JP5362833B2 - Solar cell module - Google Patents
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Description
本発明は、基板の端部におけるホットスポット現象、及びホットスポット現象に起因する基板の割れを防止できる太陽電池モジュールに関する。
本願は、2009年9月8日に出願された特願2009−207168号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。The present invention relates to a hot spot phenomenon at an end portion of a substrate and a solar cell module capable of preventing a substrate from being cracked due to the hot spot phenomenon.
This application claims priority based on Japanese Patent Application No. 2009-207168 for which it applied on September 8, 2009, and uses the content here.
エネルギーの効率的な利用の観点から、近年、太陽電池はますます広く一般に利用されつつある。特に、シリコン単結晶を利用した太陽電池は単位面積当たりのエネルギー変換効率に優れている。しかし、一方でシリコン単結晶を利用した太陽電池は、シリコン単結晶インゴットをスライスしたシリコンウエハを用いるため、インゴットの製造に大量のエネルギーが費やされ、製造コストが高い。特に、屋外などに設置される大面積の太陽電池を実現する場合、シリコン単結晶を利用して太陽電池を製造すると、現状では相当にコストが掛かる。そこで、より安価に製造可能なアモルファス(非晶質)シリコン薄膜を利用した太陽電池が、ローコストな太陽電池として普及している。 In recent years, solar cells are becoming more and more widely used from the viewpoint of efficient use of energy. In particular, a solar cell using a silicon single crystal is excellent in energy conversion efficiency per unit area. However, on the other hand, since a solar cell using a silicon single crystal uses a silicon wafer obtained by slicing a silicon single crystal ingot, a large amount of energy is consumed for manufacturing the ingot and the manufacturing cost is high. In particular, in the case of realizing a large area solar cell installed outdoors or the like, if a solar cell is manufactured using a silicon single crystal, it is considerably expensive at present. Therefore, solar cells using amorphous (amorphous) silicon thin films that can be manufactured at lower cost are widely used as low-cost solar cells.
アモルファスシリコン太陽電池は、光を受けると電子とホールを発生するアモルファスシリコン膜(i型)が、p型およびn型のシリコン膜によって挟まれたpin接合と呼ばれる層構造の半導体膜を用いている。この半導体膜の両面には、それぞれ電極が形成されている。太陽光によって発生した電子とホールは、p型・n型半導体の電位差によって活発に移動し、これが連続的に繰り返されることで両面の電極に電位差が生じる。 Amorphous silicon solar cells use a semiconductor film having a layer structure called a pin junction in which an amorphous silicon film (i-type) that generates electrons and holes when receiving light is sandwiched between p-type and n-type silicon films. . Electrodes are formed on both sides of the semiconductor film. Electrons and holes generated by sunlight move actively due to the potential difference between the p-type and n-type semiconductors, and this is continuously repeated, causing a potential difference between the electrodes on both sides.
こうしたアモルファスシリコン太陽電池の具体的な構成としては、例えば、ガラス基板にTCO(Transparent Conductive Oxide)などの透明電極を下部電極として成膜し、この上にアモルファスシリコンからなる半導体膜と、上部電極となるAg薄膜などが形成された構成が採用される。
このような上下電極と半導体膜からなる光電変換体を備えたアモルファスシリコン太陽電池においては、基板上に広い面積で均一に各層を成膜しただけでは電位差が小さく、抵抗値が大きくなる問題がある。そのため、例えば、光電変換体を所定のサイズごとに電気的に区画した太陽電池セルを形成し、互いに隣接する太陽電池セルどうしを電気的に接続することにより、アモルファスシリコン太陽電池が構成されている。
具体的には、基板上に広い面積で均一に形成した光電変換体にレーザー光などを用いてスクライブ線(スクライブライン)と称される溝を形成し、多数の短冊状の太陽電池セルを得て、この太陽電池セルどうしを電気的に直列に接続した構造が採用される。As a specific configuration of such an amorphous silicon solar cell, for example, a transparent electrode such as TCO (Transparent Conductive Oxide) is formed on a glass substrate as a lower electrode, and a semiconductor film made of amorphous silicon, an upper electrode, A structure in which an Ag thin film or the like is formed is employed.
In an amorphous silicon solar cell including a photoelectric conversion body composed of such upper and lower electrodes and a semiconductor film, there is a problem that a potential difference is small and a resistance value is large only by depositing each layer uniformly over a wide area on a substrate. . Therefore, for example, an amorphous silicon solar battery is configured by forming solar cells in which photoelectric converters are electrically partitioned for each predetermined size and electrically connecting adjacent solar cells. .
Specifically, a groove called a scribe line (scribe line) is formed on a photoelectric conversion body uniformly formed in a large area on a substrate using a laser beam or the like to obtain a large number of strip-shaped solar cells. Thus, a structure in which the solar cells are electrically connected in series is employed.
ところで、複数の太陽電池セルが直列に接続されている薄膜系シリコン太陽電池においては、光の入射面にゴミが載ったり入射面が影で覆われたりすることに起因して、複数の太陽電池セルのうち一部の出力が低下すると、薄膜系シリコン太陽電池モジュール全体の出力が著しく低下する。
更に出力が低下した太陽電池セルは、複数の太陽電池セルからなる直列回路における抵抗になり、その太陽電池セルの両端には逆方向に電圧(バイアス電圧)が印加され、局所的に加熱する現象(ホットスポット現象)が起きる。
特に、基板の端部でホットスポット現象が起きると、基板が割れやすいという問題がある。By the way, in a thin film silicon solar cell in which a plurality of solar cells are connected in series, a plurality of solar cells are caused by dust being placed on the light incident surface or being covered with a shadow. When the output of a part of the cells is reduced, the output of the entire thin film silicon solar cell module is significantly reduced.
The solar cell whose output is further reduced becomes a resistance in a series circuit composed of a plurality of solar cells, and a voltage (bias voltage) is applied in the opposite direction to both ends of the solar cell to locally heat the phenomenon. (Hot spot phenomenon) occurs.
In particular, when a hot spot phenomenon occurs at the edge of the substrate, there is a problem that the substrate is easily broken.
従来、出力の低下とホットスポット現象を回避するために、薄膜シリコン太陽電池モジュール毎にバイパスダイオードを設ける技術が知られている(例えば、特許文献1参照)。また、スクライブ線に平行なスクライブ線を部分的に設ける技術が知られている(例えば、特許文献2参照)。
しかしながら、このような従来の技術においては、製造工程の数が増加し、複数のバイパスダイオードを接続するためにコスト上昇につながる等の問題があった。Conventionally, a technique of providing a bypass diode for each thin film silicon solar cell module in order to avoid a decrease in output and a hot spot phenomenon is known (see, for example, Patent Document 1). In addition, a technique for partially providing a scribe line parallel to the scribe line is known (see, for example, Patent Document 2).
However, such a conventional technique has a problem that the number of manufacturing processes increases and a plurality of bypass diodes are connected, leading to an increase in cost.
本発明は、上記の従来の課題を解決するためになされたものであって、複雑な構造が必要であり、基板の端部におけるホットスポット現象、及びホットスポット現象に起因する基板の割れを防止することができ、信頼性に優れた太陽電池モジュールを提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described conventional problems, requires a complicated structure, and prevents the hot spot phenomenon at the edge of the substrate and the cracking of the substrate due to the hot spot phenomenon. An object of the present invention is to provide a solar cell module with high reliability.
本発明の第1態様の太陽電池モジュールは、基板と、前記基板上に順に積層された第一電極層,発電層,及び第二電極層を有する積層体によって構成され、2つのセル端部を有する発電領域と、スクライブ線によって前記発電領域を区画することによって形成され、電気的に直列に接続された複数の太陽電池セルと、前記スクライブ線に交差する方向に延在し、少なくとも前記発電層及び前記第二電極層が除去された複数の溝と、前記セル端部から前記発電領域の中央に向けて延在し、前記スクライブ線と平行な方向における前記発電領域の長さの1/4である幅を有する第一エリアと、前記第一エリアの間であって前記発電領域の中央に位置する第二エリアとを含む。この構成において、前記複数の溝は、前記第一エリアに形成されて前記2つのセル端部に隣接する2本の第1溝を含み、前記セル端部と前記第1溝との間隔は、前記2本の第1溝の間隔より小さい。 The solar cell module according to the first aspect of the present invention includes a substrate and a laminate including a first electrode layer, a power generation layer, and a second electrode layer sequentially stacked on the substrate, and includes two cell end portions. A power generation region having a plurality of solar cells formed by partitioning the power generation region by a scribe line and electrically connected in series, extending in a direction intersecting the scribe line, and at least the power generation layer And a plurality of grooves from which the second electrode layer has been removed, and extends from the cell end toward the center of the power generation region, and is ¼ of the length of the power generation region in a direction parallel to the scribe line. And a second area located between the first areas and in the center of the power generation region. In this configuration, the plurality of grooves include two first grooves formed in the first area and adjacent to the two cell end portions, and an interval between the cell end portion and the first groove is: It is smaller than the interval between the two first grooves.
本発明の第1態様の太陽電池モジュールにおいては、前記複数の溝は、前記第一エリアに形成されて前記2本の第1溝の間に形成された2本の第2溝を含み、前記セル端部と前記第1溝との間隔もしくは前記第1溝と前記第2溝との間隔は、前記2本の第2溝の間隔より小さいことが好ましい。 In the solar cell module of the first aspect of the present invention, the plurality of grooves include two second grooves formed in the first area and formed between the two first grooves, The distance between the cell end and the first groove or the distance between the first groove and the second groove is preferably smaller than the distance between the two second grooves.
本発明の第1態様の太陽電池モジュールにおいては、前記複数の溝は、前記第二エリアに形成された第3溝を含み、前記セル端部と前記第1溝との間隔もしくは前記第1溝と前記第2溝との間隔は、前記第2溝と前記第3溝との間隔より小さいことが好ましい。 In the solar cell module according to the first aspect of the present invention, the plurality of grooves include a third groove formed in the second area, and an interval between the cell end and the first groove or the first groove. The distance between the second groove and the second groove is preferably smaller than the distance between the second groove and the third groove.
本発明の第1態様の太陽電池モジュールにおいては、前記複数の溝は、前記第二エリアに形成されて前記第3溝に隣接する第4溝を含み、前記セル端部と前記第1溝との間隔もしくは前記第1溝と前記第2溝との間隔は、前記第3溝と前記第4溝との間隔より小さいことが好ましい。 In the solar cell module of the first aspect of the present invention, the plurality of grooves include a fourth groove formed in the second area and adjacent to the third groove, and the cell end portion and the first groove, The distance between the first groove and the second groove is preferably smaller than the distance between the third groove and the fourth groove.
本発明の第1態様の太陽電池モジュールにおいては、前記複数の溝は、前記第二エリアに形成された第3溝を含み、前記セル端部と前記第1溝との間隔は、前記第1溝と前記第3溝との間隔より小さいことが好ましい。 In the solar cell module according to the first aspect of the present invention, the plurality of grooves include a third groove formed in the second area, and an interval between the cell end and the first groove is the first groove. It is preferable that the distance is smaller than the distance between the groove and the third groove.
本発明の第1態様の太陽電池モジュールにおいては、前記複数の溝は、前記第二エリアに形成されて第3溝に隣接する第4溝を含み、前記セル端部と前記第1溝との間隔は、前記第3溝と前記第4溝との間隔より小さいが好ましい。 In the solar cell module of the first aspect of the present invention, the plurality of grooves include a fourth groove formed in the second area and adjacent to the third groove, and the cell end portion and the first groove The interval is preferably smaller than the interval between the third groove and the fourth groove.
本発明の第1態様の太陽電池モジュールにおいては、前記複数の溝は、前記第一エリアに形成された第2溝と、前記第二エリアに形成された第3溝及び第4溝を含み、前記第1溝と前記第2溝との間隔もしくは前記セル端部と前記第1溝との間隔は、前記第3溝と前記第4溝との間隔の70%以下であることが好ましい。 In the solar cell module of the first aspect of the present invention, the plurality of grooves include a second groove formed in the first area, and a third groove and a fourth groove formed in the second area, The distance between the first groove and the second groove or the distance between the cell end and the first groove is preferably 70% or less of the distance between the third groove and the fourth groove.
本発明の第1態様の太陽電池モジュールにおいては、前記第1溝と前記第2溝との間隔もしくは前記セル端部と前記第1溝との間隔は、前記第3溝と前記第4溝との間隔の50%以下であることが好ましい。 In the solar cell module according to the first aspect of the present invention, the distance between the first groove and the second groove or the distance between the cell end and the first groove is the third groove and the fourth groove. It is preferable that it is 50% or less of the interval.
本発明の第1態様の太陽電池モジュールにおいては、前記複数の溝は、前記第1溝と前記セル端部との距離よりも大きい距離で前記セル端部から離れて形成された第5溝と、前記第5溝に隣接する第6溝とを含み、前記第一エリアに形成された複数の溝のうち、前記第1溝は前記セル端部に最も近い位置に形成され、前記第1溝と前記セル端部との間隔は、前記第5溝と前記第6溝との間隔よりも小さいことが好ましい。 In the solar cell module according to the first aspect of the present invention, the plurality of grooves are fifth grooves formed away from the cell end by a distance larger than the distance between the first groove and the cell end. Among the plurality of grooves formed in the first area, the first groove is formed at a position closest to the cell end, and the first groove It is preferable that the distance between the first and second cell ends is smaller than the distance between the fifth groove and the sixth groove.
本発明の第1態様の太陽電池モジュールにおいては、前記複数の溝は、前記第一電極層,前記発電層,及び前記第二電極層を除去することによって形成されていることが好ましい。 In the solar cell module according to the first aspect of the present invention, the plurality of grooves are preferably formed by removing the first electrode layer, the power generation layer, and the second electrode layer.
本発明の第2態様の太陽電池モジュールは、基板と、前記基板上に順に積層された第一電極層,発電層,及び第二電極層を有する積層体によって構成され、セル端部を有する発電領域と、スクライブ線によって前記発電領域を区画することによって形成され、電気的に直列に接続された複数の太陽電池セルと、前記スクライブ線に交差する方向に延在し、少なくとも前記発電層及び前記第二電極層が除去された複数の溝とを含む。この構成において、前記複数の溝は、前記複数の溝の中で最も前記セル端部に近い2つの端部溝を含み、前記2つの端部溝と前記セル端部との間隔は、前記2つの端部溝の間隔より小さい。 The solar cell module according to the second aspect of the present invention includes a substrate and a stacked body including a first electrode layer, a power generation layer, and a second electrode layer sequentially stacked on the substrate, and has a cell end. A region, a plurality of solar cells formed by partitioning the power generation region by a scribe line and electrically connected in series, extending in a direction intersecting the scribe line, at least the power generation layer and the And a plurality of grooves from which the second electrode layer has been removed. In this configuration, the plurality of grooves include two end groove closest to the cell end portion among the plurality of grooves, and the interval between the two end grooves and the cell end portion is 2 Less than the distance between the two end grooves.
本発明の第2態様の太陽電池モジュールは、基板と、前記基板上に順に積層された第一電極層,発電層,及び第二電極層を有する積層体によって構成され、セル端部を有する発電領域と、スクライブ線によって前記発電領域を区画することによって形成され、電気的に直列に接続された複数の太陽電池セルと、前記スクライブ線に交差する方向に延在し、少なくとも前記発電層及び前記第二電極層が除去された複数の溝とを含む。この構成において、前記複数の溝は、前記複数の溝の中で最も前記セル端部に近い端部溝と、前記端部溝よりも前記基板の中央に近い位置に形成された内側溝とを含み、前記端部溝と前記セル端部との間隔は、前記端部溝と前記内側溝との間隔,及び複数の前記内側溝の間隔のいずれか一つより小さい。 The solar cell module according to the second aspect of the present invention includes a substrate and a stacked body including a first electrode layer, a power generation layer, and a second electrode layer sequentially stacked on the substrate, and has a cell end. A region, a plurality of solar cells formed by partitioning the power generation region by a scribe line and electrically connected in series, extending in a direction intersecting the scribe line, at least the power generation layer and the And a plurality of grooves from which the second electrode layer has been removed. In this configuration, the plurality of grooves include an end groove closest to the cell end portion of the plurality of grooves and an inner groove formed at a position closer to the center of the substrate than the end groove. In addition, an interval between the end groove and the cell end is smaller than any one of an interval between the end groove and the inner groove and a plurality of inner grooves.
本発明の第2態様又は第3態様の太陽電池モジュールにおいては、前記端部溝と前記セル端部との間隔は、前記複数の溝の間隔の中で最も小さいことが好ましい。 In the solar cell module according to the second aspect or the third aspect of the present invention, it is preferable that a distance between the end groove and the cell end is the smallest among the plurality of grooves.
本発明の第2態様又は第3態様の太陽電池モジュールにおいては、前記複数の溝は、前記第一電極層,前記発電層,及び前記第二電極層を除去することによって形成されていることが好ましい。 In the solar cell module according to the second aspect or the third aspect of the present invention, the plurality of grooves may be formed by removing the first electrode layer, the power generation layer, and the second electrode layer. preferable.
本発明の第1態様の太陽電池モジュールにおいては、少なくとも発電層と第二電極層が除去された複数の溝が形成されており、溝の底面には第一電極層が形成され、第一電極層は溝の両側に位置する領域に設けられている。このため、第一電極層は溝の両側に位置する一方の領域と他方の領域とを電気的に接続する。第二電極層が溝で分離されているので、一つの太陽電池セル内の第一電極層と第二電極層との間に抵抗が低い部分(以下、低抵抗部とも呼ぶ)が存在する場合であっても、その太陽電池セルに流れる全電流が低抵抗部に集中することがなく、ホットスポットが発生することを抑制することができる。
更に、前記セル端部と前記第1溝との間隔もしくは前記第1溝と前記第2溝との間隔が、上記溝の間隔よりも小さいので、低抵抗部が存在する場合であっても、太陽電池セルの一部に集中的に流れる電流の量が更に小さくなり、基板の端部におけるホットスポット現象の発生は著しく抑制することが可能となる。これにより、ホットスポット現象に起因する基板の割れを防止することができる。
その結果、本発明では、複雑な構造を必要とせず信頼性に優れた太陽電池モジュールを提供することができる。In the solar cell module of the first aspect of the present invention, a plurality of grooves from which at least the power generation layer and the second electrode layer are removed are formed, a first electrode layer is formed on the bottom surface of the grooves, and the first electrode The layers are provided in regions located on both sides of the groove. For this reason, the first electrode layer electrically connects one region located on both sides of the groove and the other region. When the second electrode layer is separated by a groove, a portion having a low resistance (hereinafter also referred to as a low resistance portion) exists between the first electrode layer and the second electrode layer in one solar battery cell Even so, the total current flowing through the solar cell does not concentrate on the low resistance portion, and the occurrence of hot spots can be suppressed.
Furthermore, since the gap between the cell end and the first groove or the gap between the first groove and the second groove is smaller than the gap between the grooves, even when a low resistance portion exists, The amount of current that flows intensively in a part of the solar battery cell is further reduced, and the occurrence of a hot spot phenomenon at the edge of the substrate can be significantly suppressed. Thereby, the crack of the board | substrate resulting from a hot spot phenomenon can be prevented.
As a result, the present invention can provide a solar cell module that does not require a complicated structure and has excellent reliability.
また、本発明の第2態様の太陽電池モジュールにおいては、前記複数の溝は、前記複数の溝の中で最も前記セル端部に近い2つの端部溝を含み、前記2つの端部溝と前記セル端部との間隔は、前記2つの端部溝の間隔より小さい。このため、第1態様の太陽電池モジュールと同様の効果が得られる。 In the solar cell module according to the second aspect of the present invention, the plurality of grooves include two end grooves closest to the cell end portion among the plurality of grooves, and the two end grooves, The distance from the cell end is smaller than the distance between the two end grooves. For this reason, the effect similar to the solar cell module of a 1st aspect is acquired.
また、本発明の第3態様の太陽電池モジュールにおいては、複数の溝は、複数の溝の中で最もセル端部に近い端部溝と、端部溝よりも基板の中央に近い位置に形成された内側溝とを含み、端部溝とセル端部との間隔は、端部溝と内側溝との間隔,及び複数の内側溝の間隔のいずれか一つより小さい。このため、第1態様の太陽電池モジュールと同様の効果が得られる。 Further, in the solar cell module according to the third aspect of the present invention, the plurality of grooves are formed at an end groove closest to the cell end portion among the plurality of grooves, and at a position closer to the center of the substrate than the end groove. The gap between the end groove and the cell end is smaller than any one of the gap between the end groove and the inner groove and the gap between the plurality of inner grooves. For this reason, the effect similar to the solar cell module of a 1st aspect is acquired.
以下、本発明に係る太陽電池モジュールの最良の形態について、図面に基づき説明する。
また、以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするため、各部材の縮尺を適宜変更している。
本発明の技術範囲は、以下に述べる実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。Hereinafter, the best mode of a solar cell module according to the present invention will be described with reference to the drawings.
In the drawings used for the following description, the scale of each member is appropriately changed in order to make each member a recognizable size.
The technical scope of the present invention is not limited to the embodiments described below, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
(太陽電池モジュールの第1実施形態)
図1は、本発明の第1施形態であるアモルファスシリコン型の太陽電池モジュール10Aを示す平面図である。図2Aは図1の太陽電池モジュール10Aの層構成を示す断面図であり、図1中、X1−X2線における断面図である。図2Bは、図2Aの符号Zで示された部分を示す拡大断面図である。
第1実施形態の太陽電池モジュール10Aは、基板11と、基板11上に形成された発電領域Aを有する。発電領域Aは、積層体12によって構成されており、スクライブ線20によって複数の太陽電池セル21,21(区画素子)に分割されている。
積層体12は、基板11の第一面11a上に順に積層された第一電極層13,発電層14,及び第二電極層15を含む。また、発電層14及び第二電極層15は、スクライブ線20によって除去されており、即ち、スクライブ線20によって複数に区画された太陽電池セル21,21が形成されている。また、互いに隣接する太陽電池セル21,21は、図1の符号Cに示す方向において直列に電気的に接続されている。上記のように形成された複数の太陽電池セル21によって、太陽電池モジュール10Aは構成されている。(First Embodiment of Solar Cell Module)
FIG. 1 is a plan view showing an amorphous silicon
The
The
また、太陽電池モジュール10Aの発電領域Aにおいては、太陽電池セル21,21…の両側に形成されたスクライブ線20と交差する方向(符号Cで示された方向に平行な方向)に延在する複数の溝22,22…が形成されている。複数の溝22,22においては、少なくとも発電層14及び第二電極層16が除去されている。
発電領域Aは、符号Cで示された方向に平行なセル端部30(30a,30b)を有する。換言すると、このセル端部30(30a,30b)は、発電領域Aの両辺であり、スクライブ線20と直交する方向に延在している。
太陽電池モジュール10Aの発電領域Aは、図1に示すように、第一エリアA1及び第二エリアA2を有する。第一エリアA1は、スクライブ線20が延在する方向に平行な方向において、セル端部30(30a,30b)の各々から発電領域Aの中央に向けて延びる領域であって、発電領域Aの長さに対して1/4の幅を有する。また、第二エリアA2は、2つの第一エリアA1の間に形成された領域である。即ち、第二エリアA2は、発電領域Aの長さに対して2/4の幅を有する。In the power generation region A of the
The power generation region A has cell end portions 30 (30a, 30b) parallel to the direction indicated by the symbol C. In other words, the cell end portions 30 (30a, 30b) are both sides of the power generation region A and extend in a direction perpendicular to the
The power generation area A of the
複数の溝22,22は、第一エリアA1に形成された第1溝22a,第1溝22aの隣に位置する(隣接する)第2溝22b,第二エリアA2に形成された第3溝22c,及び第3溝22cの隣に位置する(隣接する)第4溝22dを含む。また、第1実施形態において、2つのセル端部30(30a,30b)の隣に位置する(隣接する)溝は第1溝22aである。即ち、発電領域Aにおいては、2本の第1溝22aが形成されている。また、2本の第1溝22aの間には、2本の第2溝22bが形成されている。
The plurality of
また、セル端部30aと、セル端部30aに近い第1溝22aとの間隔は、2本の第1溝22aの間隔より小さい。同様に、セル端部30bと、セル端部30bに近い第1溝22aとの間隔は、2本の第1溝22aの間隔より小さい。
Further, the interval between the
また、セル端部30aと、セル端部30aに近い第1溝22aとの間隔は、2本の第2溝22bの間隔より小さい。同様に、セル端部30bと、セル端部30bに近い第1溝22aとの間隔は、2本の第2溝22bの間隔より小さい。また、第1溝22aと第2溝22bとの間隔は、2本の第2溝22bの間隔より小さい。
Further, the distance between the
また、セル端部30aと、セル端部30aに近い第1溝22aとの間隔は、第2溝22bと第3溝22cとの間隔より小さい。同様に、セル端部30bと、セル端部30bに近い第1溝22aとの間隔は、第2溝22bと第3溝22cとの間隔より小さい。また、第1溝22aと第2溝22bとの間隔は、第2溝22bと第3溝22cとの間隔より小さい。
Further, the distance between the
また、セル端部30aと、セル端部30aに近い第1溝22aとの間隔は、第3溝22cと第4溝22dとの間隔より小さい。同様に、セル端部30bと、セル端部30bに近い第1溝22aとの間隔は、第3溝22cと第4溝22dとの間隔より小さい。また、第1溝22aと第2溝22bとの間隔は、第3溝22cと第4溝22dとの間隔より小さい。
Further, the interval between the
また、セル端部30aと、セル端部30aに近い第1溝22aとの間隔は、第1溝22aと第3溝22cとの間隔より小さい。同様に、セル端部30bと、セル端部30bに近い第1溝22aとの間隔は、第1溝22aと第3溝22cとの間隔より小さい。
Further, the distance between the
また、セル端部30aと、セル端部30aに近い第1溝22aとの間隔は、第3溝22cと第4溝22dとの間隔より小さい。同様に、セル端部30bと、セル端部30bに近い第1溝22aとの間隔は、第3溝22cと第4溝22dとの間隔より小さい。
Further, the interval between the
第1実施形態においては、図1に示すように、第一エリアA1に2つの溝(22a,22b)が形成されているが、本発明はこの構造に限定されず、第一エリアA1に3つ以上の溝が形成されていてもよい。この場合、第一エリアA1に形成された複数の溝のうち任意に選択された溝(第1溝)と、選択された溝に隣接する溝(第2溝)との間隔が、第二エリアA2に形成された第3溝22cと、第3溝22cの隣に位置する第4溝22dとの間隔より小さい。
また、第1実施形態においては、第二エリアA2に第3溝22c及び第4溝22dが形成されているが、第3溝22cは、第二エリアA2に形成された複数の溝のうち任意に選択された溝であって、第4溝22dは、選択された溝に隣接する溝である。In the first embodiment, as shown in FIG. 1, two grooves (22a, 22b) are formed in the first area A1, but the present invention is not limited to this structure, and three grooves in the first area A1. Two or more grooves may be formed. In this case, an interval between a groove (first groove) arbitrarily selected from the plurality of grooves formed in the first area A1 and a groove (second groove) adjacent to the selected groove is the second area. It is smaller than the distance between the
In the first embodiment, the
このような構成を有する第一エリアA1及び第二エリアA2においては、図2Aに示すように、溝22(第1溝,第2溝,第3溝,第4溝)は、発電層14及び第二電極層15のみを除去することによって形成された溝である。溝22の底面には第一電極層13が配置されており、第一電極層13は溝22内の空間に露出している。この第一電極層13は、溝22の両側に位置する領域に形成されている。換言すると、第一電極層13は、発電層14の下に位置するとともに、溝22によって隔たれた第1セル領域41及び第2セル領域42において、第1セル領域41から第2セル領域42に向けて延びるように設けられている。つまり、第一電極層13は、溝22の両側に位置する領域41,42を電気的に接続している。
また、第1セル領域及び第2セル領域とは、溝22によって分割された2つの領域を意味する。例えば、図2Aにおいて、符号42が第1セル領域である場合には、符号43が第2セル領域に相当する。In the first area A1 and the second area A2 having such a configuration, as shown in FIG. 2A, the grooves 22 (first groove, second groove, third groove, fourth groove) are formed in the
The first cell region and the second cell region mean two regions divided by the
このような構成においては、第二電極層15が溝22によって分離されている。このため、例えば、一つの太陽電池セル21内の第一電極層13と第二電極層15との間に、低抵抗部(抵抗が低い部分)が存在する場合であっても、一つの太陽電池セルを流れる全電流が低抵抗部に集中することがなく、電流集中に起因してホットスポットが発生することを抑制することができる。
また、太陽電池セル21内において、溝22によって分割されている第1セル領域及び第2セル領域において、第1セル領域に形成されている第一電極層13と第2セル領域に形成されている第一電極層13とが電気的に接続されている。このため、例えば、太陽電池セル21の入射面が部分的に影で覆われた場合、即ち、太陽電池セル21内の互いに隣接する溝22,22の間の領域において第一電極層13と第二電極層15との間が絶縁された場合であっても、光電変換によって発生した電流を第1セル領域から溝22に隣接する第2セル領域に流すことができる。具体的に、複数の太陽電池セル21が直列に電気的に接続されている構造において、電流方向における上流又は下流に位置する太陽電池セル21(第1セル領域)において発生した電流を、溝22を介して第1セル領域に隣接する第2セル領域に導くことができる。
更に、基板の端部領域(第一エリアA1)における互いに隣接する溝22,22の間隔、若しくはセル端部30(30a,30b)とセル端部30に隣接する溝22との間隔が、中央領域(第二エリアA2)における互いに隣接する溝22,22の間隔よりも小さい。換言すると、第一エリアA1におけるセル領域(第1セル領域及び第2セル領域)の幅は、第二エリアA2におけるセル領域(第1セル領域及び第2セル領域)の幅よりも小さい。また、第一エリアA1においては、セル端部30に隣接するセル領域23と、セル領域23と第二エリアA2との間に形成されたセル領域24とが形成されており、セル領域23の幅は、セル領域24の幅より小さい。また、第二エリアA2においては、セル領域23の幅よりも大きい幅を有するセル領域25が形成されている。
このため、低抵抗部が太陽電池セル21に存在する場合であっても、太陽電池セル21の一部に集中的に流れる電流の量が更に小さくなり、基板のセル端部30(30a,30b)に近い位置におけるホットスポット現象の発生を著しく抑制することが可能となる。
従って、上記構成を備えた太陽電池モジュール10Aは、ホットスポット現象に起因する基板の割れを防止することができる。
その結果、本発明では、複雑な構造を必要とせず信頼性に優れた太陽電池モジュールを提供することができる。In such a configuration, the
In the
Further, the interval between the
For this reason, even when the low resistance portion exists in the
Therefore, the
As a result, the present invention can provide a solar cell module that does not require a complicated structure and has excellent reliability.
上記構成においては第1溝22aと第2溝22bとの間隔もしくはセル端部30(30a,30b)と第1溝22aとの間隔は、第3溝22cと第4溝22dとの間隔の70%以下であることが好ましい。
この条件を満たすことにより、太陽電池セル21の一部に集中的に流れる電流の量が更に小さくなるので、前述したホットスポット現象に起因する基板の割れ防止という効果を向上させることができる。
また、第1溝22aと第2溝22bとの間隔もしくはセル端部30(30a,30b)と第1溝22aとの間隔は、第3溝22cと第4溝22dとの間隔の50%以下であることが好ましい。この場合、前述したホットスポット現象に起因する基板の割れ防止という効果を更に高めることができる。
但し、溝22の数を増やすことは、発電面積の低下又は製造工程の数の増加を招く。このため、溝22の数を増やし、全ての溝22,22の間隔を狭くすることは好ましくない。In the above configuration, the distance between the
By satisfying this condition, the amount of current that flows intensively in a part of the
The distance between the
However, increasing the number of
上記構成において、複数の溝22,22…は、第1溝22aとセル端部30(30a,30b)との距離(セル領域23の幅)よりも大きい距離でセル端部30(30a,30b)から離れて形成された第5溝22gと、第5溝22gに隣接する第4溝22d(第6溝)とを含む。この構成において、第一エリアA1に形成された複数の溝のうち第1溝22aはセル端部30(30a,30b)に最も近い位置に形成され、第1溝22aとセル端部30(30a,30b)との間隔は、第5溝22gと第4溝22dとの間隔よりも小さい。
この条件を満たすことにより、前述したホットスポット現象に起因する基板の割れ防止という効果を更に向上させることができる。
なお、第1実施形態においては、第4溝22dと第6溝とが一致しているが、第二エリアA2に形成される溝の本数が図1に示された溝の本数より多い場合には、第4溝22dと第6溝とが一致しない場合がある。In the above-described configuration, the plurality of
By satisfying this condition, the effect of preventing cracking of the substrate due to the hot spot phenomenon described above can be further improved.
In the first embodiment, the
基板11は、例えば、ガラス又は透明樹脂等、太陽光の透過性に優れ、かつ、耐久性を有する絶縁材料によって構成されている。
この太陽電池モジュール10Aにおいては、基板11の第一面11aとは反対側に位置する第二面11bに太陽光Sが入射する。The board |
In this
第一電極層13(下部電極)は、透明な導電材料、例えば、TCO、ITOなどの光透過性の金属酸化物から形成されている。 The first electrode layer 13 (lower electrode) is made of a transparent conductive material, for example, a light transmissive metal oxide such as TCO or ITO.
発電層14(半導体層)は、例えば、図2Bに示すように、p型アモルファスシリコン膜14pとn型アモルファスシリコン膜14nとの間にi型アモルファスシリコン膜14iが挟まれたpin接合構造を構成する。
そして、この発電層14に太陽光が入射すると、電子及びホールが生じ、p型アモルファスシリコン膜14pとn型アモルファスシリコン膜14nとの電位差によって電子及びホールは活発に移動し、これが連続的に繰り返されることで第一電極層(下部電極)13と第二電極層(上部電極)15との間に電位差が生じる(光電変換)。For example, as shown in FIG. 2B, the power generation layer 14 (semiconductor layer) has a pin junction structure in which an i-type amorphous silicon film 14i is sandwiched between a p-type
When sunlight is incident on the
また、本発明においては、発電層14と、この発電層14上に配置される第二電極層15との間にバッファ層(不図示)が配置された構成が採用されてもよい。発電層14と第二電極層15との間にバッファ層(不図示)を配置することにより、シリコンが発電層14から第二電極層15に拡散することを抑制することができ、シリコンが反応することを抑制することができる。このようなバッファ層(不図示)は、例えばZnO等によって構成されている。
In the present invention, a configuration in which a buffer layer (not shown) is disposed between the
第二電極層(上部電極)15は、例えば、Ag(銀)又はAl(アルミニウム)など導電性の光反射膜によって構成されている。この第二電極層15は、例えばスパッタ法などにより形成することができる。
The second electrode layer (upper electrode) 15 is made of a conductive light reflecting film such as Ag (silver) or Al (aluminum). The
このような積層体12によって構成された発電領域Aにおいては、発電層14及び第二電極層15は、スクライブ線20(スクライブライン)によって部分的に除去されている。これによって、発電領域Aは、例えば、短冊状の外形を有する多数の太陽電池セル21,21…に分割されている。
この太陽電池セル21,21…は、互いに電気的に区画されている。互いに隣接する太陽電池セル21は、電気的に直列に接続されている。
これにより、積層体12によって構成された発電領域Aにおいては、太陽電池セル21,21…が全て電気的に直列に接続されており、高い電位差の電流を取り出すことができる。
スクライブ線20は、例えば、基板11の第一面11aに均一に積層体12を形成した後、レーザー光線などによって発電層14及び第二電極層16に所定の間隔で溝を形成することにより形成される。
太陽電池セル21,21…が全て電気的に直列に配列され、スクライブ線20が形成されている構造の例を図3に示す。
なお、図3は、図1に示したY1−Y2線に相当する位置の断面図である。In the power generation region A configured by such a
These
Thereby, in the electric power generation area | region A comprised with the
The
FIG. 3 shows an example of a structure in which all the
3 is a cross-sectional view of a position corresponding to the line Y1-Y2 shown in FIG.
図3に示すように、太陽電池セル21,21…においては、例えば、発電層14にコンタミネーションが混入することによって発生した構造欠陥B1、又は発電層14に微細なピンホールが生じることによって発生した構造欠陥B2などの不具合が発生する場合がある。
こうした構造欠陥B1,B2は、第一電極層13と第二電極層16との間を局所的に短絡(リーク)させ、発電効率が低下する。As shown in FIG. 3, in the
Such structural defects B1 and B2 locally short-circuit (leak) between the
また、スクライブ線20の形成工程においても、図3に示すように、レーザーが照射される位置が目標の位置からずれてしまうなどに起因して、第二電極層15を構成する金属が溶融し、溶融した金属がスクライブ線20の溝内に流下することによって発生した構造欠陥B3などの不具合が発生する場合がある。
こうした構造欠陥B3は、第一電極層13と第二電極層15との間を局所的に短絡(リーク)させ、発電効率を低下させる。Further, in the step of forming the
Such a structural defect B3 locally short-circuits (leaks) between the
更に、影などによって第二面11bが覆われることに起因して出力が低下した太陽電池セル21は、複数の太陽電池セル21によって構成されている直列回路における抵抗となる。このため、太陽電池セル21の両端には逆方向に電圧(バイアス電圧)が印加され、上述した欠陥等、抵抗が低い箇所に電圧が集中し、局所的に加熱する現象(ホットスポット現象)が起きる。
特に、従来の太陽電池セルにおいては、幅が狭い太陽電池セル21が配置されている基板11の端部に近い領域にてホットスポット現象が起きると、基板11が割れてしまうという問題があった。Furthermore, the
In particular, in the conventional solar battery cell, when the hot spot phenomenon occurs in a region near the end of the
これに対し、第1実施形態の太陽電池モジュール10Aにおいては、太陽電池セル21,21…のスクライブ線20と交差する方向に、少なくとも発電層14及び第二電極層16が除去された複数の溝22,22…が形成されている。更に、太陽電池モジュール10Aの発電領域Aは、上述したように、第一エリアA1及び第二エリアA2を有する。また、第一エリアA1において任意に選択された溝22と、選択された溝に隣接する溝22との間隔、及びセル端部30とセル端部30に隣接する溝22との間隔の少なくとも一つが、第二エリアA2に形成された任意に選択された溝22と、選択された溝22に隣接する溝22との間隔より小さい。
On the other hand, in the
第1実施形態の太陽電池モジュール10Aは、上記構成を備えているので、基板11の端部領域において電流が集中して流れるという不具合は低減され、ホットスポット現象の発生を抑制することができる。
これにより、ホットスポット現象に起因する基板11の割れを防止することが可能となる。従って、本発明によれば、複雑な構造を必要とせず信頼性に優れた太陽電池モジュールが得られる。Since the
Thereby, it is possible to prevent the
(太陽電池モジュールの第1実施形態の変形例)
上述した第1実施形態においては、図1に示すように、基板11のセル端部30に隣接するセル領域23(太陽電池セル21の幅狭領域)が配置されている構造について説明したが、本発明は、この構造に限定されない。例えば、図4に示すように、セル領域24の幅がセル領域23の幅より小さくてもよい。即ち、第一エリアA1内において、太陽電池セル21の幅狭領域がセル端部30から離れている構造が採用されてもよい。(Modification of First Embodiment of Solar Cell Module)
In 1st Embodiment mentioned above, as shown in FIG. 1, although the cell area | region 23 (narrow area | region of the photovoltaic cell 21) adjacent to the
また、第二電極層(上部電極)15の上に、保護層(不図示)を形成してもよい。このような保護層(不図示)としては、例えばTi等が挙げられる。 A protective layer (not shown) may be formed on the second electrode layer (upper electrode) 15. Examples of such a protective layer (not shown) include Ti and the like.
(太陽電池モジュールの製造方法)
次に、上述したような構成を有する太陽電池モジュール10Aを製造する方法について説明する。
まず、第一電極層13として透明導電膜が成膜された絶縁性透明基板11を準備する。次に、図3に示すように、第一電極層13を分離する第一電極分離溝を形成する。次に、第一電極層13上に、発電層14のp型アモルファスシリコン膜14p,i型アモルファスシリコン膜14i,及びn型アモルファスシリコン膜14nの各々をプラズマCVD反応室内で形成する。(Method for manufacturing solar cell module)
Next, a method for manufacturing the
First, an insulating
p型アモルファスシリコン膜14pは、個別の反応室においてプラズマCVD法を用いて形成される。アモルファスシリコン(a−Si)のp層を形成する条件として、例えば、基板11の温度が180〜200℃に設定され、電源周波数が13.56MHzに設定され、反応室内圧力が70〜120Paに設定され、反応ガス流量としてモノシラン(SiH4)が300sccm、水素(H2)が2300sccm、水素を希釈ガスとしたジボラン(B2H6/H2)が180sccm、メタン(CH4)が500sccmに設定された条件が用いられる。The p-type
また、i型アモルファスシリコン膜14iは、個別の反応室においてプラズマCVD法を用いて形成される。アモルファスシリコン(a−Si)のi層を形成する条件として、例えば、基板11の温度が180〜200℃に設定され、電源周波数が13.56MHzに設定され、反応室内圧力が70〜120Paに設定され、反応ガス流量としてモノシラン(SiH4)が1200sccmに設定された条件が用いられる。The i-type amorphous silicon film 14i is formed using a plasma CVD method in an individual reaction chamber. As conditions for forming the i-layer of amorphous silicon (a-Si), for example, the temperature of the
更に、n型アモルファスシリコン膜14nは、個別の反応室においてプラズマCVD法を用いて形成される。アモルファスシリコン(a−Si)のn層を形成する条件として、例えば、基板11の温度が180〜200℃に設定され、電源周波数が13.56MHzに設定され、反応室内圧力が70〜120Paに設定され、反応ガスの流量として水素を希釈ガスとしたホスフィン(PH3/H2)が200sccmに設定された条件が用いられる。Further, the n-type
次に、図3に示すように、発電層14に向けて、例えばレーザー光線などを照射して、発電層分離溝を形成する。
次に、発電層14上に、第二電極層15を形成する。第二電極層15の材料は発電層分離溝に充填され、第一電極層13は、第二電極層15に接続される。
第二電極層15は、例えば、インライン型のスパッタ装置を用いて形成(成膜)される。その後、発電層14及び第二電極層15に向けて、例えば、レーザー光線などを照射し、スクライブ線20を形成する。
これにより、短冊状の多数の太陽電池セル21、21…が形成される。
この太陽電池セル21、21…は互いに電気的に区画されており、互いに隣接する太陽電池セル21は、例えば、電気的に直列に接続されている。
更に、図1に示すように、ライブ線20と垂直な方向に、発電層14及び第二電極層15に向けて、例えば、レーザー光線などを照射して溝22を形成する。これによって、図2Aに示すように、セル領域41,42,43(第1セル領域及び第2セル領域)が形成される。
その結果、個々の太陽電池セル21においては、発電層14及び第二電極層15が形成されておらず、第一電極層13が露出している溝部によって、電気的に接続された複数のセル領域に分割される。
これにより、図1,図2A,及び図2Bに示すような太陽電池モジュール10Aが得られる。Next, as shown in FIG. 3, the power generation layer separation grooves are formed by irradiating the
Next, the
The
As a result, a large number of strip-shaped
The
Further, as shown in FIG. 1, the
As a result, in each of the
Thereby, a
上記した製造方法によれば、基板11の端部領域において電流が集中して流れるという不具合が低減され、ホットスポット現象の発生を抑制することができる構成を備えた太陽電池モジュール10Aを容易にかつ安定して製造することができる。
従って、上記した製造方法は、ホットスポット現象に起因する基板11の割れを防止することが可能な太陽電池モジュールの製造に寄与する。According to the manufacturing method described above, it is possible to easily reduce the inconvenience that current flows in the end region of the
Therefore, the manufacturing method described above contributes to the manufacture of a solar cell module that can prevent the
また、上述した第1実施形態においては、発電層14及び第二電極層16を除去することによって複数の溝22,22が形成されている。本発明は、このような溝の構造を限定しておらず、複数の溝22,22は、第一電極層13,発電層14,及び第二電極層16を除去することによって形成されてもよい。この場合、第一電極層13を分離する第一電極分離溝が複数の溝22,22のパターンに沿って形成される。
In the first embodiment described above, the plurality of
(太陽電池モジュールの第2実施形態)
図5は、本発明の第2施形態であるアモルファスシリコン型の太陽電池モジュール10Cを示す平面図である。
図5において、第1実施形態と同一部材には同一符号を付して、その説明は省略または簡略化する。
太陽電池モジュール10Cの発電領域Aにおいては、太陽電池セル21,21…の両側に形成されたスクライブ線20と交差する方向Cに延在する複数の端部溝22e,22e(22)が形成されている。端部溝22e,22eにおいては、少なくとも発電層14及び第二電極層16が除去されている。端部溝22eとセル端部30(30a,30b)との間には、複数の端部アレイ50が方向Cに沿って配列されている。複数の端部アレイ50の各々は、太陽電池セル21の一部を構成している。また、セル端部30aに近い端部アレイ50とセル端部30bに近い端部アレイ50との間には、基板11の中央に位置するように複数の内側アレイ51が方向Cに沿って配列されている。複数の内側アレイ51の各々は、太陽電池セル21の一部を構成している。
また、スクライブ線20が延在する方向に平行な方向における端部アレイ50の幅は、内側アレイ51の幅よりも小さい。換言すると、端部溝22eとセル端部30(30a,30b)との間隔は、2つの端部溝22e,22eの間隔よりも小さい。また、端部溝22eとセル端部30(30a,30b)との間隔は、複数の溝22の間隔の中で最も小さい。
このような第2実施形態においても、上述した第1実施形態と同様の効果が得られる。(Second Embodiment of Solar Cell Module)
FIG. 5 is a plan view showing an amorphous silicon
In FIG. 5, the same members as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted or simplified.
In the power generation region A of the
Further, the width of the
In the second embodiment, the same effect as that of the first embodiment described above can be obtained.
(太陽電池モジュールの第3実施形態)
図6は、本発明の第3施形態であるアモルファスシリコン型の太陽電池モジュール10Dを示す平面図である。
図6において、第1実施形態及び第2実施形態と同一部材には同一符号を付して、その説明は省略または簡略化する。
太陽電池モジュール10Dの発電領域Aにおいては、セル端部30aに近い端部アレイ50とセル端部30bに近い端部アレイ50との間には、基板11の中央に位置するように複数の内側アレイ51a,51bが方向Cに沿って配列されている。複数の内側アレイ51a,51bの各々は、太陽電池セル21の一部を構成している。
また、内側アレイ51aと内側アレイ51bとの間には内側溝22f(22)が形成されており、内側溝22fは、一つの内側アレイ51を2つの内側アレイ51a,51bに分割している。即ち、太陽電池モジュール10Dにおいては、1本の内側溝22fが形成されている。
また、スクライブ線20が延在する方向に平行な方向における端部アレイ50の幅は、内側アレイ51a,51bの幅よりも小さい。換言すると、端部溝22eとセル端部30(30a,30b)との間隔は、端部溝22eと内側溝22fとの間隔よりも小さい。また、端部溝22eとセル端部30(30a,30b)との間隔は、複数の溝22の間隔の中で最も小さい。
このような第3実施形態においても、上述した第1実施形態と同様の効果が得られる。(Third embodiment of solar cell module)
FIG. 6 is a plan view showing an amorphous silicon
In FIG. 6, the same members as those in the first embodiment and the second embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted or simplified.
In the power generation region A of the
Further, an
The width of the
In the third embodiment, the same effect as that of the first embodiment described above can be obtained.
(太陽電池モジュールの第4実施形態)
図7は、本発明の第4施形態であるアモルファスシリコン型の太陽電池モジュール10Eを示す平面図である。
図7において、第1実施形態,第2実施形態,及び第3実施形態と同一部材には同一符号を付して、その説明は省略または簡略化する。
太陽電池モジュール10Eの発電領域Aにおいては、セル端部30aに近い端部アレイ50とセル端部30bに近い端部アレイ50との間には、基板11の中央に位置するように複数の内側アレイ51c,51dが方向Cに沿って配列されている。複数の内側アレイ51c,51dの各々は、太陽電池セル21の一部を構成している。
また、セル端部30aに近い内側アレイ51dと内側アレイ51cとの間には内側溝22f(22)が形成されており、また、セル端部30bに近い内側アレイ51dと内側アレイ51cとの間には内側溝22f(22)が形成されている。内側溝22fは、一つの内側アレイ51を3つの内側アレイ51c,51dに分割している。即ち、太陽電池モジュール10Eにおいては、2本の内側溝22fが形成されている。
また、スクライブ線20が延在する方向に平行な方向における端部アレイ50の幅は、内側アレイ51cの幅よりも小さい。換言すると、端部溝22eとセル端部30(30a,30b)との間隔は、2本の内側溝22fの間隔よりも小さい。また、端部溝22eとセル端部30(30a,30b)との間隔は、複数の溝22の間隔の中で最も小さい。
このような第4実施形態においても、上述した第1実施形態と同様の効果が得られる。(4th Embodiment of a solar cell module)
FIG. 7 is a plan view showing an amorphous silicon
In FIG. 7, the same members as those in the first embodiment, the second embodiment, and the third embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted or simplified.
In the power generation region A of the
Further, an
Further, the width of the
In the fourth embodiment, the same effect as that of the first embodiment described above can be obtained.
以上、本発明の太陽電池モジュールの実施形態について説明してきたが、本発明は上述した例に限定されず、発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
上述した第2実施形態,第3実施形態,及び第4実施形態においては、発電層14及び第二電極層16を除去することによって複数の溝22,22が形成されている。本発明は、このような溝の構造を限定しておらず、複数の溝22,22は、第一電極層13,発電層14,及び第二電極層16を除去することによって形成されてもよい。As mentioned above, although embodiment of the solar cell module of this invention has been described, this invention is not limited to the example mentioned above, In the range which does not deviate from the meaning of invention, it can change suitably.
In the second embodiment, the third embodiment, and the fourth embodiment described above, the plurality of
本発明は、太陽電池モジュールに広く適用可能である。
即ち、上記実施形態においては、太陽電池セルがシリコン系薄膜からなる太陽電池モジュールに本発明が適用された例について詳述したが、本発明は、シリコン系薄膜からなる太陽電池セルを限定せず、例えば、化合物系薄膜,有機薄膜,或は結晶シリコンからなる太陽電池セルに本発明を適用可能である。The present invention is widely applicable to solar cell modules.
That is, in the said embodiment, although the example in which this invention was applied to the solar cell module which a photovoltaic cell consists of a silicon-type thin film was explained in full detail, this invention does not limit the photovoltaic cell which consists of a silicon-type thin film. For example, the present invention can be applied to a solar battery cell made of a compound thin film, an organic thin film, or crystalline silicon.
10 太陽電池モジュール、11 基板、12 積層体、13 第一電極層、14 発電層、15 第二電極層、20 スクライブ線、21 太陽電池セル、22 溝、22a 第1溝、22b 第2溝、22c 第3溝、22d 第4溝、 A1 第一エリア、A2 第二エリア。
DESCRIPTION OF
Claims (4)
基板と、
前記基板上に順に積層された第一電極層、発電層、及び第二電極層を有する積層体によって構成され、2つのセル端部を有する発電領域と、
スクライブ線によって前記発電領域を区画することによって形成され、電気的に直列に接続された複数の太陽電池セルと、
前記スクライブ線に交差する方向に延在し、少なくとも前記発電層及び前記第二電極層が除去された複数の溝と、
前記セル端部から前記発電領域の中央に向けて延在し、前記スクライブ線と平行な方向における前記発電領域の長さの1/4である幅を有する第一エリアと、
前記第一エリアの間であって前記発電領域の中央に位置する第二エリアと、
を含み、
前記第一エリアにおける互いに隣接する前記溝の間隔、若しくは前記セル端部と前記セル端部に隣接する溝との間隔が、前記第二エリアにおける互いに隣接する前記溝の間隔よりも小さい
ことを特徴とする太陽電池モジュール。 A solar cell module,
A substrate,
A power generation region having two cell edges, which is constituted by a laminate including a first electrode layer, a power generation layer, and a second electrode layer sequentially stacked on the substrate;
A plurality of solar cells formed by partitioning the power generation region by scribe lines and electrically connected in series;
A plurality of grooves extending in a direction intersecting the scribe line and at least the power generation layer and the second electrode layer are removed;
A first area extending from the cell end toward the center of the power generation region and having a width that is ¼ of the length of the power generation region in a direction parallel to the scribe line;
A second area located between the first areas and in the center of the power generation area;
Including
The interval between the grooves adjacent to each other in the first area, or the interval between the cell end and the groove adjacent to the cell end is smaller than the interval between the grooves adjacent to each other in the second area. > A solar cell module characterized by that.
前記複数の溝は、前記第一エリアに形成されて前記2つのセル端部に隣接する2本の第1溝と、前記第一エリアに形成された第2溝と、前記第二エリアに形成された第3溝及び第4溝を含み、
前記第1溝と前記第2溝との間隔もしくは前記セル端部と前記第1溝との間隔は、前記第3溝と前記第4溝との間隔の70%以下であることを特徴とする太陽電池モジュール。 The solar cell module according to claim 1,
The plurality of grooves are formed in the first area and adjacent to the two cell ends, the first groove, the second groove formed in the first area, and the second area. Including a third groove and a fourth groove,
The distance between the first groove and the second groove or the distance between the cell end and the first groove is 70% or less of the distance between the third groove and the fourth groove. Solar cell module.
前記第1溝と前記第2溝との間隔もしくは前記セル端部と前記第1溝との間隔は、前記第3溝と前記第4溝との間隔の50%以下であることを特徴とする太陽電池モジュール。 The solar cell module according to claim 2 , wherein
The distance between the first groove and the second groove or the distance between the cell end and the first groove is 50% or less of the distance between the third groove and the fourth groove. Solar cell module.
前記複数の溝は、前記第一電極層、前記発電層、及び前記第二電極層を除去することによって形成されていることを特徴とする太陽電池モジュール。 The solar cell module according to claim 1,
The plurality of grooves are formed by removing the first electrode layer, the power generation layer, and the second electrode layer.
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