JP2021044344A - Solar cell group and wall surface structure - Google Patents

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Abstract

To provide a solar cell group and a wall surface structure that makes it easy to feel that the uniformity of color elements is good even when a person visually recognizes them under the sunlight.SOLUTION: In a solar cell group in which solar cells with a total of 20 or more are arranged planarly, each solar cell has a light receiving surface, an anti-reflection film is formed partially or entirely on the light receiving surface. Since some of solar cells have variation in color elements due to deference in the thickness of the anti-reflection film or the refractive index of the anti-refection film, in the colorimetric system CIE1976 (L*, a*, b*) calculated from an image of solar cells that is captured under irradiation of direct sunlight, the configuration of the solar cell satisfies the following (1) and (2). (1) The difference between the maximum and minimum values of brightness L* of each of the solar cells is 3.0 or more, and the difference in brightness L* between adjacent solar cells is 1.5 or less. (2) The difference between the maximum and minimum values of color chromaticity b* of each of the solar cells is 5.0 or more, and the difference in color chromaticity b* between adjacent solar cells is 2.5 or less.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、太陽電池群及び壁面構造に関する。 The present invention relates to a solar cell group and a wall surface structure.

従来から、裏面側にのみ電極が設けられ、受光面側に電極を設けない所謂バックコンタクト型の太陽電池セルが知られている(例えば、特許文献1)。
バックコンタクト型の太陽電池セルは、裏面に電極が集約されるため、太陽電池の受光面を大きくでき、より多くの光を取り込むことが可能となっている。
また、バックコンタクト型の太陽電池セルを用いた太陽電池モジュールは、各太陽電池間を接続する配線部材も裏面側に設けられるため、室内等では、視認者に見た目が均一な心証を与えることができる。
Conventionally, a so-called back contact type solar cell in which an electrode is provided only on the back surface side and no electrode is provided on the light receiving surface side has been known (for example, Patent Document 1).
In the back contact type solar cell, since the electrodes are concentrated on the back surface, the light receiving surface of the solar cell can be enlarged and more light can be taken in.
In addition, in a solar cell module using a back contact type solar cell, a wiring member for connecting each solar cell is also provided on the back side, so that the viewer can be given a uniform appearance in a room or the like. it can.

バックコンタクト型の太陽電池セルは、受光した光を太陽電池セル内に閉じ込めるために、受光面側に反射防止膜を設けており、見た目の色要素が概ね反射防止膜で決まる。 The back-contact type solar cell is provided with an antireflection film on the light receiving surface side in order to confine the received light in the solar cell, and the color element of appearance is largely determined by the antireflection film.

特開2018−170482号公報JP-A-2018-170482

通常、量産する太陽電池セルの製造では、多数の太陽電池セルを同一条件で同時に受光面に反射防止膜を製膜する。しかしながら、各太陽電池セルにおいて同一条件で反射防止膜を製膜した場合でも、反射防止膜を製造する際の製膜位置や加熱温度等の影響により、太陽電池セル間でわずかに反射防止膜の厚みが異なったり、反射防止膜の屈折率が異なったりする場合がある。 Usually, in the production of mass-produced solar cells, an antireflection film is formed on the light receiving surface of a large number of solar cells at the same time under the same conditions. However, even when the antireflection film is formed under the same conditions in each solar cell, the antireflection film is slightly formed between the solar cells due to the influence of the film formation position and the heating temperature when the antireflection film is manufactured. The thickness may be different, or the refractive index of the antireflection film may be different.

このような場合、ランダムに太陽電池セルを並べて配線部材で接続してモジュール化すると、図15(a)のように照度の低い室内等ではほとんど感じられないが、図15(b)のように太陽光が差し込むと色むらが感じられる場合がある。そのため、従来の太陽電池モジュールでは、太陽光のもとで視認したときに、太陽電池セル間で色むらがあり、色のバランスが悪く、色要素の統一性にかけるという問題があった。 In such a case, if the solar cells are randomly arranged and connected by wiring members to be modularized, it is hardly felt in a room with low illuminance as shown in FIG. 15 (a), but as shown in FIG. 15 (b). Color unevenness may be felt when sunlight shines in. Therefore, in the conventional solar cell module, there is a problem that there is color unevenness between the solar cell cells when visually recognized in sunlight, the color balance is poor, and the uniformity of color elements is impaired.

また、太陽電池モジュールは、複数枚の太陽電池モジュールを使用して一枚の壁面を形成する場合がある。このような場合、各太陽電池モジュールで太陽電池セルの色のバランスが異なると、壁面を形成したときの壁面全体の色のバランスも悪くなり、色要素の統一性にかけるという問題があった。 Further, the solar cell module may form one wall surface by using a plurality of solar cell modules. In such a case, if the color balance of the solar cell is different in each solar cell module, the color balance of the entire wall surface when the wall surface is formed becomes poor, and there is a problem that the color elements are unified.

そこで、本発明は、太陽光の下で人が視認した場合でも、色要素の統一性が良好であると感じやすい太陽電池群及び壁面構造を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a solar cell group and a wall surface structure that make it easy to feel that the uniformity of color elements is good even when a person visually recognizes them in sunlight.

本発明者は、上記の課題を受けて以下のように考察した。
上記の課題は、単純に色要素が近い太陽電池セルのみを並べて使用することで色のバランスが良くなり、解決すると思われる。しかしながら、単純に色要素が近い太陽電池セルのみを使用すると、性能に異常がないにも関わらず、使用できない太陽電池セルが発生し、歩留まりが低下してしまう問題が生じる。そのため、歩留まりを維持するためには、できる限り多くの太陽電池セルを使用して太陽電池モジュールを製造することが好ましい。
In response to the above problems, the present inventor considered as follows.
It seems that the above problem can be solved by simply arranging and using only solar cells having similar color elements to improve the color balance. However, if only solar cells having similar color elements are used, there is a problem that solar cells that cannot be used are generated even though there is no abnormality in performance, and the yield is lowered. Therefore, in order to maintain the yield, it is preferable to manufacture the solar cell module using as many solar cells as possible.

ところで、人間の脳は、目で認識した映像を静止画として認識し、静止画を繋げることによって動きを認識する。そのため、目の錯覚(錯視)があり、色が均一であってもまだらに視えたり、色の分布が均一でなくても均一に見えたりすることがある。
そこで、本発明者は、この人間の目の錯覚を利用して、より多くの太陽電池セルを使用することを考えた。
By the way, the human brain recognizes the image recognized by the eyes as a still image, and recognizes the movement by connecting the still images. Therefore, there is an optical illusion (optical illusion), and even if the color is uniform, it may appear mottled, or even if the color distribution is not uniform, it may appear uniform.
Therefore, the present inventor considered using more solar cells by utilizing this illusion of the human eye.

上記の考えのもと、各太陽電池の配置及び各太陽電池の色要素と、人が視認したときに目の錯覚が生じ、色のバランスが良好と感じる配置を鋭意検討し、導き出された本発明の一つの様相は、総数が20個以上の太陽電池が平面的に配置された太陽電池群であって、前記太陽電池は、受光面を有し、前記受光面の一部又は全部に反射防止膜が形成されており、前記太陽電池の中には、前記反射防止膜の厚み又は前記反射防止膜の屈折率が相違することで、色要素にばらつきが生じるものがあり、直射日光の照射下における前記太陽電池を写真撮影した画像から計算したCIE1976(L*,a*,b*)表色系(測定方法の詳細は後述する。本明細書における以降の色度座標の表示は直射日光に相当する条件下で写真撮影した画像から計算した値とする)において、以下の(1)又は(2)の条件を満たす、太陽電池群である。
(1)各太陽電池の明度L*の最大値と最小値の差が3.0以上であって、かつ隣接する太陽電池の明度L*の差が1.5以下である。
(2)各太陽電池の色度b*の最大値と最小値の差が5.0以上であり、かつ隣接する太陽電池の色度b*の差が2.5以下である。
Based on the above idea, this book was derived by diligently examining the arrangement of each solar cell, the color elements of each solar cell, and the arrangement in which the illusion of the eyes occurs when a person visually recognizes and the color balance is felt to be good. One aspect of the invention is a group of solar cells in which a total of 20 or more solar cells are arranged in a plane, and the solar cells have a light receiving surface and are reflected on a part or all of the light receiving surface. An anti-reflection film is formed, and some of the solar cells have different color elements due to differences in the thickness of the anti-reflection film or the refractive index of the anti-reflection film, and are irradiated with direct sunlight. CIE1976 (L *, a *, b *) color system calculated from the photographed image of the solar cell below (details of the measurement method will be described later. The subsequent display of the chromaticity coordinates in the present specification is direct sunlight. It is a group of solar cells that satisfy the following conditions (1) or (2) in (the value calculated from the image taken under the conditions corresponding to).
(1) The difference between the maximum value and the minimum value of the brightness L * of each solar cell is 3.0 or more, and the difference between the brightness L * of adjacent solar cells is 1.5 or less.
(2) The difference between the maximum value and the minimum value of the chromaticity b * of each solar cell is 5.0 or more, and the difference between the chromaticity b * of adjacent solar cells is 2.5 or less.

本様相の太陽電池群は、各太陽電池の明度L*、色度b*の少なくともいずれかの色要素の絶対値が大きく、太陽電池全体の色要素にばらつきがある。すなわち、単純に並べると、色要素の統一性がなく、色むらが発生するものである。
本様相によれば、太陽電池全体の色要素にばらつきがあっても、隣接する太陽電池の明度L*、色度b*の少なくともいずれかの色要素の差が小さいため、全体としてまとまりのある均質性のあり、色要素の統一性が取れた太陽電池群となる。
In the solar cell group of this aspect, the absolute value of at least one of the lightness L * and the chromaticity b * of each solar cell is large, and the color elements of the entire solar cell vary. That is, if they are simply arranged, the color elements are not uniform and color unevenness occurs.
According to this aspect, even if there are variations in the color elements of the entire solar cell, the difference in at least one of the lightness L * and the chromaticity b * of the adjacent solar cells is small, so that the solar cells are cohesive as a whole. It is a group of solar cells with homogeneity and uniform color elements.

好ましい様相は、一の太陽電池は、少なくとも3つの太陽電池と隣接して配されており、直射日光の照射下における前記太陽電池を写真撮影した画像から計算したCIE1976(L*,a*,b*)表色系において、以下の(3)又は(4)の条件を満たすことである。
(3)前記(1)の条件を満たし、かつ前記一の太陽電池と前記3つの太陽電池との明度L*の差が1.8以下である。
(4)前記(2)の条件を満たし、かつ前記一の太陽電池と前記3つの太陽電池との色度b*の差が2.0以下である。
In a preferred aspect, one solar cell is arranged adjacent to at least three solar cells, and CIE1976 (L *, a *, b) calculated from a photographed image of the solar cell under direct sunlight. *) The condition of (3) or (4) below is satisfied in the color system.
(3) The condition of (1) is satisfied, and the difference in brightness L * between the one solar cell and the three solar cells is 1.8 or less.
(4) The condition of (2) is satisfied, and the difference in chromaticity b * between the one solar cell and the three solar cells is 2.0 or less.

好ましい様相は、前記太陽電池の明度L*及び色度b*は、それぞれ前記太陽電池において複数の測定点で測定した平均値であることである。 A preferable aspect is that the lightness L * and the chromaticity b * of the solar cell are average values measured at a plurality of measurement points in the solar cell, respectively.

好ましい様相は、前記太陽電池は、碁盤状に並べられており、隣接する太陽電池の最短距離は、5mm以下であることである。 A preferred aspect is that the solar cells are arranged in a grid pattern and the shortest distance between adjacent solar cells is 5 mm or less.

本様相によれば、隣接する太陽電池の間隔が5mm以下と狭いので、より色のバランスが良好となる。 According to this aspect, since the distance between adjacent solar cells is as narrow as 5 mm or less, the color balance becomes better.

好ましい様相は、前記隣接する太陽電池は、一部が重なっていることである。 A preferred aspect is that the adjacent solar cells are partially overlapped.

好ましい様相は、前記太陽電池が配線部材によって電気的に接続された太陽電池モジュールであり、各太陽電池は、前記受光面とは反対側の面が前記配線部材で接続されていることである。 A preferred aspect is a solar cell module in which the solar cells are electrically connected by a wiring member, and each solar cell has a surface opposite to the light receiving surface connected by the wiring member.

好ましい様相は、前記太陽電池は、2つの封止部材に挟まれた複数の太陽電池セルを含む太陽電池モジュールであることである。 A preferred aspect is that the solar cell is a solar cell module that includes a plurality of solar cells sandwiched between two sealing members.

本発明の一つの様相は、総数が20個以上の太陽電池モジュールが平面的に配置された壁面構造であって、前記太陽電池モジュールは、受光面を有し、2つの封止部材の間に太陽電池セルが挟まれたものであり、前記太陽電池モジュールは、前記受光面側の前記封止部材と前記太陽電池セルの間に反射防止材が介在しており、前記受光面側の前記封止部材は、透光性を有しており、前記太陽電池モジュールの中には、前記反射防止材の厚み又は前記反射防止材の屈折率が相違することで、色要素にばらつきが生じるものがあり、直射日光の照射下における前記太陽電池モジュールを写真撮影した画像から計算したCIE1976(L*,a*,b*)表色系において、以下の(5)又は(6)の条件を満たす、壁面構造である。
(5)各太陽電池モジュールの明度L*の最大値と最小値の差が2.0以上であって、かつ隣接する太陽電池モジュールの明度L*の差が1.0以下である。
(6)各太陽電池モジュールの色度b*の最大値と最小値の差が4.0以上であり、かつ隣接する太陽電池モジュールの色度b*の差が1.5以下である。
One aspect of the present invention is a wall surface structure in which a total of 20 or more solar cell modules are arranged in a plane, and the solar cell module has a light receiving surface and is between two sealing members. The solar cell is sandwiched between the solar cell, and the solar cell module has an antireflection material interposed between the sealing member on the light receiving surface side and the solar cell, and the sealing on the light receiving surface side. The stop member has translucency, and some of the solar cell modules have different color elements due to differences in the thickness of the antireflection material or the refractive index of the antireflection material. Yes, in the CIE1976 (L *, a *, b *) color system calculated from the photographed image of the solar cell module under direct sunlight, the condition of (5) or (6) below is satisfied. It is a wall structure.
(5) The difference between the maximum value and the minimum value of the brightness L * of each solar cell module is 2.0 or more, and the difference between the brightness L * of the adjacent solar cell modules is 1.0 or less.
(6) The difference between the maximum value and the minimum value of the chromaticity b * of each solar cell module is 4.0 or more, and the difference between the chromaticity b * of the adjacent solar cell modules is 1.5 or less.

本様相の壁面構造は、各太陽電池モジュールの明度L*、色度b*の少なくともいずれかの色要素の絶対値が大きく、太陽電池モジュール全体の色要素にばらつきがある。すなわち、単純に並べると、色要素の統一性がなく、色むらが発生するものである。
本様相によれば、太陽電池モジュール全体の色要素にばらつきがあっても、隣接する太陽電池モジュールの明度L*、色度b*の少なくともいずれかの色要素の差が小さいため、全体としてまとまりのある均質性のあり、色要素の統一性が取れた壁面構造となる。
In the wall surface structure of this aspect, the absolute value of at least one of the lightness L * and the chromaticity b * of each solar cell module is large, and the color elements of the entire solar cell module vary. That is, if they are simply arranged, the color elements are not uniform and color unevenness occurs.
According to this aspect, even if there are variations in the color elements of the entire solar cell module, the difference between the color elements of at least one of the lightness L * and the chromaticity b * of the adjacent solar cell modules is small, so that they are united as a whole. The wall structure has a certain degree of homogeneity and the color elements are unified.

本発明の太陽電池群及び壁面構造によれば、太陽光の下で人が視認した場合でも、色要素の統一性が良好であると感じやすい。 According to the solar cell group and the wall surface structure of the present invention, it is easy to feel that the uniformity of color elements is good even when a person visually recognizes them in sunlight.

本発明の第1実施形態のモジュール製造装置のブロック図である。It is a block diagram of the module manufacturing apparatus of 1st Embodiment of this invention. 図1のモジュール製造装置で製造可能な太陽電池モジュールを模式的に示した説明図であり、(a)は表面側から視た斜視図であり、(b)は裏面側から視た斜視図である。It is explanatory drawing which shows typically the solar cell module which can be manufactured by the module manufacturing apparatus of FIG. 1, (a) is the perspective view seen from the front surface side, (b) is the perspective view seen from the back surface side. is there. 図2(b)の太陽電池モジュールの分解斜視図である。It is an exploded perspective view of the solar cell module of FIG. 2B. 図3の太陽電池モジュールの要部の斜視図である。It is a perspective view of the main part of the solar cell module of FIG. 図3の太陽電池モジュールの断面図である。It is sectional drawing of the solar cell module of FIG. 図1のディープラーニング部の説明図であり、(a)はニューロンのモデルを示す模式図であり、(b)ニューラルネットワークモデルを示す模式図である。It is explanatory drawing of the deep learning part of FIG. 1, (a) is a schematic diagram which shows a model of a neuron, and (b) is a schematic diagram which shows a neural network model. 図1の製造部で製造される母集団太陽電池セルと標本太陽電池セルの関係を示す説明図であり、(a)は母集団太陽電池セルの明度に対する個数のグラフであり、(b)は標本太陽電池セルの明度に対する個数のグラフである。It is explanatory drawing which shows the relationship between the population solar cell and the sample solar cell manufactured by the manufacturing part of FIG. 1, (a) is the graph of the number of the population solar cell with respect to the brightness, (b) is It is a graph of the number of sample solar cells with respect to the brightness. 図1の製造部で製造される太陽電池モジュールの太陽電池セルを模した画像であり、(a)は低照度で光を照射した場合、(b)は擬似太陽光で光を照射した場合を表す。It is an image simulating a solar cell of a solar cell module manufactured by the manufacturing part of FIG. 1, (a) is a case where light is irradiated with low illuminance, and (b) is a case where light is irradiated with pseudo sunlight. Represent. 本発明の第2実施形態の壁面製造装置のブロック図である。It is a block diagram of the wall surface manufacturing apparatus of the 2nd Embodiment of this invention. 図9の壁面製造装置で製造可能な壁面構造を模式的に示した斜視図である。It is a perspective view which shows typically the wall surface structure which can be manufactured by the wall surface manufacturing apparatus of FIG. 図10の壁面構造を別の方向から視た斜視図である。It is a perspective view which looked at the wall surface structure of FIG. 10 from another direction. 図11の太陽電池モジュールの断面図である。It is sectional drawing of the solar cell module of FIG. 本発明の第3実施形態のモジュール製造装置のブロック図である。It is a block diagram of the module manufacturing apparatus of 3rd Embodiment of this invention. 本発明の他の実施形態の製造装置で製造される太陽電池モジュールの断面図である。It is sectional drawing of the solar cell module manufactured by the manufacturing apparatus of another embodiment of this invention. 従来の太陽電池モジュールの太陽電池セルを模した画像であり、(a)は低照度で光を照射した場合、(b)は擬似太陽光で光を照射した場合を表す。It is an image simulating a solar cell of a conventional solar cell module, (a) shows the case where light is irradiated with low illuminance, and (b) shows the case where light is irradiated with pseudo-sunlight.

以下、本発明の第1実施形態のモジュール製造装置1について詳細に説明する。 Hereinafter, the module manufacturing apparatus 1 according to the first embodiment of the present invention will be described in detail.

本発明の第1実施形態のモジュール製造装置1は、図2に示される複数の太陽電池セル201(太陽電池)を内蔵する太陽電池モジュール200(太陽電池群)を製造するものである。
モジュール製造装置1は、図1のように、製造部2と、制御部3と、測定部5を備えている。
モジュール製造装置1は、制御部3に機械学習プログラムで動作するディープラーニング部20が設けられ、ディープラーニング部20によりあらかじめ機械学習された結果に基づいて太陽電池セル201の配置モデルが生成されるものである。そして、モジュール製造装置1は、生成された配置モデルに従って太陽電池セル201を配置して製造することを特徴の一つとする。
The module manufacturing apparatus 1 of the first embodiment of the present invention manufactures a solar cell module 200 (solar cell group) including a plurality of solar cell cells 201 (solar cells) shown in FIG.
As shown in FIG. 1, the module manufacturing apparatus 1 includes a manufacturing unit 2, a control unit 3, and a measuring unit 5.
In the module manufacturing apparatus 1, the control unit 3 is provided with a deep learning unit 20 that operates by a machine learning program, and an arrangement model of the solar cell 201 is generated based on the result of machine learning in advance by the deep learning unit 20. Is. One of the features of the module manufacturing apparatus 1 is that the solar cell 201 is arranged and manufactured according to the generated arrangement model.

製造部2は、図1のように、主要構成要素として、セル形成部10と、収容部11と、配置操作部12と、配線接続部15を備えている。その他、太陽電池セル201を封止する封止部等の各種装置を備えているが、従来のものと同様であるため、説明を省略する。 As shown in FIG. 1, the manufacturing unit 2 includes a cell forming unit 10, an accommodating unit 11, an arrangement operation unit 12, and a wiring connection unit 15 as main components. In addition, various devices such as a sealing portion for sealing the solar cell 201 are provided, but since they are the same as the conventional ones, the description thereof will be omitted.

セル形成部10は、太陽電池セル201を形成する部位であり、CVD装置等の製膜装置を複数備えている。
収容部11は、測定部5で測定された太陽電池セル201を一時的に収容する収容部材である。収容部11は、太陽電池セル201を収容可能な部屋が複数設けられている。
配置操作部12は、制御部3のディープラーニング部20で形成された配置モデルに基づいて収容部11から所定の太陽電池セル201を取り出して配置する部位である。なお、セル形成部10で形成された太陽電池セル201を直接配置してもよい。
配線接続部15は、配置操作部12で所定の配置に並べられた太陽電池セル201,201間に配線部材202を接続する部位である。
The cell forming unit 10 is a portion for forming the solar cell 201, and includes a plurality of film forming devices such as a CVD device.
The accommodating unit 11 is an accommodating member that temporarily accommodates the solar cell 201 measured by the measuring unit 5. The accommodating section 11 is provided with a plurality of rooms capable of accommodating the solar cell 201.
The arrangement operation unit 12 is a portion where a predetermined solar cell 201 is taken out from the accommodation unit 11 and arranged based on the arrangement model formed by the deep learning unit 20 of the control unit 3. The solar cell 201 formed by the cell forming portion 10 may be directly arranged.
The wiring connection unit 15 is a portion for connecting the wiring member 202 between the solar cells 201 and 201 arranged in a predetermined arrangement by the arrangement operation unit 12.

制御部3は、図1のように、主要構成要素として、ディープラーニング部20(機械学習部,配置決定装置)と、記憶部21と、測定結果取得部22と、入出力部23を備えている。
制御部3は、製造部2や測定部5と異なる建屋に設けられていてもよい。この場合、制御部3は、製造部2や測定部5とイントラネット等のネットワークを介して通信可能に相互接続されていることが好ましい。また、制御部3は、製造部2や測定部5とインターネット等を介して接続されていてもよい。こうすることで、建屋の異なる複数拠点で製造部2及び測定部5を一括管理することもできる。
As shown in FIG. 1, the control unit 3 includes a deep learning unit 20 (machine learning unit, arrangement determination device), a storage unit 21, a measurement result acquisition unit 22, and an input / output unit 23 as main components. There is.
The control unit 3 may be provided in a building different from the manufacturing unit 2 and the measurement unit 5. In this case, it is preferable that the control unit 3 is interconnected with the manufacturing unit 2 and the measurement unit 5 so as to be able to communicate with each other via a network such as an intranet. Further, the control unit 3 may be connected to the manufacturing unit 2 and the measurement unit 5 via the Internet or the like. By doing so, the manufacturing unit 2 and the measuring unit 5 can be collectively managed at a plurality of bases having different buildings.

ディープラーニング部20は、機械学習プログラムに基づいて動作可能な機械学習部である。
ディープラーニング部20は、各太陽電池セル201の色要素及び配置と、人が太陽電池モジュール200の色のバランスを判定した結果を教師データとして自ら機械学習をする機能をもち、機械学習の結果に基づいて、測定結果取得部22で取得した各太陽電池セル201の色要素から人が色のバランスが良好と判定すると予想される太陽電池セル201の配置モデルを作成可能となっている。
ディープラーニング部20は、後述するニューラルネットワーク等のアルゴリズムに則して教師あり学習を行うことが可能となっている。
ここで、「教師あり学習」とは、教師データ、すなわち、ある入力と結果のデータの組を大量にディープラーニング部20に与えることで、それらのデータセットにある特徴を学習し、入力から結果を推定するモデル(誤差モデル)、すなわち、入力と結果の関係性を帰納的に獲得するものである。
The deep learning unit 20 is a machine learning unit that can operate based on a machine learning program.
The deep learning unit 20 has a function of performing machine learning by itself using the color elements and arrangement of each solar cell 201 and the result of a person's determination of the color balance of the solar cell module 200 as teacher data, and obtains the result of machine learning. Based on this, it is possible to create an arrangement model of the solar cell 201, which is expected to be judged by a person to have a good color balance from the color elements of each solar cell 201 acquired by the measurement result acquisition unit 22.
The deep learning unit 20 can perform supervised learning according to an algorithm such as a neural network described later.
Here, "supervised learning" means that by giving a large amount of supervised data, that is, a set of input and result data to the deep learning unit 20, the features in those data sets are learned, and the result is obtained from the input. Is a model for estimating (error model), that is, the relationship between the input and the result is acquired in a recursive manner.

本実施形態のディープラーニング部20は、各太陽電池セル201の色要素と、太陽電池モジュール200での各太陽電池セル201の配置と、人がその配置での太陽電池モジュール200の色のバランスの判定結果とを紐付けし、太陽電池セル201の色要素及び各太陽電池セル201の配置と、人がどう良否判定をするかとの相関関係を機械学習する。そして、ディープラーニング部20は、機械学習の結果に基づいて、各太陽電池セル201の色要素の情報から人が良好と判定すると予想される配置モデルを生成可能となっている。また、本実施形態のディープラーニング部20では、さらに各太陽電池セル201の色要素の情報から、人が視認したときの太陽電池モジュール200の色のバランスを判定した判定結果を予測可能となっている。
本実施形態のディープラーニング部20の詳細については、後述する。
The deep learning unit 20 of the present embodiment has a balance between the color elements of each solar cell 201, the arrangement of each solar cell 201 in the solar cell module 200, and the color balance of the solar cell module 200 in the arrangement by a person. By associating the determination results with each other, machine learning is performed on the correlation between the color elements of the solar cell 201 and the arrangement of each solar cell 201 and how a person makes a quality determination. Then, the deep learning unit 20 can generate an arrangement model that is expected to be judged to be good by a person from the information of the color elements of each solar cell 201 based on the result of machine learning. Further, in the deep learning unit 20 of the present embodiment, it is possible to predict the determination result of determining the color balance of the solar cell module 200 when visually recognized by a person from the information of the color elements of each solar cell 201. There is.
Details of the deep learning unit 20 of this embodiment will be described later.

記憶部21は、メモリやハードディスク等の記憶装置を備え、ディープラーニング部20の機械学習で使用したデータや製造部2での太陽電池セル201の製造に用いた過去及び現在の製造パラメータ、測定部5で測定した各太陽電池セル201の発電特性や色要素等の各種測定パラメータ、ディープラーニング部20が生成した配置モデル等を記憶し、蓄積する部位である。 The storage unit 21 includes a storage device such as a memory or a hard disk, and includes data used in machine learning of the deep learning unit 20, past and present manufacturing parameters used in manufacturing the solar cell 201 in the manufacturing unit 2, and a measuring unit. It is a part that stores and accumulates various measurement parameters such as power generation characteristics and color elements of each solar cell 201 measured in step 5, and an arrangement model generated by the deep learning unit 20.

測定結果取得部22は、測定部5で測定した発電特性や色要素等の測定結果を取得し、記憶部21及び/又はディープラーニング部20に送信する部位である。 The measurement result acquisition unit 22 is a portion that acquires measurement results such as power generation characteristics and color elements measured by the measurement unit 5 and transmits them to the storage unit 21 and / or the deep learning unit 20.

入出力部23は、製造部2に対して入出力する部位であり、ディープラーニング部20で生成した配置モデルを製造部2の配置操作部12に出力する部位である。 The input / output unit 23 is a part that inputs / outputs to / from the manufacturing unit 2, and is a part that outputs the arrangement model generated by the deep learning unit 20 to the arrangement operation unit 12 of the manufacturing unit 2.

測定部5は、製造部2のセル形成部10で形成された太陽電池セル201の特性を測定する部位であり、発電特性測定部30と、色要素測定部31を備えている。
発電特性測定部30は、太陽電池セル201の発電特性を測定する部位である。
色要素測定部31は、太陽電池セル201の色要素を測定する部位である。
The measuring unit 5 is a portion for measuring the characteristics of the solar cell 201 formed by the cell forming unit 10 of the manufacturing unit 2, and includes a power generation characteristic measuring unit 30 and a color element measuring unit 31.
The power generation characteristic measurement unit 30 is a portion for measuring the power generation characteristic of the solar cell 201.
The color element measuring unit 31 is a portion for measuring the color element of the solar cell 201.

続いて、製造対象である太陽電池モジュール200について説明する。 Subsequently, the solar cell module 200 to be manufactured will be described.

太陽電池モジュール200は、図2,図3のように、2つの封止基材205,206の間に配線部材202によって電気的に接続された複数の太陽電池セル201が配され、封止基材205,206の間を封止材207,208で充填されたものである。
太陽電池モジュール200は、板状であって、上記した配置モデルに基づいて太陽電池セル201が平面的に配置されたものであり、太陽電池セル201よりも裏面側にのみ配線部材202が設けられたものである。
As shown in FIGS. 2 and 3, in the solar cell module 200, a plurality of solar cells 201 electrically connected by a wiring member 202 are arranged between two sealing base materials 205 and 206, and a sealing group is arranged. The space between the materials 205 and 206 is filled with the sealing materials 207 and 208.
The solar cell module 200 has a plate shape, and the solar cell 201 is arranged in a plane based on the above-mentioned arrangement model, and the wiring member 202 is provided only on the back surface side of the solar cell 201. It is a thing.

本実施形態の太陽電池モジュール200は、図2(a)のように、総数が20個以上の太陽電池セル201を内蔵しており、太陽電池セル201が碁盤状に並べられている。
図4に示される太陽電池モジュール200の縦方向及び横方向に隣接する太陽電池セル201,201間の最短距離Lは、それぞれ5mm以下であることが好ましい。
この範囲であれば、密に太陽電池セル201を敷き詰めることができ、設置面積当たりの発電効率を向上できる。
As shown in FIG. 2A, the solar cell module 200 of the present embodiment has a built-in solar cell 201 having a total number of 20 or more, and the solar cells 201 are arranged in a grid pattern.
The shortest distance L between the solar cells 201 and 201 adjacent to each other in the vertical direction and the horizontal direction of the solar cell module 200 shown in FIG. 4 is preferably 5 mm or less, respectively.
Within this range, the solar cells 201 can be densely spread, and the power generation efficiency per installation area can be improved.

本実施形態の太陽電池モジュール200は、図2(b)のように、裏面221側にモジュール側識別部223を備えている。
モジュール側識別部223は、太陽電池モジュール200ごとに固有のIDを割り当てる部位であり、具体的に一次元コード又は二次元コードである。すなわち、専用の読取装置によってモジュール側識別部223を識別することで少なくとも太陽電池モジュール200に割り当てられたIDを検出可能となっている。
As shown in FIG. 2B, the solar cell module 200 of the present embodiment includes a module-side identification unit 223 on the back surface 221 side.
The module-side identification unit 223 is a portion to which a unique ID is assigned to each solar cell module 200, and is specifically a one-dimensional code or a two-dimensional code. That is, at least the ID assigned to the solar cell module 200 can be detected by identifying the module-side identification unit 223 with a dedicated reading device.

太陽電池セル201は、いわゆるバックコンタクト型の太陽電池であり、図5のように、裏面221側に電極層213,216が設けられ、受光面220側に電極層213,216がないものである。
具体的には、太陽電池セル201は、第1導電型半導体基板210の受光面220側に反射防止膜211(反射防止材)を備えている。一方、太陽電池セル201は、第1導電型半導体基板210の裏面221(受光面220とは反対側の主面)側に第1導電型半導体層212及び第1導電型側電極層213がこの順に積層されている。さらに太陽電池セル201は、第1導電型半導体基板210の裏面221側であって第1導電型半導体層212及び第1導電型側電極層213とは別の部位に第2導電型半導体層215及び第2導電型側電極層216が積層されている。そして、太陽電池セル201の色要素は、受光面220側に設けられた反射防止膜211で実質的に決定されている。
第1導電型半導体層212は、第1導電型半導体基板210と同一の導電型であって第2導電型半導体層215と逆の導電型となっている。すなわち、太陽電池セル201は、第1導電型半導体層212及び第1導電型半導体基板210がn型の場合、第2導電型半導体層215がp型となり、第1導電型半導体層212及び第1導電型半導体基板210がp型の場合、第2導電型半導体層215がn型となる。
The solar cell 201 is a so-called back-contact type solar cell, which has electrode layers 213 and 216 on the back surface 221 side and no electrode layers 213 and 216 on the light receiving surface 220 side as shown in FIG. ..
Specifically, the solar cell 201 is provided with an antireflection film 211 (antireflection material) on the light receiving surface 220 side of the first conductive semiconductor substrate 210. On the other hand, in the solar cell 201, the first conductive semiconductor layer 212 and the first conductive side electrode layer 213 are formed on the back surface 221 (main surface opposite to the light receiving surface 220) of the first conductive semiconductor substrate 210. They are stacked in order. Further, the solar cell 201 is located on the back surface 221 side of the first conductive semiconductor substrate 210 and at a portion different from the first conductive semiconductor layer 212 and the first conductive side electrode layer 213, and the second conductive semiconductor layer 215. And the second conductive type side electrode layer 216 are laminated. The color element of the solar cell 201 is substantially determined by the antireflection film 211 provided on the light receiving surface 220 side.
The first conductive type semiconductor layer 212 is the same conductive type as the first conductive type semiconductor substrate 210, and is the opposite conductive type to the second conductive type semiconductor layer 215. That is, in the solar cell 201, when the first conductive semiconductor layer 212 and the first conductive semiconductor substrate 210 are n-type, the second conductive semiconductor layer 215 is p-type, and the first conductive semiconductor layer 212 and the first conductive semiconductor layer 212 and the first When the 1 conductive semiconductor substrate 210 is p-type, the second conductive semiconductor layer 215 is n-type.

反射防止膜211は、受光した光を太陽電池セル201内に封じこめる反射封止材である。反射防止膜211は、例えば、窒化シリコン等が使用できる。 The antireflection film 211 is a reflection sealing material that encloses the received light in the solar cell 201. For the antireflection film 211, for example, silicon nitride or the like can be used.

本実施形態では、太陽電池モジュール200を形成する太陽電池セル201の中に、製造する際の反射防止膜211の製膜位置や加熱温度等の影響により、太陽電池セル201間でわずかに反射防止膜211の厚みや反射防止膜211の屈折率が相違したものが混在している。 In the present embodiment, the reflection is slightly prevented between the solar cells 201 due to the influence of the film formation position of the antireflection film 211 and the heating temperature during manufacturing in the solar cell 201 forming the solar cell module 200. The thickness of the film 211 and the refractive index of the antireflection film 211 are different.

太陽電池セル201は、図4のように、裏面221側にセル側識別部217を有している。
セル側識別部217は、固有のIDを割り当てる部位であり、具体的に一次元コード又は二次元コードである。すなわち、専用の読取装置によってセル側識別部217を識別することで少なくとも太陽電池セル201に割り当てられたIDを検出可能となっている。
As shown in FIG. 4, the solar cell 201 has a cell side identification unit 217 on the back surface 221 side.
The cell-side identification unit 217 is a portion to which a unique ID is assigned, and is specifically a one-dimensional code or a two-dimensional code. That is, at least the ID assigned to the solar cell 201 can be detected by identifying the cell side identification unit 217 with a dedicated reading device.

配線部材202は、いわゆるインターコネクタであり、図3のように、隣接する太陽電池セル201,201間を物理的及び電気的に接続するものである。 The wiring member 202 is a so-called interconnector, and as shown in FIG. 3, physically and electrically connects the adjacent solar cells 201 and 201.

第1封止基材205は、太陽電池セル201を封止する封止部材であって、透光性及び絶縁性を有する透光性絶縁基板又は透明絶縁シートであり、例えば、ガラス製や透明樹脂製のものが使用できる。
第2封止基材206は、太陽電池セル201を封止する封止部材であって、絶縁性を有する絶縁基板又は絶縁シートであり、例えば、ガラス製や樹脂製のものが使用できる。
The first sealing base material 205 is a sealing member that seals the solar cell 201, and is a translucent insulating substrate or a transparent insulating sheet having translucency and insulation properties, and is, for example, made of glass or transparent. Resin products can be used.
The second sealing base material 206 is a sealing member that seals the solar cell 201, and is an insulating substrate or an insulating sheet having an insulating property. For example, a glass or resin material can be used.

封止材207,208は、透光性及び接着性を有する透光性接着材であり、例えば、EVA等のシートが使用できる。 The sealing materials 207 and 208 are translucent adhesive materials having translucency and adhesiveness, and for example, a sheet such as EVA can be used.

続いて、太陽電池モジュール200の製造方法について説明する。 Subsequently, a method of manufacturing the solar cell module 200 will be described.

まず、製造部2のセル形成部10で太陽電池セル201を形成する(太陽電池形成工程,セル形成工程)。
具体的には、図5から読み取れるように、第1導電型半導体基板210の片面の一部に第1導電型半導体層212及び第1導電型側電極層213をこの順に積層し、同一面の他の部分に第2導電型半導体層215及び第2導電型側電極層216をこの順に積層する。そして、第1導電型半導体基板210の反対の面に反射防止膜211を製膜する。
First, the solar cell 201 is formed by the cell forming unit 10 of the manufacturing unit 2 (solar cell forming step, cell forming step).
Specifically, as can be read from FIG. 5, the first conductive semiconductor layer 212 and the first conductive side electrode layer 213 are laminated in this order on a part of one surface of the first conductive semiconductor substrate 210, and the same surface is provided. The second conductive type semiconductor layer 215 and the second conductive type side electrode layer 216 are laminated in this order on the other portion. Then, an antireflection film 211 is formed on the opposite surface of the first conductive semiconductor substrate 210.

続いて、太陽電池形成工程で形成された各太陽電池セル201に対して、発電特性測定部30によって発電特性を測定しつつ、同時に色要素測定部31によって色要素を測定する(色測定工程)。
本実施形態では、発電特性測定部30によってI−V特性や抵抗などを測定し、色要素測定部31によって各太陽電池セル201の明度を測定する。
Subsequently, for each solar cell 201 formed in the solar cell forming step, the power generation characteristic is measured by the power generation characteristic measuring unit 30, and at the same time, the color element is measured by the color element measuring unit 31 (color measuring step). ..
In the present embodiment, the power generation characteristic measuring unit 30 measures the IV characteristic, the resistance, and the like, and the color element measuring unit 31 measures the brightness of each solar cell 201.

色測定工程での各太陽電池セル201の測定結果を制御部3の測定結果取得部22に送信し(送信工程)、ディープラーニング部20で各太陽電池セル201の色測定工程での測定結果を各太陽電池セル201のセル側識別部217と紐付けし、記憶部21で記憶する(紐付け工程)。 The measurement result of each solar cell 201 in the color measurement step is transmitted to the measurement result acquisition unit 22 of the control unit 3 (transmission step), and the deep learning unit 20 transmits the measurement result of each solar cell 201 in the color measurement step. Each solar cell 201 is associated with the cell-side identification unit 217 and stored in the storage unit 21 (linking step).

必要に応じて、紐付け工程が終了し、測定結果とセル側識別部217が紐付けされた太陽電池セル201を収容部11に収容する(収容工程)。
このとき、収容部11への収容形態は特に限定されない。製造順に収容部11に入れても良いし、色要素ごとに分別し、色要素ごとに異なる収容部11に入れてもよい。
If necessary, the associating step is completed, and the solar cell 201 in which the measurement result and the cell side identification unit 217 are associated with each other is accommodated in the accommodating unit 11 (accommodation step).
At this time, the form of accommodating in the accommodating portion 11 is not particularly limited. It may be put in the accommodating part 11 in the order of manufacture, or it may be separated for each color element and put in a different accommodating part 11 for each color element.

続いて、制御部3のディープラーニング部20は、測定結果取得部22で受信した測定結果に基づいて、太陽電池モジュール200内の太陽電池セル201の配置を決定する(配置決定工程)。
本実施形態では、ディープラーニング部20によって過去の太陽電池モジュール200で測定した各太陽電池セル201の色要素及び各太陽電池セル201の配置と、人が当該過去の太陽電池モジュール200の色のバランスの良否を判定した結果に基づいて、各太陽電池セル201の測定部5での測定結果から、形成する太陽電池モジュール200の色のバランスが良好であると人が判定するように各太陽電池セル201の配置モデルを生成し、太陽電池セル201の配置姿勢を踏まえて配置を決定する。
Subsequently, the deep learning unit 20 of the control unit 3 determines the arrangement of the solar cell 201 in the solar cell module 200 based on the measurement result received by the measurement result acquisition unit 22 (arrangement determination step).
In the present embodiment, the color elements of each solar cell 201 and the arrangement of each solar cell 201 measured by the deep learning unit 20 in the past solar cell module 200, and the color balance of the past solar cell module 200 by a person. Based on the result of determining the quality of each solar cell, each solar cell so that a person can determine that the color balance of the formed solar cell module 200 is good from the measurement result of the measuring unit 5 of each solar cell 201. An arrangement model of 201 is generated, and the arrangement is determined based on the arrangement attitude of the solar cell 201.

製造部2の配置操作部12は、収容部11から太陽電池セル201を取り出し、配置決定工程でディープラーニング部20により生成された配置モデルに基づいて太陽電池セル201を配置する(配置工程)。 The arrangement operation unit 12 of the manufacturing unit 2 takes out the solar cell 201 from the accommodating unit 11 and arranges the solar cell 201 based on the arrangement model generated by the deep learning unit 20 in the arrangement determination step (arrangement step).

配置工程時又は配置工程の後に、隣接する太陽電池セル201,201間に配線部材202を接続していき、各太陽電池セル201を電気的に接続する(配線接続工程)。
このとき、配線部材202は、図3から読み取れるように、隣接する太陽電池セル201の裏面221側で第1導電型側電極層213と第2導電型側電極層216を接続させる。すなわち、配線部材202は、太陽電池セル201の受光面220側では配線部材202が接続されない状態となっている。
At the time of the arranging step or after the arranging step, the wiring member 202 is connected between the adjacent solar cells 201 and 201, and each solar cell 201 is electrically connected (wiring connection step).
At this time, as can be read from FIG. 3, the wiring member 202 connects the first conductive type side electrode layer 213 and the second conductive type side electrode layer 216 on the back surface 221 side of the adjacent solar cell 201. That is, the wiring member 202 is in a state in which the wiring member 202 is not connected on the light receiving surface 220 side of the solar cell 201.

その後、適宜、公知の手法にてフレームやコネクター部材等を取り付けて太陽電池モジュール200が完成する。 After that, the solar cell module 200 is completed by appropriately attaching a frame, a connector member, or the like by a known method.

続いて、本実施形態のディープラーニング部20について説明する。 Subsequently, the deep learning unit 20 of the present embodiment will be described.

ディープラーニング部20は、4層以上のニューラルネットワークに則して学習するものであり、価値関数の近似アルゴリズムとして、図6(a)のようなニューロンモデルを組み込んだニューラルネットワークを実現する演算装置及びメモリ等で構成されている。
すなわち、ニューロンは、図6(a)のように、m個の入力xi(iは正の整数)に対する出力yを出力するものであり、各xiには、この入力xiに対応する重みwiが掛けられ、下記式(1)により表現される出力yを出力する。なお、入力xi、出力y、及び重みwiは全てベクトルである。
The deep learning unit 20 learns according to a neural network having four or more layers, and as an approximation algorithm of the value function, an arithmetic unit that realizes a neural network incorporating a neuron model as shown in FIG. 6A and an arithmetic unit. It is composed of memory and so on.
That is, as shown in FIG. 6A, the neuron outputs an output y for m inputs x i (i is a positive integer), and each x i corresponds to this input x i. The weight w i is multiplied, and the output y expressed by the following equation (1) is output. The input x i , the output y, and the weight w i are all vectors.

Figure 2021044344
Figure 2021044344

ここで、bはバイアスであり、fは活性化関数である。 Here, b is a bias and f is an activation function.

本実施形態のディープラーニング部20のニューラルネットワークは、図6(b)のように、入力層300と、中間層301と、出力層302を備え、中間層301として上記のニューロン(ニューロンN1〜Np)が組み合わせられ、p層(pは4以上の正の整数)の厚みを有する深層ニューラルネットワークである。すなわち、中間層301は、p層の中間層D1〜Dpを有している。
本実施形態のニューラルネットワークは、入力層300からS個の入力X(X1〜XS:Sは、正の整数)が入力され、中間層301を経て、出力層302からT個の結果Y(Y1〜YT:Tは、正の整数)が出力される。
As shown in FIG. 6B, the neural network of the deep learning unit 20 of the present embodiment includes an input layer 300, an intermediate layer 301, and an output layer 302, and the above neurons (neurons N1 to Np) are provided as the intermediate layer 301. ) Is combined to form a deep neural network having a thickness of a p-layer (p is a positive integer of 4 or more). That is, the intermediate layer 301 has intermediate layers D1 to Dp of the p layer.
Neural network of this embodiment, input layer 300 from the S input X (X 1 ~X S: S is a positive integer) is input, via the intermediate layer 301, from the output layer 302 of the T results Y (Y 1 to Y T : T is a positive integer) is output.

具体的には、入力層300の入力X(X1〜XS)に対して対応する重みW1が掛けられて中間層301の第1中間層D1の各ニューロンN1に入力される。第1中間層D1のニューロンN1は、それぞれ特徴ベクトルZ1を出力し、特徴ベクトルZ1は、中間層301の第2中間層D2の各ニューロンN2に対して、対応する重みW2がかけられて入力される。 More specifically, the input corresponding weight W1 is multiplied to the input X of the input layer 300 (X 1 to X S) to the neurons N1 of the first intermediate layer D1 of the intermediate layer 301. Each neuron N1 in the first intermediate layer D1 outputs a feature vector Z1, and the feature vector Z1 is input by applying a corresponding weight W2 to each neuron N2 in the second intermediate layer D2 in the intermediate layer 301. To.

特徴ベクトルZ1は、重みW1と重みW2との間の特徴ベクトルであり、入力ベクトルの特徴量を抽出したベクトルとみなすことができる。
特徴ベクトルZ1は、中間層301の第2中間層D2の各ニューロンN2に対して、対応する重みW2がかけられて入力される。
第2中間層D2のニューロンN2は、それぞれ特徴ベクトルZ2を出力し、特徴ベクトルZ2は、中間層301の第3中間層D3の各ニューロンN3に対して、対応する重みW3がかけられて入力される。
中間層301の各中間層で上記の処理が繰り返されていき、末端の第P中間層DpのニューロンNpは、それぞれ特徴ベクトルZpを出力し、特徴ベクトルZpは、出力層302に出力される。その結果、ニューラルネットワークは、結果Y(Y1〜YT)を出力する。
重みW1〜Wpは、誤差逆伝搬法により学習可能なものである。誤差逆伝搬法は、各ニューロンについて、入力xが入力されたときの出力yと真の出力y(教師)との差分を小さくするように、それぞれの重みWを調整(学習)する手法である。
The feature vector Z1 is a feature vector between the weight W1 and the weight W2, and can be regarded as a vector obtained by extracting the feature amount of the input vector.
The feature vector Z1 is input by multiplying each neuron N2 in the second intermediate layer D2 of the intermediate layer 301 by the corresponding weight W2.
The neuron N2 of the second intermediate layer D2 outputs the feature vector Z2, respectively, and the feature vector Z2 is input by applying the corresponding weight W3 to each neuron N3 of the third intermediate layer D3 of the intermediate layer 301. To.
The above processing is repeated in each intermediate layer of the intermediate layer 301, and the neuron Np of the terminal P intermediate layer Dp outputs the feature vector Zp, respectively, and the feature vector Zp is output to the output layer 302. As a result, the neural network outputs the result Y (Y 1 to Y T).
The weights W1 to Wp can be learned by the error back propagation method. The error back propagation method is a method of adjusting (learning) each weight W so as to reduce the difference between the output y when the input x is input and the true output y (teacher) for each neuron. ..

続いて、ディープラーニング部20での機械学習の手順について説明する。 Subsequently, the procedure of machine learning in the deep learning unit 20 will be described.

まず、500個以上の太陽電池セル201(以下、母集団太陽電池セル201aともいう)を製造し、母集団太陽電池セル201aの各太陽電池セル201の色要素の分布を算出する。
本実施形態では、図7のように、1000個の母集団太陽電池セル201aの各太陽電池セル201の明度の分布を算出する。
First, 500 or more solar cell 201 (hereinafter, also referred to as population solar cell 201a) is manufactured, and the distribution of color elements of each solar cell 201 of the population solar cell 201a is calculated.
In the present embodiment, as shown in FIG. 7, the distribution of the brightness of each solar cell 201 of 1000 population solar cells 201a is calculated.

続いて、図7のように、母集団太陽電池セル201aの明度分布が実質的に維持されるように、母集団太陽電池セル201aの中から所定数(例えば、30個)の太陽電池セル201(以下、標本太陽電池セル201bともいう)を標本として抽出し、標本太陽電池セル201bをランダムに並べ、太陽電池モジュール200を組み立てる。 Subsequently, as shown in FIG. 7, a predetermined number (for example, 30) of the solar cells 201 from the population solar cells 201a so that the brightness distribution of the population solar cells 201a is substantially maintained. (Hereinafter, also referred to as a sample solar cell 201b) is extracted as a sample, and the sample solar cells 201b are randomly arranged to assemble the solar cell module 200.

ここでいう「明度分布が実質的に維持されるように所定数の太陽電池を抽出する」とは、標本たる所定数の太陽電池の色分布を取得したときに色分布の傾向が母集団の色要素の分布の傾向と一致することをいう。 Here, "extracting a predetermined number of solar cells so that the brightness distribution is substantially maintained" means that when the color distribution of a predetermined number of solar cells as a sample is acquired, the tendency of the color distribution is the population. It means that it matches the tendency of the distribution of color elements.

ディープラーニング部20の入力層300に、各太陽電池セル201の配置と各太陽電池セル201の色要素を入力し、出力層302から色のバランスの良否の判定結果を取得する。また、別途工程にて人にこの太陽電池モジュール200を視認してもらい、良否判定をしてもらう。
このとき、本実施形態では、人は、明度を判断基準とし、明度のバランスから色のバランスの良否を判定する。
The arrangement of each solar cell 201 and the color element of each solar cell 201 are input to the input layer 300 of the deep learning unit 20, and the result of determining whether the color balance is good or bad is acquired from the output layer 302. In addition, a person is asked to visually recognize the solar cell module 200 in a separate process and make a pass / fail judgment.
At this time, in the present embodiment, the person judges whether the color balance is good or bad from the lightness balance, using the lightness as a judgment criterion.

ここでいう「色のバランス」とは、均質性だけではなく、太陽電池で図柄や模様を構成した場合には、図柄や模様の色のバランスも含む。 The "color balance" here includes not only homogeneity but also the color balance of the pattern or pattern when the pattern or pattern is composed of solar cells.

そして、ディープラーニング部20の出力層302から取得した良否判定結果と、人が判定した良否判定結果を比較し、良否判定結果の差が一致するように重みを調整し、太陽電池セル201の配置を入れ替えていき、機械学習する。 Then, the quality determination result acquired from the output layer 302 of the deep learning unit 20 is compared with the quality determination result determined by a person, the weights are adjusted so that the difference between the quality determination results matches, and the solar cell 201 is arranged. Will be replaced and machine learning will be performed.

最後に、本実施形態のモジュール製造装置1で製造した太陽電池モジュール200の代表的な物性について説明する。 Finally, typical physical properties of the solar cell module 200 manufactured by the module manufacturing apparatus 1 of the present embodiment will be described.

太陽電池モジュール200は、室内等の照度が小さい場所において、図8(a)のように、全体の明度が低く、全体が均等に見えるものであり、屋外等の照度の大きい場所においても、図8(b)のように全体的に色むらを感じさせないものである。 As shown in FIG. 8A, the solar cell module 200 has a low overall brightness and looks even in a place where the illuminance is low, such as indoors, and even in a place where the illuminance is high, such as outdoors. As in 8 (b), the color unevenness is not felt as a whole.

ここで、物体色の表示方法としてはCIE1976(L*,a*,b*)表色系が一般に使われている。しかし、CIE1976(L*,a*,b*)表色系は物体への照明環境の違いによる見え方の違いを数値化する目的には適していない。
したがって前述のように屋外での直射日光のように照度の大きい条件で特に顕著となる物体の見え方を数値化する目的では使用できない。
Here, the CIE1976 (L *, a *, b *) color system is generally used as the display method of the object color. However, the CIE1976 (L *, a *, b *) color system is not suitable for the purpose of quantifying the difference in appearance due to the difference in the lighting environment for the object.
Therefore, as described above, it cannot be used for the purpose of quantifying the appearance of an object that becomes particularly prominent under conditions of high illuminance such as direct sunlight outdoors.

そこで、発明者は屋外環境における直射日光下での物体色を数値表現する方法を検討した。本明細書における物体色の表示は前記検討の結果を反映したものであり、具体的には以下の条件で測定した数値を用いる。
光源としてソーラシミュレータを用意し、放射強度1000W/mのAM1.5の光を対象物に垂直照射する。測定装置としてカメラを用意し、対象物に向け正反射光が入らない条件でできるだけ正対する位置に設置する。
Therefore, the inventor examined a method for numerically expressing the object color in direct sunlight in an outdoor environment. The display of the object color in the present specification reflects the result of the above examination, and specifically, the numerical value measured under the following conditions is used.
A solar simulator is prepared as a light source, and an object is vertically irradiated with light of AM1.5 having a radiant intensity of 1000 W / m 2. Prepare a camera as a measuring device and install it at a position facing the object as much as possible under the condition that specularly reflected light does not enter.

カメラの設定を以下の通りとし、カメラで対象物のJPEG画像を撮影する。撮影したJPEG画像から対象物の各画素のRGB値を読み出す。読み出したRGB値を光源D65 10°視野の白色点を用いてCIE1976(L*,a*,b*)表色系へ変換する。 Set the camera as follows, and take a JPEG image of the object with the camera. The RGB value of each pixel of the object is read out from the captured JPEG image. The read RGB values are converted into a CIE1976 (L *, a *, b *) color system using the white point of the light source D65 10 ° field of view.

〔カメラの設定〕
ニコン製デジタルカメラD5500に標準レンズNIKKOR 18−55mm 1:3.5−5.6 GIレンズを装着した状態で絞り8、フィルム感度ISO400、シャッタスピード1/100秒、ホワイトバランス「晴天」、ピクチャーコントロール「スタンダード」、色空間sRGB、アクティブD−ライティングOFF、ハイダイナミックレンジOFFとする。
[Camera settings]
Nikon digital camera D5500 with standard lens NIKKOR 18-55mm 1: 3.5-5.6 GI lens, aperture 8, film sensitivity ISO400, shutter speed 1/100 second, white balance "fine weather", picture control "Standard", color space sRGB, active D-lighting OFF, high dynamic range OFF.

以降に記載するCIE1976(L*,a*,b*)表色系での色度座標は、上記の方法で物体色を数値化した座標とする。 The chromaticity coordinates in the CIE1976 (L *, a *, b *) color system described below are the coordinates obtained by quantifying the object color by the above method.

太陽電池モジュール200は、直射日光の照射下における太陽電池を写真撮影した画像から計算したCIE1976(L*,a*,b*)表色系において、以下の(1)又は(2)の条件を満たしていることが好ましい。
(1)各太陽電池セル201の明度L*の最大値と最小値の差が3.0以上であって、かつ隣接する太陽電池セル201,201の明度L*の差が1.5以下である。
(2)各太陽電池セル201の色度b*の最大値と最小値の差が5.0以上であり、かつ隣接する太陽電池セル201,201の色度b*の差が2.5以下である。
太陽電池モジュール200は、一の太陽電池セル201を囲むように少なくとも3つの太陽電池セル201と隣接して配されており、一の太陽電池セル201と3つの太陽電池セル201の関係は、CIE1976(L*,a*,b*)表色系において、以下の(3)又は(4)の条件を満たすことが好ましい。
(3)(1)の条件を満たし、かつ一の太陽電池セル201と3つの太陽電池セル201との明度L*の差が1.8以下である。
(4)(2)の条件を満たし、かつ一の太陽電池セル201と3つの太陽電池セル201との色度b*の差が2.0以下である。
なお、明度L*及び色度b*の値は、一つの測定点での値であってもよいし、複数の測定点で測定した平均値であってもよい。
The solar cell module 200 satisfies the following conditions (1) or (2) in the CIE1976 (L *, a *, b *) color system calculated from the photographed image of the solar cell under direct sunlight. It is preferable that the condition is satisfied.
(1) The difference between the maximum value and the minimum value of the brightness L * of each solar cell 201 is 3.0 or more, and the difference between the brightness L * of the adjacent solar cells 201 and 201 is 1.5 or less. is there.
(2) The difference between the maximum value and the minimum value of the chromaticity b * of each solar cell 201 is 5.0 or more, and the difference between the chromaticity b * of the adjacent solar cells 201 and 201 is 2.5 or less. Is.
The solar cell module 200 is arranged adjacent to at least three solar cells 201 so as to surround one solar cell 201, and the relationship between the one solar cell 201 and the three solar cells 201 is CIE1976. In the (L *, a *, b *) color system, it is preferable to satisfy the following conditions (3) or (4).
(3) The condition of (1) is satisfied, and the difference in brightness L * between one solar cell 201 and three solar cells 201 is 1.8 or less.
(4) The condition of (2) is satisfied, and the difference in chromaticity b * between one solar cell 201 and three solar cells 201 is 2.0 or less.
The values of the lightness L * and the chromaticity b * may be values at one measurement point or may be average values measured at a plurality of measurement points.

上記したように、本実施形態のモジュール製造装置1の製造部2で製造される太陽電池セル201は、同一の製造工程を経て形成される太陽電池セル201であるけれども、反射防止膜211の厚み又は反射防止膜211の屈折率が相違することで、太陽電池セル201,201間に色要素の乱れが生じるものである。
本実施形態のモジュール製造装置1によれば、人の主観による色のバランスの判断をディープラーニング部20で行い、ディープラーニング部20が、上記した太陽電池セル201間のわずかな色要素の乱れを踏まえて、人が太陽電池モジュール200の色のバランスが良好と判定すると予測される配置モデルを生成する。そのため、人の目の錯覚を踏まえた均質感のある太陽電池セル201の配置を設定でき、より多くの太陽電池セル201を太陽電池モジュール200の製造に使用できる。それ故に、単純に色分布が近い物を並べた場合に比べて歩留まりを向上できる。
また、本実施形態のモジュール製造装置1によれば、モジュール製造装置1内で人の感性に近い色のバランスの判定ができるため、太陽電池セル201の配置の自動化も可能である。
As described above, although the solar cell 201 manufactured by the manufacturing unit 2 of the module manufacturing apparatus 1 of the present embodiment is a solar cell 201 formed through the same manufacturing process, the thickness of the antireflection film 211 is Alternatively, the difference in the refractive index of the antireflection film 211 causes disturbance of the color element between the solar cells 201 and 201.
According to the module manufacturing apparatus 1 of the present embodiment, the deep learning unit 20 determines the color balance by human subjectivity, and the deep learning unit 20 causes a slight disturbance of color elements between the above-mentioned solar cell 201. Based on this, an arrangement model is generated in which it is predicted that a person determines that the color balance of the solar cell module 200 is good. Therefore, it is possible to set the arrangement of the solar cell 201 having a uniform feeling based on the illusion of the human eye, and more solar cell 201 can be used for manufacturing the solar cell module 200. Therefore, the yield can be improved as compared with the case where objects having similar color distributions are simply arranged.
Further, according to the module manufacturing apparatus 1 of the present embodiment, since the color balance close to human sensitivity can be determined in the module manufacturing apparatus 1, the arrangement of the solar cell 201 can be automated.

本実施形態の太陽電池セル201によれば、受光面220とは反対側、すなわち、裏面221側に配線部材202が設けられているため、配線部材202が太陽光等の受光の邪魔にならず、配線部材202が受光面220側に設けられた場合に比べて発電効率を向上できる。 According to the solar cell 201 of the present embodiment, since the wiring member 202 is provided on the side opposite to the light receiving surface 220, that is, on the back surface 221 side, the wiring member 202 does not interfere with the light receiving of sunlight or the like. The power generation efficiency can be improved as compared with the case where the wiring member 202 is provided on the light receiving surface 220 side.

本実施形態のモジュール製造装置1によれば、明度のばらつきを色のバランスの判定基準としているので、屋外等の太陽光下において、より色のバランスを良好とでき、より意匠性を向上できる。 According to the module manufacturing apparatus 1 of the present embodiment, since the variation in brightness is used as the criterion for determining the color balance, the color balance can be improved and the design can be further improved in sunlight such as outdoors.

本実施形態のモジュール製造装置1によれば、傾向が平滑化された母集団太陽電池セル201aの色分布から分布を実質的に維持されるように標本太陽電池セル201bを取得するため、より精度良く機械学習できる。 According to the module manufacturing apparatus 1 of the present embodiment, since the sample solar cell 201b is acquired so that the distribution is substantially maintained from the color distribution of the population solar cell 201a whose tendency is smoothed, the accuracy is higher. Can do machine learning well.

本実施形態の太陽電池モジュール200は、各太陽電池セル201の明度L*、色度b*の少なくともいずれかの色要素の絶対値が大きく、太陽電池セル201全体の色要素にばらつきがある。すなわち、単純に並べると、色要素の統一性がなく、色むらが発生するものである。
本実施形態の太陽電池モジュール200によれば、太陽電池セル201全体の色要素にばらつきがあっても、隣接する太陽電池セル201,201の明度L*、色度b*の少なくともいずれかの色要素の差が小さいため、全体としてまとまりのある均質性のあり、色要素の統一性が取れた太陽電池モジュールとなる。
In the solar cell module 200 of the present embodiment, the absolute value of at least one of the lightness L * and the chromaticity b * of each solar cell 201 is large, and the color elements of the entire solar cell 201 vary. That is, if they are simply arranged, the color elements are not uniform and color unevenness occurs.
According to the solar cell module 200 of the present embodiment, even if there are variations in the color elements of the entire solar cell 201, at least one of the colors of the brightness L * and the chromaticity b * of the adjacent solar cells 201 and 201 Since the difference between the elements is small, the solar cell module has a cohesive homogeneity as a whole and the color elements are unified.

本実施形態の太陽電池モジュール200は、一の太陽電池セル201と、一の太陽電池セル201の各辺に隣接する太陽電池セル201の明度L*、色度b*の少なくともいずれかの色要素の差が小さいため、より色要素の統一性が取れた太陽電池モジュールとなる。 The solar cell module 200 of the present embodiment has at least one of at least one color element of the lightness L * and the chromaticity b * of one solar cell 201 and the solar cell 201 adjacent to each side of the one solar cell 201. Since the difference between the two is small, the solar cell module has more unified color elements.

本実施形態の太陽電池モジュール200は、太陽電池セル201が碁盤状に並べられており、隣接する太陽電池セル201,201間の間隔が狭いので、より色要素の統一性が取れた太陽電池モジュールとなる。 In the solar cell module 200 of the present embodiment, the solar cells 201 are arranged in a grid pattern and the distance between the adjacent solar cells 201 and 201 is narrow, so that the color elements of the solar cell module 200 are more unified. It becomes.

本実施形態の太陽電池モジュール200の製造方法によれば、色要素を測定する色測定工程での測定結果を使用して太陽電池セル201の配置を決定するので、色要素の測定結果に基づいた色のバランスが良好な太陽電池モジュール200を製造できる。 According to the manufacturing method of the solar cell module 200 of the present embodiment, the arrangement of the solar cell 201 is determined by using the measurement result in the color measurement step for measuring the color element, so that it is based on the measurement result of the color element. A solar cell module 200 having a good color balance can be manufactured.

本実施形態の太陽電池モジュール200の製造方法によれば、配置決定工程において、過去の太陽電池モジュール200で測定した各太陽電池セル201の色要素と、過去の太陽電池モジュール200の各太陽電池セル201の色のバランスの良否に基づいて、色測定工程での測定結果から各太陽電池セル201の色のバランスが良好となるように太陽電池セル201の配置を決定する。そのため、ランダムに各太陽電池セル201を並べた場合に比べて各太陽電池セル201の色のバランスが良好となる。 According to the method for manufacturing the solar cell module 200 of the present embodiment, the color elements of each solar cell 201 measured by the past solar cell module 200 and each solar cell of the past solar cell module 200 in the arrangement determination step. Based on the quality of the color balance of 201, the arrangement of the solar cell 201 is determined so that the color balance of each solar cell 201 is good from the measurement result in the color measuring step. Therefore, the color balance of each solar cell 201 is better than when the solar cells 201 are randomly arranged.

本実施形態の太陽電池モジュール200の製造方法によれば、配置工程では、配置決定工程でのディープラーニング部20が決定した配置モデルに基づいて、紐付け工程で測定結果に紐付けされた太陽電池セル201を収容部11から取り出して配置する。そのため、収容部11に収容されて一時的にストックされた太陽電池セル201を必要なタイミングで取り出すことができる。 According to the manufacturing method of the solar cell module 200 of the present embodiment, in the arrangement process, the solar cell associated with the measurement result in the association step based on the arrangement model determined by the deep learning unit 20 in the arrangement determination step. The cell 201 is taken out from the accommodating portion 11 and arranged. Therefore, the solar cell 201 housed in the housing unit 11 and temporarily stocked can be taken out at a required timing.

本実施形態の太陽電池モジュール200の製造方法によれば、色測定工程において、太陽電池セル201の色要素と発電特性を同時に測定するので、収容部11に入れる前に欠陥品を除外することができ、製造時間を短縮できる。 According to the manufacturing method of the solar cell module 200 of the present embodiment, since the color element and the power generation characteristic of the solar cell 201 are measured at the same time in the color measuring step, defective products can be excluded before being put into the accommodating portion 11. And the manufacturing time can be shortened.

本実施形態の太陽電池モジュール200の製造方法によれば、測定結果に基づいて配置する太陽電池セル201の配置姿勢(どの辺をどの位置を向くようにするか等)を決定する。そのため、より多くの種類の太陽電池セル201を太陽電池モジュール200に使用できる。 According to the manufacturing method of the solar cell module 200 of the present embodiment, the arrangement posture (which side should face which position, etc.) of the solar cell 201 to be arranged is determined based on the measurement result. Therefore, more types of solar cells 201 can be used in the solar cell module 200.

本実施形態の太陽電池モジュール200の製造方法によれば、色測定工程において、太陽電池セル201の色要素を複数の測定点で測定し、配置決定工程において、色要素の平均値を使用して太陽電池セル201の配置を決定するため、より正確に太陽電池セル201の配置を決定できる。 According to the method for manufacturing the solar cell module 200 of the present embodiment, the color elements of the solar cell 201 are measured at a plurality of measurement points in the color measurement step, and the average value of the color elements is used in the arrangement determination step. Since the arrangement of the solar cell 201 is determined, the arrangement of the solar cell 201 can be determined more accurately.

続いて、本発明の第2実施形態の壁面製造装置400について説明する。なお、第1実施形態のモジュール製造装置1と同様の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。 Subsequently, the wall surface manufacturing apparatus 400 according to the second embodiment of the present invention will be described. The same components as those of the module manufacturing apparatus 1 of the first embodiment are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.

第2実施形態の壁面製造装置400は、図10のように、複数の太陽電池モジュール200(太陽電池)を平面的に並べた壁面構造500(太陽電池群)を形成するものである。
壁面製造装置400も第1実施形態でのモジュール製造装置1と同様、ディープラーニング部20を備えており、ディープラーニング部20によりあらかじめ機械学習された結果に基づいて太陽電池モジュール200の配置モデルが生成されるものである。そして、モジュール製造装置1は、生成された配置モデルに従って太陽電池モジュール200を配置して製造することを特徴の一つとする。
すなわち、第1実施形態でのモジュール製造装置1は、ディープラーニング部20で各太陽電池セル201の配置モデルを形成し、太陽電池モジュール200の色のバランスを調整したのに対して、第2実施形態での壁面製造装置400は、ディープラーニング部20で各太陽電池モジュール200の配置を調整して壁面構造500の色のバランスを調整する。
As shown in FIG. 10, the wall surface manufacturing apparatus 400 of the second embodiment forms a wall surface structure 500 (solar cell group) in which a plurality of solar cell modules 200 (solar cells) are arranged in a plane.
Like the module manufacturing apparatus 1 in the first embodiment, the wall surface manufacturing apparatus 400 also includes a deep learning unit 20, and an arrangement model of the solar cell module 200 is generated based on the result of machine learning in advance by the deep learning unit 20. Is to be done. One of the features of the module manufacturing apparatus 1 is that the solar cell module 200 is arranged and manufactured according to the generated arrangement model.
That is, in the module manufacturing apparatus 1 of the first embodiment, the deep learning unit 20 forms an arrangement model of each solar cell 201 and adjusts the color balance of the solar cell module 200, whereas the second embodiment is performed. In the wall surface manufacturing apparatus 400 in the form, the deep learning unit 20 adjusts the arrangement of each solar cell module 200 to adjust the color balance of the wall surface structure 500.

壁面製造装置400は、図9のように、製造部402と、制御部403と、測定部5を備えている。
製造部402は、主要構成要素として、モジュール製造装置1と、配置操作部412を備えている。
As shown in FIG. 9, the wall surface manufacturing apparatus 400 includes a manufacturing unit 402, a control unit 403, and a measuring unit 5.
The manufacturing unit 402 includes a module manufacturing apparatus 1 and an arrangement operation unit 412 as main components.

配置操作部412は、制御部403のディープラーニング部20で形成された配置モデルに基づいて太陽電池モジュール200を配置する部位である。 The arrangement operation unit 412 is a portion for arranging the solar cell module 200 based on the arrangement model formed by the deep learning unit 20 of the control unit 403.

制御部403は、ディープラーニング部20と、記憶部21と、測定結果取得部422と、入出力部23を備えている。
本実施形態のディープラーニング部20は、各太陽電池モジュール200の色要素及び配置と、人が壁面構造500の色のバランスを判定した結果を教師データとして自ら機械学習をする機能をもち、機械学習の結果に基づいて、測定結果取得部422で取得した各太陽電池モジュール200の色要素から人が色のバランスが良好と判定すると予想される太陽電池モジュール200の配置モデルを作成可能となっている。
ディープラーニング部20での機械学習の手順については、第1実施形態の太陽電池セル201が第2実施形態の太陽電池モジュール200となり、第1実施形態の太陽電池モジュール200が第2実施形態の壁面構造500になったこと以外は同様であるため、説明は省略する。
The control unit 403 includes a deep learning unit 20, a storage unit 21, a measurement result acquisition unit 422, and an input / output unit 23.
The deep learning unit 20 of the present embodiment has a function of performing machine learning by itself using the color elements and arrangement of each solar cell module 200 and the result of a person's determination of the color balance of the wall surface structure 500 as teacher data. Based on the results of the above, it is possible to create an arrangement model of the solar cell module 200, which is expected to be judged by a person to have a good color balance from the color elements of each solar cell module 200 acquired by the measurement result acquisition unit 422. ..
Regarding the machine learning procedure in the deep learning unit 20, the solar cell 201 of the first embodiment becomes the solar cell module 200 of the second embodiment, and the solar cell module 200 of the first embodiment is the wall surface of the second embodiment. Since it is the same except that the structure is 500, the description thereof will be omitted.

測定結果取得部422は、測定部5で測定した発電特性や色要素等の測定結果を取得し、記憶部21及び/又はディープラーニング部20に送信する部位である。 The measurement result acquisition unit 422 is a portion that acquires measurement results such as power generation characteristics and color elements measured by the measurement unit 5 and transmits them to the storage unit 21 and / or the deep learning unit 20.

本実施形態の測定部5は、製造部402のモジュール製造装置1で形成された太陽電池モジュール200の特性を測定する部位であり、発電特性測定部30と、色要素測定部31を備え、測定部30,31の測定対象が太陽電池モジュール200となっている。 The measuring unit 5 of the present embodiment is a portion for measuring the characteristics of the solar cell module 200 formed by the module manufacturing apparatus 1 of the manufacturing unit 402, and includes a power generation characteristic measuring unit 30 and a color element measuring unit 31 for measurement. The measurement target of units 30 and 31 is the solar cell module 200.

続いて、製造対象である壁面構造500について説明する。 Subsequently, the wall surface structure 500 to be manufactured will be described.

壁面構造500は、図11のように複数の太陽電池モジュール200が平面的に配置され、各太陽電池モジュール200が裏面221に設けられたコネクター部材502によって電気的に接続されたものである。本実施形態の壁面構造500は、総数が20個以上の太陽電池モジュール200が碁盤状に並べられている。 In the wall surface structure 500, as shown in FIG. 11, a plurality of solar cell modules 200 are arranged in a plane, and each solar cell module 200 is electrically connected by a connector member 502 provided on the back surface 221. In the wall surface structure 500 of the present embodiment, the solar cell modules 200 having a total number of 20 or more are arranged in a grid pattern.

隣接する太陽電池モジュール200,200間の最短距離は、5cm以下であることが好ましく、2cm以下であることがより好ましく、5mm以下であることが特に好ましい。
この範囲であれば、密に太陽電池モジュール200を敷き詰めることができ、設置面積当たりの発電効率を向上できる。
The shortest distance between the adjacent solar cell modules 200, 200 is preferably 5 cm or less, more preferably 2 cm or less, and particularly preferably 5 mm or less.
Within this range, the solar cell modules 200 can be densely spread, and the power generation efficiency per installation area can be improved.

本実施形態の太陽電池モジュール200は、図12のように、受光面220側の封止基材205に第2反射防止膜501が形成されている。すなわち、本実施形態の太陽電池モジュール200は、受光面220側の封止基材205と太陽電池セル201の間に反射防止膜211が介在しており、さらに太陽電池セル201を基準として受光面220側の封止基材205の外側面に第2反射防止膜501が形成されている。 In the solar cell module 200 of the present embodiment, as shown in FIG. 12, a second antireflection film 501 is formed on the sealing base material 205 on the light receiving surface 220 side. That is, in the solar cell module 200 of the present embodiment, the antireflection film 211 is interposed between the sealing base material 205 on the light receiving surface 220 side and the solar cell 201, and the light receiving surface is further referred to the solar cell 201. A second antireflection film 501 is formed on the outer surface of the sealing base material 205 on the 220 side.

続いて、壁面構造500の製造方法について説明する。 Subsequently, a method of manufacturing the wall surface structure 500 will be described.

まず、製造部402のモジュール製造装置1で太陽電池モジュール200を形成する(太陽電池モジュール形成工程)。
このとき、受光面220側の封止基材205の外側面に第2反射防止膜501を形成する。
First, the solar cell module 200 is formed by the module manufacturing apparatus 1 of the manufacturing unit 402 (solar cell module forming step).
At this time, the second antireflection film 501 is formed on the outer surface of the sealing base material 205 on the light receiving surface 220 side.

続いて、太陽電池モジュール形成工程で形成された各太陽電池モジュール200に対して、発電特性測定部30によって発電特性を測定しつつ、同時に色要素測定部31によって色要素を測定する(色測定工程)。 Subsequently, for each solar cell module 200 formed in the solar cell module forming step, the power generation characteristic is measured by the power generation characteristic measuring unit 30, and at the same time, the color element is measured by the color element measuring unit 31 (color measuring step). ).

色測定工程での太陽電池モジュール200の測定結果を制御部403の測定結果取得部422に送信し(送信工程)、ディープラーニング部20で太陽電池モジュール200の色測定工程での測定結果を各太陽電池モジュール200のモジュール側識別部223と紐付けし、記憶部21で記憶する(紐付け工程)。 The measurement result of the solar cell module 200 in the color measurement process is transmitted to the measurement result acquisition unit 422 of the control unit 403 (transmission process), and the deep learning unit 20 transmits the measurement result of the solar cell module 200 in the color measurement process to each sun. It is associated with the module side identification unit 223 of the battery module 200 and stored in the storage unit 21 (linking step).

続いて、制御部403のディープラーニング部20は、測定結果取得部422で受信した測定結果に基づいて、壁面構造500内の太陽電池モジュール200の配置を決定する(配置決定工程)。
具体的には、第1実施形態と同様、ディープラーニング部20によって過去の壁面構造500で測定した各太陽電池モジュール200の色要素及び各太陽電池モジュール200の配置と、人が当該過去の壁面構造500の色のバランスの良否を判定した結果に基づいて、各太陽電池モジュール200の測定部5での測定結果から、形成する壁面構造500の色のバランスが良好であると人が判定するように各太陽電池モジュール200の配置モデルを生成し、配置を決定する。
Subsequently, the deep learning unit 20 of the control unit 403 determines the arrangement of the solar cell module 200 in the wall surface structure 500 based on the measurement result received by the measurement result acquisition unit 422 (arrangement determination step).
Specifically, as in the first embodiment, the color elements of each solar cell module 200 measured by the deep learning unit 20 in the past wall surface structure 500, the arrangement of each solar cell module 200, and the past wall surface structure by a person. Based on the result of judging whether the color balance of 500 is good or bad, from the measurement result of the measuring unit 5 of each solar cell module 200, a person judges that the color balance of the wall surface structure 500 to be formed is good. An arrangement model of each solar cell module 200 is generated, and the arrangement is determined.

製造部402の配置操作部412は、配置決定工程でディープラーニング部20により生成された配置モデルに基づいて太陽電池モジュール200を配置する(配置工程)。 The arrangement operation unit 412 of the manufacturing unit 402 arranges the solar cell module 200 based on the arrangement model generated by the deep learning unit 20 in the arrangement determination step (arrangement step).

配置工程時又は配置工程の後に、隣接する太陽電池モジュール200,200間を裏面221に設けられたコネクター部材502を接続し、各太陽電池モジュール200を電気的に接続する(コネクター接続工程)。 At the time of the arranging step or after the arranging step, the connector member 502 provided on the back surface 221 is connected between the adjacent solar cell modules 200 and 200, and each solar cell module 200 is electrically connected (connector connecting step).

その後、適宜、公知の手法にて桟等を取り付けて壁面構造500が完成する。 After that, the wall surface structure 500 is completed by attaching a crosspiece or the like by a known method as appropriate.

本実施形態の壁面製造装置400によれば、モジュール製造装置1で製造される太陽電池モジュール200は、同一の製造工程を経て形成される太陽電池モジュール200であるけれども、反射防止膜211,501の厚み又は反射防止膜211,501の屈折率が相違することで、太陽電池モジュール200,200間に色要素の乱れが生じるものである。
本実施形態の壁面製造装置400によれば、人の主観による色のバランスの判断をディープラーニング部20で行い、ディープラーニング部20が、上記した太陽電池モジュール200間のわずかな色要素の乱れを踏まえて、人が壁面構造500の色のバランスが良好と判定すると予測される配置モデルを生成する。そのため、人の目の錯覚を踏まえた均質感のある太陽電池モジュール200の配置を設定でき、より多くの太陽電池モジュール200を壁面構造500の製造に使用できる。それ故に、単純に色分布が近い物を並べた場合に比べて歩留まりを向上できる。
また、本実施形態の壁面製造装置400によれば、壁面製造装置400内で人の感性に近い色のバランスの判定ができるため、太陽電池モジュール200の配置の自動化も可能である。
According to the wall surface manufacturing apparatus 400 of the present embodiment, the solar cell module 200 manufactured by the module manufacturing apparatus 1 is a solar cell module 200 formed through the same manufacturing process, but the antireflection films 211 and 501 Due to the difference in thickness or the refractive index of the antireflection films 211 and 501, the color elements are disturbed between the solar cell modules 200 and 200.
According to the wall surface manufacturing apparatus 400 of the present embodiment, the deep learning unit 20 determines the color balance by human subjectivity, and the deep learning unit 20 causes a slight disturbance of color elements between the solar cell modules 200 described above. Based on this, an arrangement model is generated in which it is predicted that a person determines that the color balance of the wall surface structure 500 is good. Therefore, it is possible to set the arrangement of the solar cell modules 200 having a uniform feeling based on the illusion of the human eye, and more solar cell modules 200 can be used for manufacturing the wall surface structure 500. Therefore, the yield can be improved as compared with the case where objects having similar color distributions are simply arranged.
Further, according to the wall surface manufacturing apparatus 400 of the present embodiment, since the color balance close to human sensitivity can be determined in the wall surface manufacturing apparatus 400, the arrangement of the solar cell module 200 can be automated.

本実施形態の壁面製造装置400によれば、壁面構造500が太陽電池モジュール200を並べて形成されるため、広範囲で色のバランス、特に色要素の統一性が良好となる。 According to the wall surface manufacturing apparatus 400 of the present embodiment, since the wall surface structure 500 is formed by arranging the solar cell modules 200 side by side, the color balance, particularly the uniformity of the color elements is good in a wide range.

本実施形態の壁面構造500は、各太陽電池モジュール200の明度L*、色度b*の少なくともいずれかの色要素の絶対値が大きく、太陽電池モジュール200全体の色要素にばらつきがある。すなわち、単純に並べると、色要素の統一性がなく、色むらが発生するものである。
本実施形態の壁面構造500によれば、太陽電池モジュール200全体の色要素にばらつきがあっても、隣接する太陽電池モジュール200,200の明度L*、色度b*の少なくともいずれかの色要素の差が小さいため、全体としてまとまりのある均質性のあり、色要素の統一性が取れた壁面構造となる。
In the wall surface structure 500 of the present embodiment, the absolute value of at least one of the lightness L * and the chromaticity b * of each solar cell module 200 is large, and the color elements of the entire solar cell module 200 vary. That is, if they are simply arranged, the color elements are not uniform and color unevenness occurs.
According to the wall surface structure 500 of the present embodiment, even if the color elements of the entire solar cell module 200 vary, at least one of at least one of the lightness L * and the chromaticity b * of the adjacent solar cell modules 200 and 200 is used. Since the difference between the two is small, the wall structure has a cohesive and homogeneous structure as a whole, and the color elements are unified.

本実施形態の壁面構造500の製造方法によれば、色要素を測定する色測定工程での測定結果を使用して太陽電池モジュール200の配置を決定するので、色要素の測定結果に基づいた色のバランスが良好な壁面構造500を製造できる。 According to the method for manufacturing the wall surface structure 500 of the present embodiment, the arrangement of the solar cell module 200 is determined using the measurement result in the color measurement step for measuring the color element, so that the color based on the measurement result of the color element is determined. The wall surface structure 500 having a good balance can be manufactured.

続いて、本発明の第3実施形態の製造装置600について説明する。なお、第1,2実施形態の製造装置1,400と同様の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。 Subsequently, the manufacturing apparatus 600 according to the third embodiment of the present invention will be described. The same components as those of the manufacturing devices 1 and 400 of the first and second embodiments are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.

第3実施形態の製造装置600は、制御部603の構造が第1実施形態の制御部3と異なる。
すなわち、製造装置600の制御部603は、図13のように、主要構成要素として、ディープラーニング部20(機械学習部)と、記憶部21と、測定結果取得部22と、入出力部23に加えて、第2ディープラーニング部605(第2機械学習部)を備えており、太陽電池セル201の配置モデルを第2ディープラーニング部605が生成する。
第2ディープラーニング部605は、太陽電池モジュール200における各太陽電池セル201の配置を入れ替えて、入れ替えたときの各太陽電池セル201の色要素の情報をディープラーニング部20に与えて太陽電池モジュール200の色のバランスを判定させ、複数の太陽電池セル201の配置とディープラーニング部20が判定した判定結果との相関関係を教師データとして機械学習するものである。
第2ディープラーニング部605は、ディープラーニング部20が太陽電池モジュール200の色のバランスがより良好と判定すると予測される太陽電池セル201の配置モデルを生成可能となっている。
The structure of the control unit 603 of the manufacturing apparatus 600 of the third embodiment is different from that of the control unit 3 of the first embodiment.
That is, as shown in FIG. 13, the control unit 603 of the manufacturing apparatus 600 has the deep learning unit 20 (machine learning unit), the storage unit 21, the measurement result acquisition unit 22, and the input / output unit 23 as main components. In addition, a second deep learning unit 605 (second machine learning unit) is provided, and the second deep learning unit 605 generates an arrangement model of the solar cell 201.
The second deep learning unit 605 replaces the arrangement of each solar cell 201 in the solar cell module 200, and gives information on the color elements of each solar cell 201 at the time of replacement to the deep learning unit 20 to provide the solar cell module 200. The color balance of the above is determined, and the correlation between the arrangement of the plurality of solar cell 201 and the determination result determined by the deep learning unit 20 is machine-learned as teacher data.
The second deep learning unit 605 can generate an arrangement model of the solar cell 201, which is predicted by the deep learning unit 20 to determine that the color balance of the solar cell module 200 is better.

第2ディープラーニング部605は、ディープラーニング部20と同様、4層以上のニューラルネットワークに則して学習するものである。第2ディープラーニング部605のニューラルネットワークは、ディープラーニング部20と同様、入力層300と、中間層301と、出力層302を備え、中間層301として上記のニューロン(ニューロンN1〜Np)が組み合わせられ、p層(pは4以上の正の整数)の厚みを有する深層ニューラルネットワークである。 Like the deep learning unit 20, the second deep learning unit 605 learns according to a neural network having four or more layers. Similar to the deep learning unit 20, the neural network of the second deep learning unit 605 includes an input layer 300, an intermediate layer 301, and an output layer 302, and the above neurons (neurons N1 to Np) are combined as the intermediate layer 301. , P layer (p is a positive integer of 4 or more), which is a deep neural network.

続いて、第2ディープラーニング部605での機械学習の手順について説明する。 Subsequently, the procedure of machine learning in the second deep learning unit 605 will be described.

まず、母集団太陽電池セル201aを製造し、母集団太陽電池セル201aの各太陽電池セル201の色要素の分布を算出する。 First, the population solar cell 201a is manufactured, and the distribution of the color elements of each solar cell 201 of the population solar cell 201a is calculated.

続いて、母集団太陽電池セル201aの明度分布が実質的に維持されるように、母集団太陽電池セル201aの中から標本太陽電池セル201bを標本として抽出し、標本太陽電池セル201bをランダムに並べ、太陽電池モジュール200を組み立てる。
第2ディープラーニング部605の入力層300に、各太陽電池セル201の配置と各太陽電池セル201の色要素を入力し、出力層302から色のバランスの良否の判定結果を取得する。また、ディープラーニング部20でこの太陽電池モジュール200について良否判定をする。
そして、第2ディープラーニング部605の出力層302から取得した良否判定結果と、ディープラーニング部20が判定した良否判定結果を比較し、良否判定結果の差が一致するように重みを調整し、太陽電池セル201の配置を入れ替えていき、機械学習する。
Subsequently, the sample solar cell 201b is extracted as a sample from the population solar cell 201a so that the brightness distribution of the population solar cell 201a is substantially maintained, and the sample solar cell 201b is randomly selected. Arrange and assemble the solar cell module 200.
The arrangement of each solar cell 201 and the color elements of each solar cell 201 are input to the input layer 300 of the second deep learning unit 605, and the result of determining whether the color balance is good or bad is acquired from the output layer 302. Further, the deep learning unit 20 determines the quality of the solar cell module 200.
Then, the quality determination result acquired from the output layer 302 of the second deep learning unit 605 is compared with the quality determination result determined by the deep learning unit 20, and the weights are adjusted so that the differences in the quality determination results match. Machine learning is performed by exchanging the arrangement of the battery cells 201.

本実施形態のディープラーニング部20は、あらかじめ太陽電池セル201の色要素及び配置と、人が太陽電池モジュール200の色のバランスを判定した判定結果との相関関係を教師データとして機械学習し、人の主観に近い判定基準をもっている。
本実施形態の製造装置600によれば、人の主観に近いディープラーニング部20による色のバランスの判定を元に第2ディープラーニング部605で機械学習し、人が太陽電池モジュール200の色のバランスが良好と判定すると予測される配置モデルを第2ディープラーニング部605が生成する。そのため、人の目の錯覚を踏まえた配置を設定でき、より多くの太陽電池セル201を太陽電池モジュール200の製造に使用できる。それ故に、単純に色分布が近い物を並べた場合に比べて歩留まりを向上できる。
本実施形態の製造装置600によれば、ディープラーニング部20が第2ディープラーニング部605に教師データを与えるので、人が判定しなくても、第2ディープラーニング部605に教師データを与えることができる。
The deep learning unit 20 of the present embodiment machine-learns the correlation between the color elements and arrangement of the solar cell 201 and the determination result in which the person determines the color balance of the solar cell module 200 in advance as teacher data. It has a judgment standard close to the subjectivity of.
According to the manufacturing apparatus 600 of the present embodiment, the second deep learning unit 605 performs machine learning based on the determination of the color balance by the deep learning unit 20 which is close to the subjectivity of the person, and the person performs the color balance of the solar cell module 200. The second deep learning unit 605 generates an arrangement model that is predicted to be good. Therefore, the arrangement can be set based on the illusion of the human eye, and more solar cells 201 can be used for manufacturing the solar cell module 200. Therefore, the yield can be improved as compared with the case where objects having similar color distributions are simply arranged.
According to the manufacturing apparatus 600 of the present embodiment, since the deep learning unit 20 gives the teacher data to the second deep learning unit 605, the teacher data can be given to the second deep learning unit 605 even if a person does not judge. it can.

上記した実施形態では、太陽電池セル201として裏面221側に電極層213,216及び配線部材202が設けられたバックコンタクト型の太陽電池セル201を使用した場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。太陽電池セル201として受光面220側に電極層及び配線部材が設けられた他の種類の太陽電池セルも使用できる。 In the above-described embodiment, the case where the back contact type solar cell 201 provided with the electrode layers 213 and 216 and the wiring member 202 on the back surface 221 side is used as the solar cell 201 has been described, but the present invention relates to this. It is not limited. As the solar cell 201, another type of solar cell in which an electrode layer and a wiring member are provided on the light receiving surface 220 side can also be used.

上記した実施形態では、配線部材202によって各太陽電池セル201が電気的に接続されていたが、本発明はこれに限定されるものではない。図14のように、太陽電池セル201の電極層213,216同士が直接接触して電気的に接続されてもよい。 In the above embodiment, each solar cell 201 is electrically connected by the wiring member 202, but the present invention is not limited to this. As shown in FIG. 14, the electrode layers 213 and 216 of the solar cell 201 may be in direct contact with each other and electrically connected to each other.

上記した第1,3実施形態では、太陽電池セル201は、裏面221側にセル側識別部217が設けられていたが、本発明はこれに限定されるものではない。受光面220側にセル側識別部217が設けられていてもよい。 In the first and third embodiments described above, the solar cell 201 is provided with the cell side identification unit 217 on the back surface 221 side, but the present invention is not limited thereto. The cell side identification unit 217 may be provided on the light receiving surface 220 side.

上記した第1実施形態では、太陽電池セル201は、裏面221側にセル側識別部217が設けられることで各太陽電池セル201を識別していたが、本発明はこれに限定されるものではない。製造ライン上の太陽電池セル201の格納位置等の情報で太陽電池セル201を識別してもよい。この場合、セル側識別部217は、太陽電池セル201上に設けなくてもよい。 In the above-described first embodiment, each solar cell 201 is identified by providing the cell side identification unit 217 on the back surface 221 side, but the present invention is not limited to this. Absent. The solar cell 201 may be identified by information such as the storage position of the solar cell 201 on the production line. In this case, the cell-side identification unit 217 does not have to be provided on the solar cell 201.

上記した第2実施形態では、太陽電池モジュール200は、裏面221側にモジュール側識別部223が設けられていたが、本発明はこれに限定されるものではない。受光面220側にモジュール側識別部223が設けられていてもよい。 In the second embodiment described above, the solar cell module 200 is provided with the module side identification unit 223 on the back surface 221 side, but the present invention is not limited to this. The module side identification unit 223 may be provided on the light receiving surface 220 side.

上記した第2実施形態では、太陽電池モジュール200は、裏面221側にモジュール側識別部223が設けられることで各太陽電池モジュール200を識別していたが、本発明はこれに限定されるものではない。製造ライン上の太陽電池モジュール200の格納位置等の情報で太陽電池モジュール200を識別してもよい。この場合、モジュール側識別部223は、太陽電池モジュール200上に設けなくてもよい。 In the second embodiment described above, the solar cell module 200 identifies each solar cell module 200 by providing the module side identification unit 223 on the back surface 221 side, but the present invention is not limited to this. Absent. The solar cell module 200 may be identified by information such as the storage position of the solar cell module 200 on the production line. In this case, the module-side identification unit 223 does not have to be provided on the solar cell module 200.

上記した実施形態では、太陽電池セル201として一導電型である第1導電型半導体基板210と逆導電型である第2導電型半導体層215が直接接合されてpn接合を形成されていたが、本発明はこれに限定されるものではない。太陽電池セル201は、第1導電型半導体基板210と第2導電型半導体層215の間に真性半導体層が介在するヘテロ接合型の太陽電池セルであってもよい。この場合、真性半導体層の厚み等により、太陽電池セル201間の見た目の色要素に多少影響を与える場合がある。この場合、ディープラーニング部20は、真性半導体層の影響も踏まえて色バランスが良と判定すると予測される配置モデルを生成することとなる。 In the above-described embodiment, the first conductive semiconductor substrate 210, which is a monoconductive type, and the second conductive semiconductor layer 215, which is a reverse conductive type, are directly bonded as the solar cell 201 to form a pn junction. The present invention is not limited to this. The solar cell 201 may be a heterojunction type solar cell in which an intrinsic semiconductor layer is interposed between the first conductive type semiconductor substrate 210 and the second conductive type semiconductor layer 215. In this case, the apparent color elements between the solar cells 201 may be slightly affected by the thickness of the intrinsic semiconductor layer and the like. In this case, the deep learning unit 20 will generate an arrangement model that is predicted to have a good color balance in consideration of the influence of the intrinsic semiconductor layer.

上記した第1実施形態では、太陽電池セル201の受光面220の全部が反射防止膜211で被覆されていたが、本発明はこれに限定されるものではない。太陽電池セル201の受光面220の一部が反射防止膜211で被覆されていてもよい。 In the first embodiment described above, the entire light receiving surface 220 of the solar cell 201 is covered with the antireflection film 211, but the present invention is not limited to this. A part of the light receiving surface 220 of the solar cell 201 may be covered with the antireflection film 211.

上記した第1実施形態では、人が太陽電池モジュール200の色のバランスについて複数段階で良否を判断したものを教師データとして用いたが、本発明はこれに限定されるものではない。人が太陽電池モジュール200の色のバランスについて良否のみを判断したものを教師データとして用いてもよい。 In the above-described first embodiment, a person who judges the quality of the color balance of the solar cell module 200 in a plurality of steps is used as the teacher data, but the present invention is not limited to this. A person who judges only the quality of the color balance of the solar cell module 200 may be used as the teacher data.

上記した第2実施形態では、受光面220側の封止基材205の表面に第2反射防止膜501を形成していたが、本発明はこれに限定されるものではない。受光面側の封止基材205の表面に第2反射防止膜501を形成しなくてもよい。 In the second embodiment described above, the second antireflection film 501 is formed on the surface of the sealing base material 205 on the light receiving surface 220 side, but the present invention is not limited to this. It is not necessary to form the second antireflection film 501 on the surface of the sealing base material 205 on the light receiving surface side.

上記した第2実施形態では、太陽電池モジュール200として太陽電池セル201がそれぞれ別個独立して設けられ、配線部材202で電気的に接続されて封止基材205,206で封止されたものを用いていたが、本発明はこれに限定されるものではない。太陽電池モジュール200として薄膜太陽電池セルのように層状の各太陽電池セルが封止支持基板上で製膜されたものを用いてもよい。 In the second embodiment described above, the solar cell 201 is provided separately and independently as the solar cell module 200, is electrically connected by the wiring member 202, and is sealed by the sealing base materials 205 and 206. Although used, the present invention is not limited thereto. As the solar cell module 200, one in which each layered solar cell is formed on a sealing support substrate, such as a thin film solar cell, may be used.

上記した第1,3実施形態では、人やディープラーニング部20が太陽電池モジュール200の色のバランスを判定する際に、明度を基準として色のバランスを判定していたが、本発明はこれに限定されるものではない。人やディープラーニング部20が太陽電池モジュール200の色のバランスを判定する際に、色度を基準として色のバランスを判定してもよい。また、太陽電池セル201間で形成される図柄や模様等を基準に色のバランスを判定してもよい。
同様に、第2実施形態では、人が壁面構造500の色のバランスを判定する際に、明度を基準として色のバランスを判定していたが、本発明はこれに限定されるものではない。人が壁面構造500の色のバランスを判定する際に、色度を基準として色のバランスを判定してもよい。また、太陽電池モジュール200間で形成される図柄や模様等を基準に色のバランスを判定してもよい。
In the first and third embodiments described above, when a person or the deep learning unit 20 determines the color balance of the solar cell module 200, the color balance is determined based on the brightness. It is not limited. When a person or the deep learning unit 20 determines the color balance of the solar cell module 200, the color balance may be determined based on the chromaticity. Further, the color balance may be determined based on a pattern, a pattern, or the like formed between the solar cells 201.
Similarly, in the second embodiment, when a person determines the color balance of the wall surface structure 500, the color balance is determined based on the lightness, but the present invention is not limited to this. When a person determines the color balance of the wall surface structure 500, the color balance may be determined based on the chromaticity. Further, the color balance may be determined based on a pattern, a pattern, or the like formed between the solar cell modules 200.

上記した実施形態では、本発明の機械学習部や第2機械学習部として4層以上の深層ニューラルネットワークのアルゴリズムに則して学習するディープラーニング部20,605の場合について説明したが、本発明は、これに限定されるものではない。3層以下のニューラルネットワークのアルゴリズムに則して学習するものであってもよい。 In the above-described embodiment, the case of the deep learning units 20 and 605 for learning according to the algorithm of the deep neural network having four or more layers as the machine learning unit and the second machine learning unit of the present invention has been described, but the present invention has been described. , Not limited to this. Learning may be performed according to an algorithm of a neural network having three or less layers.

上記した実施形態は、本発明の技術的範囲に含まれる限り、各実施形態間で各構成部材を自由に置換や付加できる。 As long as the above-described embodiment is included in the technical scope of the present invention, each component can be freely replaced or added between the respective embodiments.

200 太陽電池モジュール
201 太陽電池セル
202 配線部材
205 第1封止基材
206 第2封止基材
207,208 封止材
211 反射防止膜
217 セル側識別部
220 受光面
221 裏面
223 モジュール側識別部
500 壁面構造(太陽電池群)
501 第2反射防止膜
502 コネクター部材
200 Solar cell module 201 Solar cell 202 Wiring member 205 1st sealing base material 206 2nd sealing base material 207, 208 Sealing material 211 Antireflection film 217 Cell side identification unit 220 Light receiving surface 221 Back surface 223 Module side identification unit 500 wall structure (solar cell group)
501 Second antireflection film 502 Connector member

Claims (8)

総数が20個以上の太陽電池が平面的に配置された太陽電池群であって、
前記太陽電池は、受光面を有し、前記受光面の一部又は全部に反射防止膜が形成されており、
前記太陽電池の中には、前記反射防止膜の厚み又は前記反射防止膜の屈折率が相違することで、色要素にばらつきが生じるものがあり、
直射日光の照射下における前記太陽電池を写真撮影した画像から計算したCIE1976(L*,a*,b*)表色系において、以下の(1)又は(2)の条件を満たす、太陽電池群。
(1)各太陽電池の明度L*の最大値と最小値の差が3.0以上であって、かつ隣接する太陽電池の明度L*の差が1.5度以下である。
(2)各太陽電池の色度b*の最大値と最小値の差が5.0以上であり、かつ隣接する太陽電池の色度b*の差が2.5以下である。
A group of solar cells in which a total of 20 or more solar cells are arranged in a plane.
The solar cell has a light receiving surface, and an antireflection film is formed on a part or all of the light receiving surface.
Some of the solar cells have variations in color elements due to differences in the thickness of the antireflection film or the refractive index of the antireflection film.
A solar cell group that satisfies the following conditions (1) or (2) in the CIE1976 (L *, a *, b *) color system calculated from a photographed image of the solar cell under direct sunlight. ..
(1) The difference between the maximum value and the minimum value of the brightness L * of each solar cell is 3.0 or more, and the difference between the brightness L * of adjacent solar cells is 1.5 degrees or less.
(2) The difference between the maximum value and the minimum value of the chromaticity b * of each solar cell is 5.0 or more, and the difference between the chromaticity b * of adjacent solar cells is 2.5 or less.
一の太陽電池は、少なくとも3つの太陽電池と隣接して配されており、
直射日光の照射下における前記太陽電池を写真撮影した画像から計算したCIE1976(L*,a*,b*)表色系において、以下の(3)又は(4)の条件を満たす、請求項1に記載の太陽電池群。
(3)前記(1)の条件を満たし、かつ前記一の太陽電池と前記3つの太陽電池との明度L*の差が1.8以下である。
(4)前記(2)の条件を満たし、かつ前記一の太陽電池と前記3つの太陽電池との色度b*の差が2.0以下である。
One solar cell is located adjacent to at least three solar cells and
Claim 1 that satisfies the following conditions (3) or (4) in the CIE1976 (L *, a *, b *) color system calculated from a photographed image of the solar cell under direct sunlight. The solar cell group described in.
(3) The condition of (1) is satisfied, and the difference in brightness L * between the one solar cell and the three solar cells is 1.8 or less.
(4) The condition of (2) is satisfied, and the difference in chromaticity b * between the one solar cell and the three solar cells is 2.0 or less.
前記太陽電池の明度L*及び色度b*は、それぞれ前記太陽電池において複数の測定点で測定した平均値である、請求項1又は2に記載の太陽電池群。 The solar cell group according to claim 1 or 2, wherein the lightness L * and the chromaticity b * of the solar cell are average values measured at a plurality of measurement points in the solar cell, respectively. 前記太陽電池は、碁盤状に並べられており、
隣接する太陽電池の最短距離は、5mm以下である、請求項1乃至3のいずれか1項に記載の太陽電池群。
The solar cells are arranged in a grid pattern and are arranged in a grid pattern.
The solar cell group according to any one of claims 1 to 3, wherein the shortest distance between adjacent solar cells is 5 mm or less.
前記隣接する太陽電池は、一部が重なっている、請求項4に記載の太陽電池群。 The solar cell group according to claim 4, wherein the adjacent solar cells partially overlap each other. 前記太陽電池が配線部材によって電気的に接続された太陽電池モジュールであり、
各太陽電池は、前記受光面とは反対側の面が前記配線部材で接続されている、請求項1乃至4のいずれか1項に記載の太陽電池群。
A solar cell module in which the solar cells are electrically connected by wiring members.
The solar cell group according to any one of claims 1 to 4, wherein each solar cell has a surface opposite to the light receiving surface connected by the wiring member.
前記太陽電池は、2つの封止部材に挟まれた複数の太陽電池セルを含む太陽電池モジュールである、請求項1乃至4のいずれか1項に記載の太陽電池群。 The solar cell group according to any one of claims 1 to 4, wherein the solar cell is a solar cell module including a plurality of solar cell cells sandwiched between two sealing members. 総数が20個以上の太陽電池モジュールが平面的に配置された壁面構造であって、
前記太陽電池モジュールは、受光面を有し、2つの封止部材の間に太陽電池セルが挟まれたものであり、
前記太陽電池モジュールは、前記受光面側の前記封止部材と前記太陽電池セルの間に反射防止材が介在しており、
前記受光面側の前記封止部材は、透光性を有しており、
前記太陽電池モジュールの中には、前記反射防止材の厚み又は前記反射防止材の屈折率が相違することで、色要素にばらつきが生じるものがあり、
直射日光の照射下における前記太陽電池モジュールを写真撮影した画像から計算したCIE1976(L*,a*,b*)表色系において、以下の(5)又は(6)の条件を満たす、壁面構造。
(5)各太陽電池モジュールの明度L*の最大値と最小値の差が2.0以上であって、かつ隣接する太陽電池モジュールの明度L*の差が1.0度以下である。
(6)各太陽電池モジュールの色度b*の最大値と最小値の差が4.0以上であり、かつ隣接する太陽電池モジュールの色度b*の差が1.5以下である。
It is a wall structure in which a total of 20 or more solar cell modules are arranged in a plane.
The solar cell module has a light receiving surface, and the solar cell is sandwiched between two sealing members.
In the solar cell module, an antireflection material is interposed between the sealing member on the light receiving surface side and the solar cell.
The sealing member on the light receiving surface side has translucency and is transparent.
Some of the solar cell modules have variations in color elements due to differences in the thickness of the antireflection material or the refractive index of the antireflection material.
A wall structure that satisfies the following conditions (5) or (6) in the CIE1976 (L *, a *, b *) color system calculated from a photographed image of the solar cell module under direct sunlight. ..
(5) The difference between the maximum value and the minimum value of the brightness L * of each solar cell module is 2.0 or more, and the difference between the brightness L * of the adjacent solar cell modules is 1.0 degree or less.
(6) The difference between the maximum value and the minimum value of the chromaticity b * of each solar cell module is 4.0 or more, and the difference between the chromaticity b * of the adjacent solar cell modules is 1.5 or less.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114597280A (en) * 2022-05-05 2022-06-07 晶科能源(海宁)有限公司 Solar cell and photovoltaic module
CN115458613A (en) * 2022-11-09 2022-12-09 浙江爱旭太阳能科技有限公司 Color solar cell, color cell module and photovoltaic system

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11238897A (en) * 1998-02-23 1999-08-31 Canon Inc Solar cell module and manufacture thereof
JP2001308360A (en) * 2000-04-21 2001-11-02 Sharp Corp Solar cell module and manufacturing method thereof
JP2003344163A (en) * 2002-05-23 2003-12-03 Ohbayashi Corp Stone classifying method and method of manufacturing structure using the same
JP2012084820A (en) * 2010-10-08 2012-04-26 Hino Jushi:Kk Structure of solar cell panel with decorative display for advertisement
CN103218626A (en) * 2012-01-20 2013-07-24 致茂电子股份有限公司 Color separation method of solar cell chip
WO2019161762A1 (en) * 2018-02-23 2019-08-29 (Cnbm) Bengbu Design & Research Institute For Glass Industry Co., Ltd Solar module with homogeneous color impression

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11238897A (en) * 1998-02-23 1999-08-31 Canon Inc Solar cell module and manufacture thereof
JP2001308360A (en) * 2000-04-21 2001-11-02 Sharp Corp Solar cell module and manufacturing method thereof
JP2003344163A (en) * 2002-05-23 2003-12-03 Ohbayashi Corp Stone classifying method and method of manufacturing structure using the same
JP2012084820A (en) * 2010-10-08 2012-04-26 Hino Jushi:Kk Structure of solar cell panel with decorative display for advertisement
CN103218626A (en) * 2012-01-20 2013-07-24 致茂电子股份有限公司 Color separation method of solar cell chip
WO2019161762A1 (en) * 2018-02-23 2019-08-29 (Cnbm) Bengbu Design & Research Institute For Glass Industry Co., Ltd Solar module with homogeneous color impression

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114597280A (en) * 2022-05-05 2022-06-07 晶科能源(海宁)有限公司 Solar cell and photovoltaic module
CN114597280B (en) * 2022-05-05 2022-07-12 晶科能源(海宁)有限公司 Solar cell and photovoltaic module
CN115458613A (en) * 2022-11-09 2022-12-09 浙江爱旭太阳能科技有限公司 Color solar cell, color cell module and photovoltaic system

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