JP4818644B2 - 太陽電池セル、太陽電池モジュール及び太陽電池モジュールの製造方法 - Google Patents

太陽電池セル、太陽電池モジュール及び太陽電池モジュールの製造方法 Download PDF

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Description

本発明は、太陽電池セル、太陽電池モジュール及び太陽電池モジュールの製造方法に関し、特に太陽電池セルを接続する接続部に特徴を有する太陽電池セル、太陽電池モジュール及び太陽電池モジュールの製造方法に関する。
従来の太陽電池セルについて、図11及び図12を参照して説明する。
図11(A)は、従来の太陽電池セルの斜視図であり、図11(B)は、従来の太陽電池セルの側面図である。
太陽電池セル101は複数並置され、接続部121によって互いに接続され、太陽電池モジュール(不図示)が形成される。
太陽電池セル101は、基板111の表面に受光部114が設けられ、受光部114の表面には、光出力を取り出すための表面電極116が設けられている。基板裏面113には裏面電極117が設けられ、基板111の割れを防止するために、基板裏面113に樹脂からなる補強部材181が貼り付けられている(特開2003−69055号公報参照)。
接続部121は、一端が裏面電極117に半田で接続され、他端が隣接する太陽電池セル101の表面電極116に半田で接続されている(不図示)。
接続部121は、太陽電池セル101によって発電された電気を効率良く送電するために、導電率の高い銅で形成されている。
特開2003−69055号公報
しかしながら、裏面電極117と接続部121とを半田で接続したとき、半田接合部において反りが生じ、基板111にクラック・セル割れ等が発生していた。
図12は、従来の太陽電池セルの裏面電極と接続部とが接合した領域における基板の反りを説明する説明図である。
裏面電極117には、半田によって接続部121が接続されている。基板111は、裏面電極117が形成されている領域において、接続部121側に反っている。なお、反りの説明を簡略化するため、表面電極116側の接続部121は図示を省略してある。
基板111はシリコンにより形成され、接続部121は銅により形成されている。銅の熱膨張係数は、シリコンの熱膨張係数より大きい。このため、基板111と接続部121とを加熱して半田接合させた場合、基板111に対して接続部121の方が大きく熱膨張し、熱膨張差を有した状態で、基板111と接続部121とが固定されることになる。この後、半田接合部が冷却し室温に戻ると、基板111よりも接続部121の方がより小さく縮小することになるが、基板111と接続部121との接合面は固定されているため、ずれることがないので、基板111が接続部121に引っ張られて、接続部121の方に反ることになる。このとき、基板111と接続部121とが接合した接合部には歪が生じ、基板111内部にはクラックが形成される。また、この基板反り及び内部クラックは、セル割れを発生させる原因にもなる。
また、接合部の歪、基板反り、及び内部クラック等は、製造工程における加熱処理時の温度変化によって、その度合いが拡大し、基板の割れ、欠け、クラック等を引き起こし、生産歩留りの低下の原因となる。
また、接合部の歪、基板反り、及び内部クラック等は、太陽電池モジュールの実際の使用環境における日々の温度変化によって基板が膨張・収縮を繰り返すことから、その度合いが拡大し、基板の割れ、欠け、クラック等を引き起こし、太陽電池セルの品質・信頼性を低下させる原因となる。
本発明は、こうした点に鑑みなされたものであり、その目的は、太陽電池セルの接合部の歪、基板反り、及び内部クラック等を防止した太陽電池セル、太陽電池モジュール及び太陽電池モジュールの製造方法を提供することにある。
本発明の太陽電池セルは、基板表面に形成された受光部と、該受光部に接続され前記基板表面に形成された表面電極と、基板裏面に形成された裏面電極とを備えた太陽電池セルにおいて、前記裏面電極に接続され前記基板裏面から基板の外方に導出される接続部を備え、該接続部は、前記基板裏面を覆う被覆部が延在して設けられ、銅を主成分とする2つの表面層で銅より弾性係数が小さい金属を主成分とする中間層を挟持する金属箔としてあることを特徴としている。
この構成により、銅よりも弾性率の小さい金属箔が裏面電極及び表面電極に接合することになるので、各電極と接続部との接合部の歪が緩和され、基板反りが小さくなり、また、内部クラックが少なくなる。また、製造工程における加熱処理時の温度変化があっても、また、太陽電池モジュールの使用環境の温度が繰り返して変化することがあっても、接続部は低弾性率の材料であるために、熱膨張収縮によるストレスを緩和させることができるので、基板の割れ、欠け、クラック等の発生を防止することができる。
また、接続部は、表面と裏面とが銅を主成分とする層で構成され、両面において半田接続性が良好であるので、一方の面は裏面電極と、他方の面は隣接する太陽電池セルの表面電極と良好に半田接続させることができる。すなわち、接続部が2層構造であって、一層のみが銅である場合には、基板の裏面電極と隣接する太陽電池セルの表面電極とを接続するとき、接続部を180度捻る必要があるが、接続部が上記構造である場合には、このような作業をする必要がなくなる。
また、基板裏面全体が被覆部で補強されているので、太陽電池セルの割れを防止することができる。
また、接続部から被覆部が延在して設けられているので、接続部に被覆部を別途付加して設ける必要がなくなることから、製造工程を簡略化することができる。また、接続部と被覆部と個別の部品としていたものを、一個の部品とすることができることから、資材調達性が向上する。また、被覆部は、基板裏面を覆うことになるから、太陽電池セル基板が割れた場合であっても、基板の割れた部分の光出力を収集することができる。
また、金属箔の中間層は、アルミニウムを主成分とするのが好ましい。
この構成により、一定の導電率を確保しながら、接続部の弾性率を小さくすることができる。また、中間層の主成分は金または銀としてもよいが、アルミニウムを主成分とすることで金属箔を安価に製造することができる。
また、被覆部の周縁は、基板裏面の周縁より内側に配置することが好ましい。
この構成により、基板裏面の周縁から被覆部がはみ出すことがなくなるので、隣接する太陽電池セルの被覆部同士が接触することがなくなり、太陽電池セル間の短絡を防止することができる。
また、裏面電極は、複数離散して形成するのが好ましい。
この構成により、裏面電極と接続部との接続箇所を分散させて、裏面電極と接続部との接合の歪を小さくすることができるので、基板の割れ、欠け、クラック等の発生を防止することができる。
また、接続部は、前記基板の外方へ導出された部分に段差部を有する構成とするのが好ましい。
この構成により、裏面電極から隣接する太陽電池セルの表面電極への接続において、接続の際に生じる曲げの歪を緩和させることができるので、接続部の歪・クラック等を減少させることができる。また、段差部を設けないストレート形状の接続部を用いる場合にあっては、隣接する太陽電池セルの表面電極へ接続する際に、基板の厚みの段差分に対して接続部を変形させる必要があったが、この作業を省略することができるので、製造工程を効率化できる。
また、基板裏面は、被覆部を覆うように樹脂からなる補強部材によって被覆されていることが好ましい。
この構成により、太陽電池セルの基板が補強部材で補強されることになるので、太陽電池セルの割れを防止することができる。
また、本発明の太陽電池モジュールは、上記の太陽電池セルを複数個接続して太陽電池モジュールとするのが好ましい。
この構成により、個々の太陽電池セルにおける表面電極及び裏面電極の接合部の歪、基板反り、及び内部クラック等の発生を防止させることができるので、太陽電池モジュール全体としての故障率を格段に低下させることができる。
また、本発明の太陽電池モジュールの製造方法は、基板表面に形成された受光部と、該受光部に接続され前記基板表面に形成された表面電極と、基板裏面に形成された裏面電極と、該裏面電極に当接領域が接続され前記基板裏面から外方に導出された延長部を有する接続部とを備えた太陽電池セル複数連接された太陽電池モジュールの製造方法であって、前記接続部は、前記基板裏面を覆う被覆部が延在して設けられ、銅を主成分とする2つの表面層で銅より弾性係数が小さい金属を主成分とする中間層を挟持した金属箔としてあり、前記表面電極及び前記裏面電極の各表面に半田層を形成し、前記当接領域を前記裏面電極に当接し、前記延長部を隣接する太陽電池セルの前記表面電極に当接した後、前記半田層を加熱して、前記当接領域と前記裏面電極とを半田接合し、前記延長部と前記表面電極とを半田接合することを特徴とする。
この構成により、裏面電極と表面電極とを接続する接続部を、銅よりも弾性率が小さい金属箔とすることができるので、加熱工程において生じる半田接合部の歪が緩和され、基板反り、及び内部クラック等を減少させて、生産歩留りを向上させることができる。
本発明に係る太陽電池セルによれば、太陽電池セルの基板の裏面電極と表面電極とを接続する接続部を、銅を主成分とする2つの表面層で銅よりも弾性係数が小さい金属を主成分とする中間層を挟持する構成とすることで、接続部の弾性率を銅箔の弾性率より小さくし、これによって、太陽電池セルの接合部の歪、基板反り、及び内部クラック等の発生を抑え、太陽電池セルの基板の割れ、欠け、クラック等を防止することができる。
また、接続部に基板裏面を覆う被覆部が設けられているので、太陽電池セル全体を補強できるので、これによっても、太陽電池セルの割れの発生を防止することができる。
また、接続部から被覆部が延在して設けられているので、接続部の接合と被覆部の接着を別々の工程で行う必要もなくなり、太陽電池セルの製造工程を簡略化することができる。
また、本発明に係る太陽電池モジュールによれば、太陽電池モジュールの構成である太陽電池セルの基板の割れ、欠け、クラック等を防止できるので、太陽電池モジュール全体としての故障率を格段に低下させることができる。
また、本発明による太陽電池モジュールの製造方法によれば、製造の加熱工程において生じる基板と接続部との間に生じる接合部の歪、基板反り、及び内部クラック等を緩和させて、太陽電池セルの基板の割れ、欠け、クラック等を防止できるので、生産歩留りを向上させることができる。また、被覆部は接続部と一体的に金属箔で構成されているので、接続部の接合と被覆部の接着を別々の工程で行う必要もなくなり、太陽電池セルの製造工程を簡略化することができる。
以下、本発明の実施の形態について、図1乃至図7を参照して説明する。
<実施の形態1>
図1(A)は、本発明に係る実施の形態1における太陽電池セルを基板表面側からみた斜視図、図1(B)は、本発明に係る実施の形態1における太陽電池セルを基板裏面側からみた斜視図である。図2は、図1(A)に示す太陽電池セルの矢符A−Aに沿った断面図である。
太陽電池セル1は、P型シリコンウェハからなる半導体の基板11と、基板表面12に形成された受光部14と、受光部14上に形成された表面電極16と、基板裏面13に形成された裏面電極17と、裏面電極17と接続し基板の外方に導出する接続部21とから構成されている。なお、接続部21から延在してなる被覆部22が基板裏面13を覆っている(図1(B)参照)。
基板11は、P型シリコン層30からなり、その表面にN型半導体層31が形成され、P型シリコン層30とN型半導体層31の境界にPN接合部39が形成されている。N型半導体層31表面には、太陽光の吸収を促進させるための凹凸層32が形成され、更に、凹凸層32の表面には太陽光の反射を防止するための反射防止膜33が形成されている。凹凸層32から受光部の表面に突出するように表面電極16が形成されている。この表面電極16は、銀により構成されており、その表面には半田層46が形成されている。
P型シリコン層30においてN型半導体層31が形成された面と反対側の面には、アルミニウムペーストを焼成することによりP+型半導体層34が形成されている。P+型半導体層34の一部の領域に裏面電極17が形成されている。この裏面電極17は銀により構成されており、その表面には半田層47が形成されている。
基板11の外形は、ダイシングによって例えば平面視で矩形に形成されている。
図3(A)は、本発明に係る実施の形態1における基板の裏面パターンを示す底面図であり、図3(B)は、本発明に係る実施の形態1における基板の他の裏面パターンを示す底面図である。
裏面電極17は、複数離散して形成されている。同図(A)では、裏面電極17パターンは、2個の矩形の裏面電極17が基板裏面13の片側に互いに距離をおいて並行して形成されている。
また、同図(B)では、裏面電極17パターンは、複数個の裏面電極17が基板裏面13の外縁に沿って形成されている。
図4は、本発明に係る実施の形態1における接続部の斜視図である。
接続部21は、本体部21aと、延長部21bと、被覆部22とからなり、本体部21aから延在して基板裏面13を覆う被覆部22が設けられ、金属箔で一体的に形成されている。本体部21aは、被覆部22と一体となって矩形状となっている。また、本体部21aには裏面電極17と当接する当接領域23が設けられている。
延長部21bは、本体部21aから延長された部分であり、被覆部22を基板裏面13に貼付したとき、基板裏面13の基板の外方に導出される構成となっている(図1(B)参照)。延長部21bの先端は、隣接する太陽電池セル1の表面電極16に接続されることになる。延長部21bの長さは、隣接する太陽電池セル1の表面電極16に達する長さであればよい。
また、延長部21bは、1本でも複数本でもよい。延長部21bの数が多くなると、その分、受光部14の面積が小さくなり光出力の観点から不利となり、他方、1本とした場合、延長部21bが断線したときに太陽電池モジュール全体が稼動しなくなるため、信頼性に欠けることになる。そのため、本実施の形態では、2本形成し信頼性を確保している。
被覆部22の外周は例えば矩形であって、その大きさは基板裏面13の面積よりも小さく、基板裏面13に当接したときに、被覆部22の外周が基板裏面13の外周よりも内側になるように形成されている。
例えば、被覆部22は基板裏面13周縁から0.2mm〜2.0mm程度小さい形状とされている。この構成により、基板裏面13周縁から被覆部22がはみ出すことがないので、隣接する太陽電池セル1の被覆部22同士が接触することがなく、太陽電池セル1間の短絡を防止することができる。なお、0.2mm〜2.0mmの幅は、被覆部22を基板裏面13に貼り付ける際の位置合わせばらつきを考慮して設定されたものである。
図5は、本発明に係る実施の形態1における基板裏面と被覆部との接着を説明する説明図である。
被覆部22は、接続部21の本体部21aと一体となって、基板裏面13全体を覆うように貼り付けられる。
これにより、基板裏面13全体が被覆部22及び本体部21aで補強されることになるので、太陽電池セル1の割れを防止することができる。また、被覆部22は、接続部21が延在して設けられているので、別工程において被覆部22を本体部21aに接着する必要がなくなることから、製造工程を簡略化することができる。また、接続部21と被覆部22と個別の部品としていたものを、一個の部品とすることができることになるから、資材調達性が向上する。
当接領域23は、裏面電極17に当接し半田で接合される。当接領域23と裏面電極17とは、異なる熱膨張係数を有しているため、接合した部分においては応力が生じる。この応力は接合部分の面積が大きいほど、増大する。裏面電極17は複数離散して形成されているため、当接領域23と裏面電極17との接合部分が分散され、接続部21と裏面電極17との接合の応力が分散される。これによって、裏面電極17と接続部21との接合による歪を小さくすることができ、基板の割れ、欠け、クラック等の発生を防止することができる。
当接領域23の周囲の領域(被覆部22及び本体部21aから当接領域23を除いた領域)は、感熱性接着剤51によって基板裏面13に接着される。感熱性接着剤51は、加熱することによって、粘着力が増し、被接着体を接着させるものである。
図6は、本発明に係る実施の形態1における段差部が設けられた接続部の斜視図である。
接続部21には、太陽電池セル1の基板11の厚さ分の段差部29が設けられている。この構成により、裏面電極17から隣接する太陽電池セル1の表面電極16への接続において、接続の際に生じる曲げの歪を緩和させることができるので、接続部21の歪・クラック等を減少させることができる。また、段差部29を設けないストレート形状の接続部21を用いる場合にあっては、隣接する太陽電池セル1の表面電極16へ接続する際に、基板の厚みの段差分に対して接続部21を変形させる必要があったが、この作業を省略することができるので、製造工程を効率化できる。
図7は、図4に示した接続部の矢符B−Bに沿った断面図である。
接続部21は、3層構造となっており、銅を主成分とする2つの表面層25、27で銅より弾性率が小さい金属を主成分とする中間層26を挟持した金属箔となっている。
接続部21は、銅箔よりも弾性率の小さい金属箔となるので、裏面電極17と接続部21の本体部21aとが半田接続された部分の歪が緩和され、半田接合部の歪、基板反り、及び内部クラック等を少なくすることができる。また、太陽電池セル1の周囲の温度が繰り返して変化することがあっても、接続部21は低弾性率であるために、熱膨張収縮によるストレスを緩和させることができるので、基板のクラック・割れ等の発生を防止することができる。
中間層26の主成分は、例えば、金、銀、アルミニウム等である。特に、アルミニウムは、低弾性率、高導電性を兼ね備え、尚且つ低価格であり、好ましい。
表面層25、27の銅は、半田接続性が良好であるため、接続部21を表面電極16又は裏面電極17と半田接合させるのに好適である。また、表面層25、27は接続部21の表面と裏面とを構成しているので、被覆部22を基板裏面13に接続した状態で、先端を隣接する太陽電池セル1の表面電極16に接続するときに、180度捻る必要もない。すなわち、接続部21の構造が2層であって、一方の面のみが銅である場合には、基板11の裏面電極17と隣接する太陽電池セル1の表面電極16とを接続するとき、接続部を180度反転させる必要があるが、このような反転をさせる必要がなくなる。
接続部21の厚さは、20μm〜300μmとしてある。接続部21の厚さが、20μm以下になると、接続部21が破断しやすく生産歩留りが低下し、また、電気抵抗率が高くなることから、光電力の伝送能力が低下するので好ましくない。一方、接続部21の厚さが、300μm以上の場合、熱膨張が大きくなってしまうため、その分、基板11と接続部21との熱膨張に大きな差が生じ、基板の割れ、欠け、クラック等の発生させてしまうため、好ましくない。
また、被覆部22は、接続部21の本体部21aと一体となって、基板裏面13全体を覆うように貼り付けられている。そのため、基板裏面13全体が導電性がよい銅で覆われることになるので、基板11が割れた場合であっても、基板の割れた部分での光出力を収集することができる。
<実施の形態2>
本発明の実施の形態2について、図8を参照して説明する。
図8は、実施の形態2における太陽電池セルを基板裏面からみた斜視図である。
本実施の形態の太陽電池セルは、実施の形態1に係る太陽電池セル1(図1、図2参照)の基板裏面13に、被覆部22を覆うように樹脂からなる補強部材81が貼付された構成となっている。補強部材81の大きさは、基板裏面13を覆うものとされている。
この構成によって、基板11が補強されるので、太陽電池セルの割れを防止することができる。
<実施の形態3>
次に、本発明に係る太陽電池セルの製造方法について、図2及び図5を参照して説明する。
まず、P型導電型の不純物が添加されたP型シリコンウェハからなる半導体の基板11を準備する。基板11の表面に、リン等を拡散しN型半導体層31を形成し、PN接合部39を形成する。
次に、N型半導体層31表面に、太陽光の吸収を促進させるための凹凸層32を形成する。
凹凸層32は、N型半導体層31に対して三フッ化塩素ガス(CClF3)等の塩素性ガスを用いてドライエッチンッグを行なう事によって、形成される。または、水酸化ナトリウム水溶液(NaOH)等のアルカリ水溶液を用いてウェットエッチングを行なう事によって凹凸層32を形成してもよい。
次に、凹凸層32の表面に、太陽光の反射を防止するための反射防止膜33を形成する。
反射防止膜33は、例えば窒化シリコン膜であり、シランとアンモニアとの混合ガスを原料としてプラズマCVD法により形成できる。または、チタン酸アルコキシドを原料として常圧CVD法により酸化チタン膜としてもよい。
反射防止膜33が形成された基板11の裏面に、アルミニウムの金属ペーストを印刷し、約700℃で焼成してP+型半導体層34を形成する。
次に、表面電極16と裏面電極17とを形成する。
表面電極16は、凹凸層32にAgペーストをパターン印刷し、約200〜300℃で焼成して形成される。
裏面電極17は、P+型半導体層34の一部分にAgペーストをパターン印刷し、約200〜300℃で焼成して形成される。
次に、基板裏面13の裏面電極17の周囲に樹脂成分を含むアルミペーストを印刷塗布し、焼成してアルミ層を形成する。この工程は、感熱性接着剤51と基板裏面13との密着力を増強させるための工程であり、感熱性接着剤51と基板裏面13との接着力が十分確保される場合は省略してもよい。
次に、表面電極16と裏面電極17との各表面に、半田層46、47を形成する。この半田層46、47は、基板11を半田槽に浸漬することで、Agペーストを塗布した部分に半田を溶着させて形成する。
次に、当接領域23の周囲の領域(被覆部22及び本体部21aから当接領域23を除いた領域)に感熱性接着剤51を塗布する。ここで、当接領域23に半田層を形成しておいてもよい。この構成により、裏面電極と該裏面電極に当接する接続部の当接領域の両方に半田層が形成されることになるので、半田接続がより確実になる。
被覆部22は、当接領域23が裏面電極17に当接するように、基板裏面13に貼り付けられる。このとき、接続部21は基板裏面13の基板の外方に導出されることになる。この接続部21の先端は、隣接する太陽電池セル1の基板表面12に形成されている表面電極16に配設される。
なお、当接領域23に半田層を形成している場合には、裏面電極17に半田層を形成しなくてもよい。また、裏面電極17に半田層を形成している場合は、被覆部22の当接領域23に半田層を形成しなくてもよい。すなわち、少なくとも裏面電極17、または裏面電極17に当接する当接領域23のどちらかに半田層が形成されていれば、裏面電極17と被覆部22とは半田接続させることができるからである。
また、当接領域23の周囲の領域(被覆部22及び本体部21aから当接領域23を除いた領域)に感熱性接着剤51を塗布しないで、裏面電極17の周囲の基板裏面13に感熱性接着剤51を塗布してもよい。すなわち、少なくとも当接領域23の周囲、または裏面電極17の周囲の基板裏面13のどちらかに感熱性接着剤51が塗布されていればよい。
次に、200℃〜300℃の加熱によって、裏面電極17と当接領域23とを半田接合し、基板裏面13と被覆部22とを感熱性接着剤によって接着させる。この両工程は、同時に行ってもよい。
<実施の形態4>
次に、本発明に係る太陽電池モジュールについて、図9及び図10を参照して説明する。
図9は、本発明に係る実施の形態4において太陽電池セルをマトリックス状に配置した配置図である。
太陽電池セル1は、加熱台を兼ねた載置台91に縦横それぞれ複数個配列し、マトリックス状に配置する。太陽電池セル1は、接続部21によって半田ペースト及び感熱性接着剤で接続される。ここでは、全部の太陽電池セル1が直列に接続されている。なお、いくつかの太陽電池セル1を直列に接続し、さらに直列に接続した太陽電池セル1を並列に接続してもよい。
次に、載置台91上でマトリックス状にした構造体61を、半田が溶融する温度であって感熱性接着剤51の粘着力が増強する温度まで加熱し、半田接合を形成させ、同時に基板裏面13と被覆部22とを接着させる。これによって、半田接合と、感熱性接着剤51の接着とを同時に行うことができるので、生産効率が向上する。また、複数箇所の半田接合と、複数箇所の感熱性接着剤の接着とが同時に行われるので、複数箇所の半田接合の熱履歴と、複数箇所の接着の熱履歴とをそれぞれ均一になり、太陽モジュールの品質が安定化する。
図10(A)は、本発明に係る実施の形態4における太陽電池モジュールの組立方法を示す概略図であり、図10(B)は、太陽電池モジュールの積層体にアルミ枠を取り付ける組立図である。
太陽電池セル1をマトリックス状に接続した構造体61は、その受光部14側には透明樹脂の薄い平板状に形成された充填剤(エチレン・酢酸ビニル共重合体フィルム:以下、EVAフィルム)71を介して薄板強化ガラス72が積層され、裏面側はEVAフィルム71を介して耐候性裏フィルム(ポリエチレンテレフタレート:以下、PETフィルム)73が積層され、加熱して接着される。
薄板強化ガラス72とPETフィルム73とが積層された積層体75は、周囲にアルミ枠76を取り付けられる。これによって、充分な強度を持つ太陽電池モジュールが完成する。
(A)は、本発明に係る実施の形態1における太陽電池セルを基板表面側からみた斜視図、(B)は、本発明に係る実施の形態1における太陽電池セルを基板裏面側からみた斜視図である。 図1(A)に示す太陽電池セルの矢符A−Aに沿った断面図である。 (A)は、本発明に係る実施の形態1における基板の裏面パターンを示す底面図であり、(B)は、本発明に係る実施の形態1における基板の他の裏面パターンを示す底面図である。 本発明に係る実施の形態1における接続部の斜視図である。 本発明に係る実施の形態1における基板裏面と接続部との接着を説明する説明図である。 本発明に係る実施の形態1における段差部が設けられた接続部の斜視図である。 図4に示した接続部の矢符B−Bに沿った断面図である。 本発明に係る実施の形態2における太陽電池セルを基板裏面からみた斜視図である。 本発明に係る実施の形態4において太陽電池セルをマトリックス状に配置した配置図である。 (A)は、本発明に係る実施の形態4における太陽電池モジュールの組立方法を示す概略図であり、(B)は、太陽電池モジュールの積層体にアルミ枠を取り付ける組立図である。 (A)は、従来の太陽電池セルの斜視図であり、(B)は、従来の太陽電池セルの側面図である。 従来の太陽電池セルの裏面電極と接続部とが接合した領域における基板の反りを説明する説明図である。
符号の説明
1 太陽電池セル
11 基板
12 基板表面
13 基板裏面
14 受光部
16 表面電極
17 裏面電極
21 接続部
22 被覆部
23 当接領域
25、27表面層
26 中間層
29 段差
46、47半田層
81 補強部材

Claims (8)

  1. 基板表面に形成された受光部と、該受光部に接続され前記基板表面に形成された表面電極と、基板裏面に形成された裏面電極とを備えた太陽電池セルにおいて、
    前記裏面電極に接続され前記基板裏面から基板の外方に導出される接続部を備え、
    該接続部は、前記基板裏面を覆う被覆部が延在して設けられ、銅を主成分とする2つの表面層で銅より弾性係数が小さい金属を主成分とする中間層を挟持する金属箔としてあることを特徴とする太陽電池セル。
  2. 前記中間層は、アルミニウムを主成分とすることを特徴とする請求項1に記載の太陽電池セル。
  3. 前記被覆部の周縁は、前記基板裏面の周縁より内側に配置してあることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の太陽電池セル。
  4. 前記裏面電極は、複数離散して形成してあることを特徴とする請求項1から請求項3までのいずれか1つに記載の太陽電池セル。
  5. 前記接続部は、前記基板の外方へ導出された部分に段差部を有することを特徴とする請求項1から請求項4までのいずれか1つに記載の太陽電池セル。
  6. 前記基板裏面は、前記被覆部を覆うように樹脂からなる補強部材によって被覆されていることを特徴とする請求項1から請求項5までのいずれか1つに記載の太陽電池セル。
  7. 太陽電池セルを複数個接続してなる太陽電池モジュールにおいて、前記太陽電池セルは請求項1から請求項6までのいずれか1つに記載の太陽電池セルであることを特徴とする太陽電池モジュール。
  8. 基板表面に形成された受光部と、該受光部に接続され前記基板表面に形成された表面電極と、基板裏面に形成された裏面電極と、該裏面電極に当接領域が接続され前記基板裏面から外方に導出された延長部を有する接続部とを備えた太陽電池セル複数連接された太陽電池モジュールの製造方法であって、
    前記接続部は、前記基板裏面を覆う被覆部が延在して設けられ、銅を主成分とする2つの表面層で銅より弾性係数が小さい金属を主成分とする中間層を挟持した金属箔としてあり、
    前記表面電極及び前記裏面電極の各表面に半田層を形成し、
    記当接領域を前記裏面電極に当接し、前記延長部を隣接する太陽電池セルの前記表面電極に当接した後、
    前記半田層を加熱して、前記当接領域と前記裏面電極とを半田接合し、前記延長部と前記表面電極とを半田接合することを特徴とする太陽電池モジュールの製造方法。
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