JP4948219B2 - 太陽電池 - Google Patents

Description

本発明は、太陽電池に関する。

太陽電池は、クリーンで無尽蔵に供給される太陽光を直接電気に変換する。従って、太陽電池は、新しいエネルギー源として期待されている。

太陽電池１枚当りの出力は数Ｗ程度である。従って、家屋やビル等の電源として太陽電池を用いる場合には、複数の小面積の太陽電池が電気的に直列又は並列に接続された太陽電池モジュールが用いられる。

太陽電池モジュールに用いられる太陽電池は、円形の半導体基板を所定の形状に加工して形成される。ここで、太陽電池モジュールの受光面積を大きくしつつ、円形の半導体基板の利用効率を向上させるために、円形の太陽電池を正六角形に加工した後に、対向する頂点を結ぶ線により二分割することで得られる台形形状の太陽電池を太陽電池モジュールに用いることが知られている（例えば、特許文献１）。

ここで、太陽電池の受光面上には、太陽電池内部で生成される光生成キャリア（正孔と電子）を収集するフィンガー電極と、フィンガー電極により収集された光生成キャリアを収集するバスバー電極とが形成される。

図１は、台形形状の太陽電池１の受光面上に形成されるフィンガー電極２とバスバー電極３との一般的形成パターンを示している。バスバー電極３は、フィンガー電極２からバランスよく光生成キャリアを収集するため、台形形状の上底と下底との中央付近において、下底に平行に配置される。
特開平９−１４８６０１号公報

しかしながら、図１に示すようなフィンガー電極２とバスバー電極３との一般的形成パターンによると、台形形状の下底と斜辺とがつながる点Ｘ付近には、フィンガー電極２が形成されない無効領域αが存在する。従って、無効領域αにおいて光生成キャリアを効率良く収集することができず、太陽電池１の集電効率が低下するという問題があった。

そこで、本発明は、上述した問題に鑑みなされたものであり、光生成キャリアの収集効率を向上させた太陽電池を提供することを目的とする。

本発明の第１の特徴に係る太陽電池は、受光面から入射する光により光生成キャリアを生成する光電変換部と、前記光電変換部から前記光生成キャリアを収集する複数のフィンガー電極と、前記フィンガー電極から前記光生成キャリアを収集するバスバー電極と、前記フィンガー電極のうち前記バスバー電極と接続されていないフィンガー電極と、前記バスバー電極とを接続する導電性電極とを備え、前記フィンガー電極は、前記受光面上において、所定方向に並んで形成され、前記バスバー電極は、前記受光面上において、前記所定方向と略直交する方向に形成され、前記受光面は、前記バスバー電極と略平行な第１辺と、前記第１辺につながる第2辺とを有し、前記受光面の前記所定方向の幅は、前記第１辺と前記第２辺とがつながる点に向けて狭まっていることを要旨とする。

本発明の第１の特徴に係る太陽電池によれば、バスバー電極を延長して第２辺と交差する点から第１辺に下ろした垂線よりも第１辺と第２辺とがつながる点側の領域に形成されたフィンガー電極、即ち、バスバー電極と直接接続されていないフィンガー電極を、導電性電極によってバスバー電極と電気的に接続することができる。従って、上記領域に形成されたフィンガー電極から光生成キャリアを効率よく収集することができる。

本発明の第１の特徴において、前記導電性電極は、前記バスバー電極から前記第１辺に向かって前記第２辺に沿って形成されていることが好ましい。

本発明の第２の特徴は、本発明第１の特徴に係り、前記フィンガー電極から前記光生成キャリアを収集する他のバスバー電極を備え、前記他のバスバー電極は、前記受光面上において、前記所定方向と略直行する方向に形成され、前記他のバスバー電極は、前記バスバー電極よりも前記第１辺側に形成されていることを要旨とする。

本発明の第２の特徴に係る太陽電池によれば、他のバスバー電極（第２バスバー電極）と直接接続されたフィンガー電極のうちバスバー電極（第１バスバー電極）と直接接続されていないフィンガー電極によって収集された光生成キャリアは、他のバスバー電極だけでなく、導電性電極を介してバスバー電極にも運ばれる。特に、他のバスバー電極３１ｂから遠い位置において収集された光生成キャリアは、バスバー電極へと収集される。即ち、他のバスバー電極と直接接続されたフィンガー電極のうちバスバー電極と直接接続されていないフィンガー電極によって収集された光生成キャリアを、バスバー電極及び他のバスバー電極によって効率よく収集することができる。

本発明の第２の特徴において、前記バスバー電極と前記他のバスバー電極とは、前記第１辺を底辺とする前記受光面の高さの略半分以上離れて形成されていることが好ましい。

本発明の第２の特徴において、前記他のバスバー電極と接続されていない前記フィンガー電極と、前記他のバスバー電極とを接続する他の導電性電極を備えることが好ましい。

本発明の第２の特徴において、前記他の導電性電極は、前記他のバスバー電極から前記第１辺に向かって前記第２辺に沿って形成されていることが好ましい。

本発明によれば、光生成キャリアの収集効率を向上させた太陽電池を提供することができる。

《第１実施形態》
次に、図面を用いて、本発明の第１実施形態について説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には、同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、各寸法の比率等は現実のものとは異なることに留意すべきである。従って、具体的な寸法等は以下の説明を参酌して判断すべきものである。又、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。

〈太陽電池モジュールの概略構成〉
図面を用いて太陽電池モジュールの概略構成について説明する。

図２は、本実施形態に係る太陽電池モジュール１００の断面図である。図２において、図面上方が太陽電池モジュール１００の受光面側であり、図面下方が太陽電池モジュール１００の裏面側である。

本実施形態に係る太陽電池モジュール１００は、複数の太陽電池１０、タブ４０、封止材５０、表面保護材６０及び裏面保護材７０から構成される。

太陽電池１０は、光電変換部２０、複数のフィンガー電極３０、バスバー電極３１及び導電性電極３２（不図示）から構成される。太陽電池１０の構成については後説する。

タブ４０は、薄板状或いは縒り線状に成型された銅等の導電材である。タブ４０は、一の太陽電池１０の光入射面に設けられたバスバー電極３１と、当該一の太陽電池１０に隣接する他の太陽電池１０の裏面に設けられたバスバー電極３１とに半田等を介して接続されている。これにより、一の太陽電池１０と、当該一の太陽電池１０に隣接する他の太陽電池１０とが電気的に直列又は並列に接続される。

封止材５０は、タブ４０により互いに電気的に直列又は並列に接続された複数の太陽電池１０を封止している。封止材５０として、ＥＶＡ、ＥＥＡ、ＰＶＢ、シリコン、ウレタン、アクリル、エポキシ等の透光性の樹脂を用いることができる。

表面保護材６０は、封止材５０の光入射面側に配置される。表面保護材６０として、透光性及び遮水性を有するガラス、透光性プラスチック等を用いることができる。

裏面保護材７０は、封止材５０の裏面側に配置される。裏面保護材７０として、ＰＥＴ（Polyethylene Terephthalate）等の樹脂フィルム、Ａｌ箔を樹脂フィルムでサンドイッチした構造の積層フィルム等を用いることができる。

以上のように太陽電池モジュール１００は構成されている。なお、モジュールとしての強度を増加させ、架台に強固に取り付けるために、太陽電池モジュール１００の周囲にＡｌフレーム（不図示）を取り付けることができる。

〈太陽電池１０の構成〉
次に、図面を用いて、太陽電池１０の構成について説明する。図３は、本実施形態に係る太陽電池１０の平面図である。

太陽電池１０は、光電変換部２０、複数のフィンガー電極３０、バスバー電極３１及び導電性電極３２から構成される。

光電変換部２０は、受光面から入射する光により光生成キャリアを生成する。光生成キャリアとは、光が光電変換部２０に吸収されて生成される正孔と電子とをいう。光電変換部２０は、半導体ｐｎ接合或いは半導体ｐｉｎ接合等の半導体接合を基本構造として有する。光電変換部２０には、単結晶Ｓｉ、多結晶Ｓｉ等の結晶系半導体材料、非晶質Ｓｉ系合金或いはＣｕＩｎＳｅ等の薄膜半導体材料、或いはＧａＡｓ、ＩｎＰ等の化合物半導体材料等の半導体材料、色素増感型等の有機材料を用いることができる。

ここで、光電変換部２０の受光面は、図３に示すように、平面視において略台形形状を有している。具体的に、光電変換部２０の受光面は、図３に示すように、上底A（約３０ｍｍ）、下底B（約８０ｍｍ）、斜辺C（約１００ｍｍ）及び側辺D（約８０ｍｍ）を有している。下底Ｂと斜辺Ｃとは点Ｘにおいてつながっている。光電変換部２０の受光面の幅は、下底Ｂと直交する方向において、点Ｘに向けて狭まっている。

フィンガー電極３０は、光電変換部２０から光生成キャリアを収集する電極である。図３に示すように、フィンガー電極３０は、光電変換部２０の受光面のほぼ全域にわたって、所定方向に所定間隔でライン状に複数形成されている。本実施形態において、フィンガー電極３０が形成される所定方向とは、下底Bと略直交する方向である。

バスバー電極３１は、複数のフィンガー電極３０から光生成キャリアを収集する電極である。図３に示すように、バスバー電極３１は、複数のフィンガー電極３０と直交するように形成されている。換言すれば、バスバー電極３１は、フィンガー電極３０が形成される所定方向と略直交する方向に形成されている。従って、バスバー電極３１は、上底A及び下底Bに対して略平行に形成されている。また、バスバー電極３１は、フィンガー電極３０から光生成キャリアをバランスよく収集するために、上底Aと下底Bとの中間付近に形成されている。従って、バスバー電極３１は、受光面上に形成されたフィンガー電極３０のうち一部のフィンガー電極３０とは交差していない。具体的には、図３に示すように、バスバー電極３１を延長して斜辺Ｃと交差する点Ｙから下底Ｂに下ろした垂線よりも点Ｘ側の領域βに形成されたフィンガー電極３０は、直接バスバー電極３１に接続していない。バスバー電極３１は、複数のフィンガー電極３０から収集したキャリアを運ぶため、幅及び高さともにフィンガー電極３０よりも大きく形成されている。

導電性電極３２は、領域βに形成されたフィンガー電極３０から収集した光生成キャリアをバスバー電極３１へ運ぶための電極である。従って、導電性電極３２は、フィンガー電極３０とバスバー電極３１との中間程度の幅及び高さに形成されている。導電性電極３２は、領域βに形成されたフィンガー電極３０とバスバー電極３１とを接続している。また、導電性電極３２は、バスバー電極３１から下底Ｂに向かって斜辺Ｃに沿って形成されている。

ここで、フィンガー電極３０、バスバー電極３１及び導電性電極３２には、焼結型の導電性ペーストや熱硬化型の導電性ペーストを用いることができる。焼結型の導電性ペーストとは、いわゆるセラミックペーストであり、例えば、銀粉、ガラスフリット、有機質ビヒクル、有機溶媒を含む銀ペーストである。また、熱硬化型の導電性ペーストとは、熱硬化性樹脂をバインダーとした樹脂ペーストであり、例えば、エポキシ系の熱硬化型樹脂溶液中に銀粒を分散させた銀ペーストである。特に、光電変換部２０が非晶質半導体層を含む場合、フィンガー電極３０、バスバー電極３１及び導電性電極３２は、光電変換部２０内の半導体層への熱ダメージが小さい温度範囲で熱硬化される導電性ペーストにより形成されることが望ましい。

また、図示しないが、光電変換部２０の裏面において、電極（フィンガー電極３０、バスバー電極３１及び導電性電極３２）は、光電変換部２０の受光面側と同様のパターンによって形成されていてもよく、また、裏面全面を覆うように形成されていても良い。本発明は、光電変換部２０の裏面に設けられる電極の形状を限定するものではない。本実施形態では、一例として、光電変換部２０の裏面において、電極（フィンガー電極３０、バスバー電極３１及び導電性電極３２）が受光面と同様のパターンで形成されているものとして説明する。

次に、本実施形態に係る太陽電池１０の構成の一例をなす光電変換部２０について説明する。図４は、図３のイ−イ´断面図である。

具体的には、光電変換部２０は、ｎ型単結晶シリコン基板２０ｄ、ｉ型非晶質シリコン層２０ｃ、ｐ型非晶質シリコン層２０ｂ、透明導電膜２０ａ、ｉ型非晶質シリコン層２０ｅ、ｎ型非晶質シリコン層２０ｆ及び透明導電膜２０ｇを備える。ｎ型単結晶シリコン基板２０ｄの受光面側には、ｉ型非晶質シリコン層２０ｃと、ｐ型非晶質シリコン層２０ｂと、透明導電膜２０ａとが順次積層されている。また、ｎ型単結晶シリコン基板２０ｄの裏面側には、ｉ型非晶質シリコン層２０ｅと、ｎ型非晶質シリコン層２０ｆと、透明導電膜２０ｇとが順次積層されている。フィンガー電極３０、バスバー電極３１及び導電性電極３２（不図示）は、ＩＴＯ膜２０ａの受光面及びＩＴＯ膜２０ｇの裏面に形成される。このような光電変換部２０では、ｎ型単結晶シリコン基板２０ｄとｐ型非晶質シリコン層２０ｂとで形成されるｐｎ接合の間、及びｎ型単結晶シリコン基板２０ｄとｎ型非晶質シリコン層２０ｆとの間に、極めて薄い厚みのｉ型非晶質シリコン層２０ｃ、２０ｅが夫々介挿されている。

このような構成の太陽電池１０を有する太陽電池モジュール１００は、ＨＩＴ太陽電池モジュールと呼ばれる。

以上のような構成を有する太陽電池１０は、図２に示すように、配線用のタブ４０により、他の太陽電池１０と電気的に直列又は並列に接続される。

〈太陽電池モジュールの製造方法〉
本実施形態に係る太陽電池モジュール１００の製造方法について説明する。以下の説明においては、図２乃至図４を適宜参照されたい。

まず、円形のｎ型単結晶シリコン基板２０ｄをアルカリ水溶液で異方性エッチング加工することにより、表面に微細な凹凸を形成する。又、ｎ型単結晶シリコン基板２０ｄの表面を洗浄して、不純物を除去する。

次に、ＲＦプラズマＣＶＤ法等の気相成長法を用いて、ｎ型単結晶シリコン基板２０ｄの受光面上に、ｉ型非晶質シリコン層２０ｃ、ｐ型非晶質シリコン層２０ｂを順次積層する。同様に、ｎ型単結晶シリコン基板２０ｄの裏面上に、ｉ型非晶質シリコン層２０ｅ、ｎ型非晶質シリコン層２０ｆを順次積層する。

次に、マグネトロンスパッタ法を用いて、ｐ型非晶質シリコン層２０ｂの受光面上に、ＩＴＯ膜２０ａを形成する。同様に、ｎ型非晶質シリコン層２０ｆの裏面上に、ＩＴＯ膜２０ｇを形成する。

次に、スクリーン印刷法、オフセット印刷法等の印刷法を用いて、銀ペーストを、ＩＴＯ膜２０ａの受光面上に所定のパターンで配置する。同様に、銀ペーストを、ＩＴＯ膜２０ｇの裏面上に所定のパターンで配置する。これにより、フィンガー電極３０、バスバー電極３１及び導電性電極３２が、光電変換部２０上に一体的に形成される。本実施形態において、フィンガー電極３０、バスバー電極３１及び導電性電極３２が形成される所定のパターンは、図３に示す通りである。なお、フィンガー電極３０は約０．１ｍｍ幅を有し、バスバー電極３１は約０．７ｍｍ幅を有し、導電性電極３２は約０．３ｍｍ幅を有するように形成することができるが、特にこれに限定されるものではない。

以上により、円形の太陽電池１０が作製される。

次に、円形の太陽電池１０の裏面にＹＡＧレーザ装置を用いて分割溝を形成し、分割溝に沿って太陽電池１０を割断する。本実施形態では、分割溝に沿って光電変換部２０を割断することにより、太陽電池１０を４等分割する。これにより略台形形状の太陽電池１０が作成される。

次に、バスバー電極３１上にタブ４０を半田付けする。これにより、一の太陽電池１０と、当該一の太陽電池１０に隣接する他の太陽電池１０とが、電気的に直列又は並列に接続される。

次に、ガラス基板（表面保護材６０）上に、ＥＶＡ（封止材５０）シート、タブ４０により互いに接続された複数の太陽電池１０、ＥＶＡ（封止材５０）シート及び裏面保護材７０を順次積層して積層体とする。なお、裏面保護材７０は、ＰＥＴ／アルミニウム／ＰＥＴの３層構造を有する。

次に、積層体を、真空雰囲気において加熱圧着することにより、太陽電池モジュール１００が製造される。なお、太陽電池モジュール１００には、端子ボックスやＡｌフレーム等を取り付けることができる。

〈作用及び効果〉
本実施形態に係る太陽電池１０において、複数のフィンガー電極３０は、受光面上において、下底Ｂに直交する方向に形成され、バスバー電極３１は、フィンガー電極３０が形成された所定方向と略直交する方向に形成され、導電性電極３２は、フィンガー電極３０のうちバスバー電極３１と直接接続されていないフィンガー電極３０と、バスバー電極３１とを接続するように形成されている。光電変換部２０の受光面の幅は、フィンガー電極３０が形成される方向において、下底Ｂと斜辺Ｃとがつながる点Ｘに向けて狭まっている。

従って、バスバー電極３１を延長して斜辺Ｃと交差する点Ｙから下底Ｂに下ろした垂線よりも点Ｘ側の領域βに形成されたフィンガー電極３０、即ち、バスバー電極３１と直接接続されていないフィンガー電極３０を、導電性電極３２によってバスバー電極３１と電気的に接続することができる。従って、領域βに形成されたフィンガー電極３０から光生成キャリアを効率よく収集することができる。その結果、太陽電池１０の集電効率が向上し、太陽電池特性を向上させることができる。

《第２実施形態》
次に、本発明の第２実施形態について、図５及び図６を用いて説明する。なお、本実施形態に係る太陽電池モジュールの構成は、上記第１実施形態と同様である。

〈太陽電池１０の構成〉
まず、本実施形態に係る太陽電池１０の構成について、主に第１実施形態との相違点に着目して説明する。図５は、本実施形態に係る太陽電池１０の平面図である。

図５に示すように、本実施形態に係る太陽電池１０は、２本のバスバー電極３１（第１バスバー電極３１ａ、第２バスバー電極３１ｂ）と、２本の導電性電極３２（第１導電性電極３２ａ、第２導電性電極３２ｂ）とを備える。

第１バスバー電極３１ａ及び第２バスバー電極３１ｂは、複数のフィンガー電極３０から光生成キャリアを収集する電極である。図３に示すように、第１バスバー電極３１ａ及び第２バスバー電極３１ｂは、複数のフィンガー電極３０と直交するように形成されている。換言すれば、第１バスバー電極３１ａ及び第２バスバー電極３１ｂは、フィンガー電極３０が形成される所定方向と略直交する方向に形成されている。従って、第１バスバー電極３１ａ及び第２バスバー電極３１ｂは、上底A及び下底Bに対して略平行に形成されている。

また、フィンガー電極３０から光生成キャリアをバランスよく収集するために、第１バスバー電極３１ａは、下底Bを底辺とする受光面の高さｈの略4分の３だけ下底Ｂから離れて形成されており、第２バスバー電極３１ｂは、下底Bを底辺とする受光面の高さｈの略4分の１だけ下底Ｂから離れて形成されている。即ち、第２バスバー電極３１ｂは、下底Ｂを底辺とする受光面の高さｈの略2分の１だけ第１バスバー電極３１ａから離れて形成されている。従って、第１バスバー電極３１ａ及び第２バスバー電極３１ｂは、受光面上に形成されたフィンガー電極３０のうち一部のフィンガー電極３０とは交差していない。

具体的には、図５に示すように、第１バスバー電極３１ａを延長して斜辺Ｃと交差する点Ｍから下底Ｂに下ろした垂線よりも点Ｘ側の領域γに形成されたフィンガー電極３０は、直接第１バスバー電極３１ａに接続していない。同様に、第２バスバー電極３１ｂを延長して斜辺Ｃと交差する点Ｎから下底Ｂに下ろした垂線よりも点Ｘ側の領域δに形成されたフィンガー電極３０は、直接第２バスバー電極３１ｂに接続していない。

第１導電性電極３２ａ及び第２導電性電極３２ｂは、領域γ及びδに形成されたフィンガー電極３０から収集した光生成キャリアを第１バスバー電極３１ａ及び第２バスバー電極３１ｂへ運ぶための電極である。第１導電性電極３２ａは、第１バスバー電極３１ａ、領域γ（領域δを除く）において形成されたフィンガー電極３０及び第２バスバー電極３１ｂを接続している。また、第１導電性電極３２ａは、第１バスバー電極３１ａから下底Ｂに向かって斜辺Ｃに沿って形成されている。また、第２導電性電極３２ｂは、第２バスバー電極３１ｂと領域δにおいて形成されたフィンガー電極３０とを接続している。また、第２導電性電極３２ｂは、第２バスバー電極３１ｂから下底Ｂに向かって斜辺Ｃに沿って形成されている。

その他の構成については、第１実施形態と同様である。なお、図６は、図５のロ−ロ断面図である。図６に示す構成は、２本のバスバー電極（第１バスバー電極３１ａ、第２バスバー電極３１ｂ）が形成されている以外は図４と同様である。

また、太陽電池モジュール１００の製造方法においても、銀ペーストを用いて、２本のバスバー電極及び２本の導電性電極を図５に示すパターンで形成する以外は、上記第１実施形態と同様である。

〈作用及び効果〉
本実施形態に係る太陽電池１０において、複数のフィンガー電極３０は、受光面上において、下底Ｂに直交する方向に形成され、第１バスバー電極３１ａは、フィンガー電極３０が形成された所定方向と略直交する方向に形成され、第１導電性電極３２ａは、第２バスバー電極３１ｂと直接接続されたフィンガー電極３０のうち第１バスバー電極３１ａと直接接続されていないフィンガー電極３０と、第１バスバー電極３１ａとを接続するように形成されている。また、光電変換部２０の受光面の幅は、フィンガー電極３０が形成される方向において、下底Ｂと斜辺Ｃとがつながる点Ｘに向けて狭まっている。

従って、第１導電性電極３２ａによって、第２バスバー電極３１ｂと直接接続されたフィンガー電極３０のうち第１バスバー電極３１ａと直接接続されていないフィンガー電極３０によって収集された光生成キャリアは、第２バスバー電極３１ｂだけでなく、第１バスバー電極３１ａにも運ばれる。特に、第２バスバー電極３１ｂから遠い位置において収集された光生成キャリアは、第１バスバー電極３１ａへと収集される。即ち、第２バスバー電極３１ｂと直接接続されたフィンガー電極３０のうち第１バスバー電極３１ａと直接接続されていないフィンガー電極３０によって収集された光生成キャリアを、第１バスバー電極３１ａ及び第２バスバー電極３１ｂによって効率よく収集することができる。

また、第２導電性電極３２ｂは、フィンガー電極３０のうち第２バスバー電極３１ｂと直接接続されていないフィンガー電極３０と、第２バスバー電極３１ｂとを接続するように形成されている。

従って、第２バスバー電極３１ｂと直接接続されていないフィンガー電極３０を、第２導電性電極３２ｂによって第２バスバー電極３１ｂと電気的に接続することができる。従って、領域δに形成されたフィンガー電極３０から光生成キャリアを効率よく収集することができる。

以上の結果、太陽電池１０の集電効率が向上し、太陽電池１０の特性を向上させることができる。

〈その他の実施形態〉
本発明は上記の実施形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。

例えば、上記実施形態において、光電変換部２０の受光面の大きさは、平面視において、上底Aの長さを約３０ｍｍ、下底Bの長さを約８０ｍｍ、斜辺Ｃの長さを焼く１００ｍｍ、側辺Dの長さを約８０ｍｍとしたが、受光面の大きさに制限はない。

又、上記実施形態において、光電変換部２０の受光面は、平面視において、台形形状に形成されていることとしたが、フィンガー電極３０が形成される方向における受光面の幅が、下辺と斜辺とがつながる点に向けて狭まっていれば、受光面は、等脚台形形状、扇形形状、楕円形状、その他多角形形状などに形成されていてもよい。

又、上記実施形態に係る太陽電池モジュール１００では、フィンガー電極３０とバスバー電極３１とが櫛型に交差するパターンについて説明したが、それぞれは直交している必要はなく斜めに交差していてもよい。

又、上記第１実施形態ではバスバー電極を１本とし、上記第２実施形態ではバスバー電極を２本としたが、バスバー電極は３本以上形成されていてもよい。

又、上記第２実施形態では、太陽電池１０が第２導電性電極３２ｂを備える構成としたが、第２導電性電極３２ｂを備えない構成であっても、第２バスバー電極３１ｂと直接接続されたフィンガー電極３０のうち第１バスバー電極３１ａと直接接続されていないフィンガー電極３０によって収集された光生成キャリアを、第１バスバー電極３１ａ及び第２バスバー電極３１ｂによって効率よく収集できるという効果を奏する。

又、上記第２実施形態では、第１導電性電極３２ａが、第１バスバー電極３１ａと第２バスバー電極３１ｂとに接続することとしたが、図７に示すように、第２バスバー電極３１ｂとは接していなくてもよい。なお、この場合、第１導電性電極３２ａは、下底Bを底辺とする受光面の高さｈの略２分の１付近まで形成されることが好ましい。

又、上記第２実施形態において、第２バスバー電極３１ｂは、下底Ｂを底辺とする受光面の高さｈの略2分の１だけ第１バスバー電極３１ａから離れて形成されることとしたが、高さｈの略2分の１以上離れている構成であれば、第２バスバー電極３１ｂと直接接続されたフィンガー電極３０のうち第１バスバー電極３１ａと直接接続されていないフィンガー電極３０によって収集された光生成キャリアを、第１バスバー電極３１ａ及び第２バスバー電極３１ｂによって効率よく収集できるという効果を顕著に奏する。

又、上記実施形態において、導電性電極３２は、バスバー電極３１から下底Ｂに向かって斜辺Ｃに沿って形成されることとしたが、導電性電極３２が接続されるバスバー電極３１に直接接続していないフィンガー電極３０に接続されていれば、導電性電極３２の形成パターンは限定されない。

このように、本発明はここでは記載していない様々な実施形態等を含むことは勿論である。従って、本発明の技術的範囲は上記の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。

従来の太陽電池１の平面図である。 第１実施形態に係る太陽電池モジュール１００の断面図である。 第１実施形態に係る太陽電池１０の平面図である。 図３のイ−イ断面図である。 第２実施形態に係る太陽電池１０の平面図である。 図５のロ−ロ断面図である。 その他の実施形態に係る太陽電池１０の平面図である。

符号の説明

１…太陽電池、２…フィンガー電極、３…バスバー電極、１０…太陽電池、２０…光電変換部、２０ａ…透明導電膜、２０ｂ…ｐ型非晶質シリコン層、２０ｃ…ｉ型非晶質シリコン層、２０ｄ…ｎ型単結晶シリコン基板、２０ｅ…ｉ型非晶質シリコン層、２０ｆ…ｎ型非晶質シリコン層、２０ｇ…透明導電膜、３０…フィンガー電極、３１…バスバー電極、３１ａ…第１バスバー電極、３１ｂ…第２バスバー電極、３２…導電性電極、３２ａ…第１導電性電極、３２ｂ…第２導電性電極、４０…タブ、５０…封止材、６０…表面保護材、７０…裏面保護材、１００…太陽電池モジュール、A…上底、B…下底、C…斜辺、D…側辺、α…領域、β…領域、γ…領域、δ…領域

Claims (5)

1. 受光面から入射する光により光生成キャリアを生成する光電変換部と、
   前記光電変換部から前記光生成キャリアを収集する複数のフィンガー電極と、
   前記フィンガー電極から前記光生成キャリアを収集する第１及び第２のバスバー電極と、を備え、
   前記複数のフィンガー電極は、前記受光面上において、第１の方向に延びると共に、前記第１の方向と直交する第２の方向に並ぶように形成され、
   前記第１及び第２のバスバー電極は、前記受光面上において、前記第２の方向に互いに平行に且つ前記前記第２のバスバー電極は前記第１のバスバー電極より長く形成され、
   前記複数のフィンガー電極は、前記第１及び第２のバスバー電極に接続されているフィンガー電極と、前記第１のバスバー電極には接続されず前記第２のバスバー電極に接続されているフィンガー電極と、前記第１及び第２のバスバー電極に接続されていないフィンガー電極とを有し、
   前記第１及び第２のバスバー電極に接続されていないフィンガー電極を前記第２のバスバー電極に接続するための第１の導電性電極と、
   前記第１のバスバー電極には接続されず前記第２のバスバー電極に接続されているフィンガー電極を前記第１のバスバー電極に接続するための第２の導電性電極とを備える、太陽電池。
2. 前記受光面は、互いに平行に形成された、上底及び下底と、前記上底および下底をつなげる側辺及び斜辺とを有し、且つ前記下底と直交する前記第１の方向における幅が前記下底と斜辺とがつながる点に向けて狭まる略台形形状を有し、
   前記第１及び第２のバスバー電極は、前記受光面上において、前記上底及び下底と略平行に、前記第１のバスバー電極が前記上底側、前記第２のバスバー電極が下底側となるように形成されている、請求項１に記載の太陽電池。
3. 前記第１の導電性電極は、前記第２のバスバー電極から前記下底に向かって前記斜辺に沿って形成されている、請求項２に記載の太陽電池。
4. 前記第２の導電性電極は、前記第１のバスバー電極から前記下底に向かって前記斜辺に沿って形成されている、請求項２または３に記載の太陽電池。
5. 前記第１のバスバー電極と前記第２のバスバー電極とは、前記下底を底辺とする前記受光面の高さの略半分以上離れて形成されている、請求項２乃至４のいずれか１項に記載の太陽電池。

Images