JP2021002659A - ２つ以上の重なり合う太陽電池ピースを有する太陽電池構成の製造装置、太陽電池構成の製造システム、及び太陽電池構成の組立方法 - Google Patents

Abstract

【課題】スループット及び／又は歩留まりを改善した、シングルドセル式太陽電池などの太陽電池構成の製造方法及び製造装置を提供する。【解決手段】装置１００は、位置決めデバイス１２０を含み、位置決めデバイス１２０は太陽電池構成２０の所定の長さに基づいて、第１の太陽電池ピース１１と第２の太陽電池ピース１２のように、隣接する太陽電池ピースの重なりを選択的に調整すること、及び、隣接する太陽電池ピースのエッジ間に基本的に一定の距離を提供すること、のうちの少なくとも１つを実行するように構成されており、距離は、第１の太陽電池ピース１１に重なる第２の太陽電池ピース１２のエッジ１２ａと、第１の太陽電池ピース１１のエッジ１１ａとの間に画定され、第１の太陽電池ピースのエッジは第２の太陽電池ピース１２に重ならない。【選択図】図１

Description

［０００１］ 本開示の実施形態は、２つ以上の重なり合う太陽電池ピースを有する太陽電池構成の製造装置、太陽電池構成の製造システム、及び太陽電池構成の組立方法に関する。本開示の実施形態は、具体的には、シングルドセル式太陽電池（ｓｈｉｎｇｌｅｄ ｓｏｌａｒ ｃｅｌｌｓ）を製造するための装置、システム、及び方法に関する。

［０００２］ 太陽電池とは、太陽光を電力へと直接変換する光起電デバイスである。太陽電池の効率は、太陽光を電力へと変換するために光に曝露される太陽電池前面のアクティブ領域によって影響されうる。アクティブ領域は、太陽電池前面にフィンガ及び／又はバスバーなどの電気接点が存在することにより、減少することがある。したがって、太陽電池前面に電気接点があると、太陽電池からなる太陽電池モジュールのモジュール出力が減少することがある。

［０００３］ シングルドセル式太陽電池構成は、太陽電池モジュールの出力電力を増やすことができる。出力電力の増加は、シングルドセル式太陽電池構成の組み立てに使用される構成要素の品質など、製造プロセスの品質によって影響されうる。更に、シングルドセル式太陽電池構成の適切な組み立ては煩雑で、スループット及び／又は歩留まりは低くなりうる。

［０００４］ 上記の観点から、技術上の問題点の少なくとも一部を克服する、２つ以上の重なり合う太陽電池ピースを有する太陽電池構成を製造するための新しい装置、太陽電池構成の製造システム、及び太陽電池構成の組立方法は、有益である。本開示は特に、シングルドセル式太陽電池など、太陽電池構成の製造プロセスの改善を目的としている。

［０００５］ 上記に照らして、２つ以上の重なり合う太陽電池ピースを有する太陽電池構成を製造するための新しい装置、太陽電池構成の製造システム、及び太陽電池構成の組立方法が提供される。本開示の更なる態様、利点、及び特徴は、特許請求の範囲、明細書、及び添付図面から明らかになる。

［０００６］ 本開示の一態様により、２つ以上の重なり合う太陽電池ピースを有する太陽電池構成を製造するための装置が提供される。装置は、太陽電池構成の所定の長さに基づいて、隣接する太陽電池ピースの重なりを選択的に調整するように構成された位置決めデバイスを含む。

［０００７］ 本開示の更なる態様により、２つ以上の重なり合う太陽電池ピースを有する太陽電池構成を製造するための装置が提供される。装置は、隣接する太陽電池ピースのエッジ間に基本的に一定の距離を提供するように構成された位置決めデバイスを含み、その距離は、第１の太陽電池ピースに重なる第２の太陽電池ピースのエッジと、第２の太陽電池ピースに重ならない第１の太陽電池ピースのエッジとの間で画定される。

［０００８］ 本開示の別の態様によれば、太陽電池構成を製造するためのシステムが提供される。システムは、本書に記載の実施形態による２つ以上の重なり合う太陽電池ピースを有する太陽電池構成を製造するための装置と、複数の太陽電池を製造するための生産ツールと、複数の太陽電池を分離して太陽電池ピースにするように構成された分離デバイスとを含む。

［０００９］ 本開示の更なる態様により、太陽電池構成を組み立てるための方法が提供される。方法は、支持デバイス上に第１の太陽電池ピースを位置決めすることと、第２の太陽電池ピースを第１の太陽電池ピースに重ね合わせることとを含む。第１の太陽電池ピースと第２の態様電池ピースの重なりは、太陽電池構成の所定の長さに基づいて画定される。

［００１０］ 本開示の更に別の態様によれば、太陽電池構成の組立方法が提供される。方法は、支持デバイス上に第１の太陽電池ピースを位置決めすることと、第２の太陽電池ピースを第１の太陽電池ピースに重ね合わせることとを含む。基本的に一定の距離は、第１の太陽電池ピースに重なる第２の太陽電池ピースのエッジと、第２の太陽電池ピースに重ならない第１の太陽電池ピースのエッジとの間にもたらされる。

［００１１］ 実施形態は、開示される方法を実施するための装置も対象としており、記載される各方法態様を実行するための装置部分を含む。これらの方法の態様は、ハードウェア構成要素を用いて、適切なソフトウェアによってプログラミングされたコンピュータを用いて、これらの２つの任意の組合せによって、又はそれ以外の任意の態様で、実行されうる。更に、本開示による実施形態は、記載される装置を操作する方法も対象とする。記載された装置を操作する方法は、装置のあらゆる機能を実行するための方法の態様を含む。

［００１２］ 本開示の上記の特徴を詳細に理解することができるように、実施形態を参照することによって、上で簡単に概説した本開示のより具体的な説明を得ることができる。添付の図面は、本開示の実施形態に関し、以下において説明される。

本書に記載の実施形態による、太陽電池構成を製造するための装置の概略図を示す。 本書に記載の実施形態による装置、システム、及び方法を使用して製造された、シングルドセル式太陽電池の概略図を示す。 本書に記載の別の実施形態による重なり合う太陽電池ピースの概略図を示す。 本書に記載の実施形態による分離デバイスの概略上面図を示す。 本書に記載の実施形態による、完全正方形の太陽電池の概略図を示す。 本書に記載の実施形態による、疑似正方形の太陽電池の概略図を示す。 本書に記載の更なる実施形態による、太陽電池構成を製造するための装置の概略側面図を示す。 本書に記載の更に別の実施形態による、太陽電池構成を製造するための装置の概略上面図を示す。 本書に記載の実施形態による、支持デバイス上の重なり合う太陽電池ピースの概略図を示す。 本書に記載の実施形態による位置決めデバイスの概略図を示す。 本書に記載の実施形態による、少なくとも２つの太陽電池構成を製造するための装置の概略図を示す。 本書に記載の実施形態による、太陽電池構成を製造するためのシステムの概略図を示す。 本書に記載の実施形態による、太陽電池構成を組み立てるための方法のフロー図を示す。

［００１３］ 本開示の様々な実施形態について、これより詳細に参照する。これらの実施形態の一又は複数の実施例は、図面で示されている。図面についての以下の説明の中で、同じ参照番号は、同じ構成要素を表している。概して、個々の実施形態に関する相違のみが説明される。各実施例は、本開示の説明のために提供されるが、本開示を限定することを意図しているわけではない。更に、１つの実施形態の一部として図示又は説明される特徴は、更に別の実施形態を創出するために、他の実施形態で使用されること、また他の実施形態と併用されることも可能である。本記載には、このような修正例及び変形例が含まれるように意図されている。

［００１４］ 本開示の太陽電池構成は、「ハイパーセル」又は「スーパーセル」とも称されることがある、シングルドセル式太陽電池でありうる。太陽電池構成は、太陽電池モジュール内で使用されうる。太陽電池構成は、部分的に重なり合う複数の太陽電池ピース（「太陽電池要素」とも称される）で作られうる。隣接する太陽電池は、重なり合う領域において互いに電気接続される。太陽電池ピースは、個々の太陽電池ピースによって生成された電流が一連の太陽電池ピースに沿って流れて、例えば太陽電池構成の端部で収集されるように、直列に接続される。この重なり合う構造は高効率の太陽電池構成を提供しうる。具体的には、太陽電池構成は、使用領域又はアクティブ領域を増やすことによって、モジュール出力の増大を可能にする。典型的には、この重なり合う構造で、モジュール出力は、例えば２０から４０ワット増大しうる。使用領域又はアクティブ領域とは、太陽光に照射され、かつ電力の生成に関与する領域に対応しうる。一例としては、使用領域又はアクティブ領域は、太陽電池の、例えば、フィンガ及び／又はバスバーなどの導電線パターンによって覆われていない領域に対応しうる。

［００１５］ 隣接する太陽電池ピースの重なりは、太陽電池ストリングなど、太陽電池構成の長さを画定する。製造許容誤差は、太陽電池ピースがわずかに異なる寸法を有する原因となり、太陽電池構成の長さに影響することがある。例えば、太陽電池構成は、太陽電池構成の製造に使用される太陽電池ピースの寸法に応じて、異なる長さを有することがある。

［００１６］ 本開示の実施形態は、２つの隣接する太陽電池ピースの相対的な位置決めを個別に調整する。具体的には、隣接する太陽電池ピースの重なりは個別に調整されること、及び／又は、隣接する太陽電池ピースのエッジ間に、基本的に一定の距離が設定されることがある。例えば、隣接する太陽電池ピースをほんのわずかに重ねて整列するための２点アルゴリズムが使用されうる。このような２点整列アルゴリズムでは、太陽電池ピースの３辺のみが使用され、Ｘ及びＹ座標に対して２つのコーナーが画定される。シングル幅（ｓｈｉｎｇｌｅ ｗｉｄｔｈ）を計算し、正しい重なりを定義するために使用されうる、第４の辺に関する情報は基本的に不要である。ストリング方向に沿った配置精度と配置角度を計算するための測定値は、ストリングの両方ではなく、一方だけを見ることで測定可能なため、エッジ距離制御を行うことによって、計測は単純化されうる。所定の長さ、すなわち、定義された長さ、又は設定された長さを有する太陽電池構成は作製可能である。シングル寸法に応じたストリング長の差は、縮小可能か、回避することもできる。更に、すべての太陽電池ピース（シングル）について、一定のセル領域が太陽光に曝され、直列接続されている太陽電池構成に対して、基本的に同じ短絡回路電流Ｉｓｃが供給されうる。

［００１７］ 図１は、本書に記載の実施形態による、２つ以上の重なり合う太陽電池ピースを有する少なくとも１つの太陽電池構成を製造するための装置１００の概略図を示している。装置１００は、例えば図９に関連して説明されるように、更に大きな製造ラインの一部になりうる。

［００１８］ 装置１００は、位置決めデバイス１２０を含む。位置決めデバイス１２０は、（ｉ）太陽電池構成２０の所定の（又は設定された）長さに基づいて、第１の太陽電池ピース１１と第２の太陽電池ピース１２のように、隣接する太陽電池ピースの重なりを選択的に調整すること、及び、（ｉｉ）隣接する太陽電池ピースのエッジ間に基本的に一定の距離を提供すること、のうちの少なくとも１つを実行するように構成されている。距離は、第１の太陽電池ピース１１に重なる第２の太陽電池ピース１２のエッジ１２ａと、第１の太陽電池ピース１１のエッジ１１ａとの間に画定され、第１の太陽電池ピースのエッジは第２の太陽電池ピース１２に重ならない。エッジは基本的に互いに平行になりうる。

［００１９］ 「重なりを選択的に調整すること」という表現は、太陽電池構成２０の少なくとも１つの隣接する太陽電池ピースのペアに対して、具体的には、太陽電池構成２０の隣接する太陽電池ピースの各ペアに対して、重なりが個別に決定又は調整される、という意味に理解されたい。太陽電池構成２０の少なくとも一部の重なり又は重なり領域は、異なること、すなわち、一定ではないことがありうる。

［００２０］ 太陽電池構成２０の長さは、Ｎ個の太陽電池ピースを有する（完成品の）太陽電池構成の（最終の）長さ、すなわち、エクステンション（ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ）に対応しうる。太陽電池構成２０は長さと幅を有し、太陽電池構成の幅は個々の太陽電池ピースの幅（「第１のエクステンション」、「メジャーエクステンション」、又は「ロングエッジ」）に対応しうる。太陽電池構成の長さは、すべての太陽電池ピースの長さの和（「第２のエクステンション」、「マイナーエクステンション」、又は「ショートエッジ」）から重なりの和を差し引いた値である。

［００２１］ 「基本的に一定の距離」という表現は、太陽電池構成の隣接する太陽電池ピースのすべてのペアのそれぞれの距離が基本的に互いに等しくなりうる、という意味に理解されたい。「基本的に」という表現は、エッジ間の基本的に一定の距離（又は、ペアに対して等しい距離）に関連しており、位置決め精度及び／又は製造許容誤差による小さな偏差、例えば１％、２％、或いは５％にも及ぶ偏差も、「基本的に一定」とみなされる。

［００２２］ 本書に記載の他の実施形態と組み合わされうる幾つかの実施形態により、シングルドセル式太陽電池のような太陽電池構成は、２つ以上の太陽電池ピースを含みうる。図１は２つの太陽電池ピースを例示的に示しているが、本開示はこれに限定されないこと、また、太陽電池構成はＮ個の太陽電池ピースを含むか、Ｎ個の太陽電池ピースからなり、Ｎはゼロより大きい整数になりうることを理解されたい。例えば、Ｎは少なくとも１０、具体的には少なくとも２０、具体的には少なくとも３０、具体的には少なくとも４０、及びより具体的には少なくとも５０になりうる。

［００２３］ 本書に記載の他の実施形態と組み合わされうる幾つかの実施形態により、装置１００は、太陽電池構成２０の製造に使用される第１の太陽電池ピース１１と第２の太陽電池ピース１２のように、太陽電池１０を２つ以上の太陽電池ピースに分離するように構成されている分離デバイス１１０を含む。幾つかの実装では、装置１００は、２つ以上の重なり合う太陽電池ピースを支持するように構成された支持デバイス１３０を含む。位置決めデバイス１２０は、隣接する太陽電池ピースが重なるように、２つ以上の太陽電池ピースを支持デバイス１３０の上に位置決めするように構成されうる。

［００２４］ 幾つかの実行形態では、分割されて２つ以上の太陽電池ピースになる太陽電池１０は、その上に設けられた、フィンガ及び／又はバスバーなどの一又は複数の導電パターンを有しうる。具体的には、「太陽電池」という用語は、例えば、未処理の半導体基板ではなく、完成した、又はほぼ完成した太陽電池を表しうる。太陽電池１０は表側と裏側とを有しうる。フィンガ及び／又はバスバーは、例えばスクリーン印刷などのプリント技法を使用して、表側に堆積されうる。オプションでは、太陽電池１０は、一又は複数の裏側接点を有しうる。

［００２５］ 図２Ａは、本書に記載の実施形態による装置、システム、及び方法を使用して製造されうる、太陽電池構成２０の概略図を示している。太陽電池構成２０は、複数の太陽電池又は太陽電池構成の、パッケージングされ、接続されたアセンブリである、太陽電池モジュール内で使用されうる。

［００２６］ シングルドセル式太陽電池は、第１の太陽電池ピース１１及び第２の太陽電池ピース１２などの、複数の重なり合う太陽電池ピースを含む。隣接する太陽電池ピースの重なりＯは、太陽電池ピースの表側又は裏側などの全表面積の２０％未満、具体的には１０％未満、より具体的には５％未満になりうる。

［００２７］ 幾つかの実装では、太陽電池構成２０の複数の重なり合う太陽電池ピースの各太陽電池ピースは、その上に設けられた、フィンガ１４及び／又はバスバー１３などの、一又は複数の導電パターンを有しうる。例えば、少なくとも１つの第１太陽電池ピース１１などの太陽電池ピースは、元の太陽電池の表側と裏側にそれぞれ対応する、表側と裏側とを有しうる。オプションでは、太陽電池ピースは、一又は複数の裏側接点を有しうる。図２Ａに例示的に示したように、第１の太陽電池ピース１１は裏側接点１５を有し、第２の太陽電池ピース１２は裏側接点１５’を有しうる。

［００２８］ 隣接する太陽電池ピースは、重なり合う領域において互いに電気接続される。したがって、太陽電池ピースは、個々の太陽電池ピースによって生成された電流が一連の太陽電池ピースに沿って流れて、例えば太陽電池構成２０の端部（図示せず）で収集されるように、直列に接続される。この重ね合わせ構造は、高い出力電力を有する太陽電池構成を提供することができる。例えば、第１の太陽電池ピース１１上に設けられたバスバー１３は、第２の太陽電池ピース１２の裏側接点１５’に電気接続されうる。図２Ａの実施例に示すように、分離デバイスは、太陽電池のバスバーに隣接する太陽電池を分離するよう構成されうる。換言すると、各太陽電池ピースは、その上に設けられたバスバー、具体的には１つのバスバーのみを有してよく、このバスバーは、太陽電池ピースのエッジに位置しうる。

［００２９］ 幾つかの実装では、重なり合う領域で太陽電池ピースに接続するため、導電性接着剤などの接着剤１７が提供されうる。本書に記載の他の実施形態と組み合わされうる幾つかの実施形態により、本開示の装置は、２つ以上の太陽電池ピースが支持デバイス上に位置決めされる前に、接着剤１７を太陽電池又はその太陽電池ピースに塗布するよう構成された、接着剤塗布デバイスを含む。２つの太陽電池ピースは、２つの太陽電池ピースが電気的かつ機械的に互いに接続されうるように、接着剤１７が２つの太陽電池ピースのうちの一方の太陽電池ピースに提供されている状態で、重ね合わされうる。例えば、接着剤が太陽電池又は太陽電池ピースに塗布される時に、接着剤は実質的に液体形態であってもよい。

［００３０］ 幾つかの実施形態により、接着剤塗布デバイスは、太陽電池又はその太陽電池ピースのバスバーなどの導電線パターンの少なくとも一部分の上に、接着剤１７を塗布するよう構成されうる。幾つかの実装では、接着剤は、太陽電池が２つ以上の太陽電池ピースに分割される前に塗布される。他の実装では、接着剤は、太陽電池が２つ以上のピースに分割された後に、太陽電池ピースに塗布される。幾つかの実施形態により、接着剤は、はんだ、銀ペースト、シリコンベースの導電性接着剤、及びエポキシベースの導電性接着剤からなる群から選択される。例えば、太陽電池構成の組立中に、ピースが重ねられると、接着剤を乾燥させるために乾燥プロセスが実行されうる。幾つかの実装では、乾燥プロセスは、例えば、赤外線ヒータなどのヒータを使用して２つの太陽電池ピースの重なり合う領域を加熱することを含みうる。

［００３１］ 各太陽電池ピースは、太陽電池ピースの表側及び／又は裏側に対して、基本的に平行に画定されうる第１のエクステンションと第２のエクステンションを有することができる。第１のエクステンションは、第２のエクステンションより長くなりうる。第１のエクステンションと第２のエクステンションは、太陽電池ピースのエッジにおいて、又はエッジによって画定されうる。第１のエクステンションはまた、「メジャーエクステンション」又は「ロングエッジ」と称されることがあり、第２のエクステンションは「マイナーエクステンション」又は「スモールエッジ」と称されることがありうる。幾つかの実施形態によれば、第１のエクステンションは、バスバーに対して実質的に平行に、及び／又は、太陽電池ピースのフィンガに対して実質的に垂直に画定され、第２のエクステンションは、バスバーに対して実質的に垂直にに、及び／又は、フィンガに対して実質的に平行に画定されうる。

［００３２］ 位置決めデバイスは、太陽電池構成の所定の長さに基づいて、隣接する太陽電池ピースの重なりＯを選択的に又は個別的に調整するように構成されうる。重なりＯは、第２のエクステンションに沿って、例えば、太陽電池ピースのショートエッジに対して平行に、及び／又は、バスバーのレングスエクステンション（ｌｅｎｇｔｈ ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ）に対して垂直に画定されうる。具体的には、重なりＯは、太陽電池構成２０のレングスエクステンションに対して基本的に平行に画定されうる。重なりは、例えば、太陽電池構成２０のレングスエクステンションに沿って、２ｍｍ未満に、具体的には１ｍｍ未満に、より具体的には０．５ｍｍ未満になりうる。隣接する太陽電池ピースの各ペアに対して、重なりＯを選択的に調整することによって、明確に定義された長さの太陽電池構成が提供されうる。

［００３３］ 重なりは、隣接する太陽電池ピースのエッジ間に、基本的に一定の距離Ｄを提供するように調整されうる。距離は、第２の太陽電池ピース１２のエッジ１２ａであって、第１の太陽電池ピース１１に重なるエッジ１２ａと、第１の太陽電池ピース１１のエッジ１１ａであって、第２の太陽電池ピース１２に重ならないエッジ１１ａとの間に画定される。エッジは、互いに対して基本的に平行で、例えば、太陽電池ピースの第１のエクステンションに沿っている。エッジは、太陽電池ピースのロングエッジになりうる。

［００３４］ 距離Ｄは、第１の太陽電池ピース１２によって覆われていない第２のエクステンションに沿った、第１の太陽電池ピース１１の一部に対応しうる。例えば、エッジは太陽電池ピースの同じ側のエッジで、例えば、左側エッジ又は右側エッジになる。図２Ａは、第１の太陽電池ピース１１の右側エッジと第２の太陽電池ピース１２との間に画定される距離Ｄを例示的に示している。太陽電池構成の隣接する太陽電池ピースのすべてのペアに対して、基本的に一定の距離Ｄを提供することによって、太陽電池構成は明確に定義された長さを有することができる。

［００３５］ 図２Ｂは、本書に記載の更なる実施形態による、重なり合う太陽電池ピースの概略図を示す。例示的に３つの太陽電池ピース、すなわち、第１の太陽電池ピース１１、第２の太陽電池ピース１２及び第３の太陽電池ピース１２’が示されている。第１の太陽電池ピース１１、第２の太陽電池ピース１２、及び第３の太陽電池ピース１２’は、丸いエッジ（「疑似正方形ピース」）を有する疑似正方形の太陽電池の（エッジ）ピースである。図２Ｂは、隣接する太陽電池ピースのペアの左側エッジの間に画定される距離Ｄを例示的に示している。

［００３６］ 図３は、本書に記載の実施形態による分離デバイス１１０の概略上面図を示す。

［００３７］ 分離デバイス１１０は、太陽電池１０を２つ以上の太陽電池ピースに分離するよう構成される。具体的には、分離デバイス１１０は、（大きな）太陽電池から小型のセル（太陽電池ピース又は太陽電池要素）を作り出しうる。本書に記載の他の実施形態と組み合わされうる幾つかの実施形態により、分離デバイス１１０は、太陽電池１０を分割するため、機械的に太陽電池１０に接触するように構成された切断デバイスを含むか、このような切断デバイスである。幾つかの実装では、切断デバイスは、可動本体と、可動本体に固定された接触要素とを含む。接触要素１１４は、太陽電池１０を切断して分割するために太陽電池１０に接触するよう構成された鋭利な先端を備えたブレード又は要素でありうる。幾つかの実装では、可動本体は、太陽電池１０におけるシャープな分割ラインを提供するために、例えば素早い動作で、接触要素１１４を太陽電池に向けて動かすよう構成されうる。

［００３８］ 分離デバイス１１０は、製造許容誤差によりわずかに異なる寸法を有する太陽電池ピース、切断されることになる太陽電池１０の不整合部分などをもたらすことがある。本開示の実施形態は、明確に定義された長さを有する太陽電池構成が製造されうるように、異なる寸法に対しては補正を行うことができる。

［００３９］ 幾つかの実装では、本開示の装置、具体的には分離デバイス１１０は、第１の支持要素１１６、及びオプションで第２の支持要素１１７を有する、支持構成を含む。幾つかの実装では、第１の支持要素１１６及び／又は第２の支持要素１１７は、太陽電池１０及び／又は太陽電池ピースを運搬するよう構成されたベルトコンベヤになりうる。第１の支持要素１１６は、分離プロセス中に、太陽電池１０が第１の支持要素１１６のエッジを超えて突出するように、構成されうる。太陽電池１０から分離された太陽電池ピースは、第２の支持要素１１７によって収集又は捕捉されうる。第２の支持要素１１７は、第１の支持要素１１６に対して、例えば垂直方向にオフセットされることがある。例えば、太陽電池ピースが太陽電池１０から分離されると、太陽電池ピースは第２の支持要素１１７の上に落下しうる。

［００４０］ 図４Ａ及び図４Ｂは、本書に記載の実施形態による、完全正方形の太陽電池４０と疑似正方形の太陽電池４０の概略図をそれぞれ示している。

［００４１］ 完全正方形の太陽電池４０は、例えば、シリコンインゴットから切り出された平方多結晶（ｑｕａｄｒａｔｉｃ ｍｕｌｔｉ ｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅ）ウエハになりうる。フィンガ１４及びバスバー１３が上に設けられている完全正方形の太陽電池４０は、切断されて、図４Ａに例示的に示している３つのピース４１、４２、及び４３などの複数のピースになりうる。

［００４２］ 疑似正方形の太陽電池４０は、単結晶シリコンインゴットから切り出された、丸いエッジ４４を備えた正方形状ウエハになりうる。完全正方形の太陽電池４０と比較すると、疑似正方形の太陽電池４０は、製造プロセス中に出る無駄が少ないという点で有益でありうる。疑似正方形の太陽電池４０’は、切断されて、図４Ｂに例示的に示している３つのピース４１’、４２’、及び４３’などの複数のピースになりうる。

［００４３］ 本書に記載の他の実施形態と組み合わされうる幾つかの実施形態により、完全正方形の太陽電池４０及び／又は疑似正方形の太陽電池４０などの太陽電池は、それぞれの太陽電池のバスバー１３に隣接した部分で分離又は分割されうる。換言すると、各太陽電池ピースは、その上に設けられたバスバー、具体的には１つのバスバーのみを有してよく、このバスバーは、太陽電池ピースのエッジに位置しうる。

［００４４］ 図５Ａは、本書に記載の更なる実施形態による、少なくとも１つの太陽電池構成を製造するための装置の概略側面図を示している。図５Ｂは装置の概略上面図を示し、図５Ｃは、本書に記載の実施形態による、支持デバイス上の重なり合う太陽電池ピースの概略図を示す。

［００４５］ 本書に記載の他の実施形態と組み合わされうる幾つかの実施形態により、装置、特に位置決めデバイス１２０は、少なくとも２つの太陽電池構成、例えば、第１の太陽電池構成２０’と第２の太陽電池構成２０’’を製造するように構成されている。位置決めデバイス１２０は、少なくとも２つの太陽電池構成を並行して組み立てるために、例えば、支持デバイス１３０上の分離デバイスによって提供される太陽電池ピースを位置決めするように構成されうる。幾つかの実装では、位置決めデバイス１２０は、第１の太陽電池構成２０’を形成するため、支持デバイス１３０上に２つ以上の太陽電池ピースを位置決めし、また、第２の太陽電池構成２０’’を形成するため、支持デバイス１３０上に２つ以上の更なる太陽電池ピースを位置決めするように構成されている。

［００４６］ 本書に記載の他の実施形態と組み合わされうる幾つかの実施形態により、装置は、第１の太陽電池ピース１１と第２の太陽電池ピース１２など、太陽電池の太陽電池ピースを搬送するよう構成された搬送デバイス１５０を含む。搬送デバイス１５０は、第１の回転軸１５６の周りに回転可能なローラ１５４と、ローラ１５４上に提供された一又は複数の第１のベルト１５２とを有するベルトコンベヤを含むか、ベルトコンベヤになりうる。幾つかの実装では、搬送デバイス１５０は、平行に配置された２つ以上のベルトであって、それらの間に間隙が設けられている、２つ以上のベルトを有しうる。

［００４７］ 幾つかの実施形態により、本書に記載の実施形態による太陽電池構成を製造するための装置の支持デバイス１３０は、ベルトコンベヤを含みうるか、ベルトコンベヤになりうる。ベルトコンベヤ等の支持デバイス１３０は、第１の太陽電池構成２０’と第２の太陽電池構成２０’’など、太陽電池構成を支持し、固定し、搬送するよう構成されうる。具体的には、支持デバイス１３０は、実質的に水平方向になりうる搬送方向４（図５Ｃ参照）に、太陽電池構成を搬送するように構成されうる。

［００４８］ 支持デバイス１３０を構成するベルトコンベヤは、第２の回転軸１３４の周りに回転可能なローラ１３６と、ローラ１３６上に提供された一又は複数の第２のベルト１３２とを含みうる。幾つかの実装では、支持デバイス１３０は、平行に配置された２つ以上のベルトであって、それらの間に間隙が設けられている、２つ以上のベルトを有しうる。例えば、２つ以上のベルトの各ベルトは、１つの太陽電池構成（のみ）を支持するように構成されうる。本書に記載の他の実施形態と組み合わされうる幾つかの実施形態により、支持デバイス１３０は、静電チャックと真空チャックの少なくとも一方を含むか、又はそれらの少なくとも一方である。

［００４９］ 位置決めデバイス１２０は、太陽電池の太陽電池ピースを、例えば、搬送デバイス１５０から支持デバイス１３０に、移動又は搬送するよう構成されうる（参照番号３で示す）。例えば、位置決めデバイス１２０は、連続的に、太陽電池ピースを搬送デバイス１５０から把持するか又は取り上げ、太陽電池ピースを支持デバイス１３０に移動させ、オプションにより太陽電池ピースを整列し、かつ、太陽電池ピースを所定の位置で解放することができる。具体的には、位置決めデバイス１２０は、太陽電池構成を形成するため、例えば、第１の太陽電池構成２０’と第２の太陽電池構成２０’’が個別の調整された重なりで、及び／又は一定のピッチで重なり合うように、太陽電池ピースを配置するように構成されうる。太陽電池構成が支持デバイス１３０上で組み立てられている間には、（部分的に）組み立てられた太陽電池構成が位置決めされて上に載っている支持デバイス１３０は、搬送方向４に連続的に移動可能である。連続的な製造プロセスが提供されうる。

［００５０］ 本書に記載の他の実施形態と組み合わされうる幾つかの実施形態により、位置決めデバイス１２０は、太陽電池ピースを把持及び保持するよう構成された、把持部１２２を含む。把持部１２２は、真空把持部、機械的把持部、静電把持部、動電把持部、及びこれらの任意の組み合わせからなる群から選択されうる。把持部１２２の実施形態は、図６に関連して更に説明される。

［００５１］ 幾つかの実装では、位置決めデバイス１２０は、第１の方向１と第２の方向２のうちの少なくとも一方に移動可能である。第１の方向１は実質的に水平な方向になりうる。第２の方向２は実質的に垂直な方向になりうる。位置決めデバイス１２０は、第１の方向１と第２の方向２のうちの少なくとも一方に、連続的に又は同時に移動可能である。位置決めデバイス１２０によって保持された太陽電池ピースは、第１の太陽電池構成２０’及び／又は第２の太陽電池構成２０’’などの、太陽電池構成の組み立てのため、第１の方向１と第２の方向２に移動することによって、支持デバイス１３０まで移動することができる。

［００５２］ 例えば、位置決めデバイス１２０は、搬送デバイス１５０から太陽電池ピースを持ち上げるため、第２の方向２に移動可能である。位置決めデバイス１２０は次いで、例えば、太陽電池ピースを搬送デバイス１５０から支持デバイス１３０まで移動するため、第１の方向１に（例えば、前方に）移動可能である。位置決めデバイス１２０は、支持デバイス１３０上に太陽電池ピースを配置するため、第２の方向２に（例えば、下方に）移動可能である。位置決めデバイス１２０は次いで、搬送デバイス１５０から別の太陽電池ピースを持ち上げるため、第２の方向２及び第１の方向１に（例えば、搬送デバイス１５０に戻るように）移動可能である。第１の方向１への移動とは、前方への移動にも後方への移動にもなりうることを理解されたい。同様に、第２の方向２への移動とは、上方への移動にも下方への移動にもなりうる。

［００５３］ 「垂直方向」という用語は、「水平方向」と区別するためのものであると理解される。すなわち、「垂直方向」とは実質的に垂直な移動に関し、正確な垂直方向からの数度のずれは（例えば、５°まで、或いは１０°までであっても）、依然として「実質的に垂直な方向」と見なされる。垂直方向は、重力に実質的に平行でありうる。

［００５４］ 幾つかの実施形態により、装置は、位置決めデバイス１２０を制御するよう構成されたコントローラ１４０を含む。具体的には、コントローラ１４０は、太陽電池ピースを移動して、選択的に調整された重なりで、及び／又は一定のピッチで太陽電池構成を組み立てるように、位置決めデバイス１２０の動きを制御することができる。例えば、コントローラ１４０は、幾何形状、電気特性、光学特性、印刷品質、及びこれらの任意の組み合わせなど、ピースの一又は複数の特性（例えば、幾何学的特性、及び／又は物理特性）に基づいて、第１の太陽電池構成２０’又は第２の太陽電池構成２０’’のいずれかに太陽電池ピースを移動させるように、位置決めデバイス１２０を制御することができる。

［００５５］ 図５Ｃの例では、位置決めデバイス１２０は、支持デバイス１３０上に既に提供されている第１の太陽電池ピース１１に、第２の太陽電池ピース１２を重ね合わせるように構成されている。装置、特に位置決めデバイス１２０は、太陽電池ピースが支持デバイス１３０上に配置される前に、例えば、第１の太陽電池ピース１１などの別の太陽電池ピースに重ね合わせられる前に、第２の太陽電池ピース１１など、位置決めデバイス１２０によって保持されている太陽電池ピースを整列するように構成されうる。幾つかの実装では、コントローラ１４０は、整列を実施するため、位置決めデバイス１２０を制御するように構成されている。装置、特に位置決めデバイス１２０は、太陽電池構成の所定の長さに基づいて隣接する太陽電池ピースの重なりを選択的に調整するため、及び／又は、隣接する太陽電池ピースのエッジ間に基本的に一定の距離（又はピッチ）を提供するため、太陽電池ピースを整列するように構成されうる。

［００５６］ 本書に記載の他の実施形態と組み合わされうる幾つかの実施形態により、装置は、重ね合わせられる２つの太陽電池ピースのうちの少なくとも１つの太陽電池ピースの位置及び／又は配向を決定するように構成されている。例えば、装置は、第１の太陽電池ピース１１と第２の太陽電池ピース１２などを整列するため、両方の太陽電池ピースの位置及び／又は配向を決定するように構成されている。装置は、例えば、位置決めデバイス１２０によって保持される太陽電池ピースの位置及び／又は配向を検出するよう構成されたカメラ等を含みうる検査システムによって取得された情報を、使用することができる。

［００５７］ 本書に記載の他の実施形態と組み合わされうる幾つかの実施形態により、装置は更に、第１の太陽電池ピース１１及び／又は第２の太陽電池ピース１２など、少なくとも１つの太陽電池ピースの一又は複数の構造的特徴を検出するように構成された検査デバイス１９０を含む。具体的には、太陽電池ピースと第２の太陽電池ピース１２などの別の太陽電池ピースが重ね合わせられる前に、検査デバイス１９０は、太陽電池ピースの一又は複数の構造的特徴を検出するように構成可能である。幾つかの実装では、位置決めデバイス１２０は、検査デバイス１９０によって検出された一又は複数の構造的特徴に基づいて、隣接する太陽電池ピースのエッジ間で、重なりを選択的に調整する、及び／又は、基本的に一定の距離を提供するように構成可能である。装置、特にコントローラ１４０及び／又は検査デバイス１９０は、検査デバイス１９０によって検出された一又は複数の構造的特徴に基づいて、第１の太陽電池ピース１１及び／又は第２の太陽電池ピース１２の位置及び／又は配向を決定するように構成可能である。

［００５８］ 本書に記載の他の実施形態と組み合わされうる幾つかの実施形態により、検査デバイス１９０は、太陽電池ピースの一又は複数のエッジ及び／又はコーナーなど、一又は複数の構造的特徴を検出するように構成された一又は複数のセンサを含む。検査デバイス１９０、特に一又は複数のセンサは、図５Ａの実施例に示されているように、太陽電池ピース及び／又は太陽電池構成の上方など、太陽電池ピース及び／又は太陽電池構成の１つの面の上（だけ）に位置決めされうる。反対に、本書に記載されていないが、一定の重なりを利用するシステムでは、センサはストリングの両側に、すなわちストリングの上方と下方に設けられる。本開示の実施形態では、センサは向かい合う２つの面ではなく、片面だけに配置しうるため、（計測又は）検査システムの構成は単純化されうる。

［００５９］ 本書に記載の他の実施形態と組み合わされうる幾つかの実施形態により、検査デバイス１９０は、第１の太陽電池ピース１１の一又は複数の構造的特徴、及び／又は第２の太陽電池ピース１２０の構造的特徴を検出するように構成されている。位置決めデバイス１２０は、検査デバイス１９０によって検出された一又は複数の第１の構造的特徴、及び／又は、一又は複数の第２の構造的特徴に基づいて、隣接する太陽電池ピースのエッジ間で、重なりを選択的に調整すること、並びに、基本的に一定の距離を提供すること、のうちの少なくとも１つを行うように構成されうる。

［００６０］ 本書に記載の他の実施形態と組み合わされうる幾つかの実施形態により、一又は複数の第１の構造的特徴、及び／又は、一又は複数の第２の構造的特徴など、各太陽電池ピースの一又は複数の構造的特徴は、太陽電池ピースのエッジ、太陽電池ピースのエッジの一部、太陽電池ピース上のパターン（例えば、フィンガ及び／又はバスバーなどの導電線パターン）、太陽電池ピース上の整列マーク、及びこれらの任意の組み合わせを含む（又は、これらからなる）群から選択される。

［００６１］ 幾つかの実装では、位置決めデバイス１２０は、実質的に水平な平面などの平面で移動可能である。このような移動は「Θ移動」とも称されうる。例えば、位置決めデバイス１２０は、位置決めデバイス１２０によって保持される太陽電池ピースの角度配向をこの平面内で調整するか、又は整列するよう構成されうる。太陽電池ピースの角度配向は、例えば、支持デバイス１３０、及び／又は、支持デバイス１３０上の別の太陽電池ピースと整列され、位置決めデバイス１２０によって保持される太陽電池ピースはこの別の太陽電池ピースと重ね合わされることになる。一定の長さの太陽電池構成を提供するため、太陽電池構成は様々な重なりで組み立てられうる。

［００６２］ 幾つかの実行形態により、位置決めデバイス１２０は、太陽電池ピースを実質的に垂直な回転軸の周りに約１８０°回転させるよう構成されうる。具体的には、疑似正方形の太陽電池のエッジピースは、同様に配向にされうる。例えば、疑似正方形の太陽電池の１つのエッジピース（例えば、前方又は前縁のエッジピース）は約１８０°回転されることはないが、疑似正方形の太陽電池の他のエッジピース（例えば、後方又は後縁のエッジピース）は、
図２Ｂに例示したように、それらのエッジピースの幾何形状が等しく配向されるか、又は整列されるように、約１８０°回転される。

［００６３］ 幾つかの実施形態により、位置決めデバイス１２０は、例えば、第１の方向１及び／又は水平平面に対してチルト可能である。例えば、位置決めデバイス１２０は、調整された重なり及び／又は一定のエッジ距離を提供するため、太陽電池ピースの配向を支持デバイス１３０上の別の太陽電池ピースに対して整列するように、位置決めデバイス１２０によって保持される太陽電池ピースをチルトさせることができる。具体的には、位置決めデバイス１２０によって保持される太陽電池ピースの裏側又は裏側平面が、支持デバイス１３０上の別の太陽電池ピースの表側又は表側平面に実質的に平行になるよう、配向されうる。幾つかの実装では、位置決めデバイス１２０は、裏側接点と表側接点との間の電気的接触が、例えば、それらの接点間に提供された接着剤を用いて確立されうるように、太陽電池ピースの裏側接点を、支持デバイス１３０上の別の太陽電池ピースの表側接点（バスバーなど）に対して整列するよう、構成される。

［００６４］ 本書に記載の他の実施形態と組み合わされうる幾つかの実施形態により、装置は、例えば、支持デバイス１３０に、又はその上方に、加熱デバイス１６０を更に含む。加熱デバイス１６０は、第１の太陽電池構成２０’及び／又は第２の太陽電池構成２０’’など、支持デバイス１３０上の太陽電池構成のうちの少なくとも１つを、加熱するよう構成されうる。加熱デバイス１６０は、伝導ヒータ（例えば、ホットプレート）、対流ヒータ、抵抗ヒータ、赤外線ヒータ、ランプヒータ、温風ヒータ、及びこれらの任意の組み合わせからなる群から選択されうる。

［００６５］ 図６は、本書に記載の実施形態による位置決めデバイス６２０の概略図を示す。

［００６６］ 本書に記載の他の実施形態と組み合わされうる幾つかの実施形態により、位置決めデバイス６２０は、第１の太陽電池ピース１１及び／又は第２の太陽電池ピース１２など、太陽電池ピースを把持及び保持するよう構成された、一又は複数の把持部６２２を含む。一又は複数の把持部６２２は、真空把持部、機械的把持部、静電把持部、動電把持部、及びこれらの任意の組み合わせからなる群から選択されうる。真空は、太陽電池ピースを把持部に保持するために吸引力を使用しうる。機械的把持部は、太陽電池ピースを把持部に保持するために、クランプなどの機械的デバイスを使用しうる。静電把持部及び動電把持部は、太陽電池ピースを把持部に保持するために、それぞれ静電力及び動電力を使用しうる。

［００６７］ 幾つかの実装では、一又は複数の把持部６２２のうちの少なくとも１つの把持部、具体的には各把持部は、一又は複数の把持要素６２４を含みうる。例えば、把持部は、太陽電池ピースに接触し、それを把持するよう構成された２つ以上の、例えば３つ、４つ、５つ、又は６つの把持要素を含みうる。例えば、一又は複数の把持要素６２４は、太陽電池ピースの表面に負圧を提供して、そのピースを太陽電池ピースの表面に保持するよう構成された、吸引カップになりうる。

［００６８］ 幾つかの実施形態により、一又は複数の把持部６２２の各把持部は、１つの太陽電池ピースを保持し、移動させるよう構成される。更なる実施形態では、一又は複数の把持部６２２の各把持部は、２つ以上の太陽電池ピースを同時に保持し、移動させるよう構成される。

［００６９］ 図７は、本書に記載の実施形態による、シングルドセル式太陽電池のような少なくとも２つの太陽電池構成を製造するための装置３００の概略図を示している。

［００７０］ 本書に記載の他の実施形態と組み合わされうる幾つかの実施形態により、装置３００は、複数の太陽電池を分離デバイス３１０内に投入するよう構成された、第１の投入コンベヤ３０２及び第２の投入コンベヤ３０４など、一又は複数の投入コンベヤを含みうる。一又は複数の投入コンベヤは、複数の太陽電池を分離デバイス３１０内に同時に投入するための、平行なレーンになりうる。一又は複数の投入コンベヤは、ベルトコンベヤになりうる。幾つかの実施形態により、図５Ａ及び図５Ｂに関連して説明されている搬送デバイスは、一又は複数の投入コンベヤによって提供されうる。

［００７１］ 位置決めデバイス３２０は、少なくとも２つの太陽電池構成を並行して組み立てるために、分離デバイス３１０によって支持デバイス３３０上に提供される太陽電池ピースを位置付けるように構成される。少なくとも２つの太陽電池構成の隣接する太陽電池ピースの重なりは、基本的に一定にストリング長を提供するため、個別に調整される。

［００７２］ 本書に記載の他の実施形態と組み合わされうる幾つかの実施形態により、支持デバイス３３０は、平行に配置された２つ以上の支持ユニットを有しうる。２つ以上の支持ユニットは、互いから分離されうる。２つ以上の支持ユニットの各支持ユニットは、少なくとも２つの太陽電池構成のそれぞれの太陽電池構成を支持するよう構成されうる。例えば、第１の支持ユニット３３２は第１の太陽電池構成を支持するよう構成されてよく、第２の支持ユニット３３４は第２の太陽電池構成を支持するよう構成されうる。支持デバイス３３０は、更なる太陽電池構成を支持するよう構成された、第３の支持ユニット３３６及び第４の支持ユニット３３８など、更なる支持ユニットを含みうる。しかしながら、本開示はこれに限定されず、１つの単一ベルトなどの１つの単一支持体ユニットは、少なくとも２つの太陽電池構成が並行して組み立てられるように提供されうる。

［００７３］ 幾つかの実施形態により、支持デバイス３３０は少なくとも１つのベルトコンベヤを含み、少なくとも１つのベルトコンベヤは、互いに離間された２つ以上のベルトコンベヤを含む。例えば、第１のベルトコンベヤは第１の太陽電池構成を支持するよう構成され、第１のベルトコンベヤから離間された第２のベルトコンベヤは、第２の太陽電池構成を支持するよう構成される。幾つかの実装では、２つ以上の支持ユニットは、平行に配置されたベルトコンベヤである。例えば、第１の支持ユニット３３２は第１のベルトコンベヤであり、第２の支持ユニット３３４は第２のベルトコンベヤであり、第３の支持ユニット３３６は第３のベルトコンベヤであり、第４の支持ユニット３３８は第４のベルトコンベヤである。第１から第４のベルトコンベヤは、平行に配置されうる。

［００７４］ 幾つかの実装では、ベルトコンベヤによって提供される支持デバイス３３０の動きと、少なくとも１つの位置決めデバイス３２０の動きとは、互いに同期しているか、又は関連付けられる。例えば、第１の投入コンベヤ３０２の動きと、第１の投入コンベヤ３０２を介して投入された太陽電池の切断プロセスと、位置決めデバイス３２０の操作と、第１の支持ユニット３３２及び第２支持ユニット３３４の動きとは、同期しているか、又は関連付けられる。同様に、第２の投入コンベヤ３０４の動きと、第２の投入コンベヤ３０４を介して投入された太陽電池の切断プロセスと、位置決めデバイス３２０の動作と、第３の支持ユニット３３６及び第４の支持ユニット３３８の動きとは、同期しているか、又は関連付けられる。

［００７５］ 図８は、本書に記載された実施形態による、太陽電池構成の製造のためのシステム５００の概略図を示す。システム５００は、シングルドセル式太陽電池のための生産ラインの一部となるか、又はこの生産ラインを構成しうる。

［００７６］ システム５００は、本書に記載の実施形態による、太陽電池構成を製造するための装置を含む。システム５００は更に、複数の太陽電池を製造するための生産ツール５１０と、複数の太陽電池を分離して太陽電池ピースにするように構成された分離デバイス５３０と、位置決めデバイス５４０と、太陽電池構成がその上に組み立てられる支持デバイス５５０とを含む。

［００７７］ 幾つかの実装では、生産ツール５１０は、複数の太陽電池の製造において使用される太陽電池基板上に一又は複数の導電線をプリントするよう構成された、一又は複数のプリントデバイスを含む。一又は複数の導電線は、フィンガとバスバーから選択される。一又は複数のプリントデバイスは、一又は複数の導電線を二重プリントするよう構成されうる。具体的には、一又は複数のプリントデバイスは、フィンガとバスバーの少なくとも一方を二重プリントするよう構成されうる。

［００７８］ 幾つかの実施形態により、システム５００、具体的には装置は、太陽電池が分離されて２つ以上の太陽電池ピースになる前に接着剤を太陽電池に塗布するよう構成された、接着剤塗布デバイス５２０を含む。接着剤は、支持デバイス５５０の上に配置される２つの隣接する太陽電池ピース間の重なり合う領域に対応する太陽電池の一部に、重なり合うように塗布される。幾つかの実施形態により、接着剤塗布デバイス５２０は、太陽電池のバスバーなどの導電線パターンの少なくとも一部分の上に接着剤を塗布するよう構成されうる。

［００７９］ 本書に記載の他の実施形態と組み合わされうる幾つかの実施形態により、分離デバイス５３０は、少なくとも１つの太陽電池穿孔デバイスを含む。例えば、少なくとも１つの太陽電池穿孔デバイスは、レーザを含むか、又はレーザである。例えば、少なくとも１つの太陽電池穿孔デバイスは、太陽電池が分離されて２つ以上の太陽電池ピースになる前に、太陽電池を穿孔するよう構成されうる。

［００８０］ 幾つかの実装では、システム５００は、例えば、装置の支持デバイス５５０に後続して、又は支持デバイス５５０の上方に、加熱デバイス５６０を更に含む。加熱デバイス５６０の実施形態は、図５に関連して説明される。具体的には、加熱デバイス５６０は、２つの隣接する太陽電池ピース間の重なり合う領域内の接着剤を乾燥させるために、少なくとも１つの太陽電池構成を加熱するよう構成される。加熱デバイス５６０は、伝導ヒータ（例えば、ホットプレート）、対流ヒータ、抵抗ヒータ、赤外線ヒータ、ランプヒータ、温風ヒータ、及びこれらの任意の組み合わせからなる群から選択されうる。

［００８１］ 本書に記載の他の実施形態と組み合わされうる幾つかの実施形態により、システム５００は、第１の太陽電池構成及び第２の太陽電池構成などの少なくとも２つの太陽電池構成を、その少なくとも２つの太陽電池構成の品質判定に基づいて分類するよう構成された、分類デバイス５７０を含む。例えば、不具合を有する又は低品質の太陽電池構成は廃棄されうる。オプションでは、不具合を有する太陽電池構成は、例えば、不具合を有する、又は低品質の太陽電池ピースを交換するために、再加工処理又は補修処理を受けることがある。

［００８２］ 図９は、本書に記載の実施形態による、シングルドセル式太陽電池などの太陽電池構成を製造するための方法１０００のフロー図を示している。方法１０００は、本書に記載の実施形態による装置及びシステムを使用しうる。同様に、本開示の装置及びシステムは、方法１０００を実装するように構成されうる。

［００８３］ 方法１０００は、ブロック１１００で支持デバイス上に第１の太陽電池ピースを位置決めすること、並びに、ブロック１２００で第２の太陽電池ピースを第１の太陽電池ピースに重ね合わせることを含む。第１の太陽電池ピースと第２の態様電池ピースの重なりは、太陽電池構成の所定の長さに基づいて決定されうる。オプションにより、又は代替的に、基本的に一定の距離又はピッチは、第１の太陽電池ピースに重なる第２の太陽電池ピースのエッジと、第２の太陽電池ピースに重ならない第１の太陽電池ピースのエッジとの間に提供される。

［００８４］ 本書に記載の他の実施形態と組み合わされうる幾つかの実施形態により、 方法１０００は更に、第２の太陽電池ピースを第１の太陽電池ピースの上に重ね合わせる前に、第１の太陽電池ピース及び第２の太陽電池ピースのうちの少なくとも１つの一又は複数の構造的特徴を検出することを含む。幾つかの実装では、方法１０００は、調整された重なり、及び／又は一定の距離又はピッチを提供するように、第１の太陽電池ピースと第２の太陽電池ピースを重ね合わせる前に、第１の太陽電池ピースと第２の太陽電池ピースを整列することを含む。

［００８５］ 方法１００は更に、一又は複数の太陽電池の各太陽電池を分離して２つ以上の太陽電池ピースにすることと、その２つ以上の太陽電池ピースから、少なくとも第１の太陽電池構成及び第２の太陽電池構成を形成することとを含む。２つ以上の太陽電池ピースの各太陽電池ピースは、その太陽電池ピースの一又は複数の幾何学的特性、及び／又は物理特性に基づいて、第１の太陽電池構成又は第２の太陽電池構成に割り当てられうる。幾つかの実装では、一又は複数の太陽電池は、完全正方形の太陽電池と疑似正方形の太陽電池からなる群から選択される。

［００８６］ 本書に記載の他の実施形態と組み合わされうる幾つかの実施形態により、一又は複数の太陽電池の各太陽電池は分離されて、２つ、３つ、４つ、５つ、６つ、又はそれ以上の数の太陽電池ピースになる。各太陽電池が分離されて形成される太陽電池ピースの数は、太陽電池のタイプ（例えば、疑似正方形又は完全正方形）、並行して組み立てられることになる太陽電池構成の数、及び、支持デバイスの構造（例えば、１つの単一ベルト、又は、別個のベルトを有する複数の支持ユニット）のうちの少なくとも１つにより、選択されうる。

［００８７］ 幾つかの実装では、方法１０００は更に、２つ以上の太陽電池ピースを把持することと、第１の太陽電池構成及び第２の太陽電池構成など、太陽電池構成を形成するために、２つ以上の太陽電池ピースを支持デバイス上に位置決めすることとを含む。把持することは、本開示による位置決めデバイスを用いて実行されうる。具体的には、真空把持部によって提供される吸引力が、太陽電池ピースを取り上げるために使用されうる。

［００８８］ 幾つかの実施形態により、方法１０００は更に、２つ以上の太陽電池ピースを支持デバイス上に位置決めする前に、太陽電池又は２つ以上の太陽電池ピースに接着剤を塗布することを含む。具体的には、接着剤は、２つの隣接する太陽電池ピースの重なり合う領域内に塗布されうる。幾つかの実施形態により、接着剤は、はんだ、銀ペースト、及び導電性シリコン接着剤からなる群から選択された、導電性の接着剤である。幾つかの実装では、方法１０００は、２つ以上のピースが支持デバイスに固定されているか、又は支持デバイス上に保持されている間に、接着剤を乾燥させることを含みうる。乾燥させることは、赤外線ヒータなどの加熱デバイスを使用して実行されうる。加熱デバイスは、支持デバイスに設けられてよく、太陽電池構成が加熱デバイスの下を移動しているか又は搬送されている間に、太陽電池構成を加熱しうる。

［００８９］ 本書に記載の実施形態により、太陽電池構成を製造するための方法は、コンピュータプログラムと、ソフトウェアと、コンピュータソフトウェア製品と、大面積基板を処理するために装置の対応構成要素と通信を行うＣＰＵ、メモリ、ユーザインターフェース、及び入出力デバイスを有しうる、相互関連コントローラとを使用して、実施されうる。

［００９０］ 本開示の実施形態は、２つの隣接する太陽電池ピースの相対的な位置決めを個別に調整する。具体的には、隣接する太陽電池ピースの重なりは個別に調整されること、及び／又は、隣接する太陽電池ピースのエッジ間に、基本的に一定の距離が設定されることがある。所定の長さ、すなわち、定義された長さ、又は設定された長さを有する太陽電池構成は作製可能である。シングル寸法に応じたストリング長の差は、縮小可能か、回避することもできる。

［００９１］ 以上の記述は、本開示の実施形態を対象としているが、本開示の基本的な範囲から逸脱することなく、本開示の他の実施形態及びさらなる実施形態が考案されてよく、本開示の範囲は、下記の特許請求の範囲によって決定される。

［００９１］ 以上の記述は、本開示の実施形態を対象としているが、本開示の基本的な範囲から逸脱することなく、本開示の他の実施形態及びさらなる実施形態が考案されてよく、本開示の範囲は、下記の特許請求の範囲によって決定される。
また、本願は以下に記載する態様を含む。
（態様１）
２つ以上の重なり合う太陽電池ピースを有する太陽電池構成を製造するための装置であって、前記太陽電池構成の所定の長さに基づいて、隣接する太陽電池ピースの重なりを選択的に調整するように構成された位置決めデバイスを備える装置。
（態様２）
前記位置決めデバイスは、前記隣接する太陽電池ピースのエッジ間に基本的に一定の距離を提供するように構成されており、前記距離は、第１の太陽電池ピースに重なる第２の太陽電池ピースのエッジと、前記第２の太陽電池ピースに重ならない前記第１の太陽電池ピースのエッジとの間で画定される、態様１に記載の装置。
（態様３）
２つ以上の重なり合う太陽電池ピースを有する太陽電池構成を製造するための装置であって、隣接する太陽電池ピースのエッジ間に基本的に一定の距離を提供するように構成された位置決めデバイスを備え、前記距離は、第１の太陽電池ピースに重なる第２の太陽電池ピースのエッジと、前記第２の太陽電池ピースに重ならない前記第１の太陽電池ピースのエッジとの間に画定される、装置。
（態様４）
前記位置決めデバイスは、前記太陽電池構成の所定の長さに基づいて、前記隣接する太陽電池ピースの重なりを選択的に調整するように構成される、態様３に記載の装置。
（態様５）
前記位置決めデバイスは、前記隣接する太陽電池ピースが重なり合うように、支持デバイスの上に２つ以上の太陽電池ピースを位置決めするように構成される、態様１から４のいずれか一項に記載の装置。
（態様６）
第１の太陽電池ピースと第２の太陽電池ピースが重なり合う前に、前記第１の太陽電池ピースの一又は複数の構造的特徴を検出するように構成された検査デバイスを更に含む、態様１から５のいずれか一項に記載の装置。
（態様７）
前記位置決めデバイスは、
前記検査デバイスによって検出された前記一又は複数の構造的特徴に基づいて、重なりを選択的に調整すること、及び、
前記検査デバイスによって検出された前記一又は複数の構造的特徴に基づいて、前記隣接する太陽電池ピースのエッジ間に基本的に一定の距離を提供すること
のうちの少なくとも１つを行うように構成されている、態様６に記載の装置。
（態様８）
前記位置決めデバイスは、前記第１の太陽電池ピースを前記支持デバイス上に提供される前記第２の太陽電池ピースに重ね合わせるように構成される、或いは、前記位置決めデバイスは、前記第２の太陽電池ピースを前記支持デバイス上に提供される前記第１の太陽電池ピースに重ね合わせるように構成される、態様６又は７に記載の装置。
（態様９）
前記検査デバイスは、前記第１の太陽電池ピースの一又は複数の第１の構造的特徴、及び前記第２の太陽電池ピースの一又は複数の第２の構造的特徴を検出するように構成され、前記位置決めデバイスは、
前記一又は複数の第１の構造的特徴と前記一又は複数の第２の構造的特徴に基づいて、重なりを選択的に調整すること、及び、
前記一又は複数の第１の構造的特徴と前記一又は複数の第２の構造的特徴に基づいて、前記隣接する太陽電池ピースのエッジ間に基本的に一定の距離を提供すること
のうちの少なくとも１つを行うように構成されている、態様６から８のいずれか一項に記載の装置。
（態様１０）
前記検査デバイスは、太陽電池ピースの一又は複数のエッジを、前記太陽電池ピースの前記一又は複数の構造的特徴として検出するように構成されている、態様６から９のいずれか一項に記載の装置。
（態様１１）
前記検査デバイスは、前記太陽電池構成の１つの面上に提供されている、態様６から１０のいずれか一項に記載の装置。
（態様１２）
太陽電池構成を製造するためのシステムであって、
態様１から１１のいずれか一項に記載の装置と、
複数の太陽電池セルを製造するための生産ツールと、
前記複数の太陽電池セルを分離して太陽電池ピースにするように構成された分離デバイスと
を備えるシステム。
（態様１３）
太陽電池構成の組立方法であって、
支持デバイスの上に第１の太陽電池ピースを位置決めすることと、
第２の太陽電池ピースを前記第１の太陽電池ピースに重ね合わせることとを含み、
前記第１の太陽電池ピースと前記第２の太陽電池ピースの重なりは、前記太陽電池構成の所定の長さに基づいて決定される、組立方法。
（態様１４）
太陽電池構成の組立方法であって、
支持デバイスの上に第１の太陽電池ピースを位置決めすることと、
第２の太陽電池ピースを前記第１の太陽電池ピースに重ね合わせることとを含み、
基本的に一定の距離が、前記第１の太陽電池ピースに重なる前記第２の太陽電池ピースのエッジと、前記第２の太陽電池ピースに重ならない前記第１の太陽電池ピースのエッジとの間に提供される、組立方法。
（態様１５）
前記第２の太陽電池ピースを重ね合わせる前に、前記第１の太陽電池ピースと前記第２の太陽電池ピースのうちの少なくとも１つの一又は複数の構造的特徴を検出すること、及び、
前記第１の太陽電池ピースと前記第２の太陽電池ピースを重ね合わせる前に、前記第１の太陽電池ピースと前記第２の太陽電池ピースを整列すること
のうちの少なくとも１つを更に含む、態様１３又は１４に記載の方法。

Claims (15)

1. ２つ以上の重なり合う太陽電池ピースを有する太陽電池構成を製造するための装置であって、前記太陽電池構成の所定の長さに基づいて、隣接する太陽電池ピースの重なりを選択的に調整するように構成された位置決めデバイスを備える装置。
2. 前記位置決めデバイスは、前記隣接する太陽電池ピースのエッジ間に基本的に一定の距離を提供するように構成されており、前記距離は、第１の太陽電池ピースに重なる第２の太陽電池ピースのエッジと、前記第２の太陽電池ピースに重ならない前記第１の太陽電池ピースのエッジとの間で画定される、請求項１に記載の装置。
3. ２つ以上の重なり合う太陽電池ピースを有する太陽電池構成を製造するための装置であって、隣接する太陽電池ピースのエッジ間に基本的に一定の距離を提供するように構成された位置決めデバイスを備え、前記距離は、第１の太陽電池ピースに重なる第２の太陽電池ピースのエッジと、前記第２の太陽電池ピースに重ならない前記第１の太陽電池ピースのエッジとの間に画定される、装置。
4. 前記位置決めデバイスは、前記太陽電池構成の所定の長さに基づいて、前記隣接する太陽電池ピースの重なりを選択的に調整するように構成される、請求項３に記載の装置。
5. 前記位置決めデバイスは、前記隣接する太陽電池ピースが重なり合うように、支持デバイスの上に２つ以上の太陽電池ピースを位置決めするように構成される、請求項１から４のいずれか一項に記載の装置。
6. 第１の太陽電池ピースと第２の太陽電池ピースが重なり合う前に、前記第１の太陽電池ピースの一又は複数の構造的特徴を検出するように構成された検査デバイスを更に含む、請求項１から５のいずれか一項に記載の装置。
7. 前記位置決めデバイスは、
   前記検査デバイスによって検出された前記一又は複数の構造的特徴に基づいて、重なりを選択的に調整すること、及び、
   前記検査デバイスによって検出された前記一又は複数の構造的特徴に基づいて、前記隣接する太陽電池ピースのエッジ間に基本的に一定の距離を提供すること
   のうちの少なくとも１つを行うように構成されている、請求項６に記載の装置。
8. 前記位置決めデバイスは、前記第１の太陽電池ピースを前記支持デバイス上に提供される前記第２の太陽電池ピースに重ね合わせるように構成される、或いは、前記位置決めデバイスは、前記第２の太陽電池ピースを前記支持デバイス上に提供される前記第１の太陽電池ピースに重ね合わせるように構成される、請求項６又は７に記載の装置。
9. 前記検査デバイスは、前記第１の太陽電池ピースの一又は複数の第１の構造的特徴、及び前記第２の太陽電池ピースの一又は複数の第２の構造的特徴を検出するように構成され、前記位置決めデバイスは、
   前記一又は複数の第１の構造的特徴と前記一又は複数の第２の構造的特徴に基づいて、重なりを選択的に調整すること、及び、
   前記一又は複数の第１の構造的特徴と前記一又は複数の第２の構造的特徴に基づいて、前記隣接する太陽電池ピースのエッジ間に基本的に一定の距離を提供すること
   のうちの少なくとも１つを行うように構成されている、請求項６から８のいずれか一項に記載の装置。
10. 前記検査デバイスは、太陽電池ピースの一又は複数のエッジを、前記太陽電池ピースの前記一又は複数の構造的特徴として検出するように構成されている、請求項６から９のいずれか一項に記載の装置。
11. 前記検査デバイスは、前記太陽電池構成の１つの面上に提供されている、請求項６から１０のいずれか一項に記載の装置。
12. 太陽電池構成を製造するためのシステムであって、
    請求項１から１１のいずれか一項に記載の装置と、
    複数の太陽電池セルを製造するための生産ツールと、
    前記複数の太陽電池セルを分離して太陽電池ピースにするように構成された分離デバイスと
    を備えるシステム。
13. 太陽電池構成の組立方法であって、
    支持デバイスの上に第１の太陽電池ピースを位置決めすることと、
    第２の太陽電池ピースを前記第１の太陽電池ピースに重ね合わせることとを含み、
    前記第１の太陽電池ピースと前記第２の太陽電池ピースの重なりは、前記太陽電池構成の所定の長さに基づいて決定される、組立方法。
14. 太陽電池構成の組立方法であって、
    支持デバイスの上に第１の太陽電池ピースを位置決めすることと、
    第２の太陽電池ピースを前記第１の太陽電池ピースに重ね合わせることとを含み、
    基本的に一定の距離が、前記第１の太陽電池ピースに重なる前記第２の太陽電池ピースのエッジと、前記第２の太陽電池ピースに重ならない前記第１の太陽電池ピースのエッジとの間に提供される、組立方法。
15. 前記第２の太陽電池ピースを重ね合わせる前に、前記第１の太陽電池ピースと前記第２の太陽電池ピースのうちの少なくとも１つの一又は複数の構造的特徴を検出すること、及び、
    前記第１の太陽電池ピースと前記第２の太陽電池ピースを重ね合わせる前に、前記第１の太陽電池ピースと前記第２の太陽電池ピースを整列すること
    のうちの少なくとも１つを更に含む、請求項１３又は１４に記載の方法。

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