JP5173020B2 - 太陽電池パネル検査装置、太陽電池パネル検査方法および太陽電池パネルの製造方法 - Google Patents

太陽電池パネル検査装置、太陽電池パネル検査方法および太陽電池パネルの製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JP5173020B2
JP5173020B2 JP2011509283A JP2011509283A JP5173020B2 JP 5173020 B2 JP5173020 B2 JP 5173020B2 JP 2011509283 A JP2011509283 A JP 2011509283A JP 2011509283 A JP2011509283 A JP 2011509283A JP 5173020 B2 JP5173020 B2 JP 5173020B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
terminal
solar cell
cell panel
terminals
outer peripheral
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
Application number
JP2011509283A
Other languages
English (en)
Other versions
JPWO2010119841A1 (ja
Inventor
伸介 立花
彰 清水
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
Priority to JP2011509283A priority Critical patent/JP5173020B2/ja
Publication of JPWO2010119841A1 publication Critical patent/JPWO2010119841A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5173020B2 publication Critical patent/JP5173020B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02SGENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
    • H02S50/00Monitoring or testing of PV systems, e.g. load balancing or fault identification
    • H02S50/10Testing of PV devices, e.g. of PV modules or single PV cells
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy

Landscapes

  • Photovoltaic Devices (AREA)
  • Testing Of Short-Circuits, Discontinuities, Leakage, Or Incorrect Line Connections (AREA)

Description

本発明は、太陽電池パネル検査装置、太陽電池パネル検査方法および太陽電池パネルの製造方法に関するものである。
従来の太陽電池パネルは、特開2008−109041号公報(特許文献1)に示される構造を有している。特許文献1に示される太陽電池パネルの一例に注目し、その端部近傍の拡大断面図を図23に示す。太陽電池パネル100は、主表面2uを有する透明絶縁基板2と、透明絶縁基板2の主表面2uに順次積層された透明電極層3、半導体光電変換層4および裏面電極層5とを含む。太陽電池パネル100は、透明絶縁基板2の外周近傍に透明絶縁基板2の主表面2uが露出する外周絶縁領域21を有する。
特開2008−109041号公報
図23に示したような構造は各層を成膜した後にレーザによってパターニングすることによって作製される。この構造は、作製した後に樹脂(図示せず)および保護フィルムで全体を封止される。
外周絶縁領域21においては、図23に示したように、透明絶縁基板2の主表面2uが直接露出しており、主表面2uの上には何もない状態となっているべきである。しかし、実際には、図24に示すように、パターニング時の何らかの材料の残渣23が外周絶縁領域21に残っていることがあり得る。樹脂で全体が封止される場合には、このような残渣23もともに封止されることになる。一方、封止後に樹脂層の内部に水が侵入してくることも考えられる。外周絶縁領域21に残渣が存在するまま樹脂によって封止されている場合には、侵入してきた水と残渣とが反応して金属イオンを生じてしまう。そのような事態になった場合、水を介してリークが生じてしまう。
したがって、このようなリークを避けるためには、外周絶縁領域の主表面に残渣が全くなく、外周絶縁領域は完全に絶縁状態となっていることが求められる。
そこで、本発明は、太陽電池パネルの外周絶縁領域における絶縁状態を検査するための太陽電池パネル検査装置および太陽電池パネル検査方法を提供することを目的とする。さらに、外周絶縁領域の絶縁状態が確保された太陽電池パネルを得ることができるような太陽電池パネルの製造方法を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明に基づく太陽電池パネル検査装置は、主表面を有する透明絶縁基板と、上記透明絶縁基板の上記主表面に順次積層された透明電極層、半導体光電変換層および裏面電極層とを含み、上記透明絶縁基板の外周近傍に上記透明絶縁基板の上記主表面が露出する外周絶縁領域を有する太陽電池パネルに対して、上記外周絶縁領域の絶縁性能を検査するための太陽電池パネル検査装置であって、上記裏面電極層に当接させるための第1端子と、上記外周絶縁領域の外周端近傍に当接させるための第2端子と、上記第1端子と上記第2端子との間において上記外周絶縁領域に当接させるための1以上の第3端子と、上記第1端子、上記第2端子および上記1以上の第3端子のうちから選択される2つの端子の間にそれぞれ電圧を印加するための電圧印加部と、上記電圧印加部によって電圧を印加した上記2つの端子の間に流れる電流を検出する電流検出部とを備える。
本発明によれば、外周絶縁領域に電圧を印加して電流が流れるかどうかを検査することができるので、工程の途中での除去残りを検知することができる。これにより、不良品を早期に発見して、不良品の除去、不良品の修正などを行なうことが可能となるので、無駄を低減することができ、生産性の向上を図ることが可能となる。さらに、透明電極層または裏面電極層と、外周絶縁領域の外周縁近傍と、これらの間に挟まれる領域とを含む3ヶ所以上で端子を任意に選択して当接させて各組合せごとに電圧を印加して電流が流れるがどうかを検査することができるので、外周絶縁領域における絶縁状態をきめこまかく検査することができる。
本発明に基づく実施の形態1における太陽電池パネル検査装置によって検査を行なう様子の説明図である。 本発明に基づく実施の形態1における太陽電池パネル検査装置において想定される端子の組合せの説明図である。 本発明に基づく実施の形態1における太陽電池パネル検査装置において第3端子を2つとした例の説明図である。 本発明に基づく実施の形態1における太陽電池パネル検査装置において第3端子を2つとしたときに想定される端子の組合せの説明図である。 本発明に基づく実施の形態1における太陽電池パネル検査装置の一般化モデルにおいて想定される端子の組合せの説明図である。 本発明に基づく実施の形態1における太陽電池パネル検査装置において第2端子の当接の仕方を変えた例の説明図である。 外周端近傍に対する第2端子の当接の仕方の第1の説明図である。 外周端近傍に対する第2端子の当接の仕方の第2の説明図である。 太陽電池パネルの外周近傍の一部分における太陽電池パネルと各端子との位置関係の説明図である。 各端子の形状の第1の例の平面図である。 各端子の形状の第2の例の平面図である。 各端子の形状の第3の例の平面図である。 各端子の形状の第4の例の平面図である。 本発明に基づく実施の形態2における太陽電池パネル検査装置によって検査を行なう様子の説明図である。 本発明に基づく実施の形態2における太陽電池パネル検査装置の動作のフローチャートである。 本発明に基づく実施の形態3における太陽電池パネル検査装置の第1状態の説明図である。 本発明に基づく実施の形態3における太陽電池パネル検査装置の第2状態の説明図である。 本発明に基づく実施の形態3における太陽電池パネル検査装置の変形例の説明図である。 実施例として挙げた太陽電池パネル検査装置における各端子の位置関係を示す平面図である。 実施例として挙げた太陽電池パネル検査装置における各端子の位置関係を示す断面図である。 本発明に基づく実施の形態4における太陽電池パネル検査方法のフローチャートである。 本発明に基づく実施の形態4における太陽電池パネル検査方法の好ましい例のフローチャートである。 従来技術に基づく太陽電池パネルの外周絶縁領域近傍の拡大断面図である。 従来技術に基づく太陽電池パネルの外周絶縁領域に残渣が存在する例の拡大断面図である。 本発明に基づく実施の形態6における太陽電池パネル検査装置によって検査を行なう様子の説明図である。
(実施の形態1)
図1、図2を参照して、本発明に基づく実施の形態1における太陽電池パネル検査装置について説明する。この太陽電池パネル検査装置は、主表面2uを有する透明絶縁基板2と、透明絶縁基板2の主表面2uに順次積層された透明電極層3、半導体光電変換層4および裏面電極層5とを含み、透明絶縁基板2の外周近傍に透明絶縁基板2の主表面2uが露出する外周絶縁領域21を有する太陽電池パネル100に対して、外周絶縁領域21の絶縁性能を検査するための太陽電池パネル検査装置であって、裏面電極層5に当接させるための第1端子31と、外周絶縁領域21の外周端近傍に当接させるための第2端子32と、第1端子31と第2端子32との間において外周絶縁領域21に当接させるための1以上の第3端子33と、第1端子31、第2端子32および1以上の第3端子33のうちから選択される2つの端子の間にそれぞれ電圧を印加するための電圧印加部34と、電圧印加部34によって電圧を印加した前記2つの端子の間に流れる電流を検出する電流検出部35とを備える。すなわち、図1に示す電圧印加部34は、図2に示すように組合せC1,C2,C3のそれぞれに電圧を印加することができる。図1における電圧印加部34および電流検出部35は模式的に示したものである。
本実施の形態における太陽電池パネル検査装置では、太陽電池パネルの製造工程内において外周絶縁領域の除去残りなどによる絶縁不良品を検出することができる。さらに、裏面電極層と外周縁近傍とその間に挟まれる領域とを含む3ヶ所以上で端子をそれぞれ当接させて各組合せごとに電圧を印加して電流が流れるがどうかを検査することができるので、外周絶縁領域における絶縁状態をきめこまかく検査することができる。
なお、図1、図2においては、第3端子が1つである例を示したが、外周絶縁領域の幅の大きさが許す範囲内で、第3端子の数を増やせば増やすほど精度良く検査を行なうことができる。一例として、図3には、第3端子を2つとした例を示す。ここでは、第3端子33a,33bが配置されている。この場合、電圧印加部34は、図4に示す組合せC1,C2,C3,C4のそれぞれに電圧を印加することができればよい。第1端子31、第2端子32、第3端子33a,33bの合計4つの端子間で、任意の2端子を選択する組合せの数は、数学的には
42=4!/((4−2)!・2!)=24/4=6
となり、6通りある。これら6通りの全てに個別に電圧を印加できることができれば好ましいが、これら6通りの全てに個別に電圧を印加できることまでは必須ではない。
第3端子がn本あるものとして、一般化して説明する。その場合、第1端子、第2端子を加えて、端子の数は合計(n+2)となる。これらの端子の中から任意の2端子を選択する組合せの数は、数学的には
n+22=(n+2)!/(n!・2!)
となる。実際には、本発明としては、これらのすべての組合せのパターンについて個別に電圧を印加できることまでは必須ではない。図5に示すように、これらの組合せのうちの少なくとも、互いに隣接するもの同士の組合せC2,C3,C4,…,C(n+2)について電圧を印加することができ、さらに第1端子−第2端子間C1に電圧を印加することができれば好ましい。
なお、図1、図2に示した例においては、第2端子32は、外周端の端面に側方から当接させているが、このような当接の仕方には限らない。たとえば図6に示すように、第2端子32は、外周絶縁領域の外周端近傍で主表面2uに対して上方から当接させることとしてもよい。ただし、第2端子を上方から当接させる場合、透明絶縁基板の端面が丸くなっているものに対しては、図7に示すように、第2端子は丸みを帯びた部分を避けて主表面2uが平坦な部位に当接せざるを得なくなり、たとえば真の端2eから距離Dだけ後退した位置での測定となってしまう。これに対して、第2端子を側方から当接させる場合、透明絶縁基板の端面が垂直に切り立っているか丸くなっているかを問わず、図8に示すように、確実に真の端2eに当接することができるので、好ましい。図7、図8では透明絶縁基板の端部の断面がきれいな半円形状となっている例を示したが、端部の断面が不規則な形状である場合にも同様のことがいえる。したがって、本発明においては、第2端子は、外周絶縁領域の外周端に側方から当接させるためのものであることが好ましいといえる。
なお、本実施の形態における太陽電池パネル検査装置によって検査対象とする太陽電池パネル100は完成したものに限らず、未完成のものであってもよい。以下の実施の形態においても同様である。
第1端子31、第2端子32、第3端子33は、これまでの各図ではいずれも棒状の部材のように見えるが、実際には、第2端子32、第3端子33は、紙面奥手前方向に長く延在する帯状の部材であることが好ましい。第1端子は棒状の部材であってよい。第2端子32、第3端子33については、棒状の部材を太陽電池パネルの辺に沿って複数並べることとしてもよいが、帯状の部材を太陽電池パネルの辺に平行に配置して、太陽電池パネルの上面または端面に当接させることとした方が好ましい。太陽電池パネルの外周近傍の一部分における太陽電池パネルと各端子との位置関係の一例を図9に示す。このように、棒状の部材である第1端子31および帯状の板材である第2,第3端子32,33をそれぞれの方向から太陽電池パネルに当接させることが好ましい。
なお、各端子は、平面図で見たときに、図10に示すように長方形の枠状のものであってもよい。この長方形は、太陽電池パネルの外形がちょうど内側に収まるサイズのものである。各端子の配置の他の例としては、図11、図12、図13に示すようなものであってもよい。いずれも略矩形状であるといえる。ただし、図12、図13に示した例のように隙間が増えると外周絶縁領域の残渣を見落とす可能性が高まるので、図10、図11に示した例のようになるべく完全な矩形に近い方が好ましい。ただし、図10のように完全な矩形状とした場合も、端子が矩形状の一体物として形成されていると、作製およびメンテナンスがしにくくなる可能性があるので、各辺ごとに分解することができる構造であることが好ましい。
(実施の形態2)
図14、図15を参照して、本発明に基づく実施の形態2における太陽電池パネル検査装置について説明する。
本実施の形態における太陽電池パネル検査装置は、基本的には、実施の形態1で説明したものと同様であるが、さらに電流の基準値のデータを保持する。さらに、図14に示すように、前記電圧印加部による電圧印加開始から所定時間後に前記電流検出部が検出する電流の値を前記基準値と比較し、その結果によって前記2つの端子に対する電圧印加を続行するか否かを判断するための判断部36を備える。図14では、電圧の基準値のデータはデータ保持部37によって保持されており、判断部36はデータ保持部37から適宜データを読み出すことができる。
本実施の形態における太陽電池パネル検査装置の動作のフローチャートを図15に示す。電圧印加開始から所定時間経過した後に、電流検出部で検出された電流値が基準値以下であれば、電圧印加を終了し、そうでなければ、さらに電圧印加を続行する。ここでは一例として「基準値以下であれば」電圧印加を終了するものとしたが、「基準値より小さければ」電圧印加を終了するものとしてもよい。
もし外縁絶縁領域の表面に残渣が存在していた場合、この残渣を挟むように配置された2端子間で電圧を印加したときには、この残渣には高電流が流れることとなるので、残渣は抵抗熱によって高温となる。高温となった残渣は気化し、その結果、放散する。こうして、残渣は除去される。本実施の形態では、所定時間にわたって電圧を印加した後に電流の値を基準値と比較する判断部を備えているので、残渣の除去が完了したかどうかを判断することができる。残渣が元々なかったか、または、残渣があったにしても除去が完了した場合には、電流値は基準値以下となるか基準値より小さくなるので、電圧印加は終了される。電流値が基準値より大きかったか基準値以上であった場合は、電圧印加にもかかわらずまだ2端子間のいずれかの部位に残渣が残っていると考えられるので、電圧印加が続行され、残渣の除去処理が続けられる。
本実施の形態における太陽電池パネル検査装置では、受動的に現状の検査を行なうだけでなく、存在する残渣に対して、このような積極的な除去処理を行なうことができるので、この太陽電池パネル検査装置による検査を経た太陽電池パネルは、残渣のない信頼性の高い太陽電池パネルとすることができる。
さらに、判断部36による判断の結果として電圧印加を続行すると決定された場合には電圧印加部34が前回よりも高い電圧を印加するためのリトライ制御部39を備えることが好ましい。このような構成となっていれば、判断部によって電圧印加を続行すると決定された場合に、単に同じ電圧で電圧印加を続行するだけでなく、前回の電圧より高い電圧を印加することによって、前回の電圧印加時には除去し切れなかった残渣をより強力に除去することができるので、好ましい。
(実施の形態3)
図16、図17を参照して、本発明に基づく実施の形態3における太陽電池パネル検査装置について説明する。
本実施の形態における太陽電池パネル検査装置は、基本的には、実施の形態1で説明したものと同様であるが、図16、図17に示すように、第1端子31を裏面電極層5に当接させかつ第2端子32を前記透明絶縁基板2に当接させたままの状態で、前記1以上の第3端子の全部または一部に関して、外周絶縁領域21に当接した第1状態と外周絶縁領域21に当接しない第2状態との間で切替を行なうための、第3端子切替機構38を備える。図16は第1状態を示し、図17は第2状態を示す。第3端子切替機構38は第1状態から第2状態へ、または、第2状態から第1状態への一方向のみの切替ができるものであってもよいが、第1状態−第2状態間で、双方向に切替ができるものであってもよい。第3端子が、上方から下降させることによって外周絶縁領域21に当接させられるものである場合には、第3端子切替機構38は、第3端子の昇降を行なう機構として実現することができる。
本実施の形態では、第3端子切替機構が備わっているので、第3端子が外周絶縁領域に当接しているか否かを切り替えることができる。したがって、第1端子と第2端子との間で電圧印加を行なう際には、その間に位置する第3端子を透明絶縁基板の主表面に当接しない状態としておくことが可能である。したがって、第1端子と第2端子との間での電圧印加時に第3端子によってリークが発生することを避けることができ、絶縁状態の検査をより正確にすることができる。
前記1以上の第3端子の数は2以上であり、前記第3端子切替機構は、前記第3端子の1つ毎に独立して前記第1状態と前記第2状態との間の切替を行なうことができる構造となっていることが好ましい。すなわち、図18に示すような構造であることが好ましい。図18に示した例では、第3端子33a,33b,33cにそれぞれ第3端子切替機構38a,38b,38cが設けられており、第3端子33a,33b,33cはそれぞれ個別に昇降させることができる。図18に示した例では、第3端子の数が3となっているが、第3端子の数は2であってもよい。また、第3端子の数は4以上であってもよい。
ただし、第3端子の数を多くしすぎると構造が複雑になってしまう。また、外周絶縁領域の幅に対して第3端子および端子間の間隙をうまく配置するためには、第3端子の数をあまり多くしすぎると不都合である。このようなことを考慮すると、現実的には、前記1以上の第3端子の数は、2であることが好ましい。
このように第3端子の数が2以上である場合には、第3端子をそれぞれ個別に当接するか否か切り替えることができるので、いずれかの2端子間に電圧を印加する際にその間に位置する余分な第3端子を主表面2uに当接しない状態としておくことができ、その結果、間に位置する第3端子によるリークを避けることができ、残渣の検査をより正確にすることができる。
前記1以上の第3端子の各々は、略矩形状に配置された帯状の導電性部材であることが好ましい。すなわち、図9〜図11を参照して既に説明したように、第3端子の各々は帯状の導電性部材であることが好ましい。第1〜第3端子は、導電性部材であればよいが、たとえば金属製の部材であってもよい。このような形状であれば、太陽電池パネルの全体にわたって効率良く精度良く残渣の検査および残渣除去処理を行なうことができる。
(実施例)
図19、図20を参照して、実施の形態1に対応する太陽電池パネル検査装置の具体的な実施例について説明する。図19に示すように、太陽電池パネル検査装置の第1端子31として円柱状のものを2本設けた。その外側を矩形状に取囲むように内側から順に第3端子33a,33bおよび第2端子32を配置した。第2端子32は、検査対象となる太陽電池パネル100の外周に密接してこの外周を矩形状に取囲むように配置されている。第1端子31は、太陽電池パネルの裏面電極層5の存在する領域の内側において、互いに対向する平行な2辺に沿う位置にそれぞれ配置されている。第3端子33aは太陽電池パネルの裏面電極層5の存在する領域の外側を離隔して取囲むように矩形状に配置されている。
図20において透明絶縁基板2の下側に示す寸法線の数値の単位は「mm」である。図20に示すように、外周絶縁領域の幅は12mmである。第3端子33a,33bはいずれも厚みが1mmである。第1端子31と第3端子33aとの間の間隙は3mm、第3端子33aと第3端子33bとの間の間隙は3mm、第3端子33bと第2端子32との間の間隙は4mmとなっている。
第1端子31と第3端子33aとの間には、1500Vの電圧を印加した。
第3端子33aと第3端子33bとの間には、1500Vの電圧を印加した。
第3端子33bと第2端子32との間には、2000Vの電圧を印加した。
第1端子31と第2端子32との間には、6000Vの電圧を印加した。
これらの電圧印加の順序はこの通りでなくともよい。任意の順序でおこなってもよい。
この構成の太陽電池パネル検査装置を用いることにより、外周絶縁領域における絶縁状態をきめこまかく検査することができた。また、検査の際に、このような高電圧を一定時間印加することによって、残渣を気化させて除去することができた。
なお、この実施例において、実施の形態2,3で示した構成を適宜採用してもよい。
(実施の形態4)
上記各実施の形態では検査装置に関する発明としての側面に注目して、説明してきたが、検査方法に関する発明として把握することもできる。そこで、実施の形態4では、太陽電池パネル検査方法について説明する。本実施の形態における太陽電池パネル検査方法のフローチャートを図21に示す。
この太陽電池パネル検査方法は、主表面を有する透明絶縁基板と、前記透明絶縁基板の前記主表面に順次積層された透明電極層、半導体光電変換層および裏面電極層とを含み、前記透明絶縁基板の外周近傍に前記透明絶縁基板の前記主表面が露出する外周絶縁領域を有する太陽電池パネルに対して、前記外周絶縁領域の絶縁性能を検査するための太陽電池パネル検査方法である。この太陽電池パネル検査方法においては、前記裏面電極層に当接させるための第1端子と、前記外周絶縁領域の外周端近傍に当接させるための第2端子と、前記第1端子と前記第2端子との間において前記外周絶縁領域に当接させるための1以上の第3端子とが備わった装置を用いる。この太陽電池パネル検査方法は、前記第1端子を前記裏面電極層に当接させる工程S1と、前記第2端子を前記外周端近傍に当接させる工程S2と、前記1以上の第3端子のうちから選択される1以上の端子を前記外周絶縁領域に当接させる工程S3と、前記第1端子、前記第2端子および前記1以上の第3端子のうちから選択される2つの端子の間に電圧を印加する工程S4と、電圧を印加した前記2つの端子の間に流れる電流を検出する工程S5とを含む。
この検査方法に用いる「装置」は、実施の形態1で説明した太陽電池パネル検査装置であってよい。各用語の意義は、実施の形態1〜3で述べたとおりである。
工程S1〜S3は、必ずしも図21に示したとおりの順序に行なわれるものでなくてもよい。図21に示したのと異なる順序で行なわれてもよく、工程S1〜S3のうちの2工程または3工程が同時に行なわれてもよい。ただし、電圧を印加する工程S4が行なわれる前には、電圧印加の対象となる必要な2つの端子がそれぞれ対応する箇所に当接していることが必要である。工程S4は、端子の異なる組合せごとに複数回行なわれるものであってもよい。工程S4で選択される端子の組合せが変わる度に、その前準備として、工程S1〜S3のうちから必要な工程が行なわれてよい。電流を検出する工程S5は、電圧を印加する工程S4によって印加が開始された後かつ印加が終了する前に行なわれる。したがって、工程S4が行なわれている間の一部の時間帯に工程S5が行なわれる。工程S4が端子の異なる組合せごとに複数回行なわれる場合は、工程S5も同じ回数だけ行なわれる。
本実施の形態における太陽電池パネル検査方法では、太陽電池パネルの製造工程内において外周絶縁領域における絶縁不良を早期に検出することができ、さらに、裏面電極層と外周縁近傍とその間に挟まれる領域との3ヶ所以上で端子をそれぞれ当接させて各組合せごとに電圧を印加して電流が流れるがどうかを検査することができるので、外周絶縁領域における絶縁状態をきめこまかく検査することができる。
上記発明において好ましくは、前記第2端子を当接させる工程S2は、前記第2端子を、前記外周絶縁領域の外周端に側方から当接させる工程である。工程S2がこのようになっていれば、外周絶縁領域の外周端の断面形状が切り立っているか丸まっているかなどを問わず、確実に端に当接させることができるからである。実施の形態1において同様のことを、検査装置の発明としての観点から既に説明している。
上記発明において好ましくは、図22に示すように、電流を検出する工程S5の後に、検出された電流の値を予め保持する基準値と比較し、その結果によって前記2つの端子に対する電圧印加を続行するか否かを判断する工程S6を含む。
上記発明において好ましくは、前記判断する工程S6の結果として電圧印加を続行すると決定された場合には前記電圧印加部が前回よりも高い電圧を印加する工程S7を含む。このような工程S7を含んでいれば、1回目の電圧印加によって残渣が除去し切れなかった場合に、単に同じ電圧で電圧印加を続行するだけでなく、前回の電圧より高い電圧を印加することによって、前回の電圧印加時には除去し切れなかった残渣をより強力に除去することができるので好ましい。
図22においては、電圧印加を続行しない場合は、「終了」とされているが、これは当該2つの端子間での電圧の印加が終了するということであって、他の組合せの2つの端子間での工程S4の電圧印加を引続き行なうことはあり得る。その場合で、その新たな2つの端子がまだ対象物に当接していない場合は、その端子を対象物に当接させる工程すなわち工程S1〜S3のうち必要な工程が行なわれてから、工程S4の電圧印加が行なわれる。
上記発明において好ましくは、電圧を印加する工程S4の前に、前記2つの端子の間で前記外周絶縁領域に当接している端子を前記外周絶縁領域に当接しない状態にする端子除外工程(図示せず)を含む。端子除外工程においては、たとえば図16に示した第1状態から図17に示した第2状態への切替えが行なわれる。
あるいは、たとえば図20に示した実施例においては、第1端子31と第2端子32との間で電圧を印加する工程S4が行なわれる前に、端子除外工程として、間で外周絶縁領域に当接している第3端子33a,33bが主表面2uから離される。第1端子31と第3端子33bとの間で電圧を印加する工程S4が行なわれる前には、端子除外工程として、第3端子33aが主表面2uから離される。第3端子33aと第2端子32との間で電圧を印加する工程S4が行なわれる前には、端子除外工程として、第3端子33bが主表面2uから離される。もっとも、このように間に存在する端子が端子除外工程によって主表面2uから離されるのは、その端子が外周絶縁領域に当接している場合のみである。当初から外周絶縁領域に当接していない場合には端子除外工程は行なわれる必要はない。
上記発明において好ましくは、前記1以上の第3端子の数は、2である。装置の構造を複雑にしすぎず、外周絶縁領域の限られた幅の中に1以上の第3端子をすべて配置し、なおかつ、ある程度きめこまかな検査を実施するためには、第3端子の数が2程度であるのが適当であるからである。
上記発明において好ましくは、1以上の第3端子の各々は、略矩形状に配置された帯状の導電性部材である。1以上の第3端子の各々が帯状の導電性部材であれば、太陽電池パネルの辺に沿うように配置して当接させることによって、効率良く精度良く検査を行なうことができるからである。この点については、実施の形態1において同様のことを、検査装置の発明としての観点から既に説明している。
(実施の形態5)
上記各実施の形態では検査装置または検査方法に関する発明としての側面に注目して、説明してきたが、太陽電池パネルの製造方法に関する発明として把握することもできる。そこで、実施の形態5では、太陽電池パネル検査方法について説明する。
太陽電池パネルの製造方法は、主表面を有する透明絶縁基板と、前記透明絶縁基板の前記主表面に順次積層された透明電極層、半導体光電変換層および裏面電極層とを含み、前記透明絶縁基板の外周近傍に前記透明絶縁基板の前記主表面が露出する外周絶縁領域を有する光電変換素子を準備する第1工程と、前記光電変換素子に対して、実施の形態1〜3のいずれかで説明した太陽電池パネル検査装置によって検査を行なう第2工程を含む。
太陽電池パネルの製造方法は、主表面を有する透明絶縁基板と、前記透明絶縁基板の前記主表面に順次積層された透明電極層、半導体光電変換層および裏面電極層とを含み、前記透明絶縁基板の外周近傍に前記透明絶縁基板の前記主表面が露出する外周絶縁領域を有する光電変換素子を準備する第1工程と、前記光電変換素子に対して、実施の形態4で説明した太陽電池パネル検査方法を行なう第2工程を含む。
なお、第1工程の「光電変換素子を準備する」には、完成した光電変換素子を他者から調達する行為も含まれるが、その他に、透明電極層が形成されたガラス基板を他者から入手し、半導体光電変換層を形成する工程以降の工程のみを自ら実施して光電変換素子を調製するような行為も当然含まれる。第2工程では、第1工程によって準備された「光電変換素子」を未検査の太陽電池パネルとみなしてこれを対象に検査を行なう。ただし、検査の際には受動的に現状を検出するのみならず、上述したように残渣に対して電流による積極的な除去処理も行なわれ得る。
上述の太陽電池パネルの製造方法は、いずれも、外周絶縁領域の主表面にたとえ絶縁耐圧を低下させる残渣が残っていたとしても、第2工程において検査のための電圧を印加することによって、残渣を気化させて除去することができる。したがって、外周絶縁領域の絶縁状態が確保された太陽電池パネルを得ることができる。
(実施の形態6)
上述の実施の形態1〜5においては、基本的に第1端子31を裏面電極層5に当接させるものについて説明したが、第1端子31を透明電極層3に当接させるようにしてもよい。本発明に基づく実施の形態6として、第1端子を透明電極層に当接させる場合の構成について説明する。
本実施の形態における太陽電池パネル製造装置は、図25に示すとおり、第1端子31を透明電極層3に当接させるための構成となっている。なお、図25は、実施の形態1の説明で用いた図1に対応する図である。
本実施の形態において実施の形態1と異なる点は、太陽電池パネル100の透明電極層3が、半導体光電変換層4および裏面電極層5よりも外周側へ突出している点と、第1端子31が透明電極層3に当接させるためのものとなっている点との2点のみである。これら以外の点については実施の形態1で説明したものと同様である。
本実施の形態においても、実施の形態1と同様の作用・効果が得られる。
また、他の実施の形態においても、本実施の形態と同様に、太陽電池パネル100の透明電極層3が半導体光電変換層4および裏面電極層5よりも外周側へ突出した構造を採用し、かつ、第1端子31を透明電極層3に当接させるようにしてもよい。そのようにしても同様の作用・効果が得られる。
なお、今回開示した上記実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の範囲は上記した説明ではなく請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むものである。
本発明は、太陽電池パネル検査装置、太陽電池パネル検査方法および太陽電池パネルの製造方法に利用可能である。
2 透明絶縁基板、2u (透明絶縁基板の)主表面、2e (透明絶縁基板の)真の端、3 透明電極層、4 半導体光電変換層、5 裏面電極層、21 外周絶縁領域、23 残渣、31 第1端子、32 第2端子、33,33a,33b,33c 第3端子、34 電圧印加部、35 電流検出部、36 判断部、37 データ保持部、38 第3端子切替機構、39 リトライ制御部、100 太陽電池パネル。

Claims (17)

  1. 主表面(2u)を有する透明絶縁基板(2)と、前記透明絶縁基板の前記主表面に順次積層された透明電極層(3)、半導体光電変換層(4)および裏面電極層(5)とを含み、前記透明絶縁基板の外周近傍に前記透明絶縁基板の前記主表面が露出する外周絶縁領域(21)を有する太陽電池パネルに対して、前記外周絶縁領域の絶縁性能を検査するための太陽電池パネル検査装置であって、
    前記透明電極層または前記裏面電極層に当接させるための第1端子(31)と、
    前記外周絶縁領域の外周端近傍に当接させるための第2端子(32)と、
    前記第1端子と前記第2端子との間において前記外周絶縁領域に当接させるための1以上の第3端子(33,33a,33b,33c)と、
    前記第1端子、前記第2端子および前記1以上の第3端子のうちから選択される2つの端子の間にそれぞれ電圧を印加するための電圧印加部(34)と、
    前記電圧印加部によって電圧を印加した前記2つの端子の間に流れる電流を検出する電流検出部(35)とを備える、太陽電池パネル検査装置。
  2. 前記第2端子は、前記外周絶縁領域の外周端に側方から当接させるためのものである、請求の範囲第1項に記載の太陽電池パネル検査装置。
  3. 電流の基準値のデータを保持し、
    前記電圧印加部による電圧印加開始から所定時間後に前記電流検出部が検出する電流の値を前記基準値と比較し、その結果によって前記2つの端子に対する電圧印加を続行するか否かを判断するための判断部(36)を備える、請求の範囲第1項または第2項に記載の太陽電池パネル検査装置。
  4. 前記判断部による判断の結果として電圧印加を続行すると決定された場合には前記電圧印加部が前回よりも高い電圧を印加するためのリトライ制御部(39)を備える、請求の範囲第3項に記載の太陽電池パネル検査装置。
  5. 前記第1端子を前記透明電極層または前記裏面電極層に当接させかつ前記第2端子を前記透明絶縁基板に当接させたままの状態で、前記1以上の第3端子の全部または一部に関して、前記外周絶縁領域に当接した第1状態と前記外周絶縁領域に当接しない第2状態との間で切替を行なうための、第3端子切替機構(38)を備える、請求の範囲第1項から第4項のいずれかに記載の太陽電池パネル検査装置。
  6. 前記1以上の第3端子の数は2以上であり、前記第3端子切替機構は、前記第3端子の1つ毎に独立して前記第1状態と前記第2状態との間の切替を行なうことができる構造となっている、請求の範囲第5項に記載の太陽電池パネル検査装置。
  7. 前記1以上の第3端子の数は、2である、請求の範囲第1項から第6項のいずれかに記載の太陽電池パネル検査装置。
  8. 前記1以上の第3端子の各々は、略矩形状に配置された帯状の導電性部材である、請求の範囲第1項から第7項のいずれかに記載の太陽電池パネル検査装置。
  9. 主表面を有する透明絶縁基板と、前記透明絶縁基板の前記主表面に順次積層された透明電極層、半導体光電変換層および裏面電極層とを含み、前記透明絶縁基板の外周近傍に前記透明絶縁基板の前記主表面が露出する外周絶縁領域を有する太陽電池パネルに対して、前記外周絶縁領域の絶縁性能を検査するための太陽電池パネル検査方法であって、
    前記透明電極層または前記裏面電極層に当接させるための第1端子と、
    前記外周絶縁領域の外周端近傍に当接させるための第2端子と、
    前記第1端子と前記第2端子との間において前記外周絶縁領域に当接させるための1以上の第3端子とが備わった装置を用い、
    前記第1端子を前記透明電極層または前記裏面電極層に当接させる工程と、
    前記第2端子を前記外周端近傍に当接させる工程と、
    前記1以上の第3端子のうちから選択される1以上の端子を前記外周絶縁領域に当接させる工程と、
    前記第1端子、前記第2端子および前記1以上の第3端子のうちから選択される2つの端子の間に電圧を印加する工程と、
    電圧を印加した前記2つの端子の間に流れる電流を検出する工程とを含む、太陽電池パネル検査方法。
  10. 前記第2端子を当接させる工程は、前記第2端子を、前記外周絶縁領域の外周端に側方から当接させる工程である、請求の範囲第9項に記載の太陽電池パネル検査方法。
  11. 前記電流を検出する工程の後に、検出された電流の値を予め保持する基準値と比較し、その結果によって前記2つの端子に対する電圧印加を続行するか否かを判断する工程を含む、請求の範囲第9項または第10項に記載の太陽電池パネル検査方法。
  12. 前記判断する工程の結果として電圧印加を続行すると決定された場合には前記電圧印加部が前回よりも高い電圧を印加する工程を含む、請求の範囲第11項に記載の太陽電池パネル検査方法。
  13. 前記電圧を印加する工程の前に、前記2つの端子の間で前記外周絶縁領域に当接している端子を前記外周絶縁領域に当接しない状態にする端子除外工程を含む、請求の範囲第9項から第12項のいずれかに記載の太陽電池パネル検査方法。
  14. 前記1以上の第3端子の数は、2である、請求の範囲第9項から第13項のいずれかに記載の太陽電池パネル検査方法。
  15. 前記1以上の第3端子の各々は、略矩形状に配置された帯状の導電性部材である、請求の範囲第9項から第14項のいずれかに記載の太陽電池パネル検査方法。
  16. 主表面を有する透明絶縁基板と、前記透明絶縁基板の前記主表面に順次積層された透明電極層、半導体光電変換層および裏面電極層とを含み、前記透明絶縁基板の外周近傍に前記透明絶縁基板の前記主表面が露出する外周絶縁領域を有する光電変換素子を準備する第1工程と、
    前記光電変換素子に対して、請求の範囲第1項から第8項のいずれかに記載の太陽電池パネル検査装置によって検査を行なう第2工程を含む、太陽電池パネルの製造方法。
  17. 主表面を有する透明絶縁基板と、前記透明絶縁基板の前記主表面に順次積層された透明電極層、半導体光電変換層および裏面電極層とを含み、前記透明絶縁基板の外周近傍に前記透明絶縁基板の前記主表面が露出する外周絶縁領域を有する光電変換素子を準備する第1工程と、
    前記光電変換素子に対して、請求の範囲第9項から第15項のいずれかに記載の太陽電池パネル検査方法を行なう第2工程を含む、太陽電池パネルの製造方法。
JP2011509283A 2009-04-15 2010-04-12 太陽電池パネル検査装置、太陽電池パネル検査方法および太陽電池パネルの製造方法 Expired - Fee Related JP5173020B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011509283A JP5173020B2 (ja) 2009-04-15 2010-04-12 太陽電池パネル検査装置、太陽電池パネル検査方法および太陽電池パネルの製造方法

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009099217 2009-04-15
JP2009099217 2009-04-15
JP2011509283A JP5173020B2 (ja) 2009-04-15 2010-04-12 太陽電池パネル検査装置、太陽電池パネル検査方法および太陽電池パネルの製造方法
PCT/JP2010/056530 WO2010119841A1 (ja) 2009-04-15 2010-04-12 太陽電池パネル検査装置、太陽電池パネル検査方法および太陽電池パネルの製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2010119841A1 JPWO2010119841A1 (ja) 2012-10-22
JP5173020B2 true JP5173020B2 (ja) 2013-03-27

Family

ID=42982503

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011509283A Expired - Fee Related JP5173020B2 (ja) 2009-04-15 2010-04-12 太陽電池パネル検査装置、太陽電池パネル検査方法および太陽電池パネルの製造方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8878562B2 (ja)
EP (1) EP2432025A1 (ja)
JP (1) JP5173020B2 (ja)
CN (1) CN102460723B (ja)
WO (1) WO2010119841A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105406817A (zh) * 2015-12-04 2016-03-16 韩华新能源(启东)有限公司 太阳能电池热斑的检测及判定方法

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5134075B2 (ja) * 2010-12-22 2013-01-30 シャープ株式会社 薄膜太陽電池の製造方法
JP2012237594A (ja) * 2011-05-10 2012-12-06 Micronics Japan Co Ltd 絶縁測定用プローブユニット及び絶縁測定装置
DE202011109424U1 (de) * 2011-12-23 2012-01-20 Grenzebach Maschinenbau Gmbh Vorrichtung zur industriellen Verdrahtung und Endprüfung von photovoltaischen Konzentratormodulen
US10547272B2 (en) * 2013-09-19 2020-01-28 Episolar, Inc. Device for measuring leakage current and aging of a photovoltaic module

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000323738A (ja) * 1999-05-14 2000-11-24 Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd 太陽電池モジュールの逆バイアス処理装置
JP2001345472A (ja) * 2000-03-29 2001-12-14 Canon Inc 太陽電池モジュールの検査方法、検査装置及び製造方法、太陽光発電システムの点検方法及び点検装置、並びに絶縁抵抗測定器及び耐電圧試験器
JP2005236051A (ja) * 2004-02-19 2005-09-02 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 光電変換パネルの検査方法及び光電変換パネル検査装置
JP2007234720A (ja) * 2006-02-28 2007-09-13 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 太陽電池パネルの検査装置、膜研磨検査方法、及び太陽電池パネルの製造方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4464823A (en) * 1982-10-21 1984-08-14 Energy Conversion Devices, Inc. Method for eliminating short and latent short circuit current paths in photovoltaic devices
AU766466B2 (en) * 1999-05-14 2003-10-16 Kaneka Corporation Reverse biasing apparatus for solar battery module
US7230269B2 (en) * 2005-06-13 2007-06-12 The Trustees Of Princeton University Organic photosensitive cells having a reciprocal-carrier exciton blocking layer
JP4485506B2 (ja) 2006-10-27 2010-06-23 シャープ株式会社 薄膜太陽電池および薄膜太陽電池の製造方法
US20110203630A1 (en) * 2007-08-14 2011-08-25 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Photovoltaic device and process for producing same
WO2009129030A2 (en) * 2008-04-14 2009-10-22 Applied Materials, Inc. Solar parametric testing module and processes
KR20100030867A (ko) * 2008-09-11 2010-03-19 삼성전자주식회사 태양 전지 검사 장치 및 그것을 이용한 검사 방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000323738A (ja) * 1999-05-14 2000-11-24 Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd 太陽電池モジュールの逆バイアス処理装置
JP2001345472A (ja) * 2000-03-29 2001-12-14 Canon Inc 太陽電池モジュールの検査方法、検査装置及び製造方法、太陽光発電システムの点検方法及び点検装置、並びに絶縁抵抗測定器及び耐電圧試験器
JP2005236051A (ja) * 2004-02-19 2005-09-02 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 光電変換パネルの検査方法及び光電変換パネル検査装置
JP2007234720A (ja) * 2006-02-28 2007-09-13 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 太陽電池パネルの検査装置、膜研磨検査方法、及び太陽電池パネルの製造方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105406817A (zh) * 2015-12-04 2016-03-16 韩华新能源(启东)有限公司 太阳能电池热斑的检测及判定方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20120028381A1 (en) 2012-02-02
CN102460723A (zh) 2012-05-16
CN102460723B (zh) 2014-09-10
WO2010119841A1 (ja) 2010-10-21
EP2432025A1 (en) 2012-03-21
US8878562B2 (en) 2014-11-04
JPWO2010119841A1 (ja) 2012-10-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5173020B2 (ja) 太陽電池パネル検査装置、太陽電池パネル検査方法および太陽電池パネルの製造方法
TWI575235B (zh) 配線缺陷檢查方法及配線缺陷檢查裝置、以及半導體基板之製造方法
US9846512B2 (en) Method for inspecting touch-panel electrode substrate
WO2010023845A1 (ja) 太陽電池の製造方法
JP5144747B2 (ja) 太陽電池の製造方法,太陽電池の製造装置,及び太陽電池
TW201518748A (zh) 顯示面板及其測試方法
WO2012036197A1 (ja) 太陽電池の評価方法および評価装置
JP2011258591A (ja) 半導体素子の検査方法、半導体素子の検査装置、及び半導体素子
WO2017159709A1 (ja) 検査装置
JP2013247165A (ja) 薄膜太陽電池モジュールおよびその製造方法
CN1189932C (zh) 检视测试区内导电层间电性瑕疵的方法
JP2010021437A (ja) 太陽電池の製造装置およびその製造方法
TW201005977A (en) Method and apparatus for manufacturing solar battery
JPWO2011024750A1 (ja) 太陽電池の評価方法及び評価装置
KR101183698B1 (ko) 태양전지의 제조 방법 및 태양전지의 제조 장치
JP4386783B2 (ja) 太陽電池セルの特性測定装置
JP3741086B2 (ja) 絶縁分離型半導体装置のための評価用半導体基板及び絶縁不良評価方法
WO2012121039A1 (ja) 薄膜太陽電池の検査装置、薄膜太陽電池の検査方法、薄膜太陽電池の製造方法、および薄膜太陽電池の製造システム
WO2012046691A1 (ja) 太陽電池の評価方法
JPH0251245A (ja) 半導体集積回路の欠陥検出方法及び欠陥検出用回路
JP5688064B2 (ja) 半導体素子検査装置及び検査方法
JP2008185509A (ja) 回路基板検査装置
CN113314507A (zh) 半导体器件的测试结构及漏电分析方法
CN105675989A (zh) 测试互联条与太阳能电池主栅线接触电阻的方法
JPWO2011052426A1 (ja) 太陽電池の評価装置及び評価方法

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20121204

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20121226

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees