JP5832918B2 - Solar cell, solar cell array, and method for manufacturing solar cell array - Google Patents

Solar cell, solar cell array, and method for manufacturing solar cell array Download PDF

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Description

この発明は、一般的には、太陽電池セル、太陽電池アレイおよび太陽電池アレイの製造方法に関し、より特定的には、宇宙環境下で使用される、インターコネクタ付きの太陽電池セルと、複数の太陽電池セルが電気的に接続された太陽電池アレイと、その太陽電池アレイの製造方法とに関する。   The present invention generally relates to a solar cell, a solar cell array, and a method for manufacturing a solar cell array, and more specifically, a solar cell with an interconnector used in a space environment, and a plurality of solar cells. The present invention relates to a solar cell array in which solar cells are electrically connected, and a method for manufacturing the solar cell array.

従来の太陽電池アレイに関して、特開2008−227085号公報には、インターコネクタがストレスリリーフ部を有しながらも、作製時における太陽電池アレイのハンドリングが容易で、さらに太陽電池同士の間隔を狭くすることを目的とした太陽電池アレイが開示されている(特許文献1)。   Regarding a conventional solar cell array, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-227085 discloses that an interconnector has a stress relief portion, but the solar cell array can be easily handled at the time of fabrication, and further the interval between solar cells is narrowed. A solar cell array for this purpose is disclosed (Patent Document 1).

特許文献1に開示された太陽電池アレイの作製に用いられる太陽電池は、光電変換層と、光電変換層の第1の表面および第2の表面上にそれぞれ形成された第1の電極および第2の電極と、第1の電極の表面に電気的に接続された第1のインターコネクタと、第2の電極の表面に電気的に接続された第2のインターコネクタとを備える。第1のインターコネクタは、平板形状を有し、第2のインターコネクタは、立体的に折り曲げられた形状を有する。   A solar cell used for manufacturing a solar cell array disclosed in Patent Document 1 includes a photoelectric conversion layer, a first electrode and a second electrode formed on the first surface and the second surface of the photoelectric conversion layer, respectively. , The first interconnector electrically connected to the surface of the first electrode, and the second interconnector electrically connected to the surface of the second electrode. The first interconnector has a flat plate shape, and the second interconnector has a three-dimensionally bent shape.

また、特開昭62−112381号公報には、太陽電池モジュールを製造する際に、万が一、太陽電池セルにクラックが生じた場合であっても、そのクラックが生じた太陽電池セルだけを取り除くことが可能な太陽電池モジュールの製造方法が開示されている(特許文献2)。   Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-112181 discloses that when a solar battery module is manufactured, even if a crack occurs in the solar battery cell, only the solar battery cell in which the crack has occurred is removed. A method for manufacturing a solar cell module that can perform the above is disclosed (Patent Document 2).

特許文献2に開示された太陽電池モジュールの製造方法においては、2つの平板状の溶接パッドが形成される裏電極用インターコネクタが用いられる。太陽電池モジュールの製造工程時、太陽電池セルにクラックが生じた場合には、インターコネクタの一方の溶接パッドを切断してクラックが生じたセルのみを取り除く。そして、良品のセルを所定位置にセットして、インターコネクタの残る他方の溶接パッドを新たなセルに溶接する。   In the method for manufacturing a solar cell module disclosed in Patent Document 2, a back electrode interconnector in which two flat welding pads are formed is used. If a crack occurs in the solar battery cell during the manufacturing process of the solar battery module, only one of the cracked cells is removed by cutting one welding pad of the interconnector. Then, a non-defective cell is set at a predetermined position, and the other welding pad on which the interconnector remains is welded to a new cell.

特開2008−227085号公報JP 2008-227085 A 特開昭62−112381号公報JP-A-62-112381

太陽電池アレイの製造方法においては、複数の太陽電池セルがインターコネクタによって電気的に接続される。しかしながら、その製造過程で太陽電池セルに一枚でも損傷や劣化が生じてしまうと、太陽電池アレイ全体の不良につながってしまう。通常はその太陽電池アレイ全体を破棄して作り直す必要があったため、正常な太陽電池セルまでも無駄に破棄してしまうことになる。   In the method for manufacturing a solar cell array, a plurality of solar cells are electrically connected by an interconnector. However, if even one solar battery cell is damaged or deteriorated during the manufacturing process, it leads to a failure of the entire solar battery array. Usually, since it was necessary to destroy and recreate the entire solar cell array, even normal solar cells are discarded wastefully.

また、複数の太陽電池セルは互いに近接して配列されている。このため、損傷や劣化が生じた太陽電池セルのみを交換する場合、作業が非常に困難であリ、交換を要する太陽電池セルに隣接する正常な太陽電池セルをも破壊してしまう懸念がある。   The plurality of solar cells are arranged close to each other. For this reason, when only the damaged or deteriorated solar cell is replaced, the operation is very difficult, and there is a concern that a normal solar cell adjacent to the solar cell requiring replacement may be destroyed. .

また、太陽電池セルの交換の際には、インターコネクタをいったんその両側の太陽電池セル側の電極から外す必要があるため、太陽電池アレイの信頼性低下や機能低下を招く可能性がある。   Further, when replacing the solar cells, it is necessary to once remove the interconnector from the electrodes on the both sides of the solar cells, so that there is a possibility that the reliability and the function of the solar cell array are lowered.

そこでこの発明の目的は、上記の課題を解決することであり、太陽電池アレイの製造途中で太陽電池セルの交換が容易であり、かつ、その交換前後で太陽電池アレイの信頼性や機能が低下しない太陽電池セル、太陽電池アレイおよび太陽電池アレイの製造方法を提供することである。   Accordingly, an object of the present invention is to solve the above-mentioned problem, and it is easy to replace the solar cells during the production of the solar cell array, and the reliability and function of the solar cell array are lowered before and after the replacement. A solar cell, a solar cell array, and a method for manufacturing the solar cell array are provided.

この発明に従った太陽電池セルは、第1の極性を有する第1表面と、第2の極性を有し、第1表面と同じ方向を向く第2表面とが形成される光電変換層と、第1表面に設けられる第1電極と、第2表面に設けられる第2電極と、金属製の平板から形成され、第1電極に接続される導電板とを備える。導電板は、その平面方向に伸縮可能に形成されたストレスリリーフ部と、その平面方向に2回以上折り返される折り返し部とを有する。   The photovoltaic cell according to the present invention includes a photoelectric conversion layer in which a first surface having a first polarity and a second surface having a second polarity and facing the same direction as the first surface are formed, A first electrode provided on the first surface, a second electrode provided on the second surface, and a conductive plate formed of a metal flat plate and connected to the first electrode. The conductive plate has a stress relief portion formed so as to be extendable and contractible in the plane direction, and a folded portion that is folded back twice or more in the plane direction.

このように構成された太陽電池セルによれば、導電板がその平面方向に2回以上折り返される折り返し部を有するため、太陽電池アレイの製造途中で太陽電池セルを交換する際、太陽電池セルの取り扱いの自由度が増し、太陽電池セルの交換が容易になる。また、交換作業が容易であるため、交換前後で太陽電池アレイの信頼性や機能が低下することを防止できる。   According to the solar cell configured as described above, since the conductive plate has a folded portion that is folded twice or more in the plane direction, when the solar cell is replaced during the production of the solar cell array, The degree of freedom in handling increases and the replacement of solar cells becomes easy. Moreover, since the replacement work is easy, it is possible to prevent the reliability and function of the solar cell array from being deteriorated before and after the replacement.

この発明に従った太陽電池アレイは、平面的に配置された複数の、上記に記載の太陽電池セルを備える。太陽電池セルの導電板が、太陽電池セルに隣接する別の太陽電池セルの第2電極に接続されることによって、複数の太陽電池セル間が電気的に接続される。   A solar cell array according to the present invention includes a plurality of the above-described solar cells arranged in a plane. By connecting the conductive plate of the solar battery cell to the second electrode of another solar battery cell adjacent to the solar battery cell, the plurality of solar battery cells are electrically connected.

このように構成された太陽電池アレイによれば、太陽電池アレイの製造途中で太陽電池セルを容易に交換するとともに、交換前後で太陽電池アレイの信頼性や機能が低下することを防止できる。   According to the solar cell array configured as described above, the solar cells can be easily replaced during the production of the solar cell array, and the reliability and function of the solar cell array can be prevented from being lowered before and after the replacement.

また好ましくは、第1表面および第2表面を平面視した場合に、折り返し部は、第1電極および第2電極のいずれか一方に重なる領域にのみ配置される。このように構成された太陽電池アレイによれば、太陽電池アレイの製造途中で太陽電池セルを交換する際に、太陽電池セルに作用する応力を軽減できる。   In addition, preferably, when the first surface and the second surface are viewed in plan, the folded portion is disposed only in a region overlapping with either the first electrode or the second electrode. According to the solar cell array configured as described above, when the solar cell is replaced during the production of the solar cell array, the stress acting on the solar cell can be reduced.

また好ましくは、第1表面および第2表面を平面視した場合に、折り返し部は、太陽電池セルと重ならない領域にのみ配置される。このように構成された太陽電池アレイによれば、太陽電池アレイの製造途中で太陽電池セルを交換する際に、太陽電池セルに作用する応力をさらに軽減できる。   Preferably, when the first surface and the second surface are viewed in plan, the folded portion is disposed only in a region that does not overlap the solar battery cell. According to the solar cell array configured as described above, when the solar cell is replaced during the production of the solar cell array, the stress acting on the solar cell can be further reduced.

また好ましくは、太陽電池アレイは、複数の太陽電池セルを封止する樹脂層と、第1表面および第2表面と向かい合う位置と、その裏側の位置とで、樹脂層の表面に設けられる樹脂フィルムとを備える。このように構成された太陽電池アレイによれば、樹脂層によって第1電極および第2電極を一括に樹脂封止することができる。   Preferably, the solar battery array is a resin film provided on the surface of the resin layer by a resin layer for sealing a plurality of solar cells, a position facing the first surface and the second surface, and a position on the back side thereof. With. According to the solar cell array thus configured, the first electrode and the second electrode can be collectively sealed with the resin layer.

また好ましくは、太陽電池アレイは、第1電極および第2電極がそれぞれ設けられた第1表面および第2表面上に設けられるガラス板をさらに備える。このように構成された太陽電池アレイによれば、ガラス板によって第1電極および第2電極を覆うことにより、太陽電池アレイの使用環境を宇宙に広げることができる。   Preferably, the solar cell array further includes a glass plate provided on the first surface and the second surface on which the first electrode and the second electrode are provided, respectively. According to the solar cell array configured as described above, the usage environment of the solar cell array can be extended to space by covering the first electrode and the second electrode with the glass plate.

また好ましくは、ガラス板は、複数の太陽電池セル間に渡って一体に設けられている。また好ましくは、複数のガラス板が、複数の太陽電池セルにそれぞれ対応して設けられる。このように構成された太陽電池アレイによれば、様々な態様にて、ガラス板が設けられる。   Preferably, the glass plate is integrally provided across the plurality of solar cells. Preferably, a plurality of glass plates are provided corresponding to the plurality of solar cells, respectively. According to the solar cell array thus configured, the glass plate is provided in various aspects.

この発明に従った太陽電池アレイの製造方法は、上記のいずれかに記載の太陽電池アレイの製造方法である。太陽電池アレイの製造方法は、導電板により、隣接する太陽電池セル間を接続することによって、太陽電池アレイを製造する工程と、太陽電池アレイを構成する複数の太陽電池セルを検査し、異常を有する第1の太陽電池セルを特定する工程と、第1の太陽電池セルと、第1の太陽電池セルに隣接する第2の太陽電池セルとを接続する導電板の折り返し部を切断することによって、太陽電池アレイから、第1の太陽電池セルを取り外す工程と、第2の太陽電池セルに残された折り返し部の残部を介して、新たな第3の太陽電池セルを第2の太陽電池セルに接続することにより、第3の太陽電池セルを太陽電池アレイに組み込む工程とを備える。   A method for manufacturing a solar cell array according to the present invention is the method for manufacturing a solar cell array according to any one of the above. The method for manufacturing a solar cell array includes a step of manufacturing a solar cell array by connecting adjacent solar cell cells with a conductive plate, and inspecting a plurality of solar cells constituting the solar cell array to detect abnormalities. By cutting the folded portion of the conductive plate that connects the first solar battery cell, the first solar battery cell, and the second solar battery cell adjacent to the first solar battery cell The second solar battery cell is replaced with a new third solar battery cell through the step of removing the first solar battery cell from the solar battery array and the remaining part of the folded portion left in the second solar battery cell. And connecting the third solar battery cell to the solar battery array.

このように構成された太陽電池アレイの製造方法によれば、太陽電池アレイの製造途中で太陽電池セルを容易に交換するとともに、交換前後で太陽電池アレイの信頼性や機能が低下することを防止できる。   According to the method for manufacturing a solar cell array configured as described above, the solar cells are easily replaced during the manufacturing of the solar cell array, and the reliability and function of the solar cell array are prevented from being deteriorated before and after the replacement. it can.

以上に説明したように、この発明に従えば、太陽電池アレイの製造途中で太陽電池セルの交換が容易であり、かつ、その交換前後で太陽電池アレイの信頼性や機能が低下しない太陽電池セル、太陽電池アレイおよび太陽電池アレイの製造方法を提供することができる。   As described above, according to the present invention, the solar battery cells can be easily replaced during the production of the solar battery array, and the reliability and function of the solar battery array are not deteriorated before and after the replacement. A solar cell array and a method for manufacturing the solar cell array can be provided.

この発明の実施の形態1における太陽電池アレイを示す断面図である。It is sectional drawing which shows the solar cell array in Embodiment 1 of this invention. 図1中の太陽電池アレイを示す平面図である。It is a top view which shows the solar cell array in FIG. 図1中の太陽電池アレイを構成する太陽電池セルを示す断面図である。It is sectional drawing which shows the photovoltaic cell which comprises the solar cell array in FIG. 図1中のインターコネクタを示す側面図である。It is a side view which shows the interconnector in FIG. 図1中のインターコネクタを示す平面図である。It is a top view which shows the interconnector in FIG. 図1中の太陽電池アレイの製造方法の第1工程を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the 1st process of the manufacturing method of the solar cell array in FIG. 図1中の太陽電池アレイの製造方法の第2工程を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the 2nd process of the manufacturing method of the solar cell array in FIG. 図1中の太陽電池アレイの製造方法の第3工程を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the 3rd process of the manufacturing method of the solar cell array in FIG. この発明の実施の形態2における太陽電池アレイを示す断面図である。It is sectional drawing which shows the solar cell array in Embodiment 2 of this invention. 図9中の太陽電池アレイを示す平面図である。It is a top view which shows the solar cell array in FIG. 図9中のインターコネクタを示す側面図である。It is a side view which shows the interconnector in FIG. 図9中のインターコネクタを示す平面図である。It is a top view which shows the interconnector in FIG. 図9中の太陽電池アレイの製造方法の第1工程を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the 1st process of the manufacturing method of the solar cell array in FIG. 図9中の太陽電池アレイの製造方法の第2工程を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the 2nd process of the manufacturing method of the solar cell array in FIG. 図9中の太陽電池アレイの製造方法の第3工程を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the 3rd process of the manufacturing method of the solar cell array in FIG. 図1中の太陽電池アレイの第1変形例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the 1st modification of the solar cell array in FIG. 図1中の太陽電池アレイの第2変形例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the 2nd modification of the solar cell array in FIG. 図1中の太陽電池アレイの第3変形例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the 3rd modification of the solar cell array in FIG. 図1中の太陽電池セルに用いられるインターコネクタの変形例を示す側面図である。It is a side view which shows the modification of the interconnector used for the photovoltaic cell in FIG.

この発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、以下で参照する図面では、同一またはそれに相当する部材には、同じ番号が付されている。   Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the drawings referred to below, the same or corresponding members are denoted by the same reference numerals.

(実施の形態1)
図1は、この発明の実施の形態1における太陽電池アレイを示す断面図である。図2は、図1中の太陽電池アレイを示す平面図である。図3は、図1中の太陽電池アレイを構成する太陽電池セルを示す断面図である。
(Embodiment 1)
1 is a cross-sectional view showing a solar cell array according to Embodiment 1 of the present invention. FIG. 2 is a plan view showing the solar cell array in FIG. FIG. 3 is a cross-sectional view showing solar cells constituting the solar cell array in FIG.

図1および図2を参照して、本実施の形態における太陽電池アレイ100は、複数の太陽電池セル10を有する。太陽電池アレイ100は、複数の太陽電池セル10が電気的に接続されることによって構成されている。   With reference to FIGS. 1 and 2, solar cell array 100 in the present embodiment has a plurality of solar cells 10. The solar cell array 100 is configured by electrically connecting a plurality of solar cells 10.

太陽電池セル10は、化合物半導体薄型の太陽電池セルである。太陽電池セル10は、光電変換層21と、n側電極26と、p側電極27と、インターコネクタ41と、金属薄膜33と、支持フィルム34とを有する。   The solar battery cell 10 is a thin compound semiconductor solar battery cell. The solar battery cell 10 includes a photoelectric conversion layer 21, an n-side electrode 26, a p-side electrode 27, an interconnector 41, a metal thin film 33, and a support film 34.

光電変換層21は、半導体基板上にpn接合を1つ以上有する半導体単結晶層がエピタキシャル成長により50μm以下の厚さで形成された後、半導体基板を半導体単結晶層から剥離することによって形成されている。光電変換層21は、略矩形の平面視を有する。   The photoelectric conversion layer 21 is formed by peeling a semiconductor substrate from the semiconductor single crystal layer after a semiconductor single crystal layer having one or more pn junctions is formed on the semiconductor substrate to a thickness of 50 μm or less by epitaxial growth. Yes. The photoelectric conversion layer 21 has a substantially rectangular plan view.

光電変換層21は、表面21a、表面21bおよび裏面21cを有する。表面21aおよび表面21bは、それぞれ、n型およびp型の極性を有する。表面21aと表面21bとは、同じ方向に面している。裏面21cは、表面21aおよび表面21bと反対方向に面している。表面21a、表面21bおよび裏面21cは、図2中の矢印101に示す方向と、矢印101に直交する矢印102に示す方向とを含む平面に平行な方向に延在している。   The photoelectric conversion layer 21 has a front surface 21a, a front surface 21b, and a back surface 21c. The surface 21a and the surface 21b have n-type and p-type polarities, respectively. The surface 21a and the surface 21b face in the same direction. The back surface 21c faces in the opposite direction to the front surface 21a and the front surface 21b. The front surface 21 a, the front surface 21 b, and the back surface 21 c extend in a direction parallel to a plane including a direction indicated by an arrow 101 in FIG. 2 and a direction indicated by an arrow 102 orthogonal to the arrow 101.

表面21aと表面21bとは、段差を有して形成されている。裏面21cを基準にした場合に、表面21aは、表面21bよりも高い位置に配置されている。すなわち、裏面21cと表面21aとの間の長さは、裏面21cと表面21bとの間の長さよりも大きい。   The surface 21a and the surface 21b are formed with a level difference. When the back surface 21c is used as a reference, the front surface 21a is arranged at a position higher than the front surface 21b. That is, the length between the back surface 21c and the front surface 21a is larger than the length between the back surface 21c and the front surface 21b.

なお、光電変換層21は、光エネルギを電気エネルギに変換することができる機能を有するものであれば特に限定されず用いられる。たとえば、少なくとも1つのpn接合を有する半導体結晶層の積層体等が光電変換層として用いられる。   The photoelectric conversion layer 21 is not particularly limited as long as it has a function capable of converting light energy into electric energy. For example, a stacked body of semiconductor crystal layers having at least one pn junction is used as the photoelectric conversion layer.

n側電極26は、光電変換層21の表面21aに設けられている。p側電極27は、光電変換層21の表面21bに設けられている。表面21aおよび表面21bを平面的に見た場合に、n側電極26は、光電変換層21の一方の端部21pに設けられ、光電変換層21の他方の端部21qに向けて櫛の歯状に延びている。p側電極27は、光電変換層21の他方の端部21qに設けられている。   The n-side electrode 26 is provided on the surface 21 a of the photoelectric conversion layer 21. The p-side electrode 27 is provided on the surface 21 b of the photoelectric conversion layer 21. When the surface 21a and the surface 21b are viewed in a plan view, the n-side electrode 26 is provided at one end 21p of the photoelectric conversion layer 21 and comb teeth toward the other end 21q of the photoelectric conversion layer 21. It extends in a shape. The p-side electrode 27 is provided at the other end 21q of the photoelectric conversion layer 21.

金属薄膜33は、光電変換層21の裏面21cに設けられている。金属薄膜33は、たとえば、100μm以下の厚みを有し、光電変換層21から効率よく電流を取り出すために設けられている。金属薄膜33とp側電極27との間にはpn接合が形成されていない。支持フィルム34は、光電変換層21とは反対側の金属薄膜33の表面に設けられている。   The metal thin film 33 is provided on the back surface 21 c of the photoelectric conversion layer 21. The metal thin film 33 has a thickness of 100 μm or less, for example, and is provided in order to efficiently extract current from the photoelectric conversion layer 21. A pn junction is not formed between the metal thin film 33 and the p-side electrode 27. The support film 34 is provided on the surface of the metal thin film 33 on the side opposite to the photoelectric conversion layer 21.

インターコネクタ41は、金属製の平板から形成されている。インターコネクタ41は、たとえば、銀系の材質から形成されている。インターコネクタ41は、n側電極26に接続されている。   The interconnector 41 is formed from a metal flat plate. The interconnector 41 is made of, for example, a silver material. The interconnector 41 is connected to the n-side electrode 26.

なお、インターコネクタの材質としては、電気伝導性を有するものであれば特に限定されず、たとえば、銅などの金属が用いられてもよい。   The material of the interconnector is not particularly limited as long as it has electrical conductivity, and for example, a metal such as copper may be used.

複数の太陽電池セル10は、図2中の矢印101に示す方向と、矢印101に直交する矢印102に示す方向とを含む平面内に配列されている。図1および図2中に示す範囲には、太陽電池アレイ100を構成する複数の太陽電池セル10として、太陽電池セル10A、太陽電池セル10Bおよび太陽電池セル10Cが示されている。太陽電池セル10Aは、太陽電池セル10Bと隣り合って配置されている。太陽電池セル10Cは、太陽電池セル10Aとは反対側で太陽電池セル10Bと隣り合って配置されている。矢印102に示す方向において、太陽電池セル10Bは、太陽電池セル10Aと太陽電池セル10Cとの間に配置されている。隣接する太陽電池セル10間で、光電変換層の端部21pと端部21qとが向かい合っている。   The plurality of solar cells 10 are arranged in a plane including a direction indicated by an arrow 101 in FIG. 2 and a direction indicated by an arrow 102 orthogonal to the arrow 101. In the range shown in FIG. 1 and FIG. 2, a solar battery cell 10 </ b> A, a solar battery cell 10 </ b> B, and a solar battery cell 10 </ b> C are shown as a plurality of solar battery cells 10 constituting the solar battery array 100. Solar battery cell 10A is arranged adjacent to solar battery cell 10B. The solar battery cell 10C is disposed adjacent to the solar battery cell 10B on the side opposite to the solar battery cell 10A. In the direction indicated by the arrow 102, the solar battery cell 10B is disposed between the solar battery cell 10A and the solar battery cell 10C. Between the adjacent solar cells 10, the end portion 21p and the end portion 21q of the photoelectric conversion layer face each other.

インターコネクタ41は、複数の太陽電池セル10を直列または並列に電気的に接続するための導電板であり、隣接する太陽電池セル10のp側電極27に接続されている。図1および図2中に示す範囲では、太陽電池セル10Bのn側電極26に設けられたインターコネクタ41が、太陽電池セル10Aのp側電極27に接続され、太陽電池セル10Cのn側電極26に設けられたインターコネクタ41が、太陽電池セル10Bのp側電極27に接続されている。   The interconnector 41 is a conductive plate for electrically connecting a plurality of solar cells 10 in series or in parallel, and is connected to the p-side electrode 27 of the adjacent solar cells 10. In the range shown in FIG. 1 and FIG. 2, the interconnector 41 provided on the n-side electrode 26 of the solar battery cell 10B is connected to the p-side electrode 27 of the solar battery cell 10A, and the n-side electrode of the solar battery cell 10C. 26 is connected to the p-side electrode 27 of the solar battery cell 10B.

図4は、図1中のインターコネクタを示す側面図である。図5は、図1中のインターコネクタを示す平面図である。図1から図5を参照して、インターコネクタ41は、図2中の矢印101に示す方向と矢印102に示す方向とを含む平面に平行な方向に平板状に延在している。インターコネクタ41は、たとえば、図1および図2中の矢印101に示す方向および矢印102に示す方向に直交する矢印103に示す方向において、10μm以上50μm以下の厚みを有する。   FIG. 4 is a side view showing the interconnector in FIG. FIG. 5 is a plan view showing the interconnector in FIG. Referring to FIGS. 1 to 5, interconnector 41 extends in a flat plate shape in a direction parallel to a plane including a direction indicated by arrow 101 and a direction indicated by arrow 102 in FIG. 2. For example, interconnector 41 has a thickness of 10 μm or more and 50 μm or less in the direction indicated by arrow 101 in FIGS. 1 and 2 and the direction indicated by arrow 103 orthogonal to the direction indicated by arrow 102.

インターコネクタ41は、p側接続部42およびn側接続部43を有する。p側接続部42およびn側接続部43は、それぞれ、p側電極27およびn側電極26に接続されている。p側接続部42およびn側接続部43は、インターコネクタ41の両端に配置されている。   The interconnector 41 has a p-side connection portion 42 and an n-side connection portion 43. The p-side connection portion 42 and the n-side connection portion 43 are connected to the p-side electrode 27 and the n-side electrode 26, respectively. The p-side connection portion 42 and the n-side connection portion 43 are disposed at both ends of the interconnector 41.

インターコネクタ41は、折り返し部46およびストレスリリーフ部47をさらに有する。折り返し部46は、インターコネクタ41が平板状に延在する方向(矢印101に示す方向と矢印102に示す方向とを含む平面に平行な方向)に2回以上折り返されている。   The interconnector 41 further includes a folded portion 46 and a stress relief portion 47. The folded portion 46 is folded two or more times in a direction in which the interconnector 41 extends in a flat plate shape (a direction parallel to a plane including the direction indicated by the arrow 101 and the direction indicated by the arrow 102).

本実施の形態では、折り返し部46が、インターコネクタ41が平板状に延在する方向に2回折り返されている。折り返し部46は、インターコネクタ41が折り返し位置50と折り返し位置51との2箇所で折り返されることによって形成されている。折り返し位置50は、n側接続部43と折り返し位置51との間に位置し、折り返し位置51は、折り返し位置50とp側接続部42との間に位置する。折り返し部46は、折り返し位置50および折り返し位置51の各位置において、折り返し前と折り返し後の延在方向が180°反転するように折り返されている。折り返し部46は、折り返し位置50および折り返し位置51において180°屈曲されている。   In the present embodiment, the folded portion 46 is folded twice in the direction in which the interconnector 41 extends in a flat plate shape. The folded portion 46 is formed by folding the interconnector 41 at two locations, that is, a folded position 50 and a folded position 51. The folding position 50 is located between the n-side connecting portion 43 and the folding position 51, and the folding position 51 is located between the folding position 50 and the p-side connecting portion 42. The folding portion 46 is folded at each of the folding position 50 and the folding position 51 so that the extending directions before and after folding are reversed by 180 °. The folded portion 46 is bent 180 ° at the folded position 50 and the folded position 51.

折り返し部46は、平板状に延在する方向に2回以上折り返されることによって、インターコネクタ41を構成する平板がその平面方向に直交する方向(矢印103に示す方向)に複数層に積層された積層構造を有する。本実施の形態では、折り返し部46によって、インターコネクタ41を構成する平板の3層積層構造が形成されている。図4中に示すインターコネクタ41の側面視において、折り返し部46は、略Z字の屈曲形状を有する。   The folded portion 46 is folded twice or more in the direction extending in a flat plate shape, so that the flat plate constituting the interconnector 41 is laminated in a plurality of layers in the direction perpendicular to the plane direction (direction shown by the arrow 103). It has a laminated structure. In the present embodiment, the folded portion 46 forms a three-layer structure of flat plates that constitute the interconnector 41. In the side view of the interconnector 41 shown in FIG. 4, the folded portion 46 has a substantially Z-shaped bent shape.

光電変換層21の表面21aおよび表面21bを平面視した場合に、折り返し部46は、n側電極26およびp側電極27のいずれか一方としてのp側電極27に重なる領域にのみ配置されている。折り返し部46は、p側電極27の直上に配置されている。   When the surface 21 a and the surface 21 b of the photoelectric conversion layer 21 are viewed in plan, the folded portion 46 is disposed only in a region overlapping the p-side electrode 27 as one of the n-side electrode 26 and the p-side electrode 27. . The folded portion 46 is disposed immediately above the p-side electrode 27.

折り返し部46による積層構造領域では、インターコネクタ41の総厚みが大きくなる。このような折り返し部46による積層構造領域が、p側電極27の端部や太陽電池セル10の端部などの段差が生じる部位に重なると、応力が集中し、太陽電池セル10が割れる懸念がある。本実施の形態では、折り返し部46をp側電極27の直上に配置することによって、このような懸念を解消できる。   The total thickness of the interconnector 41 is increased in the layered structure region formed by the folded portion 46. If such a laminated structure region formed by the folded-back portion 46 overlaps with a portion where a step such as an end portion of the p-side electrode 27 or an end portion of the solar battery cell 10 occurs, stress may concentrate and the solar battery cell 10 may be broken. is there. In the present embodiment, such a concern can be eliminated by disposing the folded portion 46 immediately above the p-side electrode 27.

ストレスリリーフ部47は、インターコネクタ41が平板状に延在する方向(矢印101に示す方向と矢印102に示す方向とを含む平面に平行な方向)に伸縮可能なように形成されている。ストレスリリーフ部47は、たとえば、インターコネクタ41の厚み方向に貫通する複数のスリット部48により形成されている。ストレスリリーフ部47は、温度環境変化に起因する太陽電池セル10間の変位や応力を吸収したり緩和したりする機能を発揮する。インターコネクタ41に形成されるストレスリリーフ部の形状は、上記機能を発揮し得る範囲において特に限定されない。   The stress relief portion 47 is formed so as to be able to expand and contract in a direction in which the interconnector 41 extends in a flat plate shape (a direction parallel to a plane including the direction indicated by the arrow 101 and the direction indicated by the arrow 102). The stress relief portion 47 is formed by, for example, a plurality of slit portions 48 penetrating in the thickness direction of the interconnector 41. The stress relief part 47 exhibits a function of absorbing and relaxing the displacement and stress between the solar battery cells 10 caused by the temperature environment change. The shape of the stress relief part formed in the interconnector 41 is not particularly limited as long as the above function can be exhibited.

ストレスリリーフ部47は、互いに隣り合う太陽電池セル10間の空間に配置されている。ストレスリリーフ部47は、折り返し部46とn側接続部43との間に配置されている。なお、ストレスリリーフ部47は、その機能上、折り返し部46やp側接続部42、n側接続部43に形成されることはない。   The stress relief portion 47 is disposed in the space between the adjacent solar battery cells 10. The stress relief portion 47 is disposed between the folded portion 46 and the n-side connection portion 43. Note that the stress relief portion 47 is not formed in the folded portion 46, the p-side connection portion 42, or the n-side connection portion 43 due to its function.

以上に説明した、この発明の実施の形態1における太陽電池セルおよび太陽電池アレイの構造についてまとめて説明すると、本実施の形態における太陽電池セル10は、第1の極性としてのn型を有する第1表面としての表面21aと、第2の極性としてのp型を有し、表面21aと同じ方向を向く第2表面としての表面21bとが形成される光電変換層21と、表面21aに設けられる第1電極としてのn側電極26と、表面21bに設けられる第2電極としてのp側電極27と、金属製の平板から形成され、n側電極26に接続される導電板としてのインターコネクタ41とを備える。インターコネクタ41は、その平面方向に伸縮可能に形成されたストレスリリーフ部47と、その平面方向に2回以上折り返される折り返し部46とを有する。   The structure of the solar cell and the solar cell array in the first embodiment of the present invention described above will be described together. Solar cell 10 in the present embodiment has an n-type as the first polarity. A photoelectric conversion layer 21 on which a surface 21a as one surface and a surface 21b as a second surface having a p-type as the second polarity and facing the same direction as the surface 21a are formed, and provided on the surface 21a An n-side electrode 26 as a first electrode, a p-side electrode 27 as a second electrode provided on the surface 21b, and an interconnector 41 as a conductive plate formed of a metal flat plate and connected to the n-side electrode 26 With. The interconnector 41 includes a stress relief portion 47 formed to be extendable and contractible in the plane direction, and a folded portion 46 that is folded back twice or more in the plane direction.

また、本実施の形態における太陽電池アレイ100は、平面的に配置された複数の太陽電池セル10を備える。太陽電池セル10のインターコネクタ41が、太陽電池セル10に隣接する別の太陽電池セル10のp側電極27に接続されることによって、複数の太陽電池セル10間が電気的に接続される。   Moreover, the solar cell array 100 in this Embodiment is provided with the some photovoltaic cell 10 arrange | positioned planarly. The interconnector 41 of the solar battery cell 10 is connected to the p-side electrode 27 of another solar battery cell 10 adjacent to the solar battery cell 10, whereby the plurality of solar battery cells 10 are electrically connected.

続いて、図1中の太陽電池アレイ100の製造方法について説明する。
図6から図8は、図1中の太陽電池アレイの製造方法の工程を示す断面図である。図6を参照して、インターコネクタ41により、隣接する太陽電池セル10間を接続することによって、太陽電池アレイ100を製造する。具体的には、まず、図3中に示す複数の太陽電池セル10を準備する。太陽電池セル10のn側電極26に設けられたインターコネクタ41を、その太陽電池セル10に隣接する太陽電池セル10のp側電極27に接続することによって、太陽電池アレイ100を製造する。
Then, the manufacturing method of the solar cell array 100 in FIG. 1 is demonstrated.
6-8 is sectional drawing which shows the process of the manufacturing method of the solar cell array in FIG. Referring to FIG. 6, solar cell array 100 is manufactured by connecting adjacent solar cells 10 with interconnector 41. Specifically, first, a plurality of solar cells 10 shown in FIG. 3 are prepared. The solar cell array 100 is manufactured by connecting the interconnector 41 provided on the n-side electrode 26 of the solar battery cell 10 to the p-side electrode 27 of the solar battery cell 10 adjacent to the solar battery cell 10.

次に、太陽電池アレイ100を構成する複数の太陽電池セル10を検査し、異常を有する太陽電池セルを特定する。本実施の形態では、図中に示す太陽電池セル10A〜10Cのうち太陽電池セル10Bに損傷もしくは劣化が見つかったとする。   Next, the plurality of solar cells 10 constituting the solar cell array 100 are inspected to identify solar cells having an abnormality. In the present embodiment, it is assumed that damage or deterioration is found in the solar battery cell 10B among the solar battery cells 10A to 10C shown in the figure.

次に、異常が見つかった太陽電池セル10Bと、太陽電池セル10Bに隣接する太陽電池セル10Aおよび太陽電池セル10Cとを接続するインターコネクタ41の折り返し部46を切断することによって、太陽電池アレイ100から、太陽電池セル10Bを取り外す。   Next, the solar cell array 100 is cut by cutting the folded portion 46 of the interconnector 41 that connects the solar cell 10B where the abnormality is found, the solar cell 10A adjacent to the solar cell 10B, and the solar cell 10C. Then, the solar battery cell 10B is removed.

太陽電池セル10Aと太陽電池セル10Bとを接続するインターコネクタ41をインターコネクタ41Vといい、太陽電池セル10Bと太陽電池セル10Cとを接続するインターコネクタ41をインターコネクタ41Wという。本実施の形態では、インターコネクタ41Vを折り返し位置50で切断し、インターコネクタ41Wを折り返し位置50で切断することによって、太陽電池セル10Bを太陽電池セル10Aおよび太陽電池セル10Cから分離する。   The interconnector 41 that connects the solar battery cell 10A and the solar battery cell 10B is referred to as an interconnector 41V, and the interconnector 41 that connects the solar battery cell 10B and the solar battery cell 10C is referred to as an interconnector 41W. In the present embodiment, the interconnector 41V is cut at the turn-back position 50, and the interconnector 41W is cut at the turn-back position 50, thereby separating the solar battery cell 10B from the solar battery cell 10A and the solar battery cell 10C.

この際、太陽電池セル10Aには、図4および図5中のp側接続部42を含むインターコネクタ41Vのインターコネクタ部分53が残り、太陽電池セル10Bには、図4および図5中のn側接続部43を含むインターコネクタ41Vのインターコネクタ部分52が残る。また、太陽電池セル10Cには、図4および図5中のn側接続部43を含むインターコネクタ41Wのインターコネクタ部分56が残り、太陽電池セル10Bには、図4および図5中のp側接続部42を含むインターコネクタ41Wのインターコネクタ部分55が残る。   At this time, the interconnector portion 53 of the interconnector 41V including the p-side connecting portion 42 in FIGS. 4 and 5 remains in the solar cell 10A, and the n in FIG. 4 and FIG. 5 remains in the solar cell 10B. The interconnector portion 52 of the interconnector 41V including the side connection portion 43 remains. Moreover, the interconnector portion 56 of the interconnector 41W including the n-side connection portion 43 in FIGS. 4 and 5 remains in the solar cell 10C, and the solar cell 10B has the p-side in FIGS. 4 and 5. The interconnector portion 55 of the interconnector 41W including the connecting portion 42 remains.

図7を参照して、太陽電池セル10Bと交換するための新たな太陽電池セル10Dを準備する。太陽電池セル10Dは、インターコネクタ41Xを有する。インターコネクタ41Xは、n側電極26に接続されている。インターコネクタ41Xは、太陽電池セル10Bに分離されたインターコネクタ41Vのインターコネクタ部分52に対応する形状を有する。   Referring to FIG. 7, a new solar battery cell 10 </ b> D for replacement with solar battery cell 10 </ b> B is prepared. Solar cell 10D has an interconnector 41X. The interconnector 41X is connected to the n-side electrode 26. The interconnector 41X has a shape corresponding to the interconnector portion 52 of the interconnector 41V separated into the solar cells 10B.

図8を参照して、太陽電池セル10Aおよび太陽電池セル10Cにそれぞれ残されたインターコネクタ部分53およびインターコネクタ部分56を介して、新たな太陽電池セル10Dを太陽電池セル10Aおよび太陽電池セル10Cに接続することにより、太陽電池セル10Dを太陽電池アレイ100に組み込む。   Referring to FIG. 8, new solar cell 10 </ b> D is connected to solar cell 10 </ b> A and solar cell 10 </ b> C via interconnector portion 53 and interconnector portion 56 left in solar cell 10 </ b> A and solar cell 10 </ b> C, respectively. The solar battery cell 10D is incorporated in the solar battery array 100 by connecting to the solar battery array 100.

本実施の形態では、太陽電池セル10Dのインターコネクタ41Xを、太陽電池セル10Aに残るインターコネクタ41Vのインターコネクタ部分53に接続し、太陽電池セル10Cに残るインターコネクタ41Wのインターコネクタ部分56を、太陽電池セル10Dのp側電極27に接続する。   In the present embodiment, the interconnector 41X of the solar battery cell 10D is connected to the interconnector part 53 of the interconnector 41V remaining in the solar battery cell 10A, and the interconnector part 56 of the interconnector 41W remaining in the solar battery cell 10C is It connects with the p side electrode 27 of photovoltaic cell 10D.

本実施の形態では、太陽電池セル10が、インターコネクタ41が平板状に延在する方向に2回以上折り返された折り返し部46を有する。このため、太陽電池セル10の交換時に折り返し部46を多少伸ばすことによって、太陽電池セル10の取り扱いの自由度が増す。このため、太陽電池セル10の交換時の作業性を向上させることができる。また、交換作業がシンプルで太陽電池セル10に過度な負荷がかからないため、太陽電池アレイ100の信頼性や機能が低下することを防止できる。さらに、折り返し部46を備えないインターコネクタと比較して、インターコネクタおよびセル間の接続部が占有する面積は変わらない。このため、太陽電池セル10に設けられる電極の面積を拡張する必要がなく、太陽電池セル10で発生する電流の低下を防ぐことができる。   In this Embodiment, the photovoltaic cell 10 has the folding | returning part 46 folded back twice or more in the direction where the interconnector 41 is extended in flat form. For this reason, the degree of freedom of handling of the solar battery cell 10 is increased by slightly extending the folded portion 46 when the solar battery cell 10 is replaced. For this reason, the workability | operativity at the time of replacement | exchange of the photovoltaic cell 10 can be improved. Moreover, since the replacement work is simple and an excessive load is not applied to the solar battery cell 10, it is possible to prevent the reliability and function of the solar battery array 100 from being lowered. Furthermore, the area occupied by the interconnector and the connection part between the cells does not change as compared with the interconnector not provided with the folded part 46. For this reason, it is not necessary to expand the area of the electrode provided in the photovoltaic cell 10, and the fall of the electric current which generate | occur | produces in the photovoltaic cell 10 can be prevented.

なお、インターコネクタ41と太陽電池セル10との接続やインターコネクタ41同士の接続には、たとえば、ハンダ付けやパラレルギャップ溶接などの手法が用いられる。   In addition, methods, such as soldering and parallel gap welding, are used for the connection between the interconnector 41 and the photovoltaic cell 10, and the connection between the interconnectors 41, for example.

以上の工程により、異常がある太陽電池セル10Bが新たな太陽電池セル10Dと交換され、太陽電池アレイ100が修復される。   Through the above steps, the abnormal solar battery cell 10B is replaced with a new solar battery cell 10D, and the solar battery array 100 is repaired.

このように構成された、この発明の実施の形態1における太陽電池セル、太陽電池アレイおよび太陽電池アレイの製造方法によれば、太陽電池アレイ100の製造途中で太陽電池セル10の交換を容易に実施することができる。また、その交換前後で太陽電池アレイ100の信頼性や機能が低下することを防止できる。   According to the thus configured solar battery cell, solar battery array, and solar battery array manufacturing method according to the first embodiment of the present invention, solar battery cell 10 can be easily replaced during solar battery array 100 manufacturing. Can be implemented. Moreover, it can prevent that the reliability and function of the solar cell array 100 fall before and after the replacement | exchange.

(実施の形態2)
図9は、この発明の実施の形態2における太陽電池アレイを示す断面図である。図10は、図9中の太陽電池アレイを示す平面図である。図11は、図9中のインターコネクタを示す側面図である。図12は、図9中のインターコネクタを示す平面図である。
(Embodiment 2)
FIG. 9 is a cross-sectional view showing a solar cell array according to Embodiment 2 of the present invention. FIG. 10 is a plan view showing the solar cell array in FIG. FIG. 11 is a side view showing the interconnector in FIG. FIG. 12 is a plan view showing the interconnector in FIG.

本実施の形態における太陽電池アレイは、実施の形態1における太陽電池アレイ100と比較して、基本的には同様の構造を備える。以下、重複する構造についてはその説明を繰り返さない。   The solar cell array in the present embodiment basically has the same structure as that of the solar cell array 100 in the first embodiment. Hereinafter, the description of the overlapping structure will not be repeated.

図9から図12を参照して、本実施の形態における太陽電池アレイ200は、実施の形態1における太陽電池アレイ100と比較して、折り返し部46が設けられる位置が異なる。本実施の形態では、光電変換層21の表面21aおよび表面21bを平面視した場合に、折り返し部46が、太陽電池セル10と重ならない領域にのみ配置されている。折り返し部46は、互いに隣り合う太陽電池セル10間の空間に配置されている。   With reference to FIGS. 9 to 12, solar cell array 200 in the present embodiment differs from solar cell array 100 in the first embodiment in the position at which folded portion 46 is provided. In the present embodiment, when the surface 21 a and the surface 21 b of the photoelectric conversion layer 21 are viewed in plan, the folded portion 46 is disposed only in a region that does not overlap the solar battery cell 10. The folded portion 46 is disposed in a space between the adjacent solar battery cells 10.

本実施の形態では、折り返し部46による積層構造領域と太陽電池セル10とが重ならないため、折り返し部46に起因して太陽電池セル10に応力が集中することをより確実に回避できる。これにより、太陽電池アレイ200の信頼性をさらに向上させることができる。   In the present embodiment, since the stacked structure region formed by the folded-back portion 46 and the solar battery cell 10 do not overlap, it is possible to more reliably avoid stress concentration on the solar battery cell 10 due to the folded-back portion 46. Thereby, the reliability of the solar cell array 200 can be further improved.

続いて、図9中の太陽電池アレイ200の製造方法について説明する。
図13から図15は、図9中の太陽電池アレイの製造方法の工程を示す断面図である。図13を参照して、インターコネクタ41により、隣接する太陽電池セル10間を接続することによって、太陽電池アレイ200を製造する。次に、太陽電池アレイ200を構成する複数の太陽電池セル10を検査し、異常を有する太陽電池セルを特定する。本実施の形態では、図中に示す太陽電池セル10A〜10Cのうち太陽電池セル10Bに損傷もしくは劣化が見つかったとする。
Then, the manufacturing method of the solar cell array 200 in FIG. 9 is demonstrated.
13 to 15 are cross-sectional views showing the steps of the method for manufacturing the solar cell array in FIG. Referring to FIG. 13, solar cell array 200 is manufactured by connecting adjacent solar cells 10 with interconnector 41. Next, a plurality of solar cells 10 constituting the solar cell array 200 are inspected to identify solar cells having an abnormality. In the present embodiment, it is assumed that damage or deterioration is found in the solar battery cell 10B among the solar battery cells 10A to 10C shown in the figure.

次に、異常が見つかった太陽電池セル10Bと、太陽電池セル10Bに隣接する太陽電池セル10Aおよび太陽電池セル10Cとを接続するインターコネクタ41の折り返し部46を切断することによって、太陽電池アレイ200から、太陽電池セル10Bを取り外す。   Next, the solar cell array 200 is cut by cutting the folded portion 46 of the interconnector 41 that connects the solar cell 10B where the abnormality is found, the solar cell 10A adjacent to the solar cell 10B, and the solar cell 10C. Then, the solar battery cell 10B is removed.

太陽電池セル10Aと太陽電池セル10Bとを接続するインターコネクタ41をインターコネクタ41Vといい、太陽電池セル10Bと太陽電池セル10Cとを接続するインターコネクタ41をインターコネクタ41Wという。本実施の形態では、インターコネクタ41Vを折り返し位置50で切断し、インターコネクタ41Wを折り返し位置51で切断することによって、太陽電池セル10Bを太陽電池セル10Aおよび太陽電池セル10Cから分離する。   The interconnector 41 that connects the solar battery cell 10A and the solar battery cell 10B is referred to as an interconnector 41V, and the interconnector 41 that connects the solar battery cell 10B and the solar battery cell 10C is referred to as an interconnector 41W. In the present embodiment, the interconnector 41V is cut at the turn-back position 50, and the interconnector 41W is cut at the turn-back position 51, thereby separating the solar battery cell 10B from the solar battery cell 10A and the solar battery cell 10C.

この際、太陽電池セル10Aには、図11および図12中のp側接続部42を含むインターコネクタ41Vのインターコネクタ部分63が残り、太陽電池セル10Bには、図11および図12中のn側接続部43を含むインターコネクタ41Vのインターコネクタ部分62が残る。また、太陽電池セル10Cには、図11および図12中のn側接続部43を含むインターコネクタ41Wのインターコネクタ部分66が残り、太陽電池セル10Bには、図11および図12中のp側接続部42を含むインターコネクタ41Wのインターコネクタ部分65が残る。   At this time, the interconnector portion 63 of the interconnector 41V including the p-side connection portion 42 in FIGS. 11 and 12 remains in the solar cell 10A, and the solar cell 10B has n in FIG. 11 and FIG. The interconnector portion 62 of the interconnector 41V including the side connection portion 43 remains. Moreover, the interconnector portion 66 of the interconnector 41W including the n-side connecting portion 43 in FIGS. 11 and 12 remains in the solar cell 10C, and the solar cell 10B has the p-side in FIGS. 11 and 12. The interconnector portion 65 of the interconnector 41W including the connecting portion 42 remains.

図14を参照して、太陽電池セル10Bと交換するための新たな太陽電池セル10Dを準備する。太陽電池セル10Dは、インターコネクタ41Xおよびインターコネクタ41Yを有する。インターコネクタ41Xは、n側電極26に接続されている。インターコネクタ41Yは、p側電極27に接続されている。インターコネクタ41Xは、太陽電池セル10Bに分離されたインターコネクタ41Vのインターコネクタ部分62に対応する形状を有する。インターコネクタ41Yは、太陽電池セル10Bに分離されたインターコネクタ41Vのインターコネクタ部分65に対応する形状を有する。   Referring to FIG. 14, a new solar cell 10 </ b> D for exchanging with solar cell 10 </ b> B is prepared. Solar cell 10D includes an interconnector 41X and an interconnector 41Y. The interconnector 41X is connected to the n-side electrode 26. The interconnector 41Y is connected to the p-side electrode 27. The interconnector 41X has a shape corresponding to the interconnector portion 62 of the interconnector 41V separated into the solar cells 10B. The interconnector 41Y has a shape corresponding to the interconnector portion 65 of the interconnector 41V separated into the solar cells 10B.

図15を参照して、太陽電池セル10Aおよび太陽電池セル10Cにそれぞれ残されたインターコネクタ部分63およびインターコネクタ部分66を介して、新たな太陽電池セル10Dを太陽電池セル10Aおよび太陽電池セル10Cに接続することにより、太陽電池セル10Dを太陽電池アレイ200に組み込む。   Referring to FIG. 15, solar cell 10 </ b> A and solar cell 10 </ b> C are replaced with new solar cell 10 </ b> D through interconnector portion 63 and interconnector portion 66 left in solar cell 10 </ b> A and solar cell 10 </ b> C, respectively. The solar battery cell 10D is incorporated into the solar battery array 200 by connecting to the solar battery array 200.

本実施の形態では、太陽電池セル10Dのインターコネクタ41Xを、太陽電池セル10Aに残るインターコネクタ41Vのインターコネクタ部分63に接続し、太陽電池セル10Dのインターコネクタ41Yと、太陽電池セル10Cに残るインターコネクタ41Wのインターコネクタ部分66とを接続する。   In the present embodiment, the interconnector 41X of the solar battery cell 10D is connected to the interconnector portion 63 of the interconnector 41V remaining in the solar battery cell 10A, and remains in the interconnector 41Y of the solar battery cell 10D and the solar battery cell 10C. The interconnector portion 66 of the interconnector 41W is connected.

なお、本実施の形態における太陽電池セル10の交換手順において、インターコネクタ41を切断する位置は、折り返し位置50および折り返し位置51のどちらか一方とは限らず、その両方を切断して太陽電池セル10の交換作業を進めることもできる。   In the replacement procedure of the solar battery cell 10 in the present embodiment, the position at which the interconnector 41 is cut is not limited to one of the turn-back position 50 and the turn-back position 51. Ten replacement operations can be performed.

以上の工程により、異常がある太陽電池セル10Bが新たな太陽電池セル10Dと交換され、太陽電池アレイ200が修復される。   Through the above steps, the abnormal solar battery cell 10B is replaced with a new solar battery cell 10D, and the solar battery array 200 is repaired.

このように構成された、この発明の実施の形態2における太陽電池セル、太陽電池アレイおよび太陽電池アレイの製造方法によれば、実施の形態1に記載の効果を同様に奏することができる。   According to the solar battery cell, the solar battery array, and the manufacturing method of the solar battery array according to the second embodiment of the present invention configured as described above, the effects described in the first embodiment can be similarly obtained.

(実施の形態3)
本実施の形態では、実施の形態1における太陽電池セルおよび太陽電池アレイの各種変形例について説明する。
(Embodiment 3)
In the present embodiment, various modifications of the solar battery cell and the solar battery array in the first embodiment will be described.

図16は、図1中の太陽電池アレイの第1変形例を示す断面図である。図16を参照して、本変形例では、図1中の太陽電池アレイ100に対して、接着層71と、ガラス板としてのカバーガラス72とがさらに設けられている。   FIG. 16 is a cross-sectional view showing a first modification of the solar cell array in FIG. Referring to FIG. 16, in this modification, an adhesive layer 71 and a cover glass 72 as a glass plate are further provided with respect to solar cell array 100 in FIG. 1.

接着層71は、光電変換層21の表面21aおよび表面21b上でp側電極27およびn側電極26を覆うように設けられている。接着層71は、透明性の樹脂からなり、たとえば、シリコーン樹脂からなる。p側電極27およびn側電極26がそれぞれ設けられた光電変換層21の表面21aおよび表面21b上には、接着層71を介してカバーガラス72が設けられている。カバーガラス72は、宇宙用太陽電池に使用される透明性のガラス材からなる。   The adhesive layer 71 is provided so as to cover the p-side electrode 27 and the n-side electrode 26 on the surface 21 a and the surface 21 b of the photoelectric conversion layer 21. The adhesive layer 71 is made of a transparent resin, for example, a silicone resin. A cover glass 72 is provided via an adhesive layer 71 on the surface 21 a and the surface 21 b of the photoelectric conversion layer 21 on which the p-side electrode 27 and the n-side electrode 26 are respectively provided. The cover glass 72 is made of a transparent glass material used for space solar cells.

カバーガラス72は、複数の太陽電池セル10間に渡って一体に設けられている。すなわち、カバーガラス72は、1枚であり、太陽電池アレイを構成する全ての太陽電池セルに対して一体に接着されている。   The cover glass 72 is integrally provided across the plurality of solar cells 10. That is, the cover glass 72 is one sheet, and is integrally bonded to all the solar battery cells constituting the solar battery array.

図17は、図1中の太陽電池アレイの第2変形例を示す断面図である。図17を参照して、本変形例では、図16中の太陽電池アレイと比較して、カバーガラス72が設けられる形態が異なる。本変形例では、複数のカバーガラス72が、複数の太陽電池セル10にそれぞれ対応して設けられている。すなわち、カバーガラス72が複数枚であり、太陽電池アレイを構成する複数の太陽電池セルの各々に対して1枚ずつ接着されている。   FIG. 17 is a cross-sectional view showing a second modification of the solar cell array in FIG. With reference to FIG. 17, in this modification, the form in which the cover glass 72 is provided differs compared with the solar cell array in FIG. In the present modification, a plurality of cover glasses 72 are provided corresponding to the plurality of solar cells 10, respectively. That is, the cover glass 72 is a plurality of sheets, and one cover glass 72 is bonded to each of the plurality of solar battery cells constituting the solar battery array.

図18は、図1中の太陽電池アレイの第3変形例を示す断面図である。図18を参照して、本変形例では、図1中の太陽電池アレイ100に対して、樹脂層31と、樹脂フィルム32とがさらに設けられている。   FIG. 18 is a cross-sectional view showing a third modification of the solar cell array in FIG. Referring to FIG. 18, in this modification, a resin layer 31 and a resin film 32 are further provided with respect to the solar cell array 100 in FIG.

樹脂層31は、透明性の樹脂からなり、たとえば、シリコーン樹脂からなる。樹脂層31は、複数の太陽電池セル10を一括に樹脂封止するように設けられている。樹脂フィルム32は、表面21aおよび表面21bと向かい合う位置と、その裏側の位置とで、樹脂層31の表面に設けられている。樹脂フィルム32は、樹脂層31を接着剤として、太陽電池アレイの上下全面に設けられている。樹脂フィルム32は、透明性の樹脂からなり、フレキシブル性を有するフィルム形状を有する。   The resin layer 31 is made of a transparent resin, for example, a silicone resin. The resin layer 31 is provided so as to encapsulate the plurality of solar battery cells 10 together. The resin film 32 is provided on the surface of the resin layer 31 at a position facing the surface 21a and the surface 21b and a position on the back side thereof. The resin film 32 is provided on the entire upper and lower surfaces of the solar cell array using the resin layer 31 as an adhesive. The resin film 32 is made of a transparent resin and has a flexible film shape.

図19は、図1中の太陽電池セルに用いられるインターコネクタの変形例を示す側面図である。図19を参照して、本変形例では、折り返し部46が、折り返し位置50および折り返し位置51において180°湾曲されている。   FIG. 19 is a side view showing a modification of the interconnector used in the solar battery cell in FIG. Referring to FIG. 19, in this modification, the folded portion 46 is bent 180 ° at the folded position 50 and the folded position 51.

なお、以上に説明した変形例における構造を、実施の形態2における太陽電池セルおよび太陽電池アレイに適用してもよい。   In addition, you may apply the structure in the modification demonstrated above to the photovoltaic cell and solar cell array in Embodiment 2. FIG.

このように構成された、この発明の実施の形態3における太陽電池セルおよび太陽電池アレイによれば、実施の形態1に記載された効果を同様に奏することができる。   According to the thus configured solar cell and solar cell array in the third embodiment of the present invention, the effects described in the first embodiment can be similarly achieved.

今回開示された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と考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許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が含まれることが意図される。   The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.

この発明は、たとえば、宇宙環境下で使用される、インターコネクタ付きの太陽電池セルや、そのような複数の太陽電池セルがモジュール化された太陽電池アレイに適用される。   The present invention is applied to, for example, a solar cell with an interconnector used in a space environment and a solar cell array in which a plurality of such solar cells are modularized.

10,10A,10B,10C,10D 太陽電池セル、21 光電変換層、21p,21q 端部、21a,21b 表面、21c 裏面、26 n側電極、27 p側電極、31 樹脂層、32 樹脂フィルム、33 金属薄膜、34 支持フィルム、41,41V,41W,41X,41Y インターコネクタ、42 p側接続部、43 n側接続部、46 折り返し部、47 ストレスリリーフ部、48 スリット部、50,51 折り返し位置、52,53,55,56,62,63,65,66 インターコネクタ部分、71 接着層、72 カバーガラス、100,200 太陽電池アレイ。   10, 10A, 10B, 10C, 10D Solar cell, 21 photoelectric conversion layer, 21p, 21q end, 21a, 21b surface, 21c back surface, 26n side electrode, 27p side electrode, 31 resin layer, 32 resin film, 33 Metal thin film, 34 Support film, 41, 41V, 41W, 41X, 41Y Interconnector, 42 p side connection part, 43 n side connection part, 46 Folding part, 47 Stress relief part, 48 Slit part, 50, 51 Folding position 52, 53, 55, 56, 62, 63, 65, 66 Interconnector portion, 71 Adhesive layer, 72 Cover glass, 100, 200 Solar cell array.

Claims (5)

第1の極性を有する第1表面と、第2の極性を有し、前記第1表面と同じ方向を向く第2表面とが形成される光電変換層と、
前記第1表面に設けられる第1電極と、
前記第2表面に設けられる第2電極と、
金属製の平板から形成され、前記第1電極に接続される導電板とを備え、
前記導電板は、その平面方向に伸縮可能に形成されたストレスリリーフ部と、その平面方向に2回以上折り返される折り返し部とを有し、
前記第1表面および前記第2表面を平面視した場合に、前記折り返し部は、前記第1電極に重なる領域にのみ配置される、太陽電池セル。
A photoelectric conversion layer formed with a first surface having a first polarity and a second surface having a second polarity and facing the same direction as the first surface;
A first electrode provided on the first surface;
A second electrode provided on the second surface;
A conductive plate formed from a metal flat plate and connected to the first electrode;
The conductive plate, possess a stress relief portion which is telescopically formed in the planar direction, and a folded portion which is folded more than once in its planar direction,
When the first surface and the second surface are viewed in plan, the folded portion is disposed only in a region overlapping the first electrode .
平面的に配置された複数の太陽電池セルを備え、
前記太陽電池セルは、
第1の極性を有する第1表面と、第2の極性を有し、前記第1表面と同じ方向を向く第2表面とが形成される光電変換層と、
前記第1表面に設けられる第1電極と、
前記第2表面に設けられる第2電極と、
金属製の平板から形成され、前記第1電極に接続される導電板とを備え、
前記導電板は、その平面方向に伸縮可能に形成されたストレスリリーフ部と、その平面方向に2回以上折り返される折り返し部とを有し、
前記太陽電池セルの前記導電板が、前記太陽電池セルに隣接する別の太陽電池セルの前記第2電極に接続されることによって、複数の前記太陽電池セル間が電気的に接続され、
前記第1表面および前記第2表面を平面視した場合に、前記折り返し部は、前記第1電極および前記第2電極のいずれか一方に重なる領域にのみ配置される、太陽電池アレイ。
A plurality of solar cells arranged in a plane,
The solar battery cell is
A photoelectric conversion layer formed with a first surface having a first polarity and a second surface having a second polarity and facing the same direction as the first surface;
A first electrode provided on the first surface;
A second electrode provided on the second surface;
A conductive plate formed from a metal flat plate and connected to the first electrode;
The conductive plate has a stress relief portion formed so as to be expandable and contractible in the plane direction, and a folded portion that is folded back twice or more in the plane direction.
By connecting the conductive plate of the solar battery cell to the second electrode of another solar battery cell adjacent to the solar battery cell, the plurality of solar battery cells are electrically connected,
Wherein when the first surface and the second surface in plan view, the folded portion, the first electrode and the one is arranged only in a region overlapping the one of the second electrodes, solar cells array.
複数の前記太陽電池セルを封止する樹脂層と、
前記第1表面および前記第2表面と向かい合う位置と、その裏側の位置とで、前記樹脂層の表面に設けられる樹脂フィルムとを備える、請求項2に記載の太陽電池アレイ。
A resin layer for sealing a plurality of the solar cells;
The solar cell array of Claim 2 provided with the resin film provided in the surface of the said resin layer in the position facing the said 1st surface and the said 2nd surface, and the position of the back side.
前記第1電極および前記第2電極がそれぞれ設けられた前記第1表面および前記第2表面上に設けられるガラス板をさらに備える、請求項2に記載の太陽電池アレイ。 The solar cell array according to claim 2, further comprising a glass plate provided on the first surface and the second surface on which the first electrode and the second electrode are provided, respectively. 第1の極性を有する第1表面と、第2の極性を有し、前記第1表面と同じ方向を向く第2表面とが形成される光電変換層と、
前記第1表面に設けられる第1電極と、
前記第2表面に設けられる第2電極と、
金属製の平板から形成され、前記第1電極に接続される導電板とを備え、
前記導電板は、その平面方向に伸縮可能に形成されたストレスリリーフ部と、その平面方向に2回以上折り返される折り返し部とを有する太陽電池セルの複数が平面的に配置された太陽電池アレイの製造方法であって、
前記太陽電池セルの前記導電板を、前記太陽電池セルに隣接する別の太陽電池セルの前記第2電極に接続することによって、前記太陽電池アレイを製造する工程と、
前記太陽電池アレイを構成する複数の前記太陽電池セルを検査し、異常を有する第1の太陽電池セルを特定する工程と、
前記第1の太陽電池セルと、前記第1の太陽電池セルに隣接する第2の太陽電池セルとを接続する前記導電板の前記折り返し部を切断することによって、前記太陽電池アレイから、前記第1の太陽電池セルを取り外す工程と、
前記第2の太陽電池セルに残された前記折り返し部の残部を介して、新たな第3の太陽電池セルを前記第2の太陽電池セルに接続することにより、前記第3の太陽電池セルを太陽電池アレイに組み込む工程とを備える、太陽電池アレイの製造方法。
A photoelectric conversion layer formed with a first surface having a first polarity and a second surface having a second polarity and facing the same direction as the first surface;
A first electrode provided on the first surface;
A second electrode provided on the second surface;
A conductive plate formed from a metal flat plate and connected to the first electrode;
The conductive plate is a solar cell array in which a plurality of solar cells each having a stress relief portion formed so as to be expandable and contractable in the planar direction and a folded portion folded back twice or more in the planar direction are arranged in a plane . A manufacturing method comprising:
Manufacturing the solar cell array by connecting the conductive plate of the solar cell to the second electrode of another solar cell adjacent to the solar cell ;
Inspecting the plurality of solar cells constituting the solar cell array, and identifying a first solar cell having an abnormality,
By cutting the folded portion of the conductive plate that connects the first solar cell and the second solar cell adjacent to the first solar cell, from the solar cell array, the first Removing one solar cell,
By connecting a new third solar cell to the second solar cell via the remaining portion of the folded portion left in the second solar cell, the third solar cell is A method of manufacturing a solar cell array, comprising the step of incorporating into the solar cell array.
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