JP5089456B2 - Crimping apparatus and solar cell module manufacturing method - Google Patents
Crimping apparatus and solar cell module manufacturing method Download PDFInfo
- Publication number
- JP5089456B2 JP5089456B2 JP2008082125A JP2008082125A JP5089456B2 JP 5089456 B2 JP5089456 B2 JP 5089456B2 JP 2008082125 A JP2008082125 A JP 2008082125A JP 2008082125 A JP2008082125 A JP 2008082125A JP 5089456 B2 JP5089456 B2 JP 5089456B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- crimping
- solar cell
- heads
- pressure
- bonding
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
Landscapes
- Photovoltaic Devices (AREA)
Description
本発明は、太陽電池に配線材を圧着する圧着装置及び太陽電池モジュールの製造方法に関する。 The present invention relates to a crimping device for crimping a wiring material to a solar cell and a method for manufacturing a solar cell module.
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ことができるため、新しいエネルギー源として期待されている。 Solar cells are expected as a new energy source because they can directly convert clean and inexhaustible sunlight into electricity.
従来、太陽電池を構成する半導体ウェハは、ワイヤーソーを用いて、柱状の半導体インゴットをスライスすることにより作製されている(例えば、特許文献1)。ワイヤーソーのワイヤーには、砥粒を含む研削液が供給される。半導体インゴットは、砥粒が付着されたワイヤーによってスライスされる。 Conventionally, the semiconductor wafer which comprises a solar cell is produced by slicing a columnar semiconductor ingot using a wire saw (for example, patent document 1). A grinding liquid containing abrasive grains is supplied to the wire of the wire saw. The semiconductor ingot is sliced by a wire to which abrasive grains are attached.
ここで、一般的に、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、複数の太陽電池を備える太陽電池モジュールが用いられる。複数の太陽電池は、配列方向に沿って配列され、配線材によって互いに電気的に接続される。配線材は、太陽電池上において配列方向に沿って接続される。 Here, generally, the output per solar cell is about several watts. Therefore, when a solar cell is used as a power source for a house or a building, a solar cell module including a plurality of solar cells is used. The plurality of solar cells are arranged along the arrangement direction and are electrically connected to each other by a wiring material. The wiring material is connected along the arrangement direction on the solar cell.
配線材を太陽電池に接続する手法として、樹脂接着剤を用いて配線材を太陽電池に圧着する手法が知られている(例えば、特許文献2)。具体的には、載置台に載置された太陽電池上に樹脂接着剤と配線材とを順次配置した後、圧着装置を用いて配線材を太陽電池に押しつける。圧着装置は、所定の圧力で配線材を太陽電池に押しつけることができる。圧着装置の配線材と対向する圧着面は、一様な平面である。
ここで、ワイヤーソーを用いて作製される半導体ウェハは、全体的或いは部分的な厚みのバラツキを有する場合がある。具体的には、ワイヤーに付着される砥粒の量の変化に応じて、半導体ウェハに厚みのバラツキが生じる。そのため、このような半導体ウェハを用いて作製される太陽電池には、半導体ウェハが有する厚みのバラツキに応じた全体的或いは部分的な厚みのバラツキが生じる。 Here, a semiconductor wafer manufactured using a wire saw may have variations in overall or partial thickness. Specifically, the semiconductor wafer varies in thickness according to a change in the amount of abrasive grains attached to the wire. For this reason, in a solar cell manufactured using such a semiconductor wafer, there is a variation in overall thickness or partial thickness corresponding to the variation in thickness of the semiconductor wafer.
このような厚みのバラツキを有する太陽電池に、上記圧着装置を用いて配線材を圧着する場合、次のような問題があった。すなわち、配線材は一様な平面(圧着面)によって太陽電池に押しつけられるため、太陽電池の厚みが大きい部分に応力が集中する。そのため、太陽電池に割れや欠けが発生するおそれがあった。また、同様の理由から、太陽電池の厚みが小さい部分に配線材を十分に押しつけることができない。そのため、太陽電池と配線材との接着不良が生じるおそれがあった。 When a wiring material is crimped to the solar cell having such a thickness variation using the above-described crimping apparatus, there are the following problems. That is, since the wiring material is pressed against the solar cell by a uniform plane (crimp surface), stress concentrates on the portion where the thickness of the solar cell is large. Therefore, there is a possibility that the solar cell may be cracked or chipped. For the same reason, the wiring material cannot be sufficiently pressed against the portion where the thickness of the solar cell is small. For this reason, there is a risk of poor adhesion between the solar cell and the wiring material.
本発明は、上述の状況に鑑みてなされたものであり、太陽電池に配線材を良好に圧着できる圧着装置及び太陽電池モジュールの製造方法を提供することを目的とする。 This invention is made | formed in view of the above-mentioned situation, and it aims at providing the manufacturing method of the crimping | compression-bonding apparatus and solar cell module which can crimp | bond a wiring material to a solar cell favorably.
本発明の一の特徴に係る圧着装置は、太陽電池の主面上において所定の方向に沿って配置された配線材を前記主面に圧着する圧着装置であって、前記所定の方向に沿って配列される複数の圧着ヘッドを備え、前記複数の圧着ヘッドそれぞれは、前記配線材に向かって独立的に可動であることを要旨とする。 A crimping apparatus according to one aspect of the present invention is a crimping apparatus that crimps a wiring member disposed along a predetermined direction on a main surface of a solar cell to the main surface, and is along the predetermined direction. A plurality of crimping heads arranged are provided, and each of the plurality of crimping heads is independently movable toward the wiring member.
このような圧着装置によれば、太陽電池に加えられる圧力を分散することができるため、太陽電池の厚みが大きい部分に応力が集中することを抑制することができる。また、太陽電池の厚みが小さい部分にも圧力を加えることができるため、太陽電池の厚みが小さい部分においても太陽電池と配線材とを接着することができる。以上より、太陽電池に配線材を良好に圧着できる。 According to such a pressure bonding apparatus, since the pressure applied to the solar cell can be dispersed, it is possible to prevent stress from being concentrated on a portion where the thickness of the solar cell is large. Moreover, since a pressure can be applied also to the part with a small thickness of a solar cell, a solar cell and a wiring material can be adhere | attached also in a part with a small thickness of a solar cell. As mentioned above, a wiring material can be favorably crimped | bonded to a solar cell.
本発明の一の特徴において、前記複数の圧着ヘッドそれぞれを加熱する加熱部を備え、前記複数の圧着ヘッドそれぞれは、前記加熱部によって、前記主面と前記配線材との間に配置される樹脂接着剤が硬化される温度以上に加熱されてもよい。 In one aspect of the present invention, each of the plurality of crimping heads includes a heating unit that heats each of the plurality of crimping heads, and each of the plurality of crimping heads is disposed between the main surface and the wiring member by the heating unit. It may be heated above the temperature at which the adhesive is cured.
本発明の一の特徴において、前記複数の圧着ヘッドそれぞれは、平面視において前記所定の方向と略直交する方向に沿った軸心を中心として揺動可能であってもよい。 In one aspect of the present invention, each of the plurality of crimping heads may be capable of swinging about an axis along a direction substantially orthogonal to the predetermined direction in plan view.
本発明の一の特徴において、前記複数の圧着ヘッドは、前記複数の圧着ヘッドの両端に設けられる第1及び第2の圧着ヘッドと、前記第1及び第2の圧着ヘッドの間に設けられる第3の圧着ヘッドとを含み、前記所定の方向において、前記第1又は第2の圧着ヘッドの少なくとも一方の幅は、前記第3の圧着ヘッドの幅と異なっていてもよい。 In one aspect of the present invention, the plurality of pressure-bonding heads are provided between first and second pressure-bonding heads provided at both ends of the plurality of pressure-bonding heads, and the first and second pressure-bonding heads. And the width of at least one of the first or second pressure-bonding heads may be different from the width of the third pressure-bonding head.
本発明の一の特徴に係る太陽電池モジュールの製造方法は、配線材によって電気的に接続された複数の太陽電池を有する太陽電池モジュールの製造方法であって、前記太陽電池の主面上において、樹脂接着剤と前記配線材とを所定の方向に沿って順次配置する工程Aと、前記所定の方向に沿って配列される複数の圧着ヘッドによって、前記配線材を前記主面に圧着する工程Bとを備え、前記工程Bでは、前記複数の圧着ヘッドそれぞれを前記配線材に向かって独立的に動かすことを要旨とする。 A method for manufacturing a solar cell module according to one aspect of the present invention is a method for manufacturing a solar cell module having a plurality of solar cells electrically connected by a wiring material, on the main surface of the solar cell, Step A for sequentially arranging the resin adhesive and the wiring material along a predetermined direction, and Step B for crimping the wiring material to the main surface by a plurality of pressure bonding heads arranged along the predetermined direction. And the step B is to move each of the plurality of crimping heads independently toward the wiring member.
本発明の一の特徴において、前記工程Bでは、前記複数の圧着ヘッドそれぞれを、前記樹脂接着剤が硬化される温度以上に加熱してもよい。 In one aspect of the present invention, in the step B, each of the plurality of crimping heads may be heated to a temperature equal to or higher than a temperature at which the resin adhesive is cured.
本発明の一の特徴において、前記複数の圧着ヘッドは、前記複数の圧着ヘッドの両端に設けられる第1及び第2の圧着ヘッドと、前記第1及び第2の圧着ヘッドの間に設けられる第3の圧着ヘッドとを含み、前記所定の方向において、前記第1又は第2の圧着ヘッドの少なくとも一方の幅は、前記第3の圧着ヘッドの幅と異なっており、前記工程Bは、前記複数の圧着ヘッドのうち前記第2の圧着ヘッド以外の圧着ヘッドを用いて、前記配線材を前記主面に圧着する工程と、前記複数の圧着ヘッドのうち前記第1の圧着ヘッド以外の圧着ヘッドを用いて、前記配線材を前記主面に圧着する工程とを含んでいてもよい。 In one aspect of the present invention, the plurality of pressure-bonding heads are provided between first and second pressure-bonding heads provided at both ends of the plurality of pressure-bonding heads, and the first and second pressure-bonding heads. And the width of at least one of the first or second pressure-bonding head is different from the width of the third pressure-bonding head in the predetermined direction, A step of pressure-bonding the wiring member to the main surface using a pressure-bonding head other than the second pressure-bonding head, and a pressure-bonding head other than the first pressure-bonding head among the plurality of pressure-bonding heads. And a step of pressure-bonding the wiring material to the main surface.
本発明によれば、太陽電池に配線材を良好に圧着できる圧着装置及び太陽電池モジュールの製造方法を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the manufacturing method of the crimping | compression-bonding apparatus and solar cell module which can crimp | bond a wiring material to a solar cell favorably can be provided.
次に、図面を用いて、本発明の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。 Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description of the drawings, the same or similar parts are denoted by the same or similar reference numerals. However, it should be noted that the drawings are schematic and ratios of dimensions and the like are different from actual ones. Accordingly, specific dimensions and the like should be determined in consideration of the following description. Moreover, it is a matter of course that portions having different dimensional relationships and ratios are included between the drawings.
[第1実施形態]
〈太陽電池モジュールの概略構成〉
以下において、本発明の第1実施形態に係る太陽電池モジュール100の概略構成について、図1及び図2を参照しながら説明する。図1は、本発明の第1実施形態に係る太陽電池モジュール100の側面図である。また、図2は、太陽電池ストリング1の受光面側の平面図である。
[First Embodiment]
<Schematic configuration of solar cell module>
Hereinafter, a schematic configuration of the
図1に示すように、太陽電池モジュール100は、太陽電池ストリング1と、受光面側保護材2と、裏面側保護材3と、封止材4とを備える。太陽電池モジュール100は、受光面側保護材2と裏面側保護材3との間に、太陽電池ストリング1を封止材4によって封止することにより構成される。
As shown in FIG. 1, the
太陽電池ストリング1は、図1及び図2に示すように、複数の太陽電池10と、配線材5と、樹脂接着剤6とを備える。太陽電池ストリング1は、第1方向に沿って配列された複数の太陽電池10を、配線材5によって互いに電気的に接続することにより構成される。
As shown in FIGS. 1 and 2, the solar cell string 1 includes a plurality of
太陽電池10は、太陽光が入射する受光面(図面中の上面)と、受光面の反対側に設けられた裏面(図面中の下面)とを有する。受光面と裏面とは、太陽電池10の主面である。また、太陽電池10は、図1及び図2に示すように、接続用電極13を備える。太陽電池10の構成については後述する。
配線材5は、複数の太陽電池10どうしを互いに電気的に接続する。配線材5は、図1及び図2に示すように、一の太陽電池10の受光面側に形成された接続用電極13と、一の太陽電池10に隣接する他の太陽電池10の裏面側に形成された接続用電極13とに、樹脂接着剤6を介して接着される。配線材5は、図2に示すように、複数の太陽電池10が配列された第1方向に沿って配置される。
The
配線材5としては、薄版状或いは縒り線状に成形された銅などの導電性材料を用いることができるが、これに限るものではない。配線材5としては、銀、アルミニウム、ニッケル、錫、金、あるいはこれらの合金などを用いてもよい。尚、配線材5の構成としては、銅、銀、アルミニウム、ニッケル、金などの芯材が、錫や半田などでメッキされた構成を有していてもよい。尚、配線材5の幅は、図2においては接続用電極13の幅と略同等に形成されているが、接続用電極13の幅とは異なっていてもよい。
As the
樹脂接着剤6は、図1及び図2に示すように、太陽電池10の接続用電極13と、配線材5との間に配置される。樹脂接着剤6としては、例えば、アクリル樹脂、柔軟性の高いポリウレタン系、あるいはエポキシ系などの熱硬化性樹脂接着剤などを用いることができる。また、樹脂接着剤6には、複数の導電性粒子が含まれていてもよい。導電性粒子としては、ニッケル、銀、金コート付きニッケル、錫メッキ付き銅などを用いることができる。樹脂接着剤6は、半田の融点以下、即ち、約200℃以下の温度で硬化することが好ましい。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
受光面側保護材2は、封止材4の受光面側に配置されており、太陽電池モジュール100の表面を保護する。受光面側保護材2としては、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。
The light receiving surface side
裏面側保護材3は、封止材4の裏面側に配置されており、太陽電池モジュール100の背面を保護する。裏面側保護材3としては、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を有する積層フィルムなどを用いることができる。
The back surface side
封止材4は、太陽電池ストリング1を、受光面側保護材2と裏面側保護材3との間で封止する。封止材4としては、EVA、EEA、PVB、シリコーン、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。
The sealing
尚、以上のような構成を有する太陽電池モジュール100の外周には、Alフレーム(不図示)を取り付けることができる。
An Al frame (not shown) can be attached to the outer periphery of the
〈太陽電池の構成〉
次に、本発明の第1実施形態に係る太陽電池10の構成について、図3を参照しながら説明する。図3は、太陽電池10の受光面側の平面図である。
<Configuration of solar cell>
Next, the configuration of the
太陽電池10は、図3に示すように、光電変換部11と、細線電極12と、接続用電極13とを備える。
As shown in FIG. 3, the
光電変換部11は、太陽光が入射する受光面(図1中の上面)と、受光面の反対側に設けられた裏面(図1中の下面)とを有する。受光面と裏面とは、光電変換部11の主面である。光電変換部11は、光電変換部11の受光面において受光することにより光生成キャリアを生成する。光生成キャリアとは、太陽光が光電変換部11に吸収されることにより生成される、一対の正孔及び電子をいう。
The
光電変換部11は、内部にp型領域とn型領域とを有する(不図示)。光電変換部11におけるp型領域とn型領域との界面では、半導体接合が形成される。光電変換部11は、単結晶Si、多結晶Si等の結晶系半導体材料、GaAs、InP等の化合物半導体材料等の半導体材料などにより構成される半導体ウェハを用いて形成することができる。尚、光電変換部11は、単結晶シリコンウェハと非晶質シリコン層との間に実質的に真性な非晶質シリコン層を挟むことによりヘテロ結合界面の特性を改善した構造、即ち、いわゆるHIT構造を有していてもよい。本発明の第1実施形態に係る光電変換部11に用いられる半導体ウェハは、ワイヤーソーを用いて、柱状の半導体インゴットをスライスすることにより作製されるため、全体的或いは部分的な厚みのバラツキを有する。従って、光電変換部11、及び当該光電変換部11を用いた太陽電池10は、半導体ウェハが有する厚みのバラツキに応じた全体的或いは部分的な厚みのバラツキを有する。
The
細線電極12は、光電変換部11から光生成キャリアを収集する収集電極である。細線電極12は、図3に示すように、光電変換部11の受光面上において、複数の太陽電池10が配列された第1方向と略直交する第2方向に沿って形成される。複数本の細線電極12は、第1方向に沿って並列に配置される。細線電極12は、例えば、樹脂材料をバインダーとし、導電性粒子をフィラーとした樹脂型導電性ペーストや、導電性粒子、ガラスフリット、有機質ビヒクル、有機溶媒等を含む焼結型導電性ペースト(いわゆるセラミックペースト)を用いて印刷法などにより形成することができる。導電性粒子としては、金、銀、ニッケル、アルミニウム、錫、あるいはこれらの合金などを用いることができる。細線電極12の寸法及び本数は、光電変換部11の大きさや物性などを考慮して適宜設定することができる。
The
接続用電極13は、配線材5に接続される電極である。接続用電極13は、図3に示すように、光電変換部11の受光面上において、第1方向に沿って形成される。従って、接続用電極13は、複数の細線電極12と交差し、複数の細線電極12と電気的に接続される。接続用電極13上には、樹脂接着剤6を介して、配線材5が配置される。接続用電極13は、細線電極12と同様に、樹脂型導電性ペーストや焼結型導電性ペーストを用いて印刷法により形成することができる。接続用電極13の寸法及び本数は、光電変換部11の大きさや物性などを考慮して適宜設定することができる。
The
尚、光電変換部11の裏面上には、光電変換部11の受光面上に形成された細線電極12及び接続用電極13と同様の形状を有する細線電極12及び接続用電極13を形成することができるが、これに限るものではない。例えば、光電変換部11の裏面略全面に形成される導電膜の一部を接続用電極としても良いし、また、当該導電膜上に別体の接続用電極を設けても良い。
In addition, on the back surface of the
〈太陽電池モジュールの製造方法〉
次に、本発明の第1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、図4を参照しながら説明する。
<Method for manufacturing solar cell module>
Next, a method for manufacturing the
まず、太陽電池10を作製する。具体的には、まず、100mm角のn型単結晶シリコン基板をエッチング加工することにより、n型単結晶シリコン基板の受光面に微細な凹凸を形成する。次に、n型単結晶シリコン基板の受光面側に、CVD(化学気相成長)法を用いて、i型非晶質シリコン層、p型非晶質シリコン層を順次積層する。同様に、n型単結晶シリコン基板の裏面側に、i型非晶質シリコン層、n型非晶質シリコン層を順次積層する。
First, the
次に、PVD(物理蒸着)法を用いて、p型非晶質シリコン層の受光面側にITO膜などの透明導電膜を形成する。同様に、n型非晶質シリコン層の裏面側にITO膜などの透明導電膜を形成する。以上により、光電変換部11が作製される。
Next, a transparent conductive film such as an ITO film is formed on the light receiving surface side of the p-type amorphous silicon layer by using a PVD (physical vapor deposition) method. Similarly, a transparent conductive film such as an ITO film is formed on the back side of the n-type amorphous silicon layer. The
次に、スクリーン印刷法等の印刷法を用いて、エポキシ系熱硬化型の銀ペーストを、光電変換部11の受光面上及び裏面上に所定のパターンで配置する。所定のパターンとは、図3に示したように、第2方向に沿って延びる細線電極12と、細線電極12と交差する接続用電極13とによって形成される格子形状をいう。次に、銀ペーストを所定条件で加熱して硬化する。これにより、光電変換部11上に、細線電極12及び接続用電極13が形成される。以上により、太陽電池10が作製される。
Next, using a printing method such as a screen printing method, an epoxy thermosetting silver paste is arranged in a predetermined pattern on the light receiving surface and the back surface of the
次に、一の太陽電池10を、載置台20上に配置する。次に、一の太陽電池10の受光面側に形成された接続用電極13上に、樹脂接着剤6を配置する。次に、樹脂接着剤6上に、第1方向に沿って配線材5を配置する。
Next, one
次に、圧着装置30を用いて、配線材5を接続用電極13に圧着する。具体的に、圧着装置30について、図4を参照しながら説明する。圧着装置30は、図4に示すように、複数の圧着ヘッド31と、複数の圧着ヘッド31それぞれの内部に設けられた加熱部32とを備える。複数の圧着ヘッド31は、第1方向に沿って配列される。複数の圧着ヘッド31のそれぞれは、図4に示すように、太陽電池10の接続用電極13上に配置された配線材5に向かって、独立的に可動である。例えば、複数の圧着ヘッド31のそれぞれは、配線材5に対して独立して加圧することができる。また、例えば、複数の圧着ヘッド31それぞれを加圧する加圧機構を圧着装置30に設けるとともに、ばね機構を複数の圧着ヘッド31それぞれに設けることにより、複数の圧着ヘッド31それぞれの加圧面の高さを太陽電池10の厚みに応じて変化させてもよい。加熱部32は、例えばモリブデン線などにより構成されており、通電によって圧着ヘッド31を加熱する。加熱部32は、圧着ヘッド31を、接続用電極13と配線材5との間に配置される樹脂接着剤6が硬化される温度以上に加熱する。即ち、加熱部32により加熱された圧着ヘッド31によって配線材5を加圧することにより、配線材5が加熱される。樹脂接着剤6は、配線材5を介して伝達する熱により硬化される。このような圧着装置30を用いて配線材5に対して加圧及び加熱することにより、配線材5が接続用電極13に圧着される。尚、上述した圧着工程においては、第1方向において、配線材5のうち加圧及び加熱される領域の長さを、樹脂接着剤6の長さよりも短くし、樹脂接着剤6の一部を未硬化領域とする。
Next, the
同様にして、一の太陽電池10に隣接する他の太陽電池10の裏面側に形成された接続用電極13に、配線材5を圧着する。以上の工程を繰り返すことにより、太陽電池ストリング1が作製される。
Similarly, the
次に、ガラス基板(受光面側保護材2)上に、EVA(封止材4)シート、太陽電池ストリング1、EVA(封止材4)シート及びPETシート(裏面側保護材3)を順次積層して積層体とする。次に、上記積層体を、真空雰囲気において加熱圧着することによりEVAを硬化させる。以上により、太陽電池ストリング1が、受光面側保護材2と裏面側保護材3との間に、封止材4によって封止される。
Next, an EVA (sealing material 4) sheet, a solar cell string 1, an EVA (sealing material 4) sheet, and a PET sheet (back surface side protection material 3) are sequentially placed on the glass substrate (light-receiving surface side protection material 2). Laminate to make a laminate. Next, the EVA is cured by heat-pressing the laminate in a vacuum atmosphere. Thus, the solar cell string 1 is sealed by the sealing
以上の工程により、太陽電池モジュール100が製造される。尚、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。
The
〈作用・効果〉
本発明の第1実施形態に係る太陽電池モジュール100は、複数の圧着ヘッド31を備える圧着装置30によって配線材5を接続用電極13に圧着することにより作製される。圧着装置30に備えられる複数の圧着ヘッド31のそれぞれは、配線材5に対して独立して可動である。
<Action and effect>
The
このような圧着装置30を用いることにより、太陽電池10に加えられる圧力を分散することができるため、太陽電池10の厚みが大きい部分に応力が集中することを抑制することができる。そのため、太陽電池10に割れや欠けが発生することを抑制することができる。また、太陽電池10の厚みが小さい部分にも圧力を加えることができるため、太陽電池10の厚みが小さい部分においても接続用電極13と配線材5とを接着することができる。以上より、太陽電池10が、半導体ウェハが有する厚みのバラツキに応じた全体的或いは部分的な厚みのバラツキを有する場合であっても、太陽電池10の接続用電極13に配線材5を良好に圧着できる。
By using such a crimping
また、第1方向において、配線材5のうち加圧及び加熱される領域の長さを、樹脂接着剤6の長さよりも短くし、樹脂接着剤6の一部を未硬化領域とすることにより、樹脂接着剤6の内部に発生する応力を低減することができる。これによれば、太陽電池10の反りを抑制することができる。
Further, in the first direction, the length of the
〈第1実施形態の変形例〉
以下において、本発明の第1実施形態の変形例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。本変形例では、図5(a)に示すように、第1方向と略直交する第2方向に沿った軸心33を中心として揺動可能な複数の圧着ヘッド31を備える圧着装置30を用いる。
<Modification of First Embodiment>
Below, the manufacturing method of the
図5(b)は、第1実施形態の変形例に係る圧着装置30を用いて、接続用電極13に配線材5を圧着する様子を示す図である。図5(b)に示すように、軸心33を中心として揺動可能な複数の圧着ヘッド31により配線材5を圧着することにより、太陽電池10の厚みが大きい部分に応力が集中することをさらに抑制することができる。そのため、太陽電池10に割れや欠けが発生することをさらに抑制することができる。また、太陽電池10の厚みが小さい部分に加えられる圧力をより大きくすることができるため、太陽電池10の厚みが小さい部分においてもさらに精度よく接続用電極13と配線材5とを圧着することができる。
FIG. 5B is a diagram illustrating a state in which the
[第2実施形態]
以下において、本発明の第2実施形態について説明する。尚、以下においては、上述した第1実施形態と第2実施形態との差異について主として説明する。太陽電池モジュール100、太陽電池ストリング1及び太陽電池10の構成については、上述した第1実施形態と同様であるため、ここでは説明を省略する。
[Second Embodiment]
In the following, a second embodiment of the present invention will be described. In the following, differences between the first embodiment and the second embodiment described above will be mainly described. About the structure of the
〈太陽電池モジュールの製造方法〉
本発明の第2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、図6を参照しながら説明する。
<Method for manufacturing solar cell module>
A method for manufacturing the
まず、上述した第1実施形態と同様にして、太陽電池10を作製する。次に、一の太陽電池10を載置台20上に配置するとともに、一の太陽電池10の受光面側に形成された接続用電極13上に、樹脂接着剤6及び配線材5を順次配置する。
First, the
次に、圧着装置40を用いて、接続用電極13に配線材5を圧着する。具体的に、圧着装置40について、図6を参照しながら説明する。圧着装置40は、図6(a)に示すように、複数の圧着ヘッド41と、複数の圧着ヘッド41それぞれの内部に設けられた加熱部42とを備える。複数の圧着ヘッド41は、複数の圧着ヘッド41の両端に設けられる第1の圧着ヘッド41a,及び第2の圧着ヘッド41dと、第1及び第2の圧着ヘッド41a,41dの間に設けられる第3の圧着ヘッド41b,41cとを含む。複数の圧着ヘッド41は、第1方向に沿って配列される。第1又は第2の圧着ヘッド41a,41dの少なくとも一方の幅は、第1方向において、第3の圧着ヘッド41b,41cの幅とは異なる。尚、図6は、第1及び第2の圧着ヘッド41a,41dの幅が略同じである場合を示す。
Next, the
複数の圧着ヘッド41のそれぞれは、図6に示すように、太陽電池10の接続用電極13上に配置された配線材5に向かって、独立的に可動である。例えば、複数の圧着ヘッド41のそれぞれは、配線材5に対して独立して加圧することができる。また、例えば、複数の圧着ヘッド41それぞれを加圧する加圧機構を圧着装置40に設けるとともに、ばね機構を複数の圧着ヘッド41それぞれに設けることにより、複数の圧着ヘッド41それぞれの加圧面の高さを太陽電池10の厚みに応じて変化させてもよい。加熱部42は、例えばモリブデン線などにより構成されており、通電によって圧着ヘッド41を加熱する。加熱部42は、圧着ヘッド41を、接続用電極13と配線材5との間に配置される樹脂接着剤6が硬化される温度以上に加熱する。
As shown in FIG. 6, each of the plurality of crimping heads 41 is independently movable toward the
本発明の第2実施形態に係る太陽電池モジュール100の製造方法では、配線材5を接続用電極13に圧着する工程を、2つの工程により構成する。第1の工程では、図6(b)に示すように、複数の圧着ヘッド41のうち一方の第2の圧着ヘッド41d以外の圧着ヘッド、即ち、第1の圧着ヘッド41a及び第3の圧着ヘッド41b,41cを用いて、配線材5を接続用電極13に圧着する。具体的には、加熱部42により加熱された第1の圧着ヘッド41a及び第3の圧着ヘッド41b,41cによって配線材5に加圧することにより、配線材5を加熱する。第2の工程では、図6(c)に示すように、複数の圧着ヘッド41のうち第1の圧着ヘッド41a以外の圧着ヘッド、即ち、第2の圧着ヘッド41b及び第3の圧着ヘッド41c,41dを用いて、配線材5を接続用電極13に圧着する。具体的には、加熱部42により加熱された第2の圧着ヘッド41b及び第3の圧着ヘッド41c,41dによって配線材5に加圧することにより、配線材5を加熱する。樹脂接着剤6は、配線材5を介して伝達する熱により硬化される。以上により、配線材5が接続用電極13に圧着される。
In the manufacturing method of the
同様にして、一の太陽電池10に隣接する他の太陽電池10の裏面側に形成された接続用電極13に、配線材5を接着する。以上の工程を繰り返すことにより、太陽電池ストリング1が作製される。
Similarly, the
次に、上述した第1実施形態と同様にして、太陽電池ストリング1を、受光面側保護材2と裏面側保護材3との間に、封止材4によって封止する。以上の工程により、太陽電池モジュール100が製造される。尚、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。
Next, similarly to the first embodiment described above, the solar cell string 1 is sealed with the sealing
〈作用・効果〉
本発明の第2実施形態に係る太陽電池モジュール100は、第1及び第2の圧着ヘッド41a,41dと、第1及び第2の圧着ヘッド41a,41dの間に設けられる第3の圧着ヘッド41b,41cとを含む複数の圧着ヘッド41を備える圧着装置40によって配線材5を接続用電極13に圧着することにより作製される。圧着装置40に備えられる複数の圧着ヘッド41のそれぞれは、配線材5に対して独立して可動であるとともに、第1又は第2の圧着ヘッド41a,41dの少なくとも一方の幅は、第1方向において、第3の圧着ヘッド41b,41cの幅と異なる。このような圧着装置40を用いて配線材5を接続用電極13に圧着する工程は、第1の圧着ヘッド41a及び第3の圧着ヘッド41b,41cを用いて配線材5を接続用電極13に圧着する第1の工程と、第2の圧着ヘッド41b及び第3の圧着ヘッド41c,41dを用いて配線材5を接続用電極13に圧着する第2の工程とにより構成される。
<Action and effect>
The
第1の工程において、第1の圧着ヘッド41aと第3の圧着ヘッド41bとの間、及び第3の圧着ヘッド41bと第3の圧着ヘッド41cとの間にはそれぞれ隙間があるため、樹脂接着剤6のうちこれらの隙間に対応する部分においては圧力及び熱が加えられ難い。そのため、樹脂接着剤6に未硬化領域が残存するおそれがある。そこで、第2の工程においては、第1の工程において用いた組み合わせとは異なる組み合わせの圧着ヘッド(即ち、第2の圧着ヘッド41b及び第3の41c,41d)を用いることにより、第3の圧着ヘッド41bと第3の圧着ヘッド41cとの隙間、及び第3の圧着ヘッド41cと第2の圧着ヘッド41dとの隙間の少なくとも一部が、第1方向において樹脂接着剤6の未硬化領域からずれる。そのため、第2の工程によって、樹脂接着剤6の未硬化領域の少なくとも一部が硬化される。従って、本発明の第2実施形態に係る太陽電池モジュール100の製造方法によれば、樹脂接着剤6の未硬化領域を減らすことができるため、接続用電極13と配線材5との接着強度をさらに高めることができる。
In the first step, since there are gaps between the first pressure-
[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。
[Other Embodiments]
Although the present invention has been described according to the above-described embodiments, it should not be understood that the descriptions and drawings constituting a part of this disclosure limit the present invention. From this disclosure, various alternative embodiments, examples and operational techniques will be apparent to those skilled in the art.
例えば、上述した第1実施形態及び第2実施形態では、第1方向において、配線材5のうち加圧及び加熱される領域の長さを、樹脂接着剤6の長さよりも短くし、樹脂接着剤6の端部を未硬化領域とする場合について説明したが、これに限るものではなく、配線材5のうち加圧及び加熱される領域の長さと、樹脂接着剤6の長さとを略同等としてもよい。
For example, in the first embodiment and the second embodiment described above, in the first direction, the length of the area to be pressed and heated in the
また、上述した第1実施形態及び第2実施形態では、光電変換部11の受光面上及び裏面上に接続用電極13を形成し、接続用電極13に配線材5を圧着する場合について説明したが、これに限るものではない。例えば、太陽電池10の受光面側及び裏面側には接続用電極13を形成せずに、太陽電池10の受光面上あるいは裏面上に配線材5を直接圧着してもよい。
Further, in the first embodiment and the second embodiment described above, the case where the
また、上述した第1実施形態では、3つの圧着ヘッド31を用いて配線材5に対して加圧及び加熱する場合について説明したが、圧着ヘッドの数は3つには限られない。
In the first embodiment described above, the case where the
また、上述した第2実施形態では、第3の圧着ヘッド41b,41cそれぞれの第1方向における幅が略同等である場合について説明したが、これに限るものではなく、第3の圧着ヘッド41b,41cの幅は異なっていてもよい。また、第1及び第2の圧着ヘッド41a,41dの間に設けられる第3の圧着ヘッドの数は、2つに限るものではなく、第1及び第2の圧着ヘッド41a,41bの間には第3の圧着ヘッドが3つ以上設けられていてもよい。このとき、例えば図7に示すように、複数の第3の圧着ヘッド41b,41c,41eのうち一の圧着ヘッドの端部から他の圧着ヘッドの端部までの幅β(図7中のβ1,β2,β3…など)を、第1の圧着ヘッドの幅α1又は第2の圧着ヘッドの幅α2の少なくとも一方と異ならせることにより、樹脂接着剤の未硬化領域を無くすことができる。尚、図7では、第1及び第2の圧着ヘッドの幅α1,α2が略同じである場合について示したが、第1及び第2の圧着ヘッドの幅α1,α2は異なっていてもよい。
In the second embodiment described above, the case where the widths in the first direction of the third pressure-bonding heads 41b and 41c are substantially the same has been described. However, the present invention is not limited to this. The width of 41c may be different. Further, the number of the third crimping heads provided between the first and second crimping
また、上述した第1実施形態及び第2実施形態では、加熱部が複数の圧着ヘッドそれぞれの内部に設けられる場合について説明したが、これに限るものではなく、複数の圧着ヘッドのそれぞれを加熱する1つの加熱部を圧着装置が備えていてもよい。 In the first embodiment and the second embodiment described above, the case where the heating unit is provided inside each of the plurality of pressure bonding heads has been described. However, the present invention is not limited to this, and each of the plurality of pressure bonding heads is heated. The pressure bonding device may include one heating unit.
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。 As described above, the present invention naturally includes various embodiments not described herein. Therefore, the technical scope of the present invention is defined only by the invention specifying matters according to the scope of claims reasonable from the above description.
以下、本発明に係る太陽電池について、実施例を挙げて具体的に説明する。但し、本発明は、下記の実施例に示したものに限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲において、適宜変更して実施することができるものである。 Hereinafter, the solar cell according to the present invention will be specifically described with reference to examples. However, the present invention is not limited to those shown in the following examples, and can be implemented with appropriate modifications within a range not changing the gist thereof.
[出力低下率評価]
以下のようにして実施例1、実施例2、実施例3、比較例に係る太陽電池モジュールを作製し、出力低下率の比較を行った。
[Output reduction rate evaluation]
Solar cell modules according to Example 1, Example 2, Example 3, and Comparative Example were produced as follows, and the output reduction rates were compared.
〈実施例1〉
以下のようにして、実施例1に係る太陽電池を作製した。まず、厚さ200μmのn型単結晶シリコン基板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、n型単結晶シリコン基板の受光面側に微細な凹凸を形成した。次に、プラズマCVD法などを用いて、n型単結晶シリコン基板の受光面側に、i型非晶質シリコン層、p型非晶質シリコン層を順次積層した。次に、n型単結晶シリコン基板の裏面側に、i型非晶質シリコン層、n型非晶質シリコン層を順次積層した。次に、スパッタ法を用いて、p型非晶質シリコン層上、及びn型非晶質シリコン層上にITO層を形成した。以上により、光電変換部(光電変換部11)が作製された。
<Example 1>
A solar cell according to Example 1 was produced as follows. First, an n-type single crystal silicon substrate having a thickness of 200 μm was anisotropically etched with an alkaline aqueous solution to form fine irregularities on the light receiving surface side of the n-type single crystal silicon substrate. Next, an i-type amorphous silicon layer and a p-type amorphous silicon layer were sequentially stacked on the light-receiving surface side of the n-type single crystal silicon substrate using a plasma CVD method or the like. Next, an i-type amorphous silicon layer and an n-type amorphous silicon layer were sequentially stacked on the back side of the n-type single crystal silicon substrate. Next, an ITO layer was formed on the p-type amorphous silicon layer and the n-type amorphous silicon layer by sputtering. The photoelectric conversion part (photoelectric conversion part 11) was produced by the above.
次に、スクリーン印刷法を用いて、銀を主成分とする導電性フィラーとエポキシ系熱硬化性樹脂とにより構成されるペーストを、光電変換部(光電変換部11)の受光面上及び裏面上に所定のパターンで配置するとともに、200℃でアニール処理を行った。これにより、細線電極(細線電極12)及び接続用電極(接続用電極13)が形成された。以上により、100mm角の太陽電池が作製された。 Next, a paste composed of a conductive filler mainly composed of silver and an epoxy thermosetting resin is screen-printed on the light receiving surface and the back surface of the photoelectric conversion unit (photoelectric conversion unit 11). And an annealing process at 200 ° C. was performed. Thereby, a fine wire electrode (fine wire electrode 12) and a connection electrode (connection electrode 13) were formed. Thus, a 100 mm square solar cell was produced.
次に、一の太陽電池を、載置台上に配置した。次に、一の太陽電池の受光面側に形成された接続用電極(接続用電極13)上に、ニッケル粒子を5vol%含むエポキシ系の樹脂接着剤(樹脂接着剤6)を配置した。次に、樹脂接着剤(樹脂接着剤6)上に、第1方向に沿って配線材(配線材5)を配置した。配線材(配線材5)としては、幅1.5mmの錫メッキ銅薄を用いた。 Next, one solar cell was placed on the mounting table. Next, an epoxy resin adhesive (resin adhesive 6) containing 5 vol% of nickel particles was placed on the connection electrode (connection electrode 13) formed on the light receiving surface side of one solar cell. Next, the wiring material (wiring material 5) was arrange | positioned along the 1st direction on the resin adhesive (resin adhesive 6). As the wiring material (wiring material 5), a tin-plated copper thin film having a width of 1.5 mm was used.
次に、図4に示す圧着装置(圧着装置30)を用いて、配線材(配線材5)を接続用電極(接続用電極13)に圧着した。具体的には、圧着装置(圧着装置30)に備えられる3つの圧着ヘッド(圧着ヘッド31)によって、配線材(配線材5)を接続用電極(接続用電極13)に圧着した。圧着ヘッド(圧着ヘッド31)の長さはそれぞれ31.3mmとし、各圧着ヘッド(圧着ヘッド31)間の隙間はそれぞれ3mmとした。また、圧着ヘッド(圧着ヘッド31)の温度はそれぞれ200℃とし、圧着ヘッド(圧着ヘッド31)から配線材(配線材5)に加える圧力はそれぞれ2MPaとした。また、圧着時間は5分間とした。 Next, the wiring material (wiring material 5) was crimped to the connection electrode (connection electrode 13) using the crimping device (crimping device 30) shown in FIG. Specifically, the wiring material (wiring material 5) was pressure-bonded to the connection electrode (connection electrode 13) by three pressure bonding heads (pressure bonding head 31) provided in the pressure bonding device (pressure bonding device 30). The length of each crimping head (crimping head 31) was 31.3 mm, and the gap between each crimping head (crimping head 31) was 3 mm. The temperature of the crimping head (crimping head 31) was 200 ° C., and the pressure applied from the crimping head (crimping head 31) to the wiring member (wiring member 5) was 2 MPa. The pressure bonding time was 5 minutes.
同様の条件下で、複数の太陽電池を配線材(配線材5)により接続し、太陽電池ストリング(太陽電池ストリング1)を作製した。次に、ガラス基板(受光面側保護材2)上に、EVA(封止材4)シート、太陽電池ストリング(太陽電池ストリング1)、EVA(封止材4)シート及びPETシート(裏面側保護材3)を順次積層して積層体とした。次に、上記積層体を、真空雰囲気において加熱圧着することによりEVAを硬化させた。以上により、実施例1に係る太陽電池モジュールが作製された。 Under the same conditions, a plurality of solar cells were connected by a wiring material (wiring material 5) to produce a solar cell string (solar cell string 1). Next, an EVA (sealing material 4) sheet, a solar cell string (solar cell string 1), an EVA (sealing material 4) sheet, and a PET sheet (back side protection) on a glass substrate (light-receiving surface side protective material 2). The material 3) was sequentially laminated to obtain a laminate. Next, EVA was hardened by carrying out the thermocompression bonding of the said laminated body in a vacuum atmosphere. The solar cell module which concerns on Example 1 was produced by the above.
〈実施例2〉
本実施例2においては、配線材(配線材5)を接続用電極(接続用電極13)に圧着する際に用いる圧着装置を、図5に示す圧着装置(圧着装置30)に変更した。この点以外は、上述した実施例1と同様である。図5に示す圧着装置(圧着装置30)は、第1方向と略直交する第2方向に沿った軸心(軸心33)を中心として、それぞれ揺動可能な複数の圧着ヘッド(圧着ヘッド31)を備えている。
<Example 2>
In Example 2, the crimping device used when crimping the wiring material (wiring material 5) to the connecting electrode (connecting electrode 13) was changed to the crimping device (crimping device 30) shown in FIG. Except this point, the second embodiment is the same as the first embodiment. The crimping device (crimping device 30) shown in FIG. 5 has a plurality of crimping heads (crimping heads 31) that can swing around an axis (axial center 33) along a second direction substantially orthogonal to the first direction. ).
〈実施例3〉
以下のようにして、実施例3に係る太陽電池を作製した。まず、上述した実施例1と同様にして、太陽電池を作製した。次に、上述した第1実施形態と同様にして、載置台上に一の太陽電池を配置するとともに、一の太陽電池の受光面側に形成された接続用電極(接続用電極13)上に、樹脂接着剤(樹脂接着剤6)及び配線材(配線材5)を順次配置した。
<Example 3>
A solar cell according to Example 3 was produced as follows. First, a solar cell was produced in the same manner as in Example 1 described above. Next, in the same manner as in the first embodiment described above, one solar cell is arranged on the mounting table, and on the connection electrode (connection electrode 13) formed on the light receiving surface side of the one solar cell. The resin adhesive (resin adhesive 6) and the wiring material (wiring material 5) were sequentially arranged.
次に、図6に示す圧着装置(圧着装置40)を用いて、配線材(配線材5)を接続用電極(接続用電極13)に圧着した。具体的には、まず、第1の工程として圧着装置(圧着装置40)に備えられる4つの圧着ヘッドのうち、第1の圧着ヘッド(第1の圧着ヘッド41a)及び2つの第3の圧着ヘッド(第3の圧着ヘッド41b,41c)を用いて、配線材(配線材5)を接続用電極(接続用電極13)に圧着した。次に、第2の工程として、圧着装置(圧着装置40)に備えられる4つの圧着ヘッドのうち、第2の圧着ヘッド(第2の圧着ヘッド41d)及び2つの第3の圧着ヘッド(第3の圧着ヘッド41c,41d)を用いて、配線材(配線材5)を接続用電極(接続用電極13)に圧着した。第1の圧着ヘッド(圧着ヘッド41a)及び第2の圧着ヘッド(圧着ヘッド41d)の幅はそれぞれ24mmとし、第3の圧着ヘッド(圧着ヘッド41b,41c)の幅はそれぞれ35mmとた。各圧着ヘッド(圧着ヘッド41)間の隙間はそれぞれ3mmとした。また、圧着ヘッド(圧着ヘッド41)の温度はそれぞれ200℃とし、圧着ヘッド(圧着ヘッド41)から配線材(配線材5)に加える圧力はそれぞれ2MPaとした。また、圧着時間は、第1の工程及び第2の工程それぞれにおいて5分間とした。
Next, the wiring material (wiring material 5) was pressure-bonded to the connection electrode (connection electrode 13) using the pressure bonding device (crimping device 40) shown in FIG. Specifically, first, of the four crimping heads provided in the crimping device (crimping device 40) as the first step, the first crimping head (first crimping
同様の条件下で、複数の太陽電池を配線材(配線材5)により接続し、太陽電池ストリング(太陽電池ストリング1)を作製した。次に、ガラス基板(受光面側保護材2)上に、EVA(封止材4)シート、太陽電池ストリング(太陽電池ストリング1)、EVA(封止材4)シート及びPETシート(裏面側保護材3)を順次積層して積層体とした。次に、上記積層体を、真空雰囲気において加熱圧着することによりEVAを硬化させた。以上により、実施例3に係る太陽電池モジュールが作製された。 Under the same conditions, a plurality of solar cells were connected by a wiring material (wiring material 5) to produce a solar cell string (solar cell string 1). Next, an EVA (sealing material 4) sheet, a solar cell string (solar cell string 1), an EVA (sealing material 4) sheet, and a PET sheet (back side protection) on a glass substrate (light-receiving surface side protective material 2). The material 3) was sequentially laminated to obtain a laminate. Next, EVA was hardened by carrying out the thermocompression bonding of the said laminated body in a vacuum atmosphere. Thus, the solar cell module according to Example 3 was produced.
〈比較例〉
本比較例においては、配線材(配線材5)を接続用電極(接続用電極13)に圧着する際に用いる圧着装置を、図8に示す圧着装置(圧着装置50)に変更した。この点以外は、上述した実施例1と同様である。
<Comparative example>
In this comparative example, the crimping device used when crimping the wiring material (wiring material 5) to the connecting electrode (connecting electrode 13) was changed to the crimping device (crimping device 50) shown in FIG. Except this point, the second embodiment is the same as the first embodiment.
本比較例で用いられる圧着装置(圧着装置50)は、図8に示すように、1つの圧着ヘッド(圧着ヘッド51)を備える。圧着ヘッド(圧着ヘッド51)の長さは100mmとした。加熱部52により圧着ヘッド51を加熱することにより、圧着ヘッド51の温度を200℃とした。また、圧着ヘッド51から配線材(配線材5)に加える圧力はそれぞれ2MPaとした。また、圧着時間は5分間とした。
The crimping device (crimping device 50) used in this comparative example includes one crimping head (crimping head 51) as shown in FIG. The length of the pressure bonding head (pressure bonding head 51) was 100 mm. The
〈出力低下率評価結果〉
上述した実施例1、実施例2、実施例3及び比較例に係る太陽電池モジュールについて温度サイクル試験を行い、試験前後の太陽電池モジュールの出力値を測定することにより出力低下率を比較した。
<Output reduction rate evaluation results>
A temperature cycle test was performed on the solar cell modules according to Example 1, Example 2, Example 3 and Comparative Example described above, and the output reduction rate was compared by measuring the output value of the solar cell module before and after the test.
温度サイクル試験は、JIS C 8917の規定に準拠し、400サイクル実施した。また、太陽電池モジュールの出力値は、AM1.5、100mW/cm2の光照射下で測定した。また、太陽電池モジュールの出力低下率は、次の式(1)により算出した。
(1−試験後出力/試験前出力) … (1)
The temperature cycle test was performed for 400 cycles in accordance with JIS C 8917. Moreover, the output value of the solar cell module was measured under light irradiation of AM 1.5 and 100 mW / cm 2 . Moreover, the output reduction rate of the solar cell module was calculated by the following formula (1).
(1-output after test / output before test) (1)
表1に、出力低下率の評価結果を示す。尚、表1においては、実施例1乃至実施例3における出力低下率を、比較例における出力低下率を1.00として規格化して表している。
表1に示すように、実施例1乃至実施例3に係る太陽電池モジュールでは、比較例に係る太陽電池モジュールと比較して、出力低下率が低くなることが確認された。これは、実施例1乃至実施例3では、第1方向に沿って配列される複数の圧着ヘッドを用いて配線材を接続用電極に圧着することにより、太陽電池の厚みが大きい部分に応力が集中することを抑制するとともに、太陽電池の厚みが小さい部分においても接続用電極と配線材とを精度よく接着することができたためである。 As shown in Table 1, in the solar cell modules according to Examples 1 to 3, it was confirmed that the output decrease rate was lower than that of the solar cell module according to the comparative example. In the first to third embodiments, stress is applied to a portion where the thickness of the solar cell is large by crimping the wiring member to the connection electrode using a plurality of crimping heads arranged along the first direction. This is because concentration can be suppressed and the connection electrode and the wiring member can be bonded with high precision even in a portion where the thickness of the solar cell is small.
また、表1に示すように、実施例2における出力低下率が、実施例1における出力低下率よりも低くなることが確認された。これは、実施例2では、第2方向に沿った軸心を中心として、それぞれ揺動可能な複数の圧着ヘッドを用いることにより、実施例1と比較して、太陽電池の厚みが大きい部分に応力が集中することをさらに抑制することができるためである。また、実施例2では、実施例1と比較して、太陽電池の厚みが小さい部分に加えられる圧力をより大きくすることができ、太陽電池の厚みが小さい部分においてもさらに精度よく接続用電極と配線材とを圧着することができるためである。 Further, as shown in Table 1, it was confirmed that the output reduction rate in Example 2 was lower than the output reduction rate in Example 1. This is because, in Example 2, by using a plurality of crimping heads that can swing around the axis along the second direction, the solar cell is thicker than in Example 1. This is because the concentration of stress can be further suppressed. Moreover, in Example 2, compared with Example 1, the pressure applied to the part where the thickness of the solar cell is small can be further increased, and the connection electrode and the electrode can be more accurately also in the part where the thickness of the solar cell is small. This is because the wiring material can be crimped.
また、表1に示すように、実施例3における出力低下率が、実施例1における出力低下率よりも低くなることが確認された。これは、実施例3では、配線材5を接続用電極13に圧着する工程を、第1の圧着ヘッド及び第3の圧着ヘッドによって圧着する第1の工程と、第2の圧着ヘッド及び第3の圧着ヘッドによって圧着する第2の工程とにより構成するとともに、第1及び第2の圧着ヘッドの幅と第3の圧着ヘッドの幅とを異ならせることにより、樹脂接着剤の未硬化領域を減らすことができ、接続用電極と配線材との接着強度を、実施例1と比較してさらに高めることができたためである。
Further, as shown in Table 1, it was confirmed that the output reduction rate in Example 3 was lower than the output reduction rate in Example 1. In Example 3, the step of crimping the
100…太陽電池モジュール、1…太陽電池ストリング、2…受光面側保護材、3…裏面側保護材、4…封止材、5…配線材、6…樹脂接着剤、10…太陽電池、11…光電変換部、12…細線電極、13…接続用電極、20…載置台、30…圧着装置、31…圧着ヘッド、32…加熱部33…軸心、40…圧着装置、41…圧着ヘッド、41a…第1の圧着ヘッド、41d…第2の圧着ヘッド、41b,41c,41e…第3の圧着ヘッド、42…加熱部、50…圧着装置、51…圧着ヘッド、52…加熱部
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記太陽電池の主面上において、樹脂接着剤と前記配線材とを所定の方向に沿って順次配置する工程Aと、 On the main surface of the solar cell, a step A for sequentially arranging a resin adhesive and the wiring member along a predetermined direction;
前記所定の方向に沿ってそれぞれ隙間を有して配列される複数の圧着ヘッドによって、前記配線材を前記主面に圧着する工程Bと A step B of crimping the wiring member to the main surface by a plurality of crimping heads arranged with gaps along the predetermined direction;
を備え、With
前記工程Bでは、 In step B,
前記複数の圧着ヘッドそれぞれを前記配線材に向かって独立的に動かし、 Moving each of the plurality of crimping heads independently toward the wiring member;
前記複数の圧着ヘッドそれぞれを、前記複数の圧着ヘッドそれぞれの内部に設けられた加熱部によって加熱し、 Each of the plurality of pressure bonding heads is heated by a heating unit provided inside each of the plurality of pressure bonding heads,
前記複数の圧着ヘッドは、 The plurality of crimping heads are:
前記複数の圧着ヘッドの両端に設けられる第1及び第2の圧着ヘッドと、 First and second crimping heads provided at both ends of the plurality of crimping heads;
前記第1及び第2の圧着ヘッドの間に設けられる第3の圧着ヘッドとを含み、 A third crimping head provided between the first and second crimping heads,
前記所定の方向において、前記第1又は第2の圧着ヘッドの少なくとも一方の幅は、前記第3の圧着ヘッドの幅と異なっており、 In the predetermined direction, the width of at least one of the first or second crimping head is different from the width of the third crimping head;
前記第1、第3及び第2の圧着ヘッドは、この順で前記所定の方向に配置されており、 The first, third and second crimping heads are arranged in the predetermined direction in this order,
前記工程Bは、 Step B is
前記複数の圧着ヘッドのうち前記第2の圧着ヘッド以外の圧着ヘッドを用いて、前記配線材を前記主面に圧着する工程と、 A step of pressure-bonding the wiring member to the main surface using a pressure-bonding head other than the second pressure-bonding head among the plurality of pressure-bonding heads;
前記複数の圧着ヘッドと前記複数の圧着ヘッドとの相対的な位置を変え、前記複数の圧着ヘッドのうち前記第1の圧着ヘッド以外の圧着ヘッドを用いて、前記配線材を前記主面に圧着する工程とを含む The relative positions of the plurality of crimping heads and the plurality of crimping heads are changed, and the wiring member is crimped to the main surface using a crimping head other than the first crimping head among the plurality of crimping heads. Including the step of
ことを特徴とする太陽電池モジュールの製造方法。The manufacturing method of the solar cell module characterized by the above-mentioned.
前記複数の圧着ヘッドそれぞれを、前記樹脂接着剤が硬化される温度以上に加熱する Each of the plurality of pressure bonding heads is heated to a temperature higher than the temperature at which the resin adhesive is cured.
ことを特徴とする請求項1に記載の太陽電池モジュールの製造方法。The manufacturing method of the solar cell module of Claim 1 characterized by the above-mentioned.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008082125A JP5089456B2 (en) | 2008-03-26 | 2008-03-26 | Crimping apparatus and solar cell module manufacturing method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008082125A JP5089456B2 (en) | 2008-03-26 | 2008-03-26 | Crimping apparatus and solar cell module manufacturing method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009238959A JP2009238959A (en) | 2009-10-15 |
JP5089456B2 true JP5089456B2 (en) | 2012-12-05 |
Family
ID=41252573
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008082125A Expired - Fee Related JP5089456B2 (en) | 2008-03-26 | 2008-03-26 | Crimping apparatus and solar cell module manufacturing method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5089456B2 (en) |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011096792A (en) * | 2009-10-28 | 2011-05-12 | Hitachi High-Technologies Corp | Mounting device for solar cell panel |
WO2012165289A1 (en) * | 2011-06-03 | 2012-12-06 | 三洋電機株式会社 | Method for producing solar cell |
JPWO2013030992A1 (en) * | 2011-08-31 | 2015-03-23 | 三洋電機株式会社 | Manufacturing method of solar cell module |
EP2752887A1 (en) * | 2011-08-31 | 2014-07-09 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Method for producing solar cell module |
KR102175893B1 (en) | 2014-02-24 | 2020-11-06 | 엘지전자 주식회사 | Manufacturing method of solar cell module |
US10411152B2 (en) * | 2016-06-27 | 2019-09-10 | Merlin Solar Technologies, Inc. | Solar cell bonding |
JP6872729B2 (en) * | 2016-12-22 | 2021-05-19 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Manufacturing method of solar cell module and solar cell module |
JP6639589B2 (en) * | 2018-08-29 | 2020-02-05 | 三菱電機株式会社 | Solar cell module and method of manufacturing solar cell module |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3104195B2 (en) * | 1992-08-25 | 2000-10-30 | ソニー株式会社 | Thermocompression bonding equipment |
JP3214111B2 (en) * | 1992-11-13 | 2001-10-02 | 松下電器産業株式会社 | Tab device thermocompression bonding method |
JPH08125316A (en) * | 1994-10-20 | 1996-05-17 | Sony Corp | Thermocompression bonding device |
JP2000323505A (en) * | 1999-05-12 | 2000-11-24 | Casio Comput Co Ltd | Bonding head |
JPWO2007125903A1 (en) * | 2006-04-26 | 2009-09-10 | 日立化成工業株式会社 | Adhesive tape and solar cell module using the same |
-
2008
- 2008-03-26 JP JP2008082125A patent/JP5089456B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2009238959A (en) | 2009-10-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5861044B2 (en) | Solar cell module | |
JP5089456B2 (en) | Crimping apparatus and solar cell module manufacturing method | |
KR101535297B1 (en) | Solar Battery Module | |
JP5159725B2 (en) | Solar cell string and solar cell module using the same | |
JP5367569B2 (en) | Manufacturing method of solar cell module | |
JP5367587B2 (en) | Solar cell module and solar cell | |
JP5279334B2 (en) | Solar cell module | |
JP2009206493A (en) | Solar cell module and method of manufacturing solar cell module | |
WO2011118688A1 (en) | Solar cell, solar cell module, electronic component, and production method for solar cell | |
JP2013225712A (en) | Manufacturing method of thin film solar cell | |
JP5052154B2 (en) | Manufacturing method of solar cell module | |
WO2010071123A1 (en) | Solar battery module and method for manufacturing same | |
JP5183257B2 (en) | Solar cell module | |
JP5889738B2 (en) | Solar cell module and manufacturing method thereof | |
JP2011222744A (en) | Tab wire for connecting solar battery, connection method and solar battery module | |
JP2013219155A (en) | Crystalline solar cell module and method of manufacturing the same | |
JP5381809B2 (en) | Solar cell module | |
WO2014132282A1 (en) | Solar cell module | |
JP2011054660A (en) | Solar-cell string and solar-cell module using the same | |
WO2013114555A1 (en) | Solar cell module, and method for manufacturing solar cell module | |
JP5938665B2 (en) | Manufacturing method of solar cell module | |
WO2013031298A1 (en) | Solar cell module and method for producing same | |
JP6083685B2 (en) | Solar cell module and method for manufacturing solar cell module | |
WO2010134467A1 (en) | Method for manufacturing solar cell | |
JP5382150B2 (en) | Solar cell module |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20110225 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120131 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20120201 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120327 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120605 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120725 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20120814 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20120911 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150921 Year of fee payment: 3 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 5089456 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150921 Year of fee payment: 3 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |