位置するとみてよい。
2 :逆導電型層
2a:第1逆導電型層
2b:第2逆導電型層
2c:第3逆導電型層
3 :貫通孔
4 :第1の電極
4a:主電極部
4b:第1導通部
4c:第2導通部
4d:第1出力取出部
5 :第2の電極
5a:第2出力取出部
5b:第1集電部
5c:第2集電部
5d:接続部
6 :半導体層
10 :太陽電池素子
11 :透光性基板
12 :表側充填材
13 :裏側充填材
14 :裏面保護材
15 :配線
16 :枠
17 :端子ボックス
18 :出力取出配線
20 :太陽電池モジュール
Claims (7)
- 光を受ける第1の面及び該第1の面の裏側の第2の面を有する、一導電型を呈する半導体基板と、
前記第1の面側から前記第2の面側に導出され、一方向に配列される複数の第1導通部と、該複数の第1導通部の配列方向に沿って前記第2の面上に設けられ、前記複数の第1導通部の一部を覆うように前記第1導通部と接続される複数の第2導通部と、前記配列方向に沿って前記第2導通部と接続される複数の第1出力取出部と、を有する第1の電極と、
前記半導体基板よりも高い濃度のドーパントを含有してなり、前記第2の面側の前記第1の電極の非形成領域に設けられる、前記一導電型を呈する半導体層と、
前記半導体層上に設けられる集電部を有する第2の電極と、を備え、
前記第1出力取出部の前記配列方向における長さは、前記第2導通部の長さよりも短く、
前記半導体層は、前記配列方向において、隣り合う前記第1出力取出部の間に設けられていることを特徴とする太陽電池素子。 - 前記集電部は、前記配列方向において、隣り合う前記第1出力取出部の間に位置する前記半導体層上に設けられていることを特徴とする請求項1に記載の太陽電池素子。
- 前記第2の電極は、前記第2の面を平面視して、前記集電部が前記第2導通部を挟むように複数設けられており、隣接する前記集電部同士を電気的に接続する接続部をさらに有することを特徴とする請求項2に記載の太陽電池素子。
- 前記第1の電極は、前記第1の面上に略等間隔に設けられる複数の線状導体を含んでなり、
前記線状導体の本数と前記一方向に配列される前記第1導通部の個数とが同じであることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の太陽電池素子。 - 前記第2の面上に、互いに形状が異なる複数のアライメントマークをさらに備えたことを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の太陽電池素子。
- 前記第1導通部はn列(nは2以上の整数)設けられており、前記配列方向に対して垂直な前記半導体基板の一辺を均等に2n個に分割する分割線(2n−1)本のうち奇数本の位置に前記第1導通部の列が設けられることを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれかに記載の太陽電池素子。
- 互いに隣接するように配列された請求項1乃至請求項6のいずれかに記載の複数の太陽電池素子と、
隣り合う前記太陽電池素子間で、一方の前記太陽電池素子の前記第1の電極と他方の前記太陽電池素子の前記第2の電極とを接続する配線と、を備えた太陽電池モジュール。
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