JP5375450B2 - 太陽電池セル及び太陽電池モジュール - Google Patents
太陽電池セル及び太陽電池モジュール Download PDFInfo
- Publication number
- JP5375450B2 JP5375450B2 JP2009200687A JP2009200687A JP5375450B2 JP 5375450 B2 JP5375450 B2 JP 5375450B2 JP 2009200687 A JP2009200687 A JP 2009200687A JP 2009200687 A JP2009200687 A JP 2009200687A JP 5375450 B2 JP5375450 B2 JP 5375450B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- conductive
- side electrode
- electrode
- solar cell
- main surface
- 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
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 24
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 24
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims description 56
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims description 56
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 13
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 13
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 2
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 abstract 1
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 153
- 239000000463 material Substances 0.000 description 40
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 19
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 18
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 18
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 18
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 17
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 12
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 10
- 229910017944 Ag—Cu Inorganic materials 0.000 description 9
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 9
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 description 9
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 9
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 9
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 8
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 7
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Substances [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 6
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 6
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 6
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 6
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 5
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 5
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 4
- 239000005038 ethylene vinyl acetate Substances 0.000 description 4
- -1 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 4
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 3
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 3
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910020836 Sn-Ag Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910020988 Sn—Ag Inorganic materials 0.000 description 2
- DQXBYHZEEUGOBF-UHFFFAOYSA-N but-3-enoic acid;ethene Chemical compound C=C.OC(=O)CC=C DQXBYHZEEUGOBF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 2
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 2
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 2
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 2
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 2
- 229920001200 poly(ethylene-vinyl acetate) Polymers 0.000 description 2
- 238000007650 screen-printing Methods 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 2
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 2
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 2
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910001020 Au alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910017401 Au—Ge Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910015365 Au—Si Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910015363 Au—Sn Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000846 In alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910020816 Sn Pb Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910020888 Sn-Cu Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910020922 Sn-Pb Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910018731 Sn—Au Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910019204 Sn—Cu Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910008783 Sn—Pb Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 238000002788 crimping Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 229910021421 monocrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012811 non-conductive material Substances 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 1
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 1
- 238000012827 research and development Methods 0.000 description 1
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007779 soft material Substances 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 239000005341 toughened glass Substances 0.000 description 1
- 239000008096 xylene Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
- H01L31/042—PV modules or arrays of single PV cells
- H01L31/05—Electrical interconnection means between PV cells inside the PV module, e.g. series connection of PV cells
- H01L31/0504—Electrical interconnection means between PV cells inside the PV module, e.g. series connection of PV cells specially adapted for series or parallel connection of solar cells in a module
-
- 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
-
- 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
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T156/00—Adhesive bonding and miscellaneous chemical manufacture
- Y10T156/10—Methods of surface bonding and/or assembly therefor
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
Description
本発明は、太陽電池セル及び太陽電池モジュールに関する。
太陽電池モジュールを備えた太陽電池システムは、太陽からの光を電気に変換することから新しいエネルギー変換システムとして期待されており、近年においては一般家庭用の電源や大規模発電プラントとしても利用が盛んに進められている。
このような状況下、現在、太陽電池システムのより一層の普及のために、高性能化、低コスト化などの研究開発が盛んに行われている。
図１４(a)は、従来の太陽電池モジュール中の太陽電池セルの斜視図、図１４(b)は、該太陽電池セル断面図、該太陽電池セルの接続断面図、図１５は従来の太陽電池モジュール中の太陽電池セルの接続を説明するための一部断面図である。
図１４に示すように、太陽電池セル１００は、ｐｎ接合を有する半導体基板１０１を有し、該基板１０１の表面上には、反射防止膜１０２が形成されると共に、該基板１０１表面上にはフィンガー状の集電電極１０３ａとバスバー電極１０３ｂとで構成される表側電極１０３が形成され、また当該基板１０１の裏面上には、金属膜状の集電電極１０４ａとバスバー電極１０４ｂとで構成される裏側電極１０４が形成されている。
図１５に示すように、太陽電池モジュールは、例えば、隣り合う太陽電池セル１００、１００、・・・の表側電極１０３、１０３、・・・のバスバー電極１０３ｂ、１０３ｂ、・・・と裏側電極１０４のバスバー電極１０４ｂ、１０４ｂ、・・・を半田で被覆された導電性接続部材１０５、１０５、１０５、・・・で接続することにより、直列又は並列に接続されてなる複数の太陽電池セル１００、１００・・・が、図示しない透光性部材と裏面部材の間に充填材を介して配設され、フレーム部材が設けられて構成されている。
従来、表側電極１０３、１０３、・・・および裏側電極１０４、１０４、・・・と導電性接続部材１０５、１０５、・・・は、半田を溶融・固化することにより接続するのが一般的である。斯かる半田溶融による接続の場合、この接続工程時の熱により、太陽電池セル１００の半導体基板１０１と導電性接続部材１０５との熱膨張係数の差に起因した応力が太陽電池セル１００に印加されてセル割れが生じることがあり、歩留まりが低下するといった問題があった。
一方、太陽電池セル１００、１００・・・の表側電極１０３、１０３、・・・及び裏側電極１０４、１０４、・・・と導電性接続部材１０５、１０５、１０５、・・・の接続方法として、樹脂製接着材料と半田を用いる方法や導電性の樹脂製接着材料による方法が提案されている(例えば、特許文献１参照)。
斯かる樹脂製接着材料を用いて接続する場合、接続工程に過度の熱を必要としない工程が可能となり、熱に起因したセル割れを抑制できる。
上述のように、太電池セル１００、１００、・・・の表側電極１０３、１０３、・・・および隣り合う他方の太陽電池セル１００、１００、・・・の裏側電極１０４、１０４・・・と導電性接続部材１０５、１０５、１０５、・・・の接続に樹脂接着材料を用いる場合、表側電極１０３および裏側電極１０４と導電性接続部材１０５の機械的接続を半田の溶融・固化によらずに行うことが可能であるため、表側電極１０３は、バスバー電極１０３ｂ、１０３ｂ、・・・を従来に比べて幅狭とする構成やバスバー電極１０３ｂを備えない構成をとることが可能である。
しかしながら、上記構成の場合には、表側電極１０３と電性接続部材１０５の接触面積が小さくなることから、上記接続工程において、従来に比べ、該接触部分を介して太陽電池セル１００に加わる応力が集中することになる。この結果、セル割れが生じやすくなり、歩留まりが低下する恐れがある。
また、表側電極１０３と電導性接続部材１０５の接触面積が大きい場合であっても、太陽電池セル１００に加わる応力のためセル割れが生じるという恐れがあった。
本発明は、上記課題を鑑みなされたものであり、歩留まりが良好な太陽電池セル及び太陽電池モジュールを提供するものである。
本発明に係る太陽電池セルは、一方の主面側電極および他方の主面側電極を備え、該一方の主面側電極上および他方の主面側電極上に太陽電池セル接続用導電性接続部材が設けられる太陽電池セルであって、前記一方の主面側電極は前記太陽電池セル接続用導電性接続部材と対向する部分が導電性軟質層で被覆されていると共に、前記太陽電池セル接続用導電性接続部材は該一方の主面側電極と対向する部分が導電性軟質層で被覆されており、前記一方の主面側電極の前記導電性軟質層と前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の前記導電性軟質層とが当接するようにして該一方の主面側電極上に前記太陽電池セル接続用導電性接続部材が樹脂からなる接着剤により固定されることを特徴とする。
前記前記一方の主面側電極は、複数の細線状電極からなってもよい。また、前記複数の細線状の電極は、他の細線状の電極で連結されてもよい。
更に、前記他方の主面側電極は前記太陽電池セル接続用導電性接続部材と対向する部分が導電性軟質層で被覆されていると共に、前記太陽電池セル接続用導電性接続部材は該他方の主面側電極と対向する部分が導電性軟質層で被覆されており、前記他方の主面側電極の前記導電性軟質層と前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の前記導電性軟質層とが当接するようにして該他方の主面側電極上に前記太陽電池セル接続用導電性接続部材が樹脂からなる接着剤により固定されることを特徴とする。
また、前記接着剤の硬化温度は、前記導電性軟質層の融点より低いことを特徴とする。
斯かる場合、前記一方の主面側電極上または/および他方の主面側電極上に前記太陽電池セル接続用導電性接続部材を固定する工程において、上記導電性軟質層が溶融せずに行うことが可能であるので、上記軟質層は、クッション材の機能を十分に奏し、また該軟質層が溶融し、不所望な箇所に流れ出る恐れがないので、好ましい。
前記樹脂からなる接着剤には、Ｎｉ、Ａｇ等の導電性粒子等が含まれてもよく、導電性接着剤であってもよい。また、ＳｉＯ２などの非導電性粒子等の非導電性材料が含まれてもよく、これらの両方が含まれてもよく、またこれら両方を含まなくてもよい。
前記樹脂は、エポキシ系樹脂などの硬化性樹脂が好ましい。
前記一方の主面側電極の前記導電性軟質層は、該主面側電極の主材料より柔らかい材料からなることが好ましい。
前記他方の主面側電極の前記導電性軟質層は、該主面側電極の主材料より柔らかい材料からなることが好ましい。
前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の前記導電性軟質層は、該接続部材より柔らかい材料からなることが好ましい。
前記一方の主面側電極の前記導電性軟質層、前記他方の主面側電極の前記導電性軟質層及び前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の前記導電性軟質層は、
前記一方の主面側電極の主材料、前記他方の主面側電極の主材料及び前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の材料より柔らかい材料からなることが好ましい。
前記一方の主面側電極の主材料、前記他方の主面側電極の主材料及び前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の材料より柔らかい材料からなることが好ましい。
前記導電性軟質層は、半田からなるものであってもよい。
前記一方の主面側電極の前記導電性軟質層、前記他方の主面側電極の前記導電性軟質層及び前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の前記導電性軟質層は、
適宜、異なる材料を選択してもよいが、前記固定において温度等の条件等の観点から製造が容易になるので、好ましくは同一の材料からなってもよい。
適宜、異なる材料を選択してもよいが、前記固定において温度等の条件等の観点から製造が容易になるので、好ましくは同一の材料からなってもよい。
また、前記一方の主面側電極または前記他方の主面側電極の少なくとも一方は、前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の前記導電性軟質層に食い込んでいることを特徴とする。
また、前記当接は、前記一方の主面側電極の前記導電性軟質層と前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の前記導電性軟質層との少なくとも一方が変形してなることを特徴とする。
また、前記当接は、前記他方の主面側電極の前記導電性軟質層と前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の前記導電性軟質層の少なくとも一方が変形してなることを特徴とする。
また、前記一方の主面側電極の前記導電性軟質層と前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の前記導電性軟質層は、互いに食い込む形態で当接してもよい。
また、前記他方の主面側電極の前記導電性軟質層と前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の前記導電性軟質層は、互いに食い込む形態で当接してもよい。
本発明に係る太陽電池モジュールは、上述の太陽電池セルを備えたことを特徴とする。
本発明に係る太陽電池セルは、一方の主面側電極および他方の主面側電極を備え、該一方の主面側電極上および他方の主面側電極上に太陽電池セル接続用導電性接続部材が設けられる太陽電池セルであって、前記一方の主面側電極は前記太陽電池セル接続用導電性接続部材と対向する部分が導電性軟質層で被覆されていると共に、前記太陽電池セル接続用導電性接続部材は該一方の主面側電極と対向する部分が導電性軟質層で被覆されており、前記一方の主面側電極の前記導電性軟質層と前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の前記導電性軟質層とが当接するようにして該一方の主面側電極上に前記太陽電池セル接続用導電性接続部材が樹脂からなる接着剤により固定されることを特徴とする。
本発明に係る太陽電池セルは、前記一方の主面側電極の前記導電性軟質層と前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の前記導電性軟質層とが当接するようにして樹脂からなる接着剤により固定される構成であるので、前記一方の主面側電極上に前記太陽電池セル接続用導電性接続部材を固定する工程において、前記一方の主面側電極の前記導電性軟質層及び前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の前記導電性軟質層が共にクッション材の機能を果たし、セル割れを低減できる。従って、製造歩留まりがよくなる。
また、この場合、前記一方の主面側電極の前記導電性軟質層及び前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の前記導電性軟質層の少なくとも一方が変形して当接する構成としてもよい。この場合、接触面積が増えるので、前記一方の主面側電極と前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の電気的接続、機械的接続が良好になる。
前記前記一方の主面側電極は、複数の細線状電極からなってもよい。また、前記複数の細線状の電極は、他の細線状の電極で連結されてもよい。
更に、前記他方の主面側電極は前記太陽電池セル接続用導電性接続部材と対向する部分が導電性軟質層で被覆されていると共に、前記太陽電池セル接続用導電性接続部材は該他方の主面側電極と対向する部分が導電性軟質層で被覆されており、前記他方の主面側電極の前記導電性軟質層と前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の前記導電性軟質層とが当接するようにして該他方の主面側電極上に前記太陽電池セル接続用導電性接続部材が樹脂からなる接着剤により固定されることを特徴とする。
この場合、前記他方の主面側電極の前記導電性軟質層と前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の前記導電性軟質層とが当接するようにして樹脂からなる接着剤により固定される構成であり、前記他方の主面側電極の前記導電性軟質層及び前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の前記導電性軟質層が共にクッション材の機能を有する。この結果、前記一方の主面側電極上または/および他方の主面側電極上に前記太陽電池セル接続用導電性接続部材を固定する工程において、主面側、裏面側共、上記クッション材の機能が働くので、セル割れをより低減できる。従って、製造歩留まりがよりよくなる。
また、前記接着剤の硬化温度は、前記導電性軟質層の融点より低いことを特徴とする。
斯かる場合、前記一方の主面側電極上または/および他方の主面側電極上に前記太陽電池セル接続用導電性接続部材を固定する工程において、上記導電性軟質層が溶融せずに行うことが可能であるので、上記軟質層は、クッション材の機能を十分に奏し、また該軟質層が溶融し、不所望な箇所に流れ出る恐れがないので、好ましい。
前記樹脂からなる接着剤には、Ｎｉ、Ａｇ等の導電性粒子等が含まれてもよく、導電性接着剤であってもよい。また、ＳｉＯ２などの非導電性粒子等の非導電性材料が含まれてもよく、これらの両方が含まれてもよく、またこれら両方を含まなくてもよい。
前記樹脂は、エポキシ系樹脂などの硬化性樹脂が好ましい。
前記一方の主面側電極の前記導電性軟質層は、該主面側電極の主材料より柔らかい材料からなることが好ましい。
前記他方の主面側電極の前記導電性軟質層は、該主面側電極の主材料より柔らかい材料からなることが好ましい。
前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の前記導電性軟質層は、該接続部材より柔らかい材料からなることが好ましい。
前記一方の主面側電極の前記導電性軟質層、前記他方の主面側電極の前記導電性軟質層及び前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の前記導電性軟質層は、
前記一方の主面側電極の主材料、前記他方の主面側電極の主材料及び前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の材料より柔らかい材料からなることが好ましい。
前記一方の主面側電極の主材料、前記他方の主面側電極の主材料及び前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の材料より柔らかい材料からなることが好ましい。
前記導電性軟質層は、半田からなるものであってもよい。
前記一方の主面側電極の前記導電性軟質層、前記他方の主面側電極の前記導電性軟質層及び前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の前記導電性軟質層は、
適宜、異なる材料を選択してもよいが、前記固定において温度等の条件等の観点から製造が容易になるので、好ましくは同一の材料からなってもよい。
適宜、異なる材料を選択してもよいが、前記固定において温度等の条件等の観点から製造が容易になるので、好ましくは同一の材料からなってもよい。
また、前記一方の主面側電極または前記他方の主面側電極の少なくとも一方は、前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の前記導電性軟質層に食い込んでいることを特徴とする。
この場合、前記太陽電池セル接続用導電性接続部材が十分に固定されるので、機械的接続がより良好になると共に、電気的接続もより良好となる。
また、前記当接は、前記一方の主面側電極の前記導電性軟質層と前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の前記導電性軟質層との少なくとも一方が変形してなることを特徴とする。
この場合、接触面積が増えるので、前記一方の主面側電極と前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の電気的接続、機械的接続が良好になる。
また、前記当接は、前記他方の主面側電極の前記導電性軟質層と前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の前記導電性軟質層の少なくとも一方が変形してなることを特徴とする。
この場合、接触面積が増えるので、前記他方の主面側電極と前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の電気的接続、機械的接続が良好になる。
また、前記一方の主面側電極の前記導電性軟質層と前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の前記導電性軟質層は、互いに食い込む形態で当接してもよい。
この場合、接触面積が更に増えるので、前記一方の主面側電極と前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の電気的接続、機械的接続がより良好になる。
また、前記他方の主面側電極の前記導電性軟質層と前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の前記導電性軟質層は、互いに食い込む形態で当接してもよい。
この場合、接触面積が更に増えるので、前記他方の主面側電極と前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の電気的接続、機械的接続がより良好になる。
本発明に係る太陽電池モジュールは、上述の太陽電池セルを備えたことを特徴とする。
本発明に係る太陽電池モジュールは、歩留まりが良好である。
次に、図面を用いて、本発明の実施の形態を説明する。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。
（第１実施形態)
図１乃至図５を参照して本発明の第１実施形態に係る太陽電池モジュールを説明する。図１は本実施形態に係る太陽電池モジュールの上面図、図２は当該太陽電池モジュールの斜視図、図３は図１のＡ−Ａ‘に沿った断面の一部断面図、図４ (a) は当該太陽電池モジュール中の太陽電池セルの上面図、図４(b)は該太陽電池セルの裏面図、図４(c)は図４(a)、(b)のＢ−Ｂ‘に沿った接続部材を接続した状態での断面図、図５は本実施形態における太陽電池セルと導電性接続部材との接続を説明するための断面図である。
（第１実施形態)
図１乃至図５を参照して本発明の第１実施形態に係る太陽電池モジュールを説明する。図１は本実施形態に係る太陽電池モジュールの上面図、図２は当該太陽電池モジュールの斜視図、図３は図１のＡ−Ａ‘に沿った断面の一部断面図、図４ (a) は当該太陽電池モジュール中の太陽電池セルの上面図、図４(b)は該太陽電池セルの裏面図、図４(c)は図４(a)、(b)のＢ−Ｂ‘に沿った接続部材を接続した状態での断面図、図５は本実施形態における太陽電池セルと導電性接続部材との接続を説明するための断面図である。
図１乃至図５を参照して、１は太陽電池モジュールであり、該太陽電池モジュール１は、白板強化ガラス等の透明な表面側カバー２、ポリエチレンテレフタレート(ＰＥＴ)等の樹脂フィルムからなる耐候性の裏面側カバー３、および表面側カバー２と裏面側カバー３の間にエチレンビニルアセテート（ＥＶＡ）等の充填剤７を介して配置された、複数の太陽電池セル４、４、・・・が導電性表面材としての厚み５〜４０μｍのＳｎ-Ａｇ-Ｃｕ等の半田層(導電性軟質層)５ａ、５ａ、５ａ、５ａ、・・・で表面が被覆されてなる平板銅線等からなる幅０．５ｍｍ〜２ｍｍ、厚み１００〜３００μｍのストリップ状(帯状)の導電性接続部材５、５、・・・により電気的に直列接続されてなる直線状の太陽電池群６、６、・・・がエチレンビニルアセテート（ＥＶＡ）を介して配置されてからなる板状の構成体と、該構成体を支持するアルミニウム等からなる金属製枠体８から構成されている。
各太陽電池群６、６、・・・は互いに並列に配置され、太陽電池群６、６、・・・が電気的に直列接続するように、各所定の隣り合う太陽電池群６、６、・・・の一方端側の導電性接続部材５、５、５、５、・・・が厚み２０μｍの半田層で表面が被覆された平板銅線等からなるストリップ状(帯状)の導電性接続部材９によって半田接続されると共に、他の所定の隣り合う太陽電池群６、６の他方端側の導電性接続部材５、５、５、５、５、・・・が厚み２０μｍのＳｎ-Ａｇ-Ｃｕ等の半田層で表面が被覆された平板銅線等からなるＬ字状の導電性接続部材１０、１１と半田接続されている。この構成により、太陽電池モジュール１の複数の太陽電池セル４、４、・・・はマトリックス状に配置される。
最外側の太陽電池群６、６、・・・中の電力取り出し側の両最端の太陽電池セル４、４の接続部材５、５、・・・には、太陽電池モジュール１から電気出力を取り出すための幅１０００μｍ、厚み４０μｍのＳｎ-Ａｇ-Ｃｕ等の半田層で表面が被覆された平板銅線等からなるＬ字状の接続部材(出力取り出し用接続部材) １２、１３がそれぞれ半田接続されている。
なお、上記Ｌ字状の接続部材１０、１１とＬ字状の接続部材１２、１３との間、上記Ｌ字状の接続部材１１とＬ字状の接続部材１３の間で交差する部分は、図示しないポリエチレンテレフタレート(ＰＥＴ)等の絶縁シートなどの絶縁部材を介在させている。
また、図示しないが、上記Ｌ字状の接続部材１０、上記Ｌ字状の接続部材１１、Ｌ字状の接続部材１２およびＬ字状の接続部材１３の各先端側部分は、裏面側カバー３の切り欠きを介して太陽電池モジュール１の上部側中央に位置するように端子ボックス１４内に導かれている。前記端子ボックス内１４において、上記Ｌ字状の接続部材１２とＬ字状の接続部材１０の間、上記Ｌ字状の接続部材１０とＬ字状の接続部材１１の間、およびＬ字状の接続部材１１とＬ字状の接続部材１３の間は、それぞれバイパスダイオード(図示しない)で接続されている。
図４乃至図５を参照して、上記太陽電池セル４、４、・・・は、例えば、ｐ型多結晶シリコン基板１５と、該ｐ型多結晶シリコン基板１５のテクスチャー面を有する表面側にリンが熱拡散されて形成されたｎ型拡散層１６と、該ｎ型拡散層１６上に形成された表側電極１７と、該表側電極１７が露出するように前記ｎ型拡散層１６上に形成された膜厚が例えば６０ｎｍの窒化シリコン膜又は酸化シリコン膜等からなる反射防止膜１８と、前記基板１５の裏面上に形成された裏側電極１９とからなる。
前記表側電極１７は、主に銀からなり、前記基板１５の表面略全域上を覆うように配置された複数本の幅狭の直線状のフィンガー電極１７ａ、１７ａ、・・・とこれらと接続されている２本の直線状のバスバー電極１７ｂ、１７ｂからなる。本実施形態では、フィンガー電極１７ａの厚みは１０〜３０μｍであり、例えば３０μｍであり、幅が５０〜２００μｍ、好ましくは６０〜１２０μｍであり、例えば９０μｍの細線状電極であって、２ｍｍ間隔で配置されており、バスバー電極１７ｂは、厚み１０〜３０μｍであり、例えば３０μｍであり、幅が０．１〜１．８ｍｍ、好ましくは幅狭の０．１〜０．３ｍｍであり、例えば０．３ｍｍの細線状電極である。
また、前記表側電極１７には、その表面を覆うように厚み１〜１０μｍ、例えば５μｍ厚のＳｎ-Ａｇ-Ｃｕ等の半田層(軟質層)１７ｃが形成されている。すなわち、各フィンガー電極１７ａ、１７ａ、・・・の表面上及び２本のバスバー電極１７ｂ、１７ｂの表面上は、半田層(軟質層)１７ｃがそれぞれ被覆されている
前記裏側電極１９は、記基板１５の裏面略全域上に形成される膜厚約数μｍ〜数ｍｍ程度のアルミニウム膜金属膜電極１９aと、該金属膜電極１９a上に形成される主に銀からなる幅３００μｍ、厚み３０μｍの２本の幅広のバスバー電極１９ｂ、１９ｂからなる。
前記裏側電極１９は、記基板１５の裏面略全域上に形成される膜厚約数μｍ〜数ｍｍ程度のアルミニウム膜金属膜電極１９aと、該金属膜電極１９a上に形成される主に銀からなる幅３００μｍ、厚み３０μｍの２本の幅広のバスバー電極１９ｂ、１９ｂからなる。
また、前記裏側電極１９の２本のバスバー電極１９ｂ、１９ｂには、その表面を覆うように厚み１〜１０μｍ、例えば５μｍ厚のＳｎ-Ａｇ-Ｃｕ等の半田層(軟質層)１９ｃが被覆されている。
そして、隣り合う太陽電池セル４、４、・・・は、一方の太陽電池セル４の表側電極１７のバスバー電極１７ｂ、１７ｂと他方の太陽電池セル４の裏側電極１９のバスバー電極１９ｂ、１９ｂ間は導電性接続部材５、５により電気的に接続されると共に、該導電性接続部材５、５はエポキシ系樹脂からなる接着剤２０により固定されている。
すなわち、前記導電性接続部材５、５の一方側は、該導電性接続部材５、５の半田層(軟質層)５a、５aと、フィンガー電極１７ａ、１７ａ、・・・の半田層(軟質層)１７ｃ及びバスバー電極１７ｂ、１７ｂの半田層(軟質層)１７ｃが互いに変形して当接し且つフィンガー電極１７ａ、１７ａ、・・・及びバスバー電極１７ｂ、１７ｂが、導電性接続部材５、５には当接せず、導電性接続部材５、５の半田層(軟質層) ５ａ、５aに食い込む構成であり、反射防止膜１８との間、フィンガー電極１７ａ、１７ａ、・・・との間及びバスバー電極１７ｂ、１７ｂとの間の接着剤２０の固着により、前記導電性接続部材５、５の一方側は前記表側電極１７のバスバー電極１７ｂ、１７ｂ上に設けられている。
また、前記導電性接続部材５、５の他方側は、該導電性接続部材５、５の半田層(軟質層)５a、５aと、バスバー電極１９ｂ、１９ｂの半田層(軟質層)１９ｃ、１９ｃが互いに変形して当接する構成であり、金属膜電極１９aとの間及びバスバー電極１９ｂ、１９ｂとの間の接着剤２０の固着により、該裏側電極１９のバスバー電極１９ｂ、１９ｂ上に設けられている。
上記半田層５ａ、１７ｃ、１９ｃの融点は接着剤２０の硬化温度より高い構成であり、前記導電性接続部材５、５の表側電極１７および裏側電極１９との接続において、半田は溶融せず、接着剤２０の固着により行われる。例えば、導電性接続部材５、５の半田層５a、５a、表側電極１７の半田層１７ｃ、裏側電極１９の半田層１９ｃの融点は、約２２０℃、接着剤２０の硬化温度は、約２００℃である。
上記導電性接続部材５、５、表側電極１７及び裏側電極１９はその構成材料より少なくとも接続時(本実施形態では室温時においても)に柔らかい材料からなる軟質層としての半田層５a、５a、半田層１７ｃ、半田層１９ｃを表面に備えており、導電性接続部材５、５の軟質層である半田層５a、５aと、表側電極１７のフィンガー電極１７ａ、１７ａ、・・・の軟質層である半田層１７ｃ及びバスバー電極１７ｂ、１７ｂの軟質層である半田層１７ｃが当接し、また該導電性接続部材５、５の軟質層である半田層５a、５aと、表側電極１７のバスバー電極１７ｂ、１７ｂと長手方向の略全長において対向配置される裏側電極１９のバスバー電極１９ｂ、１９ｂの軟質層である半田層１９ｃ、１９ｃが当接する構成である。
従って、表側電極１７のフィンガー電極１７ａ、１７ａ、・・・及びバスバー電極１７ｂ、１７ｂが幅狭であって応力が集中する構成であっても、導電性接続部材５、５と表側電極１７及び裏側電極１９を接着剤１０で接続する工程において、互いに対向する前記半田層のクッション機能により、セル割れを低減できる。よって、製造歩留まりを良好にできる。
また、上述したように、導電性接続部材５、５の軟質層である半田層５a、５aと、表側電極１７のフィンガー電極１７ａ、１７ａ、・・・の軟質層である半田層１７ｃ及びバスバー電極１７ｂ、１７ｂの軟質層である半田層１７ｃが当接し、また該導電性接続部材５、５の軟質層である半田層５a、５aと、裏側電極１９のバスバー電極１９ｂ、１９ｂの軟質層である半田層１９ｃ、１９ｃを備えるので、導電性接続部材５、５、表側電極１７及び裏側電極１９のいずれかが半田層で被覆される構成に比べて、当接時に導電性接続部材５、５の半田層５aと表側電極１７の半田層１７ｃまた導電性接続部材５、５の半田層５aと裏側電極１９の半田層１９ｃが互いに変形することにより、上述のセル割れを低減できるのに加えて接触面積が大きくまた接触状態が良好となる。この結果、導電性接続部材５、５と表側電極１７及び導電性接続部材５、５と裏側電極１９との接続が良好となり、これらの接続抵抗が低減する。
加えて、本実施形態では、表側電極１７の幅狭のフィンガー電極１７ａ、１７ａ、・・・及び幅狭のバスバー電極１７ｂ、１７ｂが導電性接続部材５、５には当接せず、その半田層５ａ、５aに食い込む構成であるので、アンカー効果が得られ、導電性接続部材５、５と表側電極１７のより良好な接続が可能となる。
なお、上記各変形して当接する構成は、互いに変形して食い込むように当接する構成としてもよい。この場合、接触面積がより大きくまた接触状態がより良好となり、上記接続抵抗がより低減する。
以下に、本実施形態の太陽電池モジュールの製造方法を説明する。
まず、図１乃至図５を参照して、太陽電池セル４，４、・・の製造方法を説明する。
最初に、エッチングにより表面にテクスチャー面を形成したｐ型多結晶シリコン基板１５を準備する。
続いて、前記ｐ型多結晶シリコン基板１５の前記テクスチャー面側にリンを熱拡散し、ｎ型拡散層１６を形成する。
次に、前記表側電極１７を形成する部分をマスクして、化学蒸着堆積法（ＣＶＤ法）により前記ｐ型多結晶シリコン基板１５の前記ｎ型拡散層１６上に反射防止膜１８を形成する。
その後、スクリーン印刷法により前記ｐ型多結晶シリコン基板１５の裏面の略全域上にアルミニウムを含有するペーストを形成し、乾燥させた後、８００℃程度の高温で焼成し、アルミニウム膜からなる金属膜電極１９aを形成する。
次に、スクリーン印刷法により、銀粉末及びガラスフリット等が有機ビヒクルに分散された銀ペースト（導電性ペースト）を前記ｐ型多結晶シリコン基板１５の反射防止膜１８が形成されていない露出した表面上及び金属膜電極１９a上にそれぞれ所定のパターンに印刷した後、約７００℃で焼成し、前記ｐ型多結晶シリコン基板１５のｎ型拡散層１６上にフィンガー電極１７ａ、１７ａ、・・・及びバスバー電極１７ｂ、１７ｂが一体形成されて表面電極１７が設けられると共に、前記ｐ型多結晶シリコン基板１５の金属膜電極１９a上にバスバー電極１９ｂ、１９ｂが形成されて金属膜電極１９a及びバスバー電極１９ｂ、１９ｂからなる裏側電極１９が作製される。
続いて、半田層の被着を可能とするために、表側電極１７のフィンガー電極１７ａ、１７ａ、・・・上及びバスバー電極１７ｂ、１７ｂ上及び裏側電極１９のバスバー電極１９ｂ、１９ｂ上にポリアルキングリコール系樹脂、アルコール及びアミン系安定剤等を含有したフラックスを塗布し、熱風乾燥した後、半田浴に浸漬して、表側電極１７のフィンガー電極１７ａ、１７ａ、・・・上に及びバスバー電極１７ｂ、１７ｂ上及び裏側電極１９のバスバー電極１９ｂ、１９ｂ上にそれぞれ半田層１７ｃ、１９ｃを形成する。そして、前記半田層１７ｃ、１９ｃの形成後、キシレン、トルエン、アセトン等の有機溶剤で残存する前記フラックスを洗浄除去する。
次に、上述のようにして作製した太陽電池セル４，４、・・を複数準備すると共に、メッキ法等により半田層(軟質層)５ａ、５ａ、５ａ、５ａ、・・・が表面上に形成された平板銅線等からなる導電性接続部材５、５、・・・を準備する。
次に、導電性接続部材５、５が隣り合う太陽電池セル４、４の一方の太陽電池セル４の表側電極１７のバスバー電極１７ｂ、１７ｂ上及び他方の太陽電池セル４の裏側電極１９のバスバー電極１９ｂ、１９ｂ上に接続されるように、該一方の太陽電池セル４と導電性接続部材５、５の間及び該他方の太陽電池セル４と導電性接続部材５、５の間にエポキシ系樹脂からなる接着剤２０を設けられた後、該導電性接続部材５、５の半田層５a、５a、表側電極１７の半田層１７ｃ及び裏側電極１９のバスバー電極１９ｂ、１９ｂの半田層１９ｃ、１９ｃの融点より低い温度であり且つ接着剤２０が硬化する温度である約２００℃で熱圧着する。なお、この熱圧着工程において、導電性接続部材５、５の軟質層である半田層５a、５aと、表側電極１７のフィンガー電極１７ａ、１７ａ、・・・の軟質層である半田層１７ｃ及びバスバー電極１７ｂ、１７ｂの軟質層である半田層１７ｃが当接し、また該導電性接続部材５、５の軟質層である半田層５a、５aと、裏側電極１９のバスバー電極１９ｂ、１９ｂの軟質層である半田層１９ｃ、１９ｃが当接している。
そして、前記熱圧着により前記接着剤２０が硬化されて導電性接続部材５、５が一方の太陽電池セル４の表側電極１７及び他方の太陽電池セル４の裏側電極１９に機械的および電気的に接続される。このようにして複数の太陽電池セル４、４、・・を導電性接続部材５、５、で接続して太陽電池群６、６、６を準備する。
その後、太陽電池群６、６、・・・を互いに並列に配置し、Ｌ字状の導電性接続部材１０、１１、Ｌ字状の接続部材(出力取り出し用接続部材) １２、１３を半田接続した後、これらを白板強化ガラス等の透明な表面側カバー２、ポリエチレンテレフタレート(ＰＥＴ)等の樹脂フィルムからなる耐候性の裏面側カバー３間に、エチレンビニルアセテート（ＥＶＡ）等の充填剤を介して配置した状態で加熱する。その後、金属製枠体８、端子ボックス１４を取り付け等を行って太陽電池モジュール１が完成する。
本実施形態の製造方法では、導電性接続部材５、５の軟質層である半田層５a、５aと、表側電極１７のフィンガー電極１７ａ、１７ａ、・・・の軟質層である半田層１７ｃ及びバスバー電極１７ｂ、１７ｂの軟質層である半田層１７ｃが当接し、また該導電性接続部材５、５の軟質層である半田層５a、５aと、裏側電極１９のバスバー電極１９ｂ、１９ｂの軟質層である半田層１９ｃ、１９ｃが当接するので、表側電極１７のフィンガー電極１７ａ、１７ａ、・・・及びバスバー電極１７ｂ、１７ｂが幅狭であって応力が集中する構成であっても、導電性接続部材５、５と表側電極１７及び裏側電極１９を接着剤１０で接続する工程において、セル割れを低減でき、よって、製造歩留まりを良好にできる。
(第２実施形態)
図６及び図７を参照して、本発明の第２実施形態に係る太陽電池モジュールを説明する。図６(a)は該太陽電池モジュール中の太陽電池セルの上面図、図６(b)は該太陽電池セルの裏面図、図６(c)は図６(a)、(b)のＣ−Ｃ‘に沿った接続部材を接続した状態での断面図、図７は該太陽電池モジュールの一部の断面図である。なお、第１実施形態との相違点について主に説明する。
図６及び図７を参照して、本発明の第２実施形態に係る太陽電池モジュールを説明する。図６(a)は該太陽電池モジュール中の太陽電池セルの上面図、図６(b)は該太陽電池セルの裏面図、図６(c)は図６(a)、(b)のＣ−Ｃ‘に沿った接続部材を接続した状態での断面図、図７は該太陽電池モジュールの一部の断面図である。なお、第１実施形態との相違点について主に説明する。
第２実施形態において、第１実施形態との相違点は、裏側電極１９のバスバー電極の長手方向の長さが短く、太陽電池セル４の裏面側の端部側に形成されている点であり、その他は第１実施形態と同じであり、図６及び図７中、同一符号を付している。
図６及び図７を参照して、導電性接続部材５、５、・・・の太陽電池セル４、４、・・・の裏面側の接続は、端部側に位置するバスバー電極１９１ｂ、１９１ｂに電気的に接続している。
本実施形態の場合、裏側電極１９のバスバー電極１９１ｂ、１９１ｂは、表側電極１７のバスバー電極１７ｂ、１７ｂと長手方向の全長において対向配置されていないため、上述の熱圧着工程時においては、裏側電極１９のバスバー電極１９１ｂ、１９１ｂの存在しない表側電極１７のバスバー電極１７ｂ、１７ｂとの対向部分の金属膜電極１９a上にはパット部材等を設けるのが好ましい。
本実施形態でも、第１実施形態と同様の効果が得られる。
(第３実施形態)
図８を参照して、本発明の第３実施形態に係る該太陽電池モジュールを説明する。図８(a)は該太陽電池セルの上面図、図８(b)は太陽電池セルの裏面図、図８(c)は図８(a)、(b)のＤ−Ｄ‘に沿った断面図、図９は本実施形態における太陽電池セルと導電性接続部材の接続を説明するための一部断面図である。なお、第１実施形態との相違点について主に説明する。
図８を参照して、本発明の第３実施形態に係る該太陽電池モジュールを説明する。図８(a)は該太陽電池セルの上面図、図８(b)は太陽電池セルの裏面図、図８(c)は図８(a)、(b)のＤ−Ｄ‘に沿った断面図、図９は本実施形態における太陽電池セルと導電性接続部材の接続を説明するための一部断面図である。なお、第１実施形態との相違点について主に説明する。
第３実施形態において、第１実施形態との相違点は、表側電極１７はバスバー電極を有していないバスバーレス構造である点であり、その他は第１実施形態と同じであり、図８及び図９中、同一部分には同一符号を付している。
図８及び図９を参照して、太陽電池セル４、４、・・の表側電極１７を説明する。
表側電極１７は、主に銀からなり、前記基板１５の表面略全域上を覆うように配置された幅複数本の幅狭の直線状のフィンガー電極１７ａ、１７ａ、・・・からなる。本実施形態では、フィンガー電極１７ａの厚みは１０〜３０μｍであり、例えば３０μｍであり、幅が５０〜２００μｍ、好ましくは６０〜１２０μｍであり、例えば９０μｍの細線状電極であって、２ｍｍおきに配置されている。
また、前記表側電極１７には、その表面を覆うように厚み１〜１０μｍ、例えば５μｍ厚のＳｎ-Ａｇ-Ｃｕ等の半田層(軟質層)１７ｃが形成されている。すなわち、各フィンガー電極１７ａ、１７ａ、・・・の表面上には、半田層(軟質層)１７ｃがそれぞれ設けられている
前記裏側電極１９は、第１実施形態と同じであり、記基板１５の裏面略全域上に形成される膜厚約数μｍ〜数ｍｍ程度のアルミニウム膜からなる金属膜電極１９aと、該金属膜電極１９a上に形成される主に銀からなる幅０．３ｍｍ、厚み３０μｍの２本の幅広のバスバー電極１９ｂ、１９ｂからなる。
前記裏側電極１９は、第１実施形態と同じであり、記基板１５の裏面略全域上に形成される膜厚約数μｍ〜数ｍｍ程度のアルミニウム膜からなる金属膜電極１９aと、該金属膜電極１９a上に形成される主に銀からなる幅０．３ｍｍ、厚み３０μｍの２本の幅広のバスバー電極１９ｂ、１９ｂからなる。
また、前記裏側電極１９の２本のバスバー電極１９ｂ、１９ｂには、その表面を覆うように厚み１〜１０μｍ、例えば５μｍ厚のＳｎ-Ａｇ-Ｃｕ等の半田層(軟質層)１９ｃが形成されている。
そして、隣り合う太陽電池セル４、４、・・・は、一方の太陽電池セル４の表側電極２７のバスバー電極１７ｂ、１７ｂと他方の太陽電池セル４の裏側電極１９のバスバー電極１９ｂ、１９ｂ間は導電性接続部材５、５により電気的に接続されると共に、該導電性接続部材５、５はエポキシ系樹脂からなる接着剤２０により固定される。
すなわち、前記導電性接続部材５、５の一方側は、該導電性接続部材５、５の半田層(軟質層)５a、５aとフィンガー電極１７ａ、１７ａ、・・・の半田層(軟質層)１７ｃが当接し且つフィンガー電極１７ａ、１７ａ、・・・が導電性接続部材５、５の半田層(軟質層) ５ａ、５aに食い込む構成であり、反射防止膜１８との間、フィンガー電極１７ａ、１７ａ、・・・との間の接着剤２０の固着により、前記導電性接続部材５、５の一方側は前記表側電極１７のバスバー電極１７ｂ、１７ｂ上に設けられている。
また、前記導電性接続部材５、５の他方側は、該導電性接続部材５、５の半田層(軟質層)５a、５aとバスバー電極１９ｂ、１９ｂの半田層(軟質層)１９ｃ、１９ｃが当接する構成であり、金属膜電極１９aとの間及びバスバー電極１９ｂ、１９ｂとの間の接着剤２０の固着により、該裏側電極１９のバスバー電極１９ｂ、１９ｂ上に設けられている。
上記半田層５ａ、１７ｃ、１９ｃの融点は接着剤２０の硬化温度より高い構成であり、前記導電性接続部材５、５の表側電極２７および裏側電極１９との接続において、半田は溶融させず、接着剤１０の固着により行われる。例えば、導電性接続部材５、５の半田層５a、５a、表側電極１７の半田層１７ｃ、裏側電極１９の半田層１９ｃの融点は、約２２０℃、接着剤２０の硬化温度は、約２００℃である。
本実施形態では、導電性接続部材５、５、表側電極１７及び裏側電極１９はその構成材料より室温時でも柔らかい材料からなる軟質層としての半田層５a、５a、半田層１７ｃ、半田層１９ｃを表面に備えており、導電性接続部材５、５の軟質層である半田層５a、５aと、表側電極１７のフィンガー電極１７ａ、１７ａ、・・・の軟質層である半田層１７ｃが当接し、また該導電性接続部材５、５の軟質層である半田層５a、５aと、裏側電極１９のバスバー電極１９ｂ、１９ｂの軟質層である半田層１９ｃ、１９ｃが当接する構成であるので、表側電極１７のフィンガー電極１７ａ、１７ａ、・・・が幅狭であって応力が集中する構成であっても、導電性接続部材５、５と表側電極１７及び裏側電極１９を接着剤１０で接続する工程において、互いに対向する前記半田層のクッション機能により、セル割れを低減でき、よって、製造歩留まりを良好にできる。
また、上述したように、導電性接続部材５、５の軟質層である半田層５a、５aと、表側電極２７のフィンガー電極１７ａ、１７ａ、・・・の軟質層である半田層１７ｃ及びバスバー電極１７ｂ、１７ｂの軟質層である半田層１７ｃが当接し、また該導電性接続部材５、５の軟質層である半田層５a、５aと、裏側電極１９のバスバー電極１９ｂ、１９ｂの軟質層である半田層１９ｃ、１９ｃを備えるので、導電性接続部材５、５、表側電極１７及び裏側電極１９のいずれかが半田層で被覆される構成に比べて、当接時に導電性接続部材５、５の半田層５aと表側電極１７の半田層１７ｃまた導電性接続部材５、５の半田層５aと裏側電極１９の半田層１９ｃが互いに変形して当接することにより、上述のセル割れを低減できるのに加えて接触面積が大きくまた接触状態が良好となる。この結果、導電性接続部材５、５と表側電極１７及び導電性接続部材５、５と裏側電極１９との接続が良好となり、これらの接続抵抗が低減する。
加えて、表側電極１７の幅狭のフィンガー電極１７ａ、１７ａ、・・・が導電性接続部材５、５には当接せず、その半田層５ａ、５aに食い込む構成であるので、アンカー効果が得られ、導電性接続部材５、５と表側電極１７のより良好な接続が可能となる。
なお、上記各変形して当接する構成は、互いに変形して食い込むように当接する構成としてもよい。この場合、接触面積がより大きくまた接触状態がより良好となり、上記接続抵抗がより低減する。
本実施形態の太陽電池モジュールも第１実施形態の製造方法と同様であり、第１実施形態の製造方法と同様の効果が得られる。
(第４実施形態)
図１０を参照して、本発明の第４実施形態に係る太陽電池モジュールを説明する。図１０(a)は該太陽電池モジュール中の太陽電池セルの上面図、図９(b)は該太陽電池セルの裏面図、図１０(c)は図１０(a)、(b)のＣ−Ｃ‘に沿った接続部材を接続した状態での断面図である。なお、第３実施形態との相違点について主に説明する。
(第４実施形態)
図１０を参照して、本発明の第４実施形態に係る太陽電池モジュールを説明する。図１０(a)は該太陽電池モジュール中の太陽電池セルの上面図、図９(b)は該太陽電池セルの裏面図、図１０(c)は図１０(a)、(b)のＣ−Ｃ‘に沿った接続部材を接続した状態での断面図である。なお、第３実施形態との相違点について主に説明する。
本実施形態において、第３実施形態との相違点は、裏側電極１９が第１実施形態と同じ構成であり、裏側電極１９のバスバー電極の長手方向の長さが短く、太陽電池セル４の裏面側の端部側に形成されている点であり、その他は第３実施形態と同じであり、図１０中、同一符号を付している。
図１０を参照して、導電性接続部材５、５、・・・の太陽電池セル４、４、・・・の裏面側の接続は、端部側に位置するバスバー電極１９１ｂ、１９１ｂに電気的に接続している。
本実施形態の場合、裏側電極１９のバスバー電極１９１ｂ、１９１ｂは、表側電極１７のバスバー電極１７ｂ、１７ｂと長手方向の全長において対向配置されていないため、上述の熱圧着工程時においては、裏側電極１９のバスバー電極１９１ｂ、１９１ｂの存在しない表側電極１７のバスバー電極１７ｂ、１７ｂとの対向部分の金属膜電極１９a上にはパット部材等を設けるのが好ましい。
本実施形態でも、第３実施形態と同様の効果が得られる。
(第５実施形態)
図１１を参照して本発明の第５実施形態に係る太陽電池モジュール説明する。図１１は本実施形態に係る太陽電池モジュール中のセルの断面図である。なお、第１実施形態との相違点について主に説明する。
(第５実施形態)
図１１を参照して本発明の第５実施形態に係る太陽電池モジュール説明する。図１１は本実施形態に係る太陽電池モジュール中のセルの断面図である。なお、第１実施形態との相違点について主に説明する。
本実施形態において、第１実施形態との相違点は、接着剤２０が導電性粒子２０ａ、・・・を含有しており、接着剤２０が所謂導電性接着剤である点およびフィンガー電極１７ａ、１７ａ、・・・及びバスバー電極１７ｂ、１７ｂが導電性接続部材５、５の半田層(軟質層) ５ａ、５aに食い込まない構成である点であり、その他は第１実施形態と同じであり、同一部分には同一符号を付している。
前記導電性粒子２０aは、例えば、最大粒径が２０μｍであり、ニッケル粒子、又は銀粒子等であり、金がコートされたニッケル粒子、あるいはプラスチック粒子に金属、例えば金、銀などがコートされた導電性粒子であってもよい。
そして、隣り合う太陽電池セル４、４、・・・は、一方の太陽電池セル４の表側電極１７のバスバー電極１７ｂ、１７ｂと他方の太陽電池セル４の裏側電極１９のバスバー電極１９ｂ、１９ｂ間は導電性接続部材５、５により電気的に接続されると共に、該導電性接続部材５、５はエポキシ系樹脂からなる接着剤２０により固定されている。
すなわち、前記導電性接続部材５、５の一方側は、該導電性接続部材５、５の半田層(軟質層)５a、５aと、フィンガー電極１７ａ、１７ａ、・・・の半田層(軟質層)１７ｃ及びバスバー電極１７ｂ、１７ｂの半田層(軟質層)１７ｃが当接しており、反射防止膜１８との間、フィンガー電極１７ａ、１７ａ、・・・との間及びバスバー電極１７ｂ、１７ｂとの間の接着剤２０の固着により、前記導電性接続部材５、５の一方側は前記表側電極１７のバスバー電極１７ｂ、１７ｂ上に設けられている。
また、前記導電性接続部材５、５の他方側は、該導電性接続部材５、５の半田層(軟質層)５a、５aと、バスバー電極１９ｂ、１９ｂの半田層(軟質層)１９ｃ、１９ｃが当接しており、金属膜電極１９aとの間及びバスバー電極１９ｂ、１９ｂとの間の接着剤２０の固着により、該裏側電極１９のバスバー電極１９ｂ、１９ｂ上に設けられている。
本実施形態でも、導電性接続部材５、５、表側電極１７及び裏側電極１９はその構成材料より室温時でも柔らかい材料からなる軟質層としての半田層５a、５a、半田層１７ｃ、半田層１９ｃを表面に備えており、導電性接続部材５、５の軟質層である半田層５a、５aと、表側電極１７のフィンガー電極１７ａ、１７ａ、・・・の軟質層である半田層１７ｃ及びバスバー電極１７ｂ、１７ｂの軟質層である半田層１７ｃが対向し、また該導電性接続部材５、５の軟質層である半田層５a、５aと、裏側電極１９のバスバー電極１９ｂ、１９ｂの軟質層である半田層１９ｃ、１９ｃが対向する構成であるので、表側電極１７のフィンガー電極１７ａ、１７ａ、・・・及びバスバー電極１７ｂ、１７ｂが幅狭であって且つ導電性粒子２０aが介在することにより、応力が集中する構成であっても、導電性接続部材５、５と表側電極１７及び裏側電極１９を接着剤１０で接続する工程において、互いに対向する前記半田層のクッション機能により、セル割れを低減でき、よって、製造歩留まりを良好にできる。
本実施形態では、第１実施形態と異なり、フィンガー電極１７ａ、１７ａ、・・・及びバスバー電極１７ｂ、１７ｂが導電性接続部材５、５の半田層(軟質層) ５ａ、５aに食い込まない構成であるが、導電性粒子２０ａ、２０a、・・・が導電性接続部材５、５の半田層５a、５aと表側電極１７の半田層１７ｃの両方及び導電性接続部材５、５の半田層５a、５aと裏側電極１９の半田層１９ｃの両方に食い込むことから、接触状態が良好となる。この結果、導電性接続部材５、５と表側電極１７及び導電性接続部材５、５と裏側電極１９との電気的接続が良好となり、これらの接続抵抗が低減する。加えて、導電性粒子２０ａ、２０a、・・・の前記食い込みによるアンカー効果により、導電性接続部材５、５と表側電極１７および裏側電極１９のより良好な接続が可能となる。
上述では、フィンガー電極１７ａ、１７ａ、・・・及びバスバー電極１７ｂ、１７ｂが導電性接続部材５、５の半田層(軟質層) ５ａ、５aに食い込まない構成としたが、第１実施形態と同様に、フィンガー電極１７ａ、１７ａ、・・・及びバスバー電極１７ｂ、１７ｂが導電性接続部材５、５の半田層(軟質層) ５ａ、５aに食い込む構成にしてもよい。
なお、導電性粒子２０ａ、２０a、・・・が導電性接続部材５、５、表側電極１７、裏側電極１９と当接しないように導電性接続部材５、５の半田層５ａ、５ａの厚み、表側電極１７、裏側電極１９の半田層１７ｃ、１９ｃの厚みに加え、圧着条件を設定するのが好ましい。
本実施形態の太陽電池モジュールも第１実施形態の製造方法と同様であり、第１実施形態の製造方法と同様の効果が得られる。
(第６実施形態)
図１２を参照して本発明の第６実施形態に係る太陽電池モジュール説明する。図１２は本実施形態に係る太陽電池モジュール中のセルの断面図である。なお、第４実施形態との相違点について主に説明する。
図１２を参照して本発明の第６実施形態に係る太陽電池モジュール説明する。図１２は本実施形態に係る太陽電池モジュール中のセルの断面図である。なお、第４実施形態との相違点について主に説明する。
本実施形態において、第５実施形態との相違点は、表側電極１７はバスバー電極１７ｂ、１７ｂを有していないバスバーレス構造である点であり、その他は第５実施形態と同じであり、同一部分には同一符号を付している。
本実施形態では表側電極１７のバスバー電極１７ｂ、１７ｂを有さないバスバーレス構造をであり、第４実施形態と同様の効果が得られる。
(第７実施形態)
図１３を参照して本発明の第７実施形態に係る太陽電池モジュール説明する。図１３(a)は太陽電池セルの上面図、図１３(ｂ)は太陽電池セルの裏面図、図１３(c)は図１３(a)、(b)のＦ−Ｆ‘に沿った接続部材を接続した状態での断面図である。なお、第１実施形態との相違点について主に説明する。
図１３を参照して本発明の第７実施形態に係る太陽電池モジュール説明する。図１３(a)は太陽電池セルの上面図、図１３(ｂ)は太陽電池セルの裏面図、図１３(c)は図１３(a)、(b)のＦ−Ｆ‘に沿った接続部材を接続した状態での断面図である。なお、第１実施形態との相違点について主に説明する。
本実施形態においては、太陽電池セルがＨＩＴ型太陽電池セルであり、また表側電極及び裏側電極の両方が、幅複数本の幅狭の直線状のフィンガー電極とこれらと接続されている２本の幅狭のバスバー電極からなる。
図１３を参照して、太陽電池セル４、４、・・・は、n型単結晶シリコン基板３０のテクスチャー構造を有する表面の略全域上に、i型アモルファスシリコン層３１、ｐ型アモルファスシリコン層３２、ＩＴＯなどの透明導電膜層３３をこの順に備え、また前記基板３０のテクスチャー構造を有する裏面の略全域上に、i型アモルファスシリコン層３４、ｎ型であるアモルファスシリコン層３５、ＩＴＯなどの透明導電膜層３６をこの順に備えたＨＩＴ型太陽電池セルであり、前記透明導電膜層３３上には表側電極３７が形成されていると共に前記透明導電膜層３６上には裏側電極３９がそれぞれ形成されている。
前記表側電極３７は、主に銀からなり、前記透明導電膜層３３の表面略全域上を覆うように配置された幅複数本の幅狭の直線状のフィンガー電極３７ａ、３７ａ、・・・とこれらと接続されている２本の直線状のバスバー電極３７ｂ、３７ｂからなる。本実施形態では、フィンガー電極３７ａの厚みは１０〜３０μｍであり、例えば３０μｍであり、幅が５０〜２００μｍ、好ましくは６０〜１２０μｍであり、例えば９０μｍの細線状電極であって、２ｍｍおきに配置されており、バスバー電極３７ｂは、厚み１０〜３０μｍであり、例えば３０μｍであり、幅が０．１〜１．８ｍｍ、好ましくは０．１〜０．３ｍｍであり、例えば０．３ｍｍの幅狭の電極である。
また、前記表側電極３７には、その表面を覆うように厚み１〜１０μｍ、例えば５μｍ厚のＳｎ-Ａｇ-Ｃｕ等の半田層(軟質層)３７ｃが形成されている。すなわち、各フィンガー電極３７ａ、３７ａ、・・・の表面上及び２本のバスバー電極３７ｂ、３７ｂの表面上には、半田層(軟質層)３７ｃがそれぞれ設けられている。
前記裏側電極３９は、主に銀からなり、前記透明導電膜層３６の表面略全域上を覆うように配置された幅複数本の幅狭の直線状のフィンガー電極３９ａ、３９ａ、・・・とこれらと接続されている２本の幅狭のバスバー電極３９ｂ、３９ｂからなる。本実施形態では、フィンガー電極３９ａの厚みは１０〜３０μｍであり、例えば３０μｍであり、幅が５０〜２００μｍ、好ましくは６０〜１２０μｍであり、例えば９０μｍの細線状電極であって、２ｍｍおきに配置されており、バスバー電極３９ｂは、厚み１０〜３０μｍであり、例えば３０μｍであり、幅が０．３〜１．８ｍｍ、好ましくは０．１〜０．３ｍｍであり、例えば０．３ｍｍの細線状電極である。
また、前記裏側電極３９には、その表面を覆うように厚み１〜１０μｍ、例えば５μｍ厚のＳｎ-Ａｇ-Ｃｕ等の半田層(軟質層)３９ｃが形成されている。すなわち、各フィンガー電極３９ａ、３９ａ、・・・の表面上及び２本のバスバー電極３９ｂ、３９ｂの表面上には、半田層(軟質層)３９ｃがそれぞれ設けられている。
そして、隣り合う太陽電池セル４、４、・・・は、一方の太陽電池セル４の表側電極３７のバスバー電極３７ｂ、３７ｂと他方の太陽電池セル４の裏側電極３９のバスバー電極３９ｂ、３９ｂ間は導電性接続部材５、５により電気的に接続されると共に、該導電性接続部材５、５はエポキシ系樹脂からなる接着剤２０により固定されている。
すなわち、前記導電性接続部材５、５の一方側は、該導電性接続部材５、５の半田層(軟質層)５a、５aと、フィンガー電極３７ａ、３７ａ、・・・の半田層(軟質層)３７ｃ及びバスバー電極３７ｂ、３７ｂの半田層(軟質層)３７ｃが当接し且つフィンガー電極３７ａ、３７ａ、・・・及びバスバー電極３７ｂ、３７ｂが導電性接続部材５、５の半田層(軟質層) ５ａ、５aに食い込む構成であり、前記透明導電膜層３３との間、フィンガー電極３７ａ、３７ａ、・・・との間及びバスバー電極３７ｂ、３７ｂとの間の接着剤２０の固着により、前記導電性接続部材５、５の一方側は前記表側電極３７のバスバー電極３７ｂ、３７ｂ上に設けられている。
前記導電性接続部材５、５の他方側は、該導電性接続部材５、５の半田層(軟質層)５a、５aと、フィンガー電極３９ａ、３９ａ、・・・の半田層(軟質層)３９ｃ及びバスバー電極３９ｂ、３９ｂの半田層(軟質層)３９ｃが当接し且つフィンガー電極３９ａ、３９ａ、・・・及びバスバー電極３９ｂ、３９ｂが導電性接続部材５、５の半田層(軟質層) ５ａ、５aに食い込む構成であり、前記透明導電膜層３６との間、フィンガー電極３９ａ、３９ａ、・・・との間及びバスバー電極３９ｂ、３９ｂとの間の接着剤２０の固着により、前記導電性接続部材５、５の一方側は前記表側電極３９のバスバー電極３９ｂ、３９ｂ上に設けられている。
上記半田層５ａ、３７ｃ、３９ｃの融点は接着剤２０の硬化温度より高い構成であり、前記導電性接続部材５、５の表側電極３７および裏側電極３９との接続において、半田は溶融させず、接着剤２０の固着により行われる。例えば、導電性接続部材５、５の半田層５a、５a、表側電極３７の半田層３７ｃ、裏側電極３９の半田層３９ｃの融点は、約２２０℃、接着剤２０の硬化温度は、約２００℃である。
本実施形態でも、導電性接続部材５、５、表側電極３７及び裏側電極３９はその構成材料より室温時でも柔らかい材料からなる軟質層としての半田層５a、５a、半田層３７ｃ、半田層３９ｃを表面に備えており、導電性接続部材５、５の軟質層である半田層５a、５aと、表側電極３７のフィンガー電極３７ａ、３７ａ、・・・の軟質層である半田層３７ｃ及びバスバー電極３７ｂ、３７ｂの軟質層である半田層３７ｃが当接し、また該導電性接続部材５、５の軟質層である半田層５a、５aと、裏側電極３９のフィンガー電極３９ａ、３９ａ、・・・の軟質層である半田層３９ｃ及びバスバー電極３９ｂ、３９ｂの軟質層である半田層３９ｃ、３９ｃが当接する構成であるので、導電性接続部材５、５と表側電極３７及び裏側電極３９を接着剤２０で接続する工程において、互いに対向する前記半田層のクッション機能により、セル割れを低減でき、よって、製造歩留まりを良好にできる。
また、導電性接続部材５、５、表側電極３７及び裏側電極３９のいずれかが半田層で被覆される構成に比べて、当接時に導電性接続部材５、５の半田層５aと表側電極３７の半田層３７ｃまた導電性接続部材５、５の半田層５aと裏側電極３９の半田層３９ｃが互いに変形することにより、接触面積が大きくまた接触状態が良好となる。この結果、導電性接続部材５、５と表側電極３７及び導電性接続部材５、５と裏側電極３９との接続が良好となり、これらの接続抵抗が低減する。
加えて、表側電極３７の幅狭のフィンガー電極３７ａ、３７ａ、・・・、幅狭のバスバー電極３７ｂ、３７ｂ、及び裏側電極３９幅狭のフィンガー電極３９ａ、３９ａ、・・・、幅狭のバスバー電極３９ｂ、３９ｂが導電性接続部材５、５の半田層５ａ、５aに食い込む構成であるので、アンカー効果が得られ、導電性接続部材５、５と表側電極３７および導電性接続部材５、５と裏側電極３９のより良好な接続が可能となる。
本実施形態の製造方法でも第１実施形態と同様の効果が得られる。
上記各実施形態では、導電性軟質層として、Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕ合金の半田を使用したが、Ａｕ-Ｓi合金、Ａｕ-Ｇｅ合金、Ａｕ-Ｓｎ合金、Ｓｎ-Ｃｕ合金、Ｓｎ-Ａｇ合金、Ｓｎ-Ａｕ合金、Ｓｎ-Ａｇ-Ｃｕ合金、Ｐｂ-Ａｕ合金、Ｓｎ-Ａｇ-Ｉｎ合金、Ｓｎ-Ｐｂ合金等、種々の半田を適宜使用可能である。
また、上記実施形態で説明したように、前記樹脂からなる接着剤として、絶縁性接着剤を使用してもよく、また導電性接着剤を使用してもよい。
第５、第６実施形態では、前記樹脂からなる接着剤にＮｉ、Ａｇ等の導電性粒子等を含む導電性接着剤を使用したが、ＳｉＯ２などの非導電性粒子等の非導電性材料が含まれてもよく、これらの両方が含まれてもよく、またこれら両方を含まなくてもよい。
上記各実施形態では、表側電極の全域に導電性軟質層を設けたが、接続用導電性接続部材と対向する部分にのみ設けられる構成でもよく、更には、該対向する部分の一部に導電性軟質層が設けられていない構成も可能である。
上記各実施形態では、表側電極上および裏側電極上の両方に導電性軟質層を設けたが、表側電極上および裏側電極上のいずれか一方に設ける構成でも効果がある。
上記実施形態では、多結晶太陽電池セルおよびＨＩＴ太陽電池セルを用いて説明したが、単結晶太陽電池セルの等種々の太陽電池セルに適宜利用可能である。
更に、本発明の太陽電池モジュールは、上記各実施形態に限定されず、例えば、枠体を備えない構成であってもよい。
また、本発明の太陽電池モジュールは、両面受光型太陽電池モジュールであってもよく、例えば、表面側カバー及び裏面側カバーともガラス板であってもよい。
更に、上記各表側電極および裏側電極のバスバー電極は、それぞれ適宜その数を変更してもよい。
１ 太陽電池モジュール
２ 太陽電池セル
５ 接続用導電性接続部材
５ａ 半田層
１７、３７ 表側電極（主面側電極）
１７ａ、３７ａ フィンガー電極（細線状電極）
１７ｂ、３７ｂ バスバー電極（接続電極）
１７ｃ、３７ｃ 半田層
１９、３９ 裏側電極（主面側電極）
１９ａ 金属膜電極(集電電極）
３９ａ フィンガー電極
１９ｂ、１９１ｂ、３９ｂ バスバー電極（接続電極）
１９ｃ、３９ｃ 半田層
２ 太陽電池セル
５ 接続用導電性接続部材
５ａ 半田層
１７、３７ 表側電極（主面側電極）
１７ａ、３７ａ フィンガー電極（細線状電極）
１７ｂ、３７ｂ バスバー電極（接続電極）
１７ｃ、３７ｃ 半田層
１９、３９ 裏側電極（主面側電極）
１９ａ 金属膜電極(集電電極）
３９ａ フィンガー電極
１９ｂ、１９１ｂ、３９ｂ バスバー電極（接続電極）
１９ｃ、３９ｃ 半田層
Claims (7)
- 一方の主面側電極および他方の主面側電極を備え、該一方の主面側電極上および他方の主面側電極上に太陽電池セル接続用導電性接続部材が設けられる太陽電池セルであって、前記一方の主面側電極は前記太陽電池セル接続用導電性接続部材と対向する部分が導電性軟質層で被覆されていると共に、前記太陽電池セル接続用導電性接続部材は該一方の主面側電極と対向する部分が導電性軟質層で被覆されており、前記一方の主面側電極の前記導電性軟質層と前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の前記導電性軟質層とが当接するようにして該一方の主面側電極上に前記太陽電池セル接続用導電性接続部材が樹脂からなる接着剤により固定されることを特徴とする太陽電池セル。
- 前記他方の主面側電極は前記太陽電池セル接続用導電性接続部材と対向する部分が導電性軟質層で被覆されていると共に、前記太陽電池セル接続用導電性接続部材は該他方の主面側電極と対向する部分が導電性軟質層で被覆されており、前記他方の主面側電極の前記導電性軟質層と前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の前記導電性軟質層とが当接するようにして該他方の主面側電極上に前記太陽電池セル接続用導電性接続部材が樹脂からなる接着剤により固定されることを特徴とする請求項１記載の太陽電池セル。
- 前記接着剤の硬化温度は、前記導電性軟質層の融点より低いことを特徴とする請求項１から２のいずれかに記載の太陽電池セル。
- 前記一方の主面側電極または前記他方の主面側電極の少なくとも一方は、前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の前記導電性軟質層に食い込んでいることを特徴とする請求項１から３のいずれか記載の太陽電池セル。
- 前記当接は、前記一方の主面側電極の前記導電性軟質層と前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の前記導電性軟質層との少なくとも一方が変形してなることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の太陽電池セル。
- 前記当接は、前記他方の主面側電極の前記導電性軟質層と前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の前記導電性軟質層の少なくとも一方が変形してなることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の太陽電池セル。
- 請求項１〜６のいずれか１項に記載の太陽電池セルを備えたことを特徴とする太陽電池モジュール。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2009200687A JP5375450B2 (ja) | 2009-08-31 | 2009-08-31 | 太陽電池セル及び太陽電池モジュール |
| US12/870,896 US20110048492A1 (en) | 2009-08-31 | 2010-08-30 | Solar cell and solar cell module |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2009200687A JP5375450B2 (ja) | 2009-08-31 | 2009-08-31 | 太陽電池セル及び太陽電池モジュール |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2011054681A JP2011054681A (ja) | 2011-03-17 |
| JP5375450B2 true JP5375450B2 (ja) | 2013-12-25 |
Family
ID=43623033
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2009200687A Expired - Fee Related JP5375450B2 (ja) | 2009-08-31 | 2009-08-31 | 太陽電池セル及び太陽電池モジュール |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20110048492A1 (ja) |
| JP (1) | JP5375450B2 (ja) |
Families Citing this family (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8561878B2 (en) * | 2010-09-27 | 2013-10-22 | Banyan Energy, Inc. | Linear cell stringing |
| EP2624310A4 (en) * | 2010-09-29 | 2015-06-17 | Hitachi Chemical Co Ltd | SOLAR CELL MODULE |
| DE102011009006A1 (de) * | 2011-01-20 | 2012-07-26 | Schlenk Metallfolien Gmbh & Co. Kg | Verfahren zum Herstellen von vorverzinnten Verbindern für PV-Zellen |
| JP5884077B2 (ja) * | 2010-12-29 | 2016-03-15 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 太陽電池及び太陽電池モジュール |
| KR101699299B1 (ko) | 2011-03-29 | 2017-01-24 | 엘지전자 주식회사 | 양면 수광형 태양전지 |
| DE102011051024A1 (de) * | 2011-05-17 | 2012-11-22 | Schott Solar Ag | Verfahren zum stoffschlüssigen Verbinden von Elementen |
| JP5909667B2 (ja) * | 2011-06-30 | 2016-04-27 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 太陽電池モジュール及びその製造方法 |
| DE102011055912A1 (de) * | 2011-12-01 | 2013-06-06 | Roth & Rau Ag | Solarzelle und Verfahren zum Herstellen einer Solarzelle |
| KR20130078916A (ko) * | 2012-01-02 | 2013-07-10 | 엘지전자 주식회사 | 양면 수광형 태양전지 모듈 |
| DE102012100535A1 (de) * | 2012-01-23 | 2013-07-25 | Schott Solar Ag | Verfahren zum Herstellen eines elektrisch leitenden Kontakts auf einer Solarzelle |
| JP5889701B2 (ja) * | 2012-04-06 | 2016-03-22 | デクセリアルズ株式会社 | 結晶系太陽電池モジュール及びその製造方法 |
| CN103367509B (zh) * | 2012-04-06 | 2017-12-15 | 聚日（苏州）科技有限公司 | 一种太阳能电池及其形成方法 |
| TW201445757A (zh) * | 2013-03-22 | 2014-12-01 | 3M Innovative Properties Co | 包含導電膠帶之模組及太陽能電池及彼等之製造與使用方法 |
| CN105162407B (zh) | 2014-06-20 | 2018-02-02 | 维斯幕达有限公司 | 用于自动水平式组装电池片前后连接及预固定的光伏面板的装置及系统 |
| WO2016051631A1 (ja) * | 2014-09-29 | 2016-04-07 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 太陽電池モジュール |
| US20160126388A1 (en) | 2014-10-31 | 2016-05-05 | Byd Company Limited | Solar cell array, solar cell module and manufacturing method thereof |
| TW201719911A (zh) * | 2015-08-13 | 2017-06-01 | ３Ｍ新設資產公司 | 具有在窄前匯流排上之前側匯流排膠帶的光伏電池 |
| CN110739398A (zh) * | 2019-10-12 | 2020-01-31 | 安徽熙泰智能科技有限公司 | 微显示器件阳极银反射层及阳极结构的蚀刻方法 |
| CN115139015A (zh) * | 2022-06-27 | 2022-10-04 | 晶科能源股份有限公司 | 一种光伏电池的焊接方法及光伏组件 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101087202B1 (ko) * | 2003-11-27 | 2011-11-29 | 쿄세라 코포레이션 | 태양 전지 모듈 |
| JP2005191116A (ja) * | 2003-12-24 | 2005-07-14 | Kyocera Corp | 太陽電池素子接続用インナーリード及び太陽電池モジュール |
| JP5046743B2 (ja) * | 2007-05-16 | 2012-10-10 | 三洋電機株式会社 | 太陽電池モジュール及びその製造方法 |
| JP5288790B2 (ja) * | 2007-08-02 | 2013-09-11 | 三洋電機株式会社 | 太陽電池モジュール及びその製造方法 |
-
2009
- 2009-08-31 JP JP2009200687A patent/JP5375450B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2010
- 2010-08-30 US US12/870,896 patent/US20110048492A1/en not_active Abandoned
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2011054681A (ja) | 2011-03-17 |
| US20110048492A1 (en) | 2011-03-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5375450B2 (ja) | 太陽電池セル及び太陽電池モジュール | |
| KR101679452B1 (ko) | 태양 전지, 태양 전지 모듈 및 태양 전지 시스템 | |
| US10636921B2 (en) | Solar cell module and method for manufacturing the same | |
| JP5515367B2 (ja) | 太陽電池セル、太陽電池モジュールおよび太陽電池システム | |
| JP5410050B2 (ja) | 太陽電池モジュール | |
| EP2575183B1 (en) | Solar cell module | |
| KR101363344B1 (ko) | 전도성 페이스트를 전극으로 사용하는 실리콘 태양전지 모듈 및 그 제조 방법. | |
| JP5445419B2 (ja) | 太陽電池モジュール及びその製造方法 | |
| JP5014503B2 (ja) | 太陽電池セル及び太陽電池モジュール | |
| JP2008135655A (ja) | 太陽電池モジュール、太陽電池モジュールの製造方法、及び太陽電池セル | |
| JP5726303B2 (ja) | 太陽電池およびその製造方法 | |
| JP2011077362A (ja) | 太陽電池セル及び太陽電池モジュール | |
| US20110290298A1 (en) | Solar cell, solar module, and method for wiring a solar cell, and contact wire | |
| JP2008159895A (ja) | 太陽電池セル及び太陽電池モジュール | |
| JP2008205137A (ja) | 太陽電池及び太陽電池モジュール | |
| KR20090013721A (ko) | 태양 전지 모듈 및 그 제조 방법 | |
| JP2010239167A (ja) | 太陽電池モジュール | |
| JP5203176B2 (ja) | 配線シート、配線シート付き太陽電池セルおよび太陽電池モジュール | |
| JP5423105B2 (ja) | 太陽電池セル、太陽電池モジュールおよび太陽電池システム | |
| JP6448792B2 (ja) | 太陽電池モジュールおよび太陽電池モジュールの製造方法 | |
| JP4557622B2 (ja) | 太陽電池素子の接続構造及びこれを含む太陽電池モジュール | |
| JP5014502B2 (ja) | 太陽電池セルの製造方法及び太陽電池モジュールの製造方法 | |
| WO2018142544A1 (ja) | 太陽電池モジュールおよび太陽電池モジュールの製造方法 | |
| JP2016178280A (ja) | 太陽電池素子およびこれを用いた太陽電池モジュール | |
| JP2018186307A (ja) | 太陽電池モジュールおよび太陽電池モジュールの製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20111117 |
|
| RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20111130 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20120718 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20130628 |
|
| RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20130628 |
|
| 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: 20130827 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130909 |
|
| R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 5375450 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |