JP2012146895A - Method and apparatus for connecting solar cell element string with bus bar - Google Patents

Method and apparatus for connecting solar cell element string with bus bar Download PDF

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Fumio Yamaguchi
文夫 山口
Shigeru Yamamoto
繁 山本
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method and an apparatus for connecting a solar cell element string with a bus bar which achieve good work efficiency and high yield and manufacture a solar cell panel at low cost.SOLUTION: A method and an apparatus 1 for connecting a solar cell element string with a bus bar are characterized by heat bonding an overlapped portion X of a tab 4 protruding from a solar cell element string 3 and a bus bar 5 onto a thermosetting resin sheet for sealing 2 when a process, in which the solar cell element strings 3 are connected to each other to form a solar cell element matrix 3m, is conducted as a step of solar cell panel manufacturing processes.

Description

本発明は、バスバーを用いて太陽電池素子ストリングを接続する方法及びそのための接続装置に係り、特に、作業効率が良く、接続不良発生が少ないので歩留まりが高く、安価に太陽電池パネルを製造することができる太陽電池素子ストリングとバスバーの接続方法及び接続装置に関する。   The present invention relates to a method of connecting solar cell element strings using a bus bar and a connection device therefor, and in particular, to improve the work efficiency and to reduce the occurrence of poor connection, so that the yield is high and the solar cell panel is manufactured at low cost. The present invention relates to a connection method and a connection device for a solar cell element string and a bus bar.

太陽電池は、無尽蔵で環境汚染のないエネルギーとして存在する太陽光を直接電気エネルギーに変換する発電システムで、住宅用から大型発電分野へとその使用範囲を急速に拡大しつつある。   A solar cell is a power generation system that directly converts sunlight, which is inexhaustible and free from environmental pollution, into electrical energy, and is rapidly expanding its usage range from residential use to large-scale power generation.

特に住宅用や大型発電用の太陽電池の内、結晶系は、太陽電池素子の製造工程を経た後、複数の太陽電池素子をタブリード線及びバスバーによって電気的に接続してモジュールを形成する工程と、該モジュールを透明なカバー材等の保護材の間に挟んでラミネートする工程を経て製造されている。また、各種の太陽電池の中で、特に非晶質シリコン系太陽電池や結晶シリコン系太陽電池等は、大面積で製造でき、製造コストも安価であることから、これまでに鋭意研究され、ここ数年の間にモジュール化形成並びにシステム化形成の生産技術の開発も一層促進され、3KW程度の家庭用小型発電装置から数百KWの大型発電装置が実用化されるまでに至っている。   In particular, among solar cells for residential use or large-scale power generation, the crystal system is a step of forming a module by electrically connecting a plurality of solar cell elements by tab lead wires and bus bars after passing through the manufacturing process of the solar cell elements. The module is manufactured through a process of laminating it between protective materials such as a transparent cover material. Among various types of solar cells, especially amorphous silicon solar cells and crystalline silicon solar cells can be manufactured in a large area and are inexpensive to manufacture. The development of production technology for modularization and systemization has been further promoted over several years, leading to the practical application of small power generators of about 3 KW to large power generators of several hundred KW.

一方、このような背景のもと、市場の需要増と相まって、市場からは大幅なコストダウンの要請が強くなっている。この要請に応える手段としては、タブリード線により接続された太陽電池素子(以後、太陽電池素子ストリングと称する)同士をバスバーで接続する際、及びバスバーにより接続された太陽電池素子ストリング(以後、太陽電池素子マトリックスと称する)を保護材等とラミネートする際の作業効率の向上が考えられる。   On the other hand, with such a background, coupled with an increase in market demand, there is a strong demand for cost reduction from the market. As means for meeting this requirement, solar cell elements connected by tab lead wires (hereinafter referred to as solar cell element strings) are connected by bus bars, and solar cell element strings connected by bus bars (hereinafter referred to as solar cells). It is conceivable to improve the working efficiency when laminating an element matrix) with a protective material or the like.

しかしながら、従来、太陽電池素子ストリングの端部から延伸されるタブとバスバーを接着する際には、太陽電池素子ストリングを載置した支持台にタブが接着されないように気を付けながら、多数の人手で半田ごて等を用いて、タブとバスバーの重複部分を一箇所づつ接着する必要があるので、作業効率の向上には限界があった。また、接続された太陽電池素子ストリング(太陽電池素子マトリックス)をラミネートする際には、まだそれぞれの太陽電池素子は十分に固定されておらず、乱暴に扱えば接着箇所が外れてしまう恐れがあるので、太陽電池素子マトリックスを構成する一連の太陽電池素子を1枚づつ支持しつつ丁寧に保護材等の上に運ぶ必要があり、非常に煩雑で作業性の悪いものであった。   However, in the past, when the tab extended from the end of the solar cell element string and the bus bar were bonded, a large number of human hands were taken while taking care not to bond the tab to the support base on which the solar cell element string was placed. Since it is necessary to bond the overlapping portions of the tab and bus bar one by one using a soldering iron or the like, there is a limit to improving the work efficiency. Further, when the connected solar cell element strings (solar cell element matrix) are laminated, the respective solar cell elements are not yet sufficiently fixed, and there is a possibility that the bonded portion may come off if handled roughly. Therefore, it is necessary to carry a series of solar cell elements constituting the solar cell element matrix one by one while carefully supporting them on a protective material or the like, which is very cumbersome and has poor workability.

本発明は上記従来技術の問題点を解消し、タブとバスバーの接着を効率よく行うことができ、且つラミネートの際に太陽電池素子マトリックスを容易に移動することができる太陽電池素子ストリングとバスバーの接続方法、及び太陽電池素子ストリングとバスバーの接続装置を提供することを目的とする。   The present invention eliminates the above-mentioned problems of the prior art, allows the tab and the bus bar to be efficiently bonded, and allows the solar cell element matrix and the bus bar to be easily moved during lamination. It is an object of the present invention to provide a connection method and a solar cell element string / bus bar connection device.

上記目的を達成するために、本発明の特徴の第1は、太陽電池パネル製造過程の、太陽電池素子ストリングを接続して太陽電池素子マトリックスを形成する工程において、太陽電池素子ストリングから突出するタブとバスバーの重複部分を、封止用熱硬化性樹脂シートの上で、加熱接着する太陽電池素子ストリングとバスバーの接続方法を内容とする。   In order to achieve the above object, a first feature of the present invention is a tab protruding from a solar cell element string in a process of connecting solar cell element strings to form a solar cell element matrix in a solar cell panel manufacturing process. And a method of connecting the bus bar to the solar cell element string for heat-bonding the overlapping portion of the bus bar on the sealing thermosetting resin sheet.

本発明の特徴の第2は、タブとバスバーを加熱接着する際に、少なくともタブとバスバーの重複部分に相当する位置で、封止用熱硬化性樹脂シートを冷却する上記の太陽電池素子ストリングとバスバーの接続方法を内容とする。   A second feature of the present invention is the above solar cell element string that cools the sealing thermosetting resin sheet at least at a position corresponding to an overlapping portion of the tab and the bus bar when the tab and the bus bar are heat bonded. The contents are the connection method of the bus bar.

本発明の特徴の第3は、タブとバスバーを加熱接着するための熱源が誘導加熱コイルである上記の太陽電池素子ストリングとバスバーの接続方法を内容とする。   The third feature of the present invention includes the above-described solar cell element string and bus bar connection method in which the heat source for heat bonding the tab and the bus bar is an induction heating coil.

本発明の特徴の第4は、誘導加熱コイルに流れる電流の周波数が150〜400kHzである上記の太陽電池素子ストリングとバスバーの接続方法を内容とする。   The fourth feature of the present invention is the above-described method for connecting the solar cell element string and the bus bar, wherein the frequency of the current flowing through the induction heating coil is 150 to 400 kHz.

本発明の特徴の第5は、加熱時間が3秒以下である上記の太陽電池素子ストリングとバスバーの接続方法を内容とする。   The fifth feature of the present invention is the above-described method for connecting the solar cell element string and the bus bar, wherein the heating time is 3 seconds or less.

本発明の特徴の第6は、タブとバスバーのいずれか一方又は両方の、少なくともタブとバスバー重複部分に相当する位置に、半田付け用フラックスが塗布されている上記の太陽電池素子ストリングとバスバーの接続方法を内容とする。   A sixth feature of the present invention is that the solar cell element string and the bus bar described above, wherein a soldering flux is applied to a position corresponding to at least an overlapping portion of the tab and the bus bar, either or both of the tab and the bus bar. The connection method is the content.

本発明の特徴の第7は、タブとバスバーの加熱接着を、太陽電池素子の電極列に対応した、それぞれ独立した熱源が直線状に配置されている加熱ヘッドを用いて行う上記の太陽電池素子ストリングとバスバーの接続方法を内容とする。   A seventh feature of the present invention is the solar cell element described above, wherein the heating adhesion between the tab and the bus bar is performed using a heating head corresponding to the electrode array of the solar cell elements and having independent heat sources arranged linearly. The connection method of the string and bus bar.

本発明の特徴の第8は、封止用熱硬化性樹脂シート供給手段と、太陽電池素子ストリング供給手段と、バスバー供給手段と、支持台と、加熱ヘッドを含む太陽電池素子ストリングとバスバーの接続装置であって、封止用熱硬化性樹脂シート供給手段は支持台上に封止用熱硬化性樹脂シートを載置可能であり、太陽電池素子ストリング供給手段及びバスバー供給手段は太陽電池素子ストリングの端部から突出するタブとバスバーが重なった状態で当該太陽電池素子ストリングとバスバーを封止用熱硬化性樹脂シート上に載置可能であり、加熱ヘッドは封止用熱硬化性樹脂シート上で前記タブとバスバーの重複部分を加熱接着可能である太陽電池素子ストリングとバスバーの接続装置を内容とする。   The eighth feature of the present invention is that the sealing thermosetting resin sheet supply means, the solar cell element string supply means, the bus bar supply means, the support, the solar cell element string including the heating head, and the connection of the bus bar. The sealing thermosetting resin sheet supply means can place the sealing thermosetting resin sheet on the support, and the solar cell element string supply means and the bus bar supply means are solar cell element strings. The solar cell element string and the bus bar can be placed on the sealing thermosetting resin sheet in a state where the tab protruding from the end of the bus and the bus bar overlap, and the heating head is placed on the sealing thermosetting resin sheet The solar cell element string and the bus bar connecting device capable of heating and bonding the overlapping portion of the tab and the bus bar.

本発明の特徴の第9は、さらにガラス基板を支持台上に供給するガラス基板供給手段を有し、封止用熱硬化性樹脂シート供給手段は封止用熱硬化性樹脂シートをガラス基板上に載置する上記の太陽電池素子ストリングとバスバーの接続装置を内容とする。   A ninth feature of the present invention further includes a glass substrate supply means for supplying a glass substrate onto a support base, and the sealing thermosetting resin sheet supply means places the sealing thermosetting resin sheet on the glass substrate. The above-mentioned solar cell element string and bus bar connecting device placed on the board are included.

本発明の特徴の第10は、加熱ヘッドがX軸サーボモーターとY軸サーボモーターにより少なくとも太陽電池素子ストリングによって構成される太陽電池素子マトリクスの両端に位置するバスバーを加熱接着する箇所に対応して平面的に移動可能である上記の太陽電池素子ストリングとバスバーの接続装置を内容とする。   According to a tenth aspect of the present invention, the heating head corresponds to a location where the bus bars positioned at both ends of the solar cell element matrix constituted by at least the solar cell element strings are heat-bonded by the X-axis servo motor and the Y-axis servo motor. The above-described solar cell element string and bus bar connecting device, which is movable in a plane, are included.

本発明による太陽電池素子ストリングとバスバーの接続方法は、封止用熱硬化性樹脂シートの上でタブとバスバーを加熱接着するので、当該加熱接着により支持台とタブやバスバーが接着する恐れがなく、慎重に作業する必要はない。また、加熱接着により封止用熱硬化性樹脂シートとタブやバスバーが軽度の融着状態となるので、当該封止用熱硬化性樹脂シートにより太陽電池素子マトリックスが仮支持され、加熱接着した部分が分離する恐れがなく、また、太陽電池素子マトリックス相互のズレや破損もなく、安全に移動することができる。従って、手早く接着することができ、作業効率が向上する。
なお、封止用熱硬化性樹脂シートは次のラミネート工程において、保護材と太陽電池素子マトリックスの間の封止材となるので、タブやバスバーと軽度の溶融状態になっても引き剥がす必要がない。
In the method of connecting the solar cell element string and the bus bar according to the present invention, the tab and the bus bar are heat-bonded on the thermosetting resin sheet for sealing, so there is no fear that the support base and the tab or bus bar are bonded by the heat bonding. No need to work carefully. In addition, since the thermosetting resin sheet for sealing and the tab or bus bar are in a slightly fused state by heat bonding, the solar cell element matrix is temporarily supported by the sealing thermosetting resin sheet, and the heat bonded part Can be safely moved without any deviation or damage between the solar cell element matrices. Therefore, it can bond quickly and working efficiency improves.
In addition, since the thermosetting resin sheet for sealing becomes a sealing material between the protective material and the solar cell element matrix in the next laminating step, it is necessary to peel it off even if it is in a slightly molten state with the tab or bus bar. Absent.

タブとバスバーの重複部分の裏側から、封止用熱硬化性樹脂シートを冷却しながら前記タブとバスバーを加熱接着すれば、封止用熱硬化性樹脂シートは一層熱硬化しにくくなり、ラミネート工程が良好に行われる。   If the tab and bus bar are heat-bonded while cooling the thermosetting resin sheet for sealing from the back side of the overlapping part of the tab and bus bar, the thermosetting resin sheet for sealing becomes more difficult to thermoset, and the laminating process Is done well.

タブとバスバーの加熱接着を誘導加熱コイルを用いて行えば、封止用熱硬化性樹脂シートは直接には加熱されず、過熱状態にはならないので硬化が抑制され、太陽電池素子ストリングが接続された後のラミネート工程が一層良好に行われる。   If the tab and bus bar are heated and bonded using an induction heating coil, the thermosetting resin sheet for sealing is not directly heated and does not become overheated, so that curing is suppressed and the solar cell element string is connected. The subsequent laminating process is performed better.

タブとバスバーの加熱接着を、太陽電池素子の電極列に対応した、それぞれ独立した熱源が直線状に配置されている加熱ヘッドを用いて行えば、太陽電池素子ストリングの一端から突出する全てのタブを一度にバスバーと加熱接着できるので、作業効率が一層向上する。   All the tabs protruding from one end of the solar cell element string can be formed by using a heating head in which the independent heat sources corresponding to the electrode rows of the solar cell elements are linearly arranged to heat and bond the tab and bus bar. Can be heat-bonded to the bus bar at once, further improving work efficiency.

加熱ヘッドをX軸サーボモーターとY軸サーボモーターにより平面的に移動できるようにすれば、使用する太陽電池素子の大きさや数が異なるさまざまな太陽電池素子ストリングを接続でき、汎用性を向上させることができる。   If the heating head can be moved planarly by the X-axis servo motor and the Y-axis servo motor, various solar cell strings with different sizes and numbers of solar cell elements can be connected to improve versatility. Can do.

図1は本発明の太陽電池素子ストリングとバスバーの接続方法の概略説明図である。FIG. 1 is a schematic explanatory diagram of a method for connecting a solar cell element string and a bus bar according to the present invention. 図2は本発明の太陽電池素子ストリングとバスバーの接続装置の概略説明図である。FIG. 2 is a schematic explanatory diagram of a solar cell element string / bus bar connecting device according to the present invention. 図3は本発明の太陽電池素子の接続方法及び接続装置において、好適に用いることができる加熱ヘッドの概略斜視図である。FIG. 3 is a schematic perspective view of a heating head that can be suitably used in the method and apparatus for connecting solar cell elements of the present invention.

本発明の第1の太陽電池素子ストリングとバスバーの接続方法は、太陽電池パネル製造過程の、太陽電池素子ストリングを接続して太陽電池素子マトリックスを形成する工程に関するものであり、概略を図1に示すとおり、太陽電池素子ストリング3から突出するタブ4とバスバー5の重複部分Xを、封止用熱硬化性樹脂シート2の上で、加熱接着することを特徴とする。   The first solar cell element string and bus bar connection method of the present invention relates to a process of connecting solar cell element strings to form a solar cell element matrix in the process of manufacturing a solar cell panel, and the outline is shown in FIG. As shown, the overlapping portion X of the tab 4 and the bus bar 5 protruding from the solar cell element string 3 is heat-bonded on the sealing thermosetting resin sheet 2.

本発明の第2の太陽電池素子ストリングとバスバーの接続装置1は、例えば図2に示すとおり、封止用熱硬化性樹脂シート供給手段2aと、太陽電池素子ストリング供給手段3aと、バスバー供給手段5aと、支持台7と、加熱ヘッド6Aを含み、封止用熱硬化性樹脂シート供給手段2aは支持台7上に封止用熱硬化性樹脂シート2を載置可能であり、太陽電池素子ストリング供給手段3a及びバスバー供給手段5aは太陽電池素子ストリング3の端部から突出するタブ4とバスバー5が重なった状態で当該太陽電池素子ストリング3とバスバー5を封止用熱硬化性樹脂シート2上に載置可能であり、加熱ヘッド6Aは封止用封止用熱硬化性樹脂シート2上で前記タブとバスバーの重複部分Xを加熱接着可能であることを特徴とする。   The second solar cell element string / bus bar connecting device 1 of the present invention includes, for example, as shown in FIG. 2, a sealing thermosetting resin sheet supply means 2a, a solar cell element string supply means 3a, and a bus bar supply means. 5a, a support base 7, and a heating head 6A. The sealing thermosetting resin sheet supply means 2a can place the sealing thermosetting resin sheet 2 on the support base 7, and is a solar cell element. The string supply means 3a and the bus bar supply means 5a are the thermosetting resin sheet 2 for sealing the solar cell element string 3 and the bus bar 5 in a state where the tab 4 protruding from the end of the solar cell element string 3 and the bus bar 5 overlap each other. The heating head 6A is characterized in that the overlapping portion X of the tab and the bus bar can be heat-bonded on the sealing thermosetting resin sheet 2 for sealing.

なお、本発明において、加熱接着とは、タブ4やバスバー5の周りにメッキされた半田を溶融させて、タブ4とバスバー5を半田付けしたり、タブ4やバスバー5に塗布された導電性接着剤を熱硬化させて接着するなど、タブとバスバーの重複部分Xを加熱することにより当該タブ4とバスバー5を接着することをいう。   In the present invention, the heat bonding means that the solder plated around the tab 4 or the bus bar 5 is melted and the tab 4 and the bus bar 5 are soldered, or the conductive material applied to the tab 4 or the bus bar 5 is used. It means that the tab 4 and the bus bar 5 are bonded by heating the overlapping portion X of the tab and the bus bar, for example, by thermally curing the adhesive.

本発明で接続される太陽電池素子ストリング3は太陽電池素子をタブリード線で接続したものであるが、太陽電池素子の種類は特に限定されず、表面及び裏面にそれぞれ+極及び−極が設けられた通常の太陽電池素子は勿論、電極列3eが+極、−極ともに裏面に設けられた、所謂、裏面電極型のものであってもよい。また、電極列3eの数や間隔も特に限定されず、従来から使用されている2〜6本の電極列3eが設けられたものや、裏面電極型素子用の特殊形状裏面電極等にも全て対応可能である。その材質としては、従来から使用されている単結晶シリコンや多結晶シリコン等が全て使用できる。   The solar cell element string 3 connected in the present invention is a solar cell element connected by a tab lead wire, but the type of the solar cell element is not particularly limited, and a positive electrode and a negative electrode are provided on the front surface and the back surface, respectively. As a matter of course, the so-called back surface electrode type in which the electrode array 3e is provided on the back surface of both the positive electrode and the negative electrode may be used. In addition, the number and interval of the electrode rows 3e are not particularly limited, and all of them are provided with 2 to 6 electrode rows 3e that have been used in the past, special shape back electrodes for back electrode type elements, etc. It is possible. As the material, all conventionally used single crystal silicon, polycrystalline silicon, and the like can be used.

本発明におけるタブ4は、太陽電池素子を接続するタブリード線が太陽電池素子ストリング3の端部から突出したものであるが、使用されるタブリード線は通常のものでよく、例えば、市販の標準品(平角状で、幅2mm程度、厚み0.16mm程度の銅箔の両面に厚み40μm程度の半田がコーティングされている)が例示できる。また、半田の代わりに導電性接着剤が塗布されたものでもよい。
或いは、タブリード線4Aとして半田等が塗布されていない銅箔テープを用い、太陽電池素子3cの電極列3e上に導電性接着剤を塗布してから、その上に銅箔テープからなるタブリード線4Aを配置し、接着してもよい。この場合、接着剤を塗布する手段は定法でよい。
本発明に使用されるバスバー5も通常のものでよく、また、半田の代わりに導電性接着剤を使用してもいい点もタブリード線4Aの場合と同様である。
The tab 4 in the present invention is a tab lead wire for connecting a solar cell element protruding from the end of the solar cell element string 3. The tab lead wire used may be a normal one, for example, a commercially available standard product (A flat rectangular copper foil having a width of about 2 mm and a thickness of about 0.16 mm is coated with solder having a thickness of about 40 μm). Alternatively, a conductive adhesive may be applied instead of solder.
Alternatively, a copper foil tape not coated with solder or the like is used as the tab lead wire 4A, and a conductive adhesive is applied on the electrode array 3e of the solar cell element 3c, and then the tab lead wire 4A made of the copper foil tape is formed thereon. May be arranged and adhered. In this case, the means for applying the adhesive may be a regular method.
The bus bar 5 used in the present invention may be a normal one, and a conductive adhesive may be used instead of solder as in the case of the tab lead wire 4A.

本発明で使用する封止用熱硬化性樹脂シート2は、従来から太陽電池素子マトリックス3mをガラスやバックシート等の保護材の間に挟んで封入するにあたり、保護材と太陽電池素子マトリックス3mの間に介在させる封止材として使用されてきたものである。具体的には、EVA(エチレン- 酢酸ビニル共重合体)、PVB(ポリビニルブチラール)等からなるシートが例示でき、市販品としてはウルトラパールPV(商品名、サンビック株式会社製のEVAシート)やTROSIFOL SOLAR(商品名、株式会社クラレ製のPVBフィルム)が例示できる。   In the sealing thermosetting resin sheet 2 used in the present invention, when the solar cell element matrix 3m is conventionally sandwiched between protective materials such as glass and a back sheet, the protective material and the solar cell element matrix 3m are sealed. It has been used as a sealing material interposed therebetween. Specifically, sheets made of EVA (ethylene-vinyl acetate copolymer), PVB (polyvinyl butyral), etc. can be exemplified, and commercially available products include Ultra Pearl PV (trade name, EVA sheet manufactured by Sunvic Co., Ltd.) and TROSIFOL. SOLAR (trade name, PVB film manufactured by Kuraray Co., Ltd.) can be exemplified.

本発明においては、まず、上記封止用熱硬化性樹脂シート2の上に太陽電池素子ストリング3とバスバー5を載置する。なお、太陽電池素子ストリング3とバスバー5を載置する際、一の太陽電池素子ストリング3の端部から突出する複数のタブ4の全てとバスバー5が重複している必要があるが、その他は特に限定されず、例えばバスバー5はタブ4の上下のいずれに配置してもよい。   In the present invention, first, the solar cell element string 3 and the bus bar 5 are placed on the sealing thermosetting resin sheet 2. In addition, when mounting the solar cell element string 3 and the bus bar 5, it is necessary that the bus bar 5 overlaps with all of the plurality of tabs 4 protruding from the end of one solar cell element string 3. For example, the bus bar 5 may be disposed above or below the tab 4.

本発明においては、上記のように封止用熱硬化性樹脂シート2の上に太陽電池素子ストリング3とバスバー5を配置してから、タブとバスバーの重複部分Xを加熱接着する。従って、当該太陽電池素子ストリングを載置した支持台7等にタブ4やバスバー5が接着する心配がなく、作業効率は向上する。なお、タブ4やバスバー5は支持台7の代わりに封止用封止用熱硬化性樹脂シート2と接着するが、この封止用熱硬化性樹脂シート2は、最終的には太陽電池素子マトリックス3m全体を封止する封止材として用いられるので、この時点で当該封止用熱硬化性樹脂シート2とタブ4等が接着しても全く差し支えない。
また、単にバスバー5で接続されただけの太陽電池素子マトリックス3mは加熱接着した部分の強度が低いが、本発明においては、タブとバスバーの重複部分Xに接着した封止用封止用熱硬化性樹脂シート2が太陽電池素子マトリックス3mを裏打ちし、仮支持するので、加熱接着した部分が引き剥がされる恐れがない。従って、太陽電池素子マトリックスを移動させる際に、必要以上に慎重になる必要がなく、作業性が向上する。
In this invention, after arrange | positioning the solar cell element string 3 and the bus-bar 5 on the thermosetting resin sheet 2 for sealing as mentioned above, the overlapping part X of a tab and a bus-bar is heat-bonded. Therefore, there is no fear that the tab 4 or the bus bar 5 adheres to the support base 7 or the like on which the solar cell element string is placed, and the working efficiency is improved. The tab 4 and the bus bar 5 are bonded to the sealing thermosetting resin sheet 2 for sealing instead of the support base 7. The sealing thermosetting resin sheet 2 is finally formed of a solar cell element. Since it is used as a sealing material for sealing the entire matrix 3m, the sealing thermosetting resin sheet 2 and the tab 4 may be bonded at this point.
In addition, the solar cell element matrix 3m simply connected by the bus bar 5 has a low strength at the heat-bonded portion. In the present invention, the sealing thermosetting for sealing bonded to the overlapping portion X of the tab and the bus bar. Since the conductive resin sheet 2 backs and temporarily supports the solar cell element matrix 3m, the heat-bonded portion is not likely to be peeled off. Therefore, it is not necessary to be more careful than necessary when moving the solar cell element matrix, and workability is improved.

但し、タブとバスバーの重複部分Xを加熱接着する際、封止用熱硬化性樹脂シート2の温度が上がりすぎると、封止用熱硬化性樹脂シート2が部分的に熱硬化されてしまい、太陽電池素子マトリックス3mをラミネートする際に当該部分で樹脂の流動性が低下し、封止材としての樹脂を均一に積層しにくくなる傾向がある。このような弊害を防ぐため、タブ4とバスバー5を加熱接着する際には、少なくともタブとバスバーの重複部分Xに相当する位置で、封止用熱硬化性樹脂シート2を冷却するほうが好ましい。冷却する方法は特に限定されず、例えばタブとバスバーの重複部分Xに相当する位置を予め冷却してから、その上にタブ4及びバスバー5を配置し、冷却した部分が暖まる前にタブ4とバスバー5を加熱接着する方法が挙げられる。または、図1に示したように、支持台7の該当部分に冷却手段7aを設け、タブ4とバスバー5の加熱接着と同時に封止用熱硬化性樹脂シート2を裏側から冷却する方法でもよい。   However, when the overlapping portion X of the tab and the bus bar is heat-bonded, if the temperature of the sealing thermosetting resin sheet 2 is too high, the sealing thermosetting resin sheet 2 is partially thermoset, When laminating the solar cell element matrix 3m, the fluidity of the resin is lowered at the portion, and it tends to be difficult to uniformly laminate the resin as the sealing material. In order to prevent such an adverse effect, when the tab 4 and the bus bar 5 are heat-bonded, it is preferable to cool the sealing thermosetting resin sheet 2 at least at a position corresponding to the overlapping portion X of the tab and the bus bar. The cooling method is not particularly limited. For example, after the position corresponding to the overlapping portion X of the tab and the bus bar is cooled in advance, the tab 4 and the bus bar 5 are arranged thereon, and the tab 4 and the bus bar 5 are heated before the cooled portion is warmed. The method of heat-bonding the bus bar 5 is mentioned. Alternatively, as shown in FIG. 1, a cooling means 7 a may be provided at a corresponding portion of the support base 7, and the sealing thermosetting resin sheet 2 may be cooled from the back side simultaneously with the heat bonding between the tab 4 and the bus bar 5. .

または、封止用熱硬化性樹脂シート2をガラス基板(図示せず)の上に載置した状態で加熱接着することもできる。ガラス基板は通常、封止用熱硬化性樹脂シートより比熱が高いので、当該封止用熱硬化性樹脂シートを裏面から冷やす冷却板と同様の効果があり、これによりタブ4とバスバー5の重複部分Xの過熱を防ぐことができる。
なお、ガラス基板は公知のガラス基板供給手段(図示せず)により、支持台7上に載置することができる。このガラス基板は太陽電池素子マトリックス3mを次工程に移動する際に、当該太陽電池マトリックス3mと共に移動してもよいし、太陽電池素子の表面を保護する保護材として用いても良い。
Alternatively, the sealing thermosetting resin sheet 2 can be heat-bonded in a state of being placed on a glass substrate (not shown). Since the specific heat of the glass substrate is usually higher than that of the thermosetting resin sheet for sealing, the glass substrate has the same effect as a cooling plate that cools the thermosetting resin sheet for sealing from the back surface, thereby overlapping the tab 4 and the bus bar 5. The overheating of the part X can be prevented.
In addition, a glass substrate can be mounted on the support stand 7 by a well-known glass substrate supply means (not shown). This glass substrate may move together with the solar cell matrix 3m when the solar cell element matrix 3m is moved to the next step, or may be used as a protective material for protecting the surface of the solar cell element.

タブ4とバスバー5を加熱接着するための熱源としては特に限定されないが、封止用熱硬化性樹脂シート2が硬化されるのをできるだけ防止するため、半田ごて、スポット状誘導加熱コイル、レーザー、スポット型集光ヒーター等、タブとバスバーの重複部分Xだけを集中的に加熱できるヒーターが好ましい。これらは接着速度や出力等を最適化することにより、いずれも実用可能である。
特にスポット状誘導加熱コイルは、電磁誘導の原理により導電体の部分(タブ4、バスバー5、及びこれらにメッキされた半田等の部分)だけを加熱し、非導電体部分(封止用熱硬化性樹脂シート2やガラス基板)を直接的には加熱しないので、封止用熱硬化性樹脂シート2が最も硬化されにくい点で特に好ましい。
なお、熱源として誘導加熱コイルを用いた場合、加熱しようとする部分の近く(例えば太陽電池素子ストリング3を載置する支持台7の表面)に別の導電体があれば、誘導加熱コイルはその導電体も同時に加熱してしまい、エネルギー効率が悪化する傾向があるが、本発明においては加熱しようとするタブ4及びバスバー5の下に封止用熱硬化性樹脂シート2や必要に応じてガラス基板が敷設され、当該シート等の厚みで支持台7の表面と誘導加熱コイルの端面の間にある程度の間隔が保持されるので加熱されにくくなり、その分エネルギーの浪費が抑えられる。
The heat source for heat-bonding the tab 4 and the bus bar 5 is not particularly limited, but in order to prevent the thermosetting resin sheet 2 for sealing from being hardened as much as possible, a soldering iron, a spot-like induction heating coil, a laser A heater that can intensively heat only the overlapping portion X of the tab and the bus bar, such as a spot type condensing heater, is preferable. Any of these can be put into practical use by optimizing the bonding speed and output.
In particular, the spot-like induction heating coil heats only the conductor portion (tab 4, bus bar 5, solder plated portions thereof, etc.) according to the principle of electromagnetic induction, and non-conductor portion (thermosetting for sealing). The heat-curable resin sheet 2 for sealing is particularly preferable in that it is most difficult to be cured.
When an induction heating coil is used as a heat source, if there is another conductor near the part to be heated (for example, the surface of the support base 7 on which the solar cell element string 3 is placed), the induction heating coil The conductor is also heated at the same time, and the energy efficiency tends to deteriorate. However, in the present invention, the thermosetting resin sheet 2 for sealing is provided under the tab 4 and the bus bar 5 to be heated, or glass as necessary. A substrate is laid, and a certain distance is maintained between the surface of the support base 7 and the end surface of the induction heating coil with the thickness of the sheet or the like, so that it is difficult to heat, and energy consumption is reduced accordingly.

本発明で好適に用いることができるスポット状誘導加熱コイル6は、タブとバスバーの重複部分X程度の狭い範囲を加熱するコイルであり、通常は細長い磁心に導線を巻回した構造となっている。
このスポット状誘導加熱コイル6は高周波電源と接続されており、この高周波電源で発生する高周波電流を導線に流すことにより急速な磁束の変化を起こし、これにより電磁誘導の原理でタブとバスバーの重複部分Xを加熱する。
なお、高周波電流をスポット状誘導加熱コイル6に流すことにより、スポット状誘導加熱コイル6は自己発熱するが、スポット状誘導加熱コイル6を形成する導線を中空管状にして、導線の中に冷却水を通すことにより、自己発熱による熱を冷却するように構成してもよい。
The spot-like induction heating coil 6 that can be suitably used in the present invention is a coil that heats a narrow range such as an overlapping portion X of a tab and a bus bar, and usually has a structure in which a conducting wire is wound around an elongated magnetic core. .
The spot-like induction heating coil 6 is connected to a high-frequency power source, and a rapid magnetic flux change is caused by passing a high-frequency current generated by the high-frequency power source through a conductor, thereby overlapping the tab and bus bar by the principle of electromagnetic induction. Part X is heated.
The spot-like induction heating coil 6 is self-heated by flowing a high-frequency current through the spot-like induction heating coil 6. However, the conducting wire forming the spot-like induction heating coil 6 is made into a hollow tube, and cooling water is contained in the conducting wire. You may comprise so that the heat | fever by self-heating may be cooled by letting it pass.

スポット状誘導加熱コイル6の巻数については特に限定されず、タブ4やバスバー5の表面に付着している半田や導電性接着剤を適切な温度に加熱できる程度とすればよく、具体的には、1〜3回程度巻回させるのが適当である。   The number of turns of the spot-like induction heating coil 6 is not particularly limited, and may be set to such an extent that the solder or conductive adhesive attached to the surface of the tab 4 or the bus bar 5 can be heated to an appropriate temperature. It is appropriate to wind about 1 to 3 times.

誘電加熱に用いる高周波電流の周波数は、タブ4とバスバー5を加熱接着するのに適切な深さまで磁力線を浸透させる程度とすれはよく、具体的には150〜400kHz程度が適当である。
使用する高周波電流の電流はタブ4とバスバー5を加熱接着するのに適切な熱量を生じさせる程度とすればよく、具体的には50〜300アンペア程度が適当である。50アンペア未満だと、加熱接着に時間がかかり作業効率が悪化する。300アンペアを超えると封止用熱硬化性樹脂シート2が過度に硬化してラミネート工程の作業性が悪化したり、半田が過度に溶融して半田流れを起こし太陽電池素子3cと接触してショートの原因等となる場合がある。
加熱時間もタブ4とバスバー5を加熱接着するのに適切な時間とすればよく、具体的には1箇所3秒以下でよく、一般的なワーク構成では1秒以下でも良好な結果が得られる。
The frequency of the high-frequency current used for the dielectric heating is sufficient to penetrate the magnetic field lines to a depth appropriate for heat-bonding the tab 4 and the bus bar 5, and specifically, about 150 to 400 kHz is appropriate.
The high-frequency current to be used may be set so as to generate an appropriate amount of heat for heat-bonding the tab 4 and the bus bar 5, and specifically about 50 to 300 amperes is appropriate. If it is less than 50 amperes, it takes time for heat bonding and work efficiency deteriorates. If it exceeds 300 amperes, the sealing thermosetting resin sheet 2 is excessively cured and the workability of the laminating process is deteriorated, or the solder is excessively melted to cause a solder flow and contact with the solar cell element 3c to cause a short circuit. It may become the cause of.
The heating time may be an appropriate time for heat-bonding the tab 4 and the bus bar 5, and specifically, it may be 3 seconds or less at one place, and a good result can be obtained even with 1 second or less in a general work configuration. .

上記した通り、通常の場合、スポット状誘導加熱コイル6内には磁心が挿通される。磁心はスポット状誘導加熱コイル6から発せられる磁力線をタブ4やバスバー5に効率よく作用させるためのものであるので、透磁性が高いことが必要であり、従って、軟磁性材料からなる磁心が好適に使用される。具体的な材質としては、透磁性に優れた軟磁性材料であれば特に限定されず、珪素鋼のような導電性材料でもよいが、抵抗率が高くて150kHz以上の高周波を利用しても比較的発熱しにくいフェライトが好ましい。好適なフェライトの例としては、マンガン亜鉛フェライト、ニッケル亜鉛フェライト、銅亜鉛フェライト等が挙げられる。   As described above, in the normal case, the magnetic core is inserted into the spot-like induction heating coil 6. Since the magnetic core is for efficiently causing the magnetic field lines generated from the spot-like induction heating coil 6 to act on the tab 4 and the bus bar 5, the magnetic core needs to have high permeability, and therefore a magnetic core made of a soft magnetic material is preferable. Used for. The specific material is not particularly limited as long as it is a soft magnetic material excellent in magnetic permeability, and a conductive material such as silicon steel may be used. Ferrite that does not easily generate heat is preferable. Examples of suitable ferrites include manganese zinc ferrite, nickel zinc ferrite, copper zinc ferrite and the like.

磁心の材質として導電性を有する物質を使用する場合には、スポット状誘導加熱コイル6と磁心の間に絶縁体を介在させる必要がある。使用する絶縁体としては特に限定されないが、シリコン樹脂やポリイミド樹脂が例示できる。また、スポット状誘導加熱コイル6の周りに絶縁テープを巻きつけてもよい。   When a conductive material is used as the magnetic core material, it is necessary to interpose an insulator between the spot-like induction heating coil 6 and the magnetic core. Although it does not specifically limit as an insulator to be used, A silicon resin and a polyimide resin can be illustrated. Further, an insulating tape may be wound around the spot-like induction heating coil 6.

特に、スポット状誘導加熱コイル6を形成する導線を中空管状にして、導線の中に冷却水を通す場合、熱伝導率の高い絶縁体を使用することにより、磁心を同時に冷却することができるので好ましい。このような熱伝導率の高い絶縁体としては、セラミックスフィラーをシリコーンに高充填した材料、例えば、電気化学工業株式会社製、商品名:デンカ放熱シート等が例示できる。   In particular, when the conducting wire forming the spot-like induction heating coil 6 is made into a hollow tubular shape and cooling water is passed through the conducting wire, the magnetic core can be cooled at the same time by using an insulator having high thermal conductivity. preferable. As an insulator having such a high thermal conductivity, a material in which a ceramic filler is highly filled in silicone, for example, trade name: DENKA radiating sheet manufactured by Denki Kagaku Kogyo Co., Ltd. can be exemplified.

本発明においては、図3に示したような、太陽電池素子の電極列3eに対応した、それぞれ独立した熱源6が直線状に配置されている加熱ヘッド6Aを用いることもできる。ここで、太陽電池素子の電極列3eに対応したとは、太陽電池素子に設けられた電極列3eの数をNとすれば、Nの自然数倍の熱源6が同時に電極列3eの上に配置可能であることを指す。即ち、熱源6の数が電極列3eの数N(図1の場合はN=3)と同数(1倍)である場合には、1本の太陽電池素子ストリング3から突出するタブ4とバスバー5を一度に接着することができる。2倍以上である場合には、2本以上の太陽電池素子ストリング3を同時に処理できるので作業効率が向上する。   In the present invention, it is also possible to use a heating head 6A as shown in FIG. 3 in which independent heat sources 6 corresponding to the electrode array 3e of the solar cell element are arranged in a straight line. Here, “corresponding to the electrode array 3e of the solar cell element” means that if the number of electrode arrays 3e provided in the solar cell element is N, the heat source 6 that is a natural number multiple of N is simultaneously on the electrode array 3e. Indicates that it can be placed. That is, when the number of heat sources 6 is the same number (1 times) as the number N of electrode rows 3e (N = 3 in the case of FIG. 1), the tabs 4 and bus bars protruding from one solar cell element string 3 are used. 5 can be bonded at once. In the case of being twice or more, since two or more solar cell element strings 3 can be processed simultaneously, work efficiency is improved.

上記の接続方法により太陽電池素子ストリングを接続するための、太陽電池素子ストリングとバスバーの接続装置1としては、図2に概略的に示したような、封止用熱硬化性樹脂シート供給手段2aと、太陽電池素子ストリング供給手段3aと、バスバー供給手段5aと、支持台7と、加熱ヘッド6Aを含み、封止用熱硬化性樹脂シート供給手段2aは支持台7上に封止用熱硬化性樹脂シート2を載置可能であり、太陽電池素子ストリング供給手段3a及びバスバー供給手段5aは太陽電池素子ストリング3の端部から突出するタブ4とバスバー5が重なった状態で当該太陽電池素子ストリング3とバスバー5を封止用熱硬化性樹脂シート2上に載置可能であり、加熱ヘッド6Aは封止用熱硬化性樹脂シート2上で前記タブとバスバーの重複部分Xを加熱接着可能であるものが例示できる。   As the solar cell element string and bus bar connecting device 1 for connecting the solar cell element strings by the above connection method, the sealing thermosetting resin sheet supply means 2a as schematically shown in FIG. And a solar cell element string supply means 3a, a bus bar supply means 5a, a support base 7 and a heating head 6A. The sealing thermosetting resin sheet supply means 2a is provided on the support base 7 with a thermosetting for sealing. The solar cell element string supply means 3a and the bus bar supply means 5a can be placed on the tab 4 protruding from the end of the solar cell element string 3 and the bus bar 5 in a state where the bus bar 5 overlaps. 3 and the bus bar 5 can be placed on the thermosetting resin sheet 2 for sealing, and the heating head 6A overlaps the tab and the bus bar on the thermosetting resin sheet 2 for sealing. Those minute X heatable adhesive can be exemplified.

本発明で使用できる封止用熱硬化性樹脂シート供給手段2aは支持台7上に封止用熱硬化性樹脂シート2を載置可能であるかぎり特に限定されない。例えば、所定の大きさに裁断された封止用熱硬化性樹脂シート2を適宜、支持台7の上に広げるように構成されていても良いし、ロール状に巻回された長尺のシートを適宜、支持台7の上に引き出してから、適当な長さに切断するように構成されていてもよい。   The sealing thermosetting resin sheet supply means 2 a that can be used in the present invention is not particularly limited as long as the sealing thermosetting resin sheet 2 can be placed on the support base 7. For example, the thermosetting resin sheet 2 for sealing cut to a predetermined size may be appropriately spread on the support base 7 or may be a long sheet wound in a roll shape. It may be configured to appropriately pull out on the support base 7 and then cut it to an appropriate length.

本発明で用いる太陽電池素子ストリング供給手段3aとしては、別途に接続した太陽電池素子ストリング3を工程中に保有しておいて適宜繰り出すことができるような装置でも良いが、タブリード線を用いて太陽電池素子を接続する接続装置を太陽電池素子ストリング供給手段3aとして用いることもできる。   The solar cell element string supply means 3a used in the present invention may be a device in which a separately connected solar cell element string 3 is held in the process and can be properly fed out. A connection device for connecting battery elements can also be used as the solar cell element string supply means 3a.

本発明で使用できるバスバー供給手段5aとしては、適当な長さのバスバー5を支持台7の上に移動できるものであれば特に限定されないが、図2に示した例においては、バスバー5が巻かれたリール5bと、該リール5bから繰り出されたバスバー5を適当な長さに裁断する切断台5cと、裁断されたバスバー5の仮置き台5dと、仮置き台5dに置かれたバスバー5をタブ4の上に移動する移動装置(図示せず)からなるバスバー供給手段5aが例示されている。また、別の手段で予め切断し、直線状や絶縁フィルムでラミネート加工されたL字状のバスバーを仮置き台5dに載置して、適宜タブ4の上に移動するように構成してもよい。   The bus bar supply means 5a usable in the present invention is not particularly limited as long as the bus bar 5 having an appropriate length can be moved onto the support base 7. In the example shown in FIG. Reel 5b, a cutting table 5c for cutting the bus bar 5 drawn out from the reel 5b into an appropriate length, a temporary table 5d for the cut bus bar 5, and a bus bar 5 placed on the temporary table 5d. The bus bar supply means 5a which consists of a moving device (not shown) which moves the above on the tab 4 is illustrated. Alternatively, an L-shaped bus bar that is cut in advance by another means and is laminated with a linear shape or an insulating film is placed on the temporary placing table 5d and may be appropriately moved on the tab 4. Good.

本発明においては、上記の封止用熱硬化性樹脂シート供給手段2a、太陽電池素子ストリング供給手段3a、バスバー供給手段5aにより、タブ4とバスバー5が重なった状態で当該太陽電池素子ストリング3とバスバー5を封止用熱硬化性樹脂シート2上に載置するように構成される。
具体的な構成は特に限定されないが、例えば、封止用熱硬化性樹脂シート供給手段2aにより支持台7上に封止用熱硬化性樹脂シート2が敷設され、その上に太陽電池素子ストリング供給手段3aにて供給された太陽電池素子ストリング3が列設され、当該太陽電池素子ストリング3の端部から突出したタブ4の上に、バスバー供給手段5aから供給されるバスバー5を載置する構成が例示できる。また、先にバスバー5を封止用熱硬化性樹脂シート2の上に載置してから、タブ4がバスバー5の上に重なるように太陽電池素子ストリング3を配置するように構成してもよい。
In the present invention, the sealing thermosetting resin sheet supply means 2a, the solar cell element string supply means 3a, and the bus bar supply means 5a allow the solar cell element string 3 and the tab 4 and the bus bar 5 to overlap with each other. The bus bar 5 is configured to be placed on the thermosetting resin sheet 2 for sealing.
Although a specific configuration is not particularly limited, for example, the sealing thermosetting resin sheet 2 is laid on the support base 7 by the sealing thermosetting resin sheet supply means 2a, and the solar cell element string is supplied thereon. The solar cell element strings 3 supplied by the means 3a are arranged in a row, and the bus bar 5 supplied from the bus bar supply means 5a is placed on the tab 4 protruding from the end of the solar cell element string 3 Can be illustrated. Further, the solar cell element string 3 may be arranged so that the tab 4 overlaps the bus bar 5 after the bus bar 5 is first placed on the sealing thermosetting resin sheet 2. Good.

加熱ヘッド6Aとしては、封止用熱硬化性樹脂シート2上でタブとバスバーの重複部分Xを加熱接着できるかぎり、特に限定されないが、図3に記載されているような、太陽電池素子3cの電極列3eに対応した、それぞれ独立した熱源6がタブリード線4Aの延伸方向に対して直角方向の直線状に配置されている加熱ヘッド6Aを用いれば、1本の太陽電池素子ストリング3から延伸される複数のタブ4を一度に接続に接続できるので、作業効率が良くなる。   The heating head 6A is not particularly limited as long as the overlapping portion X of the tab and the bus bar can be heated and bonded on the sealing thermosetting resin sheet 2, but the solar cell element 3c as shown in FIG. If the heating heads 6A corresponding to the electrode rows 3e are arranged in a straight line perpendicular to the extending direction of the tab lead wire 4A, the independent heat sources 6 are extended from one solar cell element string 3. Since a plurality of tabs 4 can be connected to the connection at a time, work efficiency is improved.

タブ4とバスバー5を加熱接着するための熱源としてスポット状誘導加熱コイル6を使用する場合、スポット状誘導加熱コイル6の下端とタブ4及びバスバー5の間隔を5mm以下、さらには0.5〜3mmとするのが好ましい。この間隔が5mmを超えると、スポット状誘導加熱コイル6からでる磁力線が利用されにくくなり、エネルギーの利用効率が悪くなる場合がある。また、この間隔が0.5mm未満だと、太陽電池素子の厚みのムラや反りなどにより、タブリード線4Aの高さが僅かに変化するような場合など、加熱ヘッド6Aとタブ4及びバスバー5の間のエネルギーの利用効率が大きく変化することがあり、温度管理が困難になる場合がある。   When the spot-like induction heating coil 6 is used as a heat source for heat-bonding the tab 4 and the bus bar 5, the distance between the lower end of the spot-like induction heating coil 6 and the tab 4 and the bus bar 5 is 5 mm or less, and further 0.5 to 3 mm is preferable. If this distance exceeds 5 mm, the magnetic lines of force generated from the spot-like induction heating coil 6 become difficult to use, and the energy utilization efficiency may deteriorate. In addition, when the distance is less than 0.5 mm, the heating head 6A, the tab 4 and the bus bar 5 may be changed in a case where the height of the tab lead wire 4A slightly changes due to uneven thickness or warpage of the solar cell element. During this period, the efficiency of energy use may change significantly, and temperature management may be difficult.

また、スポット状誘導加熱コイル6を使用する場合、タブ4及びバスバー5と支持台7内の導電体部分の間隔(エアーギャップともいう)を1mm以上、さらには3mm以上とするほうが好ましい。この間隔が1mm未満の場合は加熱ヘッド6Aにより支持台7内の導電体部分が加熱されてしまい、エネルギー効率が悪化する場合がある。
この間隔を設ける手段は特に限定されないが、ガラス、非導電性プラスチック、非導電性セラミックなどの非導電性の構造物からなる所定の厚さのシートを支持台7の上に敷設する方法が例示できる。なお、本発明では、タブ4及びバスバー5の下に封止用熱硬化性樹脂シート2を敷設するように構成されるので、必然的にある程度の間隔が確保され、エネルギー効率の悪化が防がれる。また、誘導加熱コイルの下面にセラミック等の非磁性体からなる突起をスペーサーとして設けるように構成してもよい。
When the spot-like induction heating coil 6 is used, it is preferable that the distance between the tab 4 and the bus bar 5 and the conductor portion in the support base 7 (also referred to as an air gap) is 1 mm or more, and more preferably 3 mm or more. When this interval is less than 1 mm, the conductor portion in the support base 7 is heated by the heating head 6A, and the energy efficiency may deteriorate.
A means for providing the gap is not particularly limited, but a method of laying a sheet having a predetermined thickness made of a nonconductive structure such as glass, nonconductive plastic, or nonconductive ceramic on the support base 7 is exemplified. it can. In the present invention, since the thermosetting resin sheet 2 for sealing is laid under the tab 4 and the bus bar 5, a certain amount of space is inevitably secured, and deterioration of energy efficiency is prevented. It is. Moreover, you may comprise so that the protrusion which consists of nonmagnetic materials, such as a ceramic, may be provided in the lower surface of an induction heating coil as a spacer.

本発明においては、さらにガラス基板を支持台7上に供給するガラス基板供給手段(図示せず)を設け、当該ガラス基板供給手段から供給されたガラス基板の上に、封止用熱硬化性樹脂シートを載置するように構成することもできる。このようにすれば、タブ4とバスバー5の重複部分Xを加熱接着する際に、ガラス基板が冷却板の役割を果たすため、封止用熱硬化性樹脂シート2の過剰な硬化が抑制される。また、加熱接着を誘導加熱コイルにより行う場合、ガラス基板はタブ4及びバスバー5と支持台7内の導電体部分の間隔をさらに広げるため、エネルギー効率が向上する。さらに、太陽電池素子マトリックス3mを硬質なガラス基材の上に乗せて移動させることが出来るので、次工程への移動がより安全になる。   In the present invention, a glass substrate supply means (not shown) for supplying a glass substrate onto the support base 7 is further provided, and a sealing thermosetting resin is provided on the glass substrate supplied from the glass substrate supply means. It can also be configured to place a sheet. If it does in this way, when the overlapping part X of the tab 4 and the bus-bar 5 is heat-bonded, since a glass substrate plays the role of a cooling plate, excessive hardening of the thermosetting resin sheet 2 for sealing is suppressed. . Further, when the heat bonding is performed by the induction heating coil, the glass substrate further increases the distance between the tab 4 and the bus bar 5 and the conductor portion in the support base 7, so that energy efficiency is improved. Furthermore, since the solar cell element matrix 3m can be moved on a hard glass substrate, it is safer to move to the next step.

本発明においては、X軸サーボモーターとY軸サーボモーターを用いて、図2に示したとおり、加熱ヘッド6Aを平面的に移動可能とするほうが好ましい。このようにすれば、太陽電池素子の大きさや数が異なるさまざまな太陽電池素子ストリング3を一台の接続装置で接続する場合でも、加熱ヘッド6Aの位置を変更することにより容易に対応でき、汎用性を向上させることができる。   In the present invention, it is preferable that the heating head 6A can be moved in a plane using an X-axis servo motor and a Y-axis servo motor as shown in FIG. In this way, even when various solar cell element strings 3 having different sizes and numbers of solar cell elements are connected by a single connecting device, it can be easily handled by changing the position of the heating head 6A. Can be improved.

叙上のとおり、本発明の太陽電池素子ストリングとバスバーの接続方法、及び太陽電池素子ストリングとバスバーの接続装置は、封止用熱硬化性樹脂シートの上に、太陽電池素子ストリング及びバスバーを、前記太陽電池素子ストリングから突出するタブとバスバーが重なるように載置してから、前記封止用熱硬化性樹脂シートの上でタブとバスバーの重複部分を加熱接着するように構成されているので、効率良く太陽電池素子ストリングを接続でき、歩留まりが高く、安価に太陽電池パネルを製造できる太陽電池素子ストリングとバスバーの接続方法、及び太陽電池素子ストリングとバスバーの接続装置として頗る有用である。   As described above, the solar cell element string and bus bar connection method and the solar cell element string and bus bar connection device of the present invention include a solar cell element string and a bus bar on a thermosetting resin sheet for sealing. Since the tab protruding from the solar cell element string and the bus bar are placed so as to overlap, the overlapping portion of the tab and the bus bar is heated and bonded on the sealing thermosetting resin sheet. The solar cell element string can be efficiently connected, the yield is high, and the solar cell element string and bus bar connection method and the solar cell element string and bus bar connection device can be manufactured at low cost.

1 太陽電池素子ストリングとバスバーの接続装置
2 封止用熱硬化性樹脂シート
2a 封止用熱硬化性樹脂シート供給手段
3 太陽電池素子ストリング
3a 太陽電池素子太ストリング供給手段
3c 太陽電池素子
3e 電極列
3m 太陽電池素子マトリックス
4 タブ
4A タブリード線
5 バスバー
5a バスバー供給手段
5b リール
5c 切断台
5d 仮置き台
6 熱源(スポット状誘導加熱コイル)
6A 加熱ヘッド
7 支持台
7a 冷却手段
X タブとバスバーの重複部分X
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Connection device of solar cell element string and bus bar 2 Thermosetting resin sheet for sealing 2a Thermosetting resin sheet supply means for sealing 3 Solar cell element string 3a Solar cell element thick string supply means 3c Solar cell element 3e Electrode array 3m Solar cell element matrix 4 Tab 4A Tab lead wire 5 Bus bar 5a Bus bar supply means 5b Reel 5c Cutting table 5d Temporary table 6 Heat source (spot induction heating coil)
6A Heating head 7 Support base 7a Cooling means X Overlapping portion X of tab and bus bar X

Claims (10)

太陽電池パネル製造過程の、太陽電池素子ストリングを接続して太陽電池素子マトリックスを形成する工程において、
太陽電池素子ストリングから突出するタブとバスバーの重複部分を、封止用熱硬化性樹脂シートの上で、加熱接着することを特徴とする太陽電池素子ストリングとバスバーの接続方法。
In the process of forming the solar cell element matrix by connecting the solar cell element strings in the solar cell panel manufacturing process,
A method of connecting a solar cell element string and a bus bar, characterized in that an overlapping portion of a tab and a bus bar protruding from the solar cell element string is heat-bonded on a thermosetting resin sheet for sealing.
タブとバスバーを加熱接着する際に、少なくともタブとバスバーの重複部分に相当する位置で、封止用熱硬化性樹脂シートを冷却することを特徴とする請求項1に記載の太陽電池素子ストリングとバスバーの接続方法。   The solar cell element string according to claim 1, wherein when the tab and the bus bar are heat-bonded, the sealing thermosetting resin sheet is cooled at least at a position corresponding to an overlapping portion of the tab and the bus bar. Busbar connection method. タブとバスバーを加熱接着するための熱源が誘導加熱コイルであることを特徴とする請求項1又は2に記載の太陽電池素子ストリングとバスバーの接続方法。   The method for connecting a solar cell element string and a bus bar according to claim 1 or 2, wherein the heat source for heating and bonding the tab and the bus bar is an induction heating coil. 誘導加熱コイルに流れる電流の周波数が150〜400kHzであることを特徴とする請求項3に記載の太陽電池素子ストリングとバスバーの接続方法。   The method for connecting a solar cell element string and a bus bar according to claim 3, wherein the frequency of the current flowing through the induction heating coil is 150 to 400 kHz. 加熱時間が3秒以下であることを特徴とする請求項3又は4に記載の太陽電池素子ストリングとバスバーの接続方法。   The method for connecting a solar cell element string and a bus bar according to claim 3 or 4, wherein the heating time is 3 seconds or less. タブとバスバーのいずれか一方又は両方の、少なくともタブとバスバー重複部分に相当する位置に、半田付け用フラックスが塗布されていることを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載の太陽電池素子ストリングとバスバーの接続方法。   6. The solar cell according to claim 1, wherein a soldering flux is applied to a position corresponding to at least one of the tab and the bus bar overlapping portion of either or both of the tab and the bus bar. Connection method of element string and bus bar. タブとバスバーの加熱接着を、太陽電池素子の電極列に対応した、それぞれ独立した熱源が直線状に配置されている加熱ヘッドを用いて行うことを特徴とする請求項1乃至6のいずれかに記載の太陽電池素子ストリングとバスバーの接続方法。   7. The heating bonding between the tab and the bus bar is performed by using a heating head in which independent heat sources corresponding to the electrode rows of the solar cell elements are arranged in a straight line. A method for connecting the solar cell element string and the bus bar as described. 封止用熱硬化性樹脂シート供給手段と、太陽電池素子ストリング供給手段と、バスバー供給手段と、支持台と、加熱ヘッドを含む太陽電池素子ストリングとバスバーの接続装置であって、
封止用熱硬化性樹脂シート供給手段は支持台上に封止用熱硬化性樹脂シートを載置可能であり、
太陽電池素子ストリング供給手段及びバスバー供給手段は太陽電池素子ストリングの端部から突出するタブとバスバーが重なった状態で当該太陽電池素子ストリングとバスバーを封止用熱硬化性樹脂シート上に載置可能であり、
加熱ヘッドは封止用熱硬化性樹脂シート上で前記タブとバスバーの重複部分を加熱接着可能であることを特徴とする太陽電池素子ストリングとバスバーの接続装置。
A sealing thermosetting resin sheet supply means, a solar cell element string supply means, a bus bar supply means, a support, a solar cell element string including a heating head and a bus bar connecting device,
The sealing thermosetting resin sheet supply means can place the sealing thermosetting resin sheet on the support base,
The solar cell element string supply means and the bus bar supply means can be placed on the thermosetting resin sheet for sealing with the tab protruding from the end of the solar cell element string and the bus bar overlapping. And
A connecting device for a solar cell element string and a bus bar, wherein the heating head is capable of heating and bonding an overlapping portion of the tab and the bus bar on a thermosetting resin sheet for sealing.
さらにガラス基板を支持台上に供給するガラス基板供給手段を有し、封止用熱硬化性樹脂シート供給手段は封止用熱硬化性樹脂シートをガラス基板上に載置することを特徴とする請求項8に記載の太陽電池素子ストリングとバスバーの接続装置。   Furthermore, it has a glass substrate supply means which supplies a glass substrate on a support stand, and the thermosetting resin sheet supply means for sealing places the thermosetting resin sheet for sealing on the glass substrate. The solar cell element string and bus bar connection device according to claim 8. 加熱ヘッドがX軸サーボモーターとY軸サーボモーターにより少なくとも太陽電池素子ストリングによって構成される太陽電池素子マトリクスの両端に位置するバスバーを加熱接着する箇所に対応して平面的に移動可能であることを特徴とする請求項8又は9に記載の太陽電池素子ストリングとバスバーの接続装置。   The heating head can be moved in a plane corresponding to locations where the bus bars located at both ends of the solar cell element matrix constituted by at least the solar cell element strings are heated and bonded by the X-axis servo motor and the Y-axis servo motor. The solar cell element string and bus bar connecting device according to claim 8 or 9, characterized in that
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