JP2012038778A - Solar cell module and method for manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、太陽電池モジュール及びその製造方法に関する。 The present invention relates to a solar cell module and a manufacturing method thereof.
太陽光発電に用いられる太陽電池モジュールは、太陽電池セルを複数枚配列させて配線材(タブ)で接続したセルストリングを用いて製造される。一般的には、太陽電池モジュールは、耐候性基板としての樹脂シート層の上に封止材であるEVA(エチレン−酢酸ビニル共重合体)層が設けられ、その上にセルストリングが設置され、セルストリングの上からEVA層で覆われ、EVA層上に透光性基板としてのガラス層が設けられた構造である。この積層構造体は、ラミネートにより熱圧着され、ガラス層と樹脂シート層との間にEVA層によってセルストリングが封止される。 A solar cell module used for solar power generation is manufactured using a cell string in which a plurality of solar cells are arranged and connected by a wiring material (tab). Generally, a solar cell module is provided with an EVA (ethylene-vinyl acetate copolymer) layer as a sealing material on a resin sheet layer as a weather-resistant substrate, and a cell string is installed thereon, The cell string is covered with an EVA layer, and a glass layer as a light-transmitting substrate is provided on the EVA layer. This laminated structure is thermocompression bonded by laminating, and the cell string is sealed by the EVA layer between the glass layer and the resin sheet layer.
太陽電池モジュール製造工程の一つであるラミネート時に、温度変化などによって生じるEVAの収縮・伸長により、セルストリング間隔が広がったり、狭まったりする。このため、所定の位置からセルストリングがずれるといった問題が発生する。セルストリングのずれは、太陽電池モジュールの意匠性を損なうだけでなく、セル間を繋ぐタブに応力が集中してタブ断線を起こす原因ともなる。 When laminating, which is one of the solar cell module manufacturing processes, the cell string interval is widened or narrowed due to the shrinkage / extension of EVA caused by temperature change or the like. For this reason, the problem that a cell string shifts | deviates from a predetermined position generate | occur | produces. The deviation of the cell string not only impairs the design of the solar cell module, but also causes stress to concentrate on the tabs that connect the cells to cause tab disconnection.
この問題の対策として、樹脂テープなどでセルストリング間を固定する方法が知られている。 As a countermeasure for this problem, a method of fixing cell strings with a resin tape or the like is known.
また、封止材に位置決め用凸部を設けることにより、セルストリングの位置ずれを防止する方法も提案されている(特許文献1参照)。 In addition, a method of preventing the positional deviation of the cell string by providing a positioning protrusion on the sealing material has been proposed (see Patent Document 1).
しかしながら、上記の従来技術でセルストリングの固定に用いられる樹脂テープは、セルストリング間隔が広がる方向にセルストリングがずれる場合には抑制力を発揮するが、セルストリング間隔が狭まる方向にセルストリングがずれる場合にはテープが弛んでしまい抑制力を十分に発揮しないという問題があった。 However, the resin tape used for fixing the cell strings in the above-described prior art exerts a suppressing force when the cell strings are shifted in the direction in which the cell string intervals are widened, but the cell strings are shifted in the direction in which the cell string intervals are narrowed. In some cases, the tape is loosened and the restraining force is not fully exhibited.
また、封止材に位置決め用凸部を設けることは、部品の加工コストの高騰の原因となる。また、封止材はセルの大きさに応じた専用の設計とする必要があるため、部品の共通化による製造コスト低減の妨げとなる。 Moreover, providing the positioning convex portion on the sealing material causes a rise in the processing cost of the component. Moreover, since it is necessary to design the sealing material according to the size of the cell, it hinders the reduction of the manufacturing cost due to the common use of parts.
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、セルストリング間隔が狭まる方向のセルストリングのずれを抑制した太陽電池モジュール及びその製造方法を得ることを目的とする。 This invention is made | formed in view of the above, Comprising: It aims at obtaining the solar cell module which suppressed the shift | offset | difference of the cell string of the direction where a cell string space | interval narrows, and its manufacturing method.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、電気的に接続された複数の太陽電池セルを含む複数のセルストリングが封止材とともにラミネートされた太陽電池モジュールであって、隣接する二つのセルストリングに跨るように太陽電池セル間に架け渡される絶縁樹脂フィルムを有することを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, the present invention is a solar cell module in which a plurality of cell strings including a plurality of electrically connected solar cells are laminated together with a sealing material, It has the insulating resin film spanned between photovoltaic cells so that it may straddle two adjacent cell strings.
本発明によれば、セルストリングの位置ずれを防止し、美観の向上やタブ断線の防止を図れるという効果を奏する。 According to the present invention, it is possible to prevent the positional deviation of the cell string, improve the aesthetics, and prevent the tab disconnection.
以下に、本発明にかかる太陽電池モジュール及びその製造方法の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。 Embodiments of a solar cell module and a manufacturing method thereof according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.
実施の形態.
図1は、本発明の実施の形態に係る太陽電池モジュールの構成を示す図である。本実施の形態に係る太陽電池モジュールは、太陽電池セル3を複数枚配列させて配線材4で接続した複数のセルストリング7を用いた構成である。本実施の形態に係る太陽電池モジュールは、樹脂シート層6の上に封止材であるEVA層5が設けられており、その上にセルストリング7が設置されている。セルストリング7の上には、EVA層2が設けられ、EVA層2上にガラス層1が設けられている。太陽電池モジュールを構成する各層は、ラミネート処理によって圧着されており、ガラス層1と樹脂シート層6との間にEVA層2、5によってセルストリング7が封止されている。
Embodiment.
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a solar cell module according to an embodiment of the present invention. The solar cell module according to the present embodiment has a configuration using a plurality of
図2は、実施の形態に係る太陽電池モジュールに適用されるセルストリングの固定状態を示す図である。一部の太陽電池セル3の裏面には、ポリエチレンテレフタラート(PET)やポリエチレン(PE)で形成された絶縁樹脂フィルム8が、樹脂テープ9で貼り付けられている。絶縁樹脂フィルム8は、隣接する二つのセルストリング7に跨るように太陽電池セル3の間に架け渡されている。絶縁樹脂フィルム8は絶縁性の樹脂材料で形成されているため、二つの太陽電池セル3の間に架け渡したとしても、配線材4による電気的な接続状態に影響を及ぼすことはない。絶縁樹脂フィルム8は、ラミネート時にEVA層2、5に発生する収縮力よりも高い剛性を示す厚さを備えている。すなわち、ラミネート時にEVA層2、5に収縮力が発生しても絶縁樹脂フィルム8が弛むように変形することはない。
FIG. 2 is a diagram showing a fixed state of the cell string applied to the solar cell module according to the embodiment. An
ラミネート時に、EVA層2、5の伸長によってセルストリング間隔が広がる方向(図3矢印A方向)の力がセルストリング7に作用した場合、絶縁樹脂フィルム8及び樹脂テープ9に張力が作用して、セルストリング7の移動は抑制される。
At the time of lamination, when a force in the direction in which the cell string interval is widened by the expansion of the
ラミネート時に、EVA層2、5の収縮によってセルストリング間隔が狭まる方向(図3矢印B方向)の力がセルストリング7に作用した場合、絶縁樹脂フィルム8の剛性によってセルストリング7の移動は抑制される。
When a force in a direction (arrow B direction in FIG. 3) in which the cell string interval is narrowed acts on the
一般的には、絶縁樹脂フィルム8の厚さが100μm以上であれば、ラミネート時にEVA層2、5に発生する収縮力よりも絶縁樹脂フィルム8の剛性が高くなり、EVA層2、5に発生した収縮力によって絶縁樹脂フィルム8が弛むことを防止できる。
In general, if the thickness of the
セルストリング7の中央付近は、セルストリング7の位置ずれが最も発生しやすいため、セルストリング7の中央付近の太陽電池セル3に絶縁樹脂フィルム8を設置すれば、セルストリング7の位置ずれ防止効果を高めることができる。
In the vicinity of the center of the
なお、絶縁樹脂フィルム8は、無色透明な樹脂を用いて形成することが好ましい。無色透明な樹脂を絶縁樹脂フィルム8の材料として用いることにより、絶縁樹脂フィルム8が架け渡された部分と架け渡されていない部分との外見上の差が小さくなり、太陽電池モジュールの美観の向上を図ることができる。
The
また、絶縁樹脂フィルム8は、耐候性を有する樹脂(耐候性PETなど)を用いて形成することが好ましい。絶縁樹脂フィルム8の材料として耐候性を有する樹脂を用いることにより、太陽光に含まれる紫外線の影響による黄変を抑え、太陽電池モジュールの外観の劣化を防止できる。
The
また、絶縁樹脂フィルム8の表面(太陽電池セル側)にEVAフィルムを貼り合わせておくことにより、ラミネート時に絶縁樹脂フィルム8とEVA層2との密着性が高まり、絶縁樹脂フィルム8とEVA層2との間に気泡が入ることを防ぐことができる。すなわち、一方の面にEVAフィルムが貼り合わされた絶縁樹脂フィルム8を、EVAフィルムが太陽電池セル3の受光面側を向くようにして、太陽電池セル3の間に架け渡すことにより、ラミネート時に絶縁樹脂フィルム8とEVA層2との間に気泡が入ることを防ぐことができる。これにより、太陽電池モジュールの外観の劣化を防止できる。
Further, by sticking the EVA film to the surface of the insulating resin film 8 (solar cell side), the adhesion between the
上記の説明では、一対のセルストリングについて絶縁樹脂フィルム8を一つ架け渡した構成を例としたが、一対のセルストリングについて二つ以上の絶縁樹脂フィルム8を架け渡してもよい。セルストリング7間に架け渡す絶縁樹脂フィルム8の数を増やすことで、セルストリング7の位置ずれを防止する効果は高くなるが製造コストは上昇するため、費用対効果に応じて絶縁樹脂フィルム8の設置数を決めることが好ましい。セルストリング7間に複数の絶縁樹脂フィルム8を架け渡す場合には、絶縁樹脂フィルム8を等間隔で架け渡すことで、セルストリング7の位置ずれ防止効果を高めることができる。
In the above description, a configuration in which one
本実施の形態に係る太陽電池モジュールは、ラミネート時にセルストリング間隔が狭まる方向にセルストリングの位置がずれることが防止されている。したがって、太陽電池モジュールの美観を損なったり、太陽電池セルを接続するタブが断線したりすることがない。 In the solar cell module according to the present embodiment, the position of the cell string is prevented from being shifted in the direction in which the cell string interval is narrowed during lamination. Therefore, the appearance of the solar cell module is not impaired, and the tab connecting the solar cells is not broken.
以上のように、本発明にかかる太陽電池モジュール及びその製造方法は、太陽電池モジュールの美観を高め、劣化を防止できる点で有用であり、意匠性に優れた太陽光発電システムへの適用に適している。 As described above, the solar cell module and the method for manufacturing the solar cell module according to the present invention are useful in terms of enhancing the aesthetics of the solar cell module and preventing deterioration, and are suitable for application to a photovoltaic power generation system with excellent design. ing.
1 ガラス層(透光性基板)
2、5 EVA層
3 太陽電池セル
4 配線材
6 樹脂シート層(耐候性基板)
7 セルストリング
8 絶縁樹脂フィルム
9 樹脂テープ
1 Glass layer (translucent substrate)
2, 5
7
Claims (7)
隣接する二つの前記セルストリングに跨るように前記太陽電池セル間に架け渡される絶縁樹脂フィルムを有することを特徴とする太陽電池モジュール。 A solar cell module in which a plurality of cell strings including a plurality of electrically connected solar cells are laminated together with a sealing material,
A solar cell module comprising an insulating resin film spanned between the solar cells so as to straddle two adjacent cell strings.
隣接する二つの前記セルストリングに跨るように絶縁樹脂フィルムを前記太陽電池セル間に架け渡す第1の工程と、
前記太陽電池セル間に前記絶縁フィルムが架け渡された前記セルストリングを用いて前記ラミネートを行う第2の工程とを有することを特徴とする太陽電池モジュールの製造方法。 A method for manufacturing a solar cell module in which a plurality of cell strings including a plurality of electrically connected solar cells are laminated together with a sealing material,
A first step of spanning an insulating resin film between the solar cells so as to straddle two adjacent cell strings;
And a second step of performing the lamination by using the cell string in which the insulating film is bridged between the solar cells.
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