JP6441783B2 - 太陽電池モジュール - Google Patents

Description

本発明は、太陽電池を複数の配線材で互に接続させた太陽電池モジュールに関する。

最近石油や石炭のような既存エネルギー資源の枯渇が予測されながらこれらを取り替える代替エネルギーに対する関心が高くなる。その中でも、太陽電池は、太陽エネルギーから電気エネルギーを生産する電池として、エネルギー資源が豊富に利用でき、環境汚染の問題がなく、注目されている。

一般的な太陽電池は、ｐ型またはｎ型のような互いに異なる導電型（conductive type）の半導体からなる基板（substrate）１１０とエミッタ部１２０（emitter layer）、及び基板１１０とエミッタ部１２０にそれぞれ接続された電極を備える。このとき、基板１１０とエミッタ部１２０の界面にはｐ−ｎ接合が形成されている。

このような太陽電池に光が入射されると、半導体で複数の電子-正孔の対が生成され、生成された電子−正孔対は、電子と正孔にそれぞれ分離され、電子と正孔はｎ型半導体とｐ型半導体の方向に、例えば、エミッタ部１２０と基板の方向に移動し、基板１１０とエミッタ部１２０と電気的に接続された電極によって収集され、この電極を電線で接続して電力を得る。

本発明の目的は、このような技術的背景から創案されたもので、新しいタイプの太陽電池モジュールを提供することにある。

好適な一実施の形態において、太陽電池モジュールは、第１導電性電荷を収集する第１電極と、前記第１導電性電荷と反対の第２導電性電荷を収集する第２電極をそれぞれが含み、互いに隣接するように配置した複数の太陽電池と、前記第１電極を隣接した太陽電池の第２電極に電気的に接続し、互いに並行に配置される複数の配線材を含み、前記複数の配線材は、曲線端を備えるコーナー部を備える前記太陽電池のコーナー領域に配置される第１配線材と、前記コーナー領域を除外した前記太陽電池の非コーナー領域に配置される第２配線材を含む。

好ましく、前記第１配線材の長さは、前記第２配線材の長さより短い。

好ましく、前記第１配線材に接続された第１電極と第２電極の総数は、前記第２配線材で接続された第１電極と第２電極の総数より少ない。

好ましく、前記第１配線材の端は、前記コーナー部から第１距離だけ離れており、前記第２配線材の端は、前記太陽電池の端から第２距離だけ離れている。

好ましく、前記第１距離と前記第２距離は同一であり、前記第１距離は、前記第１電極のピッチより小さい。

好ましく、前記第１距離は、前記第２距離より短いことがありえる。

ここで、前記第１電極は、前記複数の太陽電池のそれぞれの前面に位置し、前記第２電極は、前記複数の太陽電池のそれぞれの後面に位置することができる。

併せて、前記第１電極と前記配線材または前記第２電極と前記配線材が交差する部分には、電極パッド部が形成されることができる。

また、前述したようと異なって、前記第１電極と前記第２電極の全ては、前記複数の太陽電池のそれぞれの後面に位置することも可能である。

このような場合、前記第１電極と前記第１電極に電気的に接続される前記複数の配線材が交差する部分には、導電性接着部が形成され、前記第１電極と前記第２電極に電気的に接続される前記複数の配線材が交差する部分には絶縁性接着部が形成されることができる。

前記隣接する太陽電池の前記第２電極に接続された前記複数の配線材と前記第１電極に接続された前記複数の配線材は、互いに接続バーを介して接続することができ、このとき、前記接続バーは、互いに隣接した太陽電池の間に位置することができる。

このような前記接続バーは、前記第２電極に接続された前記複数の配線材の長さ方向及び前記第１電極に接続された前記複数の配線材の長さ方向と交差する方向に延長することができる。

さらに、前記太陽電池の非コーナー領域は、前記太陽電池の半導体基板の中心に位置し、前記太陽電池のコーナー領域は、前記半導体基板の前記非コーナー領域の両側に位置し、前記コーナー領域の長さは、前記非コーナー領域の長さよりも短いことがありえる。

このとき、前記コーナー領域には、前記第１電極に接続される少なくとも１つの配線材と前記第２電極に接続される少なくとも１つの配線材が位置することができる。

また、前記複数の配線材のそれぞれは、断面が円形であるワイヤで形成されるか、断面が長方形であるリボンで形成することができる。

また、前記第２配線材の端と前記太陽電池の端の間に存在し、前記第１配線材又は前記第２配線材と接続されていない第１電極は、接続バーによって前記第２配線材に接続された第１電極に接続されうる。

好ましく、前記太陽電池モジュールは、前記コーナー領域において、前記第１電極と前記第１配線材の交点が配置される複数の第１パッド部と、前記非コーナー領域において、前記第１電極と前記第２配線材の交点に配置される複数の第２パッド部を含み、前記第１配線材の端は、前記複数の第１パッド部の内、前記太陽電池の端に最も近く位置する最外郭パッド部に固定され、第２配線材の端は、前記複数の第２パッド部の内、前記太陽電池の端の最も近くに位置する最外郭パッド部に固定される。

好ましくは、前記第１配線材が固定される第１最外郭パッド部は、前記コーナー部から第３距離だけ離れており、前記第２配線材が固定される第２最外郭パッド部は、前記太陽電池の端から第４距離だけ離れている。

好ましくは前記第３距離と前記第４距離は同じであり、前記第３距離と第４距離は、それぞれ５−１５（ｍｍ）である。

好ましくは、前記第３距離は、前記第４距離より短く、前記第１最外郭パッド部と前記第２最外郭パッド部は、前記第１電極の延長方向に基づいて、同じ線上に位置する。

好ましくは、前記複数の第１パッド部と前記複数の第２パッド部は、複数の接続電極のそれぞれによって互いに接続されている。

好ましくは、前記接続電極は、前記コーナー領域と、前記非コーナー領域のそれぞれに存在する第１電極のすべてと接続されている。

好ましくは、前記接続電極は、前記最外郭パッド部と前記太陽電池の端との間に存在する少なくとも一つ以上の第１電極を、前記最外郭パッド部に接続させている。

好ましくは、前記太陽電池モジュールは、斜線方向に延長するように構成され、前記最外郭パッド部と前記太陽電池の端との間に存在する少なくとも一つの第１電極を、前記最外郭パッド部に接続するリンク電極を含む。

好ましくは、前記第２配線材の数は、前記第１配線材の数よりも少なくとも５倍以上多い。

好ましくは、前記複数の配線材のそれぞれは、前記複数の配線材の総数を、前記太陽電池の幅で区画されたそれぞれの領域の中央に位置する。

本発明の一実施の形態においては、コーナー部を含む太陽電池でコーナー部にも配線材を配置して、太陽電池全体で均一に電荷を収集することができるようにしている。

本発明の一実施の形態においては、コーナー領域に配置される複数の配線材の長さを非コーナー領域に配置される複数の配線材の長さよりも短くし、コーナー部で複数の配線材同士ショート（短絡）する問題を解決する。

本発明の一実施の形態においては、非コーナー領域に配置される複数の配線材の長さをコーナー領域に合わせて太陽電池モジュールを製造する際に、一度の切断工程で、すべての複数の配線材を切断できるようにする。

本発明の一実施の形態においては、コーナー部を含む太陽電池においてコーナー部にも配線材を配置し、太陽電池全体で均一に電荷を収集することができるようにしている。

本発明の一実施の形態においては、コーナー領域に配置される配線材の長さを非コーナー領域に配置される配線材の長さより短くし、コーナー部で配線材同士ショートする問題を解決する。

本発明の一実施の形態においては、非コーナー領域に配置される配線材の長さをコーナー領域に合わせて太陽電池モジュールを製造する際に、一度の切断工程で、すべての配線材を切断できるようにする。

本願発明の実施例による太陽電池モジュールの全体の様子を示す図である。 図１のＡーＡ線方向に沿った断面様子を示す図である。 図１のＢ−Ｂ線方向に沿った断面様子を示す図である。 配線材の様子を示す図である。 太陽電池のコーナー部を説明するための図である。 太陽電池のコーナー部を拡大して示す図である。 配線材が太陽電池のどこに位置するかを説明するための図である。 太陽電池の配線材同士ショートする問題を説明するための図である。 本発明の第１の実施の形態に係る太陽電池の平面様子を示す図である。 図９に示した太陽電池が配線材で接続された平面様子を示す図である。 隣接した二つの太陽電池においてコーナー部を選択的に拡大して示す図である。 図１１のＣ−Ｃ線に沿った断面様子を示す図である。 第１配線材の端と第２配線材の端が同一線上に位置する様子を示す図である。 本発明の第２の実施の形態に係る太陽電池の平面様子を示す図である。 図１４に示した太陽電池が配線材で接続された平面様子を示す図である。 本発明の第３の実施の形態に係る太陽電池の平面様子を示す図である。 図１６に示した太陽電池が配線材で接続された平面様子を示す図である。 本発明の第４の実施の形態に係る太陽電池の平面様子を示す図である。 図１８に示した太陽電池が配線材で接続された平面様子を示す図である。 本発明の他の実施の形態において、後面接触型太陽電池を用いて構成された太陽電池モジュールの全体様子を示す図である。 図２０に示した太陽電池の断面様子を示す図である。 隣接した二つの太陽電池がコネクタによって接続される様子を示す図である。 図２０の太陽電池モジュールにおいて隣接した二つの太陽電池が配線材によって接続された平面の様子を示す図である。 図２４は、図２２で説明した太陽電池モジュールの前面の一部分を拡大した拡大図であり、図２４は、図２２で説明した太陽電池モジュールの後面の一部分を拡大図示した図である。

この明細書に添付された図面は、発明を容易に説明するために図式化した様子を示す。したがって、添付された図面は、実際とは異なる場合がある。

以下で説明される実施の形態は、好ましい一形態であるだけであり、本願発明をすべて示すものではない。特に、以下の実施の形態を介して説明される各構成要素を選択的に取捨選択し、これらを結合して作成された実施の形態もまた、各構成要素は、既に説明されたものであるから、これもまた本願発明に属するものである。

また、以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。説明において、図中、同一または相当部分には同一符号を付し、説明の重複を避けるためにその説明は繰り返さない。

以下、図１〜図４を参照で本発明の一実施の形態に係る太陽電池モジュールを説明する。図１は、太陽電池モジュールの全体様子を、図２は図１のＡ−Ａ線方向に沿った断面を、図３は図１のＢ−Ｂ線方向に沿った断面を、図４は、配線材の様子を示す。

図１〜図４に示されたような、この実施の形態の太陽電池モジュールは、互いに隣接に配置された複数の太陽電池（Ｃ１−Ｃ３）を薄い線幅を有する複数の配線材１２５が接続している。配線材１２５は、隣接した二つの太陽電池の内、いずれか１つの前面に形成された前面電極１１３に物理的、電気的に接続されており、他の一つの後面に形成された後面電極１１５に物理的、電気的に接続されてある。配線材１２５は、このように隣接した二つの太陽電池の前面電極１１３と後面電極１１５にそれぞれ接続されて二太陽電池を電気的に接続させる。

この実施の形態において、太陽電池は、半導体基板１１１の前面と後面からそれぞれ光を吸収する両面受光型（bifacial）構造で前面電極１１３と後面電極１１５が同じ形で配列されているものと説明する。以下の実施の形態は、一つの例示であるだけで、特別な制限がない限り、すべての既知の構造の太陽電池にも同じように実現することができる。

太陽電池は、薄い厚さを有する多面体形状を有しており、横と縦の大きさが約１５６（ｍｍ）＊ １５６（ｍｍ）であり、厚さは１５０（μｍ）−２５０（μｍ）である。

光が入射される面である前面には、前面電極１１３が位置して配線材１２５と接続されてある。この前面電極１１３は、半導体基板１１１と反対になる導電性の電荷を収集する。一例では、半導体基板１１１がｐ型半導体基板であれば、前面電極１１３は、電子を収集する。

半導体基板１１１は、ｐ−ｎ接合を成しており、第１導電性不純物を含みｎ型またはｐ型半導体基板からなる。

この半導体基板１１１の後面には、前面電極１１３と類似の形態を成している後面電極１１５が形成されてある。後面電極１１５は、前面電極１１３と反対になる導電性の電荷を収集する。

半導体基板１１１と、前面電極１１３、半導体基板１１１と後面電極１１５の間には、不純物が高濃度にドープされたエミッタ層と後面電界部、そして電荷が表面から再結合することを防止または抑制するパッシベーション膜が存在する。

このような構成を有する太陽電池は、配線材１２５によって隣接した二つの太陽電池が接続されるが、配線材１２５は、隣接した二つの太陽電池の前面と後面にそれぞれ形成された前面電極１１３と後面電極１１５に電気的に接続されてある。

一方、この実施の形態において、各太陽電池（Ｃ１−Ｃ３）は、角が円形の一部として行われたコーナー部１１１ａを含む。一例として、類似型ウエハ（pseudo type wafer）は、製造工程上の理由から、このようにコーナー部１１１ａを含んでおり、この擬似型ウエハで製造された太陽電池は、本実施の形態のようにコーナー部１１１ａを有することになる。

この実施の形態において、配線材１２５は、位置に応じて、コーナー部１１１ａを横切るように配置される一対の第１配線材１２５ａとこの第１配線材１２５ａとの間に位置する複数の第２配線材１２５ｂを含む。

第１配線材１２５ａは、隣接した二つの太陽電池を接続している複数の配線材の内で最外側に位置しており、複数の第２配線材１２５ｂは、これらの間に位置してコーナー部１１１ａを横切らず、隣接する二つの太陽電池を接続させている。第１配線材１２５ａと第２配線材１２５ｂ、そして第２配線材同士は一定の間隔で離れていて、ストライプ配列をなす。

配線材１２５は、図４の（Ａ）において例示するようなワイヤ形状を成している。図４で（Ｂ）は、配線材１２５の断面形状を示す。

示されたような、配線材１２５は、コーティング層１２５ａがコア層１２５ｂを薄い厚さ（１２（μｍ ）内外）でコーティングした円型断面様子を有し、全体２５０（μｍ ）−５００（μｍ ）の厚さを有する。しかし、これと違って、配線材１２５は、断面が長方形であるリボン形であることができ、このように、断面が長方形であるリボン形を有する配線材１２５は、幅が０．５ｍｍ〜２ｍｍの間で有り得る。

コア層１２５ｂは、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｌのような導電性が良い金属材質であり、コーティング層１２５ｂは、Ｐｂ、ＳｎまたはＳｎＩｎ、ＳｎＢｉ、ＳｎＰｂ、Ｓｎ、ＳｎＣｕＡｇ、ＳｎＣｕのような化学式を有する金属物質、特にはんだを含んでおり、母材を溶融結合させるはんだ付け（soldering）を介して配線材１２５を電極（１１３、１１５）に接続させることができる。

隣接した二つの太陽電池を接続する際に、この配線材１２５は、半導体基板が１５６（ｍｍ）＊ １５６（ｍｍ）大きさを有する場合に、１０個−１８個が使用されるが、個数は、基板の大きさや電極の線幅、厚さ、ピッチなどを変数として調整される。

以上の説明は、配線材１２５が、断面が円形であるワイヤ形状であることに基づいたが、断面が長方形、楕円形など多様な形状を有することができる。

このような配線材１２５は、隣接した二つの太陽電池を電気的に接続させるが、一方は、第１太陽電池（Ｃ１）の前面電極１１３に接続され、他の方は、第２太陽電池（Ｃ２）の後面電極１１５に接続される。また、配線材１２５は、第２太陽電池（Ｃ２）と第３太陽電池（Ｃ３）との間でも、これらを接続し、一方は、第２太陽電池（Ｃ２）の前面電極１１３に接続され、他の方は第３太陽電池（Ｃ３）の後面電極１１５に接続される。これにより、第１〜第３の太陽電池（Ｃ１−Ｃ３）が配線材１２５によって互いに電気的に接続がされ、一つの太陽電池に基づいて、前面と後面にそれぞれ配線材１２５が位置している。

電極と配線材を接続させる好ましい一形態は、母材を溶融結合させるはんだ付けである。しかし、この工程は必須ではない。

この実施の形態において、前面電極１１３と配線材１２５が交差する地点には、選択的にパッド部１４０をさらに形成することができる。パッド部１４０は、前面電極１１３と配線材１２５が交差する領域を広げ配線材１２５を前面電極１１３に接続時に接触抵抗を低減させ、配線材１２５と、前面電極１１３間の結合力を高め、これにより、前面電極１１３から配線材１２５に電荷の移動がよく起きるようにする。

一方、前面電極１１３と配線材１２５を半田付けする場合に、配線材１２５を隣接した二つの太陽電池の前面と後面にそれぞれ位置させ、配線材１２５が前面電極１１３及び後面電極１１５とそれぞれ対向させ、この状態で配線材１２５のコーティング層１２５ａを溶融温度以上で数秒間加熱する。これにより、コーティング層１２５ａが溶融された冷やしながら配線材１２５が電極に付着される。

この実施の形態において、配線材１２５は、前面電極１１３とパッド部１４０を介してはんだ付けされ、また、パッド部１４０がない交差点でも配線材１２５は、前面電極１１３と直接溶融結合されるため、電極と配線材との間の接触抵抗を低減させセルの効率を高めることができ、配線材の結合強度もまた高めることができる。

代替的な例において、配線材１２５は、電極に導電性接着剤で付着されることもある。導電性接着剤は、エポキシ（epoxy）系合成樹脂またはシリコン系合成樹脂にＮｉ、Ａｌ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｐｂ、Ｓｎ、ＳｎＩｎ、ＳｎＢｉ、ＳｎＰｂ、Ｓｎ、ＳｎＣｕＡｇ、ＳｎＣｕと表記される導電性粒子（conductive particle）またははんだ（solder）が含まれている物質であり、液状で熱を加えると熱硬化される物質である。また、配線材１２５は、電極に半田ペーストにも付着することができる。はんだペーストは、鉛（Ｐｂ）または錫（Ｓｎ）のようなはんだ粒子を含むペーストで、溶融温度以上に熱を加えると、はんだペーストの中に存在するはんだ粒子が溶融しながら二母材を溶融結合させる。

この実施の形態において、前面電極１１３は、従来のように広い線幅を有するバス電極を含まない代わりに、前述したように配線材１２５に直接接続される。したがって、バス電極を省略することができるので、製造コストを削減することができ、また、光の受光面に広い面積に渡って形成されたバス電極を省略することができるので、その分受光効率が良くなり、結局、太陽電池の効率を良くすることができる。

そして、この実施の形態において、太陽電池は、両面受光型構造であるから、後面電極は、前述した前面電極と比較して、電極間のピッチだけ差があるだけであって、残りは同一である。したがって、後面電極に対して前面電極の説明で代わりをする。

以下、前述したような太陽電池モジュールを構成する太陽電池１００の内、コーナー部１１１ａに対して図５及び図６を参照に詳しく説明する。図５は、太陽電池のコーナー部を説明するための図であり、図６は、コーナー部を拡大して示す図である。

図５及び図６に例示したような、太陽電池１００は、横及び縦が同じ約正方形平面形状をなしている。現在の市場で最も広く使用される基板１１１の大きさは、１５６（ｍｍ）＊ １５６（ｍｍ）であるので、以下の説明は、これに基づく。なお、いかなるサイズの基板も利用可能である。

横*縦の大きさがそれぞれ１５６（ｍｍ）である太陽電池において、各コーナー部１１１ａは、半径（ｒ）が１００−１０４（ｍｍ）である円の一部として行われる。この場合に、コーナー部１１１ａの横の長さ（ｘ）は、約１１−１３（ｍｍ）となる。そして、コーナー部１１１ａの縦の長さ（ｙ）は、横の長さと同じであるため、縦の長さ（ｙ）も約１１−１３（ｍｍ）である。

したがって、コーナー部１１１ａから基板の垂直方向の長さ（ｙ）は、基板の全体縦の長さ、１５６（ｍｍ）より最大２２（ｍｍ）−２６（ｍｍ）ほど短くすることができる。したがって、コーナー部１１１ａは湾曲部又は曲線端を備えるが、コーナー部１１１ａのそれぞれが直線端を備える場合には、湾曲部又は曲線端は不要である。さらに、コーナー部１１１ａの形状に基づけば、半導体基板１１１は、例えば、八角形のような多角形とすることもできる。

一方、この実施の形態のように、複数の配線材１２５で互いに隣接した太陽電池を接続する場合に、配線材１２５は、太陽電池で生成された電荷を効率的に収集して伝達するために、図７に例示するように位置する。

図７においては、１２個の配線材で互いに隣接した太陽電池を接続する場合を例として説明する。

図７において、複数個でなされた配線材は、太陽電池１００から生成された電荷を均一に収集して伝達することが望ましいので、太陽電池全体に均等に配置しなければならない。したがって、配線材は、太陽電池１００の横の長さを１２等分したとき、等分された各領域の中心に位置する。

図において、「Ｃｌ」は、太陽電池１００を１２等分する区分線であり、「Ｂｐ」は等分された各領域の中心線を示す。この中で、配線材は、中心線（Ｂｐ）に合わせて位置し、隣接した二つの太陽電池を電気的に接続させることになる。

ここで、区分線（Ｃｌ）との間の距離（Ｅｐ）は「太陽電池の横の長さ／１２」であるから１３（ｍｍ）になり、コーナー部１１１ａの横の長さは１１−１３（ｍｍ）で、Ｅｐ/２より大きい。したがって、太陽電池に配置された複数の配線材の内、最外郭に位置する第１配線材１２５ａは、コーナー部１１１ａを横切るように位置することになる。

言い換えれば、以下のような数式１を満足する時、第１配線材１２５ａは、コーナー部１１１ａを横切るように位置することになる。

[数式1]
コーナー部の横の長さ（Ｃｐ）＞（太陽電池の幅/配線材の数）／２

そして、太陽電池１００を１２等分して、その中央に配線材を配置する場合に、太陽電池１００の先端から配線材までの距離（ｔ）は、（太陽電池の横の長さ／配線材の数）／２となる。

一方、前述したようにコーナー部１１１ａで太陽電池の縦の長さ（ｙ）は、全体縦の長さ、１５６（ｍｍ）より２２（ｍｍ）−２６（ｍｍ）ほど短くすることができる。したがって、仮に、コーナー部１１１ａが含まれているコーナー領域（ＡＣ１、ＡＣ２）に配置される配線材の長さがコーナー部１１１ａがない非コーナー領域（ＡＴ）に配置される配線材の長さと同じであれば、コーナー領域に位置する配線材の場合には、コーナー部１１１ａにより太陽電池１００の外に露出される。

ところで、図８に例示するように、配線材は、隣接した二つの太陽電池（ＣＥ１、ＣＥ２）の前面電極と後面電極をそれぞれ接続しており、一つの太陽電池を基準に配線材は、前面と後面にそれぞれ位置している。また、前面と後面にそれぞれ位置するこれら（１２５ＵＰ、１２５ＤＷ）は同一線上に位置している。したがって、配線材がコーナー部１１１ａから露出されると、露出された配線材と同一線上で対向する他の配線材とショート（短絡）する問題が発生する。

この実施の形態においては、このような問題点を考慮して、次のように配線材を太陽電池にワイヤリング（wiring）して、前述した問題点を解決している。

図９は、本発明の第１の実施の形態に係る太陽電池の平面様子を示し、図１０は、図９に示した太陽電池が配線材で接続された平面様子を示す。

図９及び図１０において、太陽電池１００の前面には、前面電極１１３が形成されている。

前面電極１１３は、薄い線幅を有し、一つの方向に長く延長されており、隣接したものと並行するように配置されストライプ配列を成している。この前面電極１１３は、４０（μｍ）−１００（μｍ）の線幅を有し、厚さは１５（μｍ）−３０（μｍ）、電極と電極の間の距離であるピッチ（ｐ）は１．３（ｍｍ）−１．９（ｍｍ）である。

この実施の形態の前面電極１１３は、このように薄い線幅を有していることに対し、従来のようなバス電極は存在しない。したがって、前面電極１１３が配線材１２５と接続されるとき、両者の間の接触面積が小さく、電荷輸送が難しいだけでなく、両者の間を電気的、物理的に接続するのに困難がある。

このような点を考慮し、前面電極１１３は、パッド部１４０をさらに含んでいる。

パッド部１４０は、配線材１２５と、前面電極１１３が交差する交差点に配置がされ、配線材の長さ方向にｎライン（ｎ＝自然数）ごとに形成されることが望ましい。図面では、５ラインごとにパッド部１４０が形成されることを例示する。

このパッド部１４０の数は大きさ、電極の厚さ、ピッチのような変数を考慮して決定される。

このようなパッド部１４０と、前面電極１１３は、同一工程でスクリーン印刷法で同時に形成されるか、または他の工程でそれぞれ分かれて形成することができる。

以上の説明は、前面電極１１３に基づいて説明したが、この実施の形態の太陽電池は、両面受光型太陽電池で、後面電極１１５もまた前面電極１１３と同じ形に形成されることで、後面電極１１５の詳細な説明は省略する。

配線材１２５は、このように形成される前面電極１１３と交差する方向に隣接した二つの太陽電池（ＣＥ１、ＣＥ２）を接続している。

この実施の形態において、配線材１２５は、図７を介して説明したように、配線材の数に区画された各領域の中央に位置し、コーナー領域（ＡＣ１、ＡＣ２）と非コーナー領域（ＡＴ）にそれぞれに位置している。

具体的には、太陽電池の非コーナー領域（ＡＴ）は、半導体基板の中心に位置し、前記太陽電池のコーナー領域（ＡＣ１、ＡＣ２）は、前記半導体基板において、前記非コーナー領域（ＡＴ）の両側にそれぞれ位置し、前記コーナー領域（ＡＣ１、ＡＣ２）の長さは、前記非コーナー領域（ＡＴ）の長さよりも短いことがありうる。

このとき、前記コーナー領域（ＡＣ１、ＡＣ２）には、前記第１電極１１３に接続される配線材と前記第２電極１１５に接続される配線材が位置することができる。

前述したような条件で、配線材１２５は、総１２個が配置され、コーナー領域（ＡＣ１、ＡＣ２）には、第１配線材１２５ａが、非コーナー領域１２５ｂには、第２配線材１２５ｂが位置する。コーナー領域（ＡＣ１、ＡＣ２）には、それぞれ１つの配線材が位置し、非コーナー領域１２５ｂには、総１０個の第２配線材１２５ｂが位置する。配線材と配線材との間には一定の距離で離れており、隣接したものと並行するように一方向に長く延長され、ストライプ配列を成している。

第１配線材１２５ａは、コーナー部１１１ａが含まれているコーナー領域（ＡＣ１、ＡＣ２）で隣接した二つの太陽電池（ＣＥ１、ＣＥ２）を接続しており、これと比較して第２配線材１２５ｂは、コーナー部がない非コーナー領域（ＡＴ）で隣接した二つの太陽電池（ＣＥ１、ＣＥ２）を接続している。

第１配線材１２５ａの一方は、第１太陽電池（ＣＥ１）の前面に位置して前面電極と接続されており、他の方は、第２太陽電池（ＣＥ２）の後面に位置して後面電極と接続されている。また、第１配線材１２５ａの一端１２５ａ’は、第１太陽電池（ＣＥ１）の後面で、下のコーナー部（１１１ａ＿ｄｗ）に隣接しており、もう一方の端（１２５ａ“）は、第２太陽電池（ＣＥ２）の前面から上のコーナー部（１１１ａ＿ｕｐ）に隣接し位置して二太陽電池（ＣＥ１、ＣＥ２）を接続する。

第２配線材１２５ｂもまた第１配線材１２５ａと同様に、一方は、第１太陽電池（ＣＥ１）の前面に位置し、前面電極と接続されており、他の方は、第２太陽電池（ＣＥ２）の後面に位置し、後面電極と接続される。また、第２配線材１２５ｂの端（１２５ｂ’）は、第１太陽電池（ＣＥ１）の加担（ＣＥ１１）に隣接し、もう一方の端（１２５ｂ“）は、第２太陽電池（ＣＥ２）の上端（ＣＥ２１）に隣接した状態で、２つの太陽電池（ＣＥ１、ＣＥ２）を接続する。したがって、この実施の形態において、第１配線材１２５ａの総長さは、コーナー部１１１により、第２配線材１２５ｂの総長さより短く、第１配線材１２５ａの端と第２配線材１２５ｂの端は「Ｓｆ」だけシフトされている。シフト距離（Ｓｆ）は、コーナー部１１１ａの幅（配線材の長さ方向の長さ）より小さい。

このように、この実施の形態では、第１配線材１２５ａの総長さが第２配線材の総長さよりも短いので、第１配線材１２５ａに接続された前面電極と後面電極の総個数もまた第２配線材１２５ｂに接続された前面電極と後面電極の総個数より少ない。

以下、図１１及び図１２を参照して、コーナー部に配置された配線材についてさらに詳しく説明する。図１１は、隣接した二つの太陽電池でコーナー部を選択的に拡大して示し、図１２は、図１１のＣ−Ｃ線に沿った断面様子を示す。

示されたような、第１太陽電池（ＣＥ１）において第１配線材１２５ａの端（Ｅ１）は、コーナー部１１１ａ１から第１距離（ｄ１）だけ離れており、第２配線材１２５ｂの端（Ｅ２）は、第１太陽電池（ＣＥ１）の端（ＣＥ１１）から第２距離（ｄ２）だけ離れている。

好ましく、非コーナー領域（ＡＴ）で第２配線材１２５ｂの端（Ｅ２）は、第１太陽電池（ＣＥ１）の端（ＣＥ１１）と、これに直接隣接した前面電極１１３ｅとの間に位置している。

第２配線材１２５ｂの端（Ｅ２）が第１太陽電池（ＣＥ１）の端（ＣＥ１１）より前に位置して二つの太陽電池（ＣＥ１、ＣＥ２）との間に置かれれば、図８のような配置を成し太陽電池を挟んで向かい合っている配線材同士ショートすることがありうる。そして、第２配線材１２５ｂの端（Ｅ２）が最後の前面電極１１３ｅより後にある場合、最後の前面電極１１３ｅが第２配線材１２５ｂと接続されないため、最後の前面電極１１３ｅから収集される電荷を第２配線材１２５ｂに渡すことができない効率が低下することがある。

同様に、第１配線材１２５ａもコーナー部１１１ａ１から第１距離（ｄ１）だけ離れているので、太陽電池を挟んで向かい合っている他の第１配線材１２５ａとショートするのを防止することができる。

このように、この実施の形態では、第１配線材１２５ａがコーナー部１１１ａ１から一定の距離（ｄ１）だけ離れて位置しており、前述したようにコーナー部１１１ａにより、太陽電池の上、下に位置する第１配線材１２５ａがショートされる問題を解決することができる。

ところで、このように第１配線材１２５ａをコーナー部１１１ａ１で一定の距離（ｄ１）だけ離れるようになれば、コーナー部１１により、第１配線材１２５ａの端（Ｅ１）と第１太陽電池（ＣＥ１）の端（ＣＥ１１）との間に存在する、前面電極と電気的に接続されていない。これにより、電荷収集がよくならないことがあるが、この実施の形態では、第１配線材１２５ａに直接隣接している第２配線材１２５ｂをすべての前面電極１１３と接続できるように配置して、これらの問題点を解決している。

一方、この実施の形態において、第１配線材１２５ａは、コーナー部１１１ａ１から第１距離（ｄ１）だけ離れており、第２配線材１２５ｂは、第１太陽電池（ＣＥ１）の端（ＣＥ１１）から第２距離（ｄ２）だけ離れている。したがって、第１配線材１２５ａの端（Ｅ１）と第２配線材１２５ｂの端（Ｅ２）は、同じ線上に位置していない。

好ましい一形態では、第１距離（ｄ１）と、第２距離（ｄ２）は同一である。そして、第２距離（ｄ２）は、前面電極１１３のピッチ（ｐ）より小さいことが望ましい。第２距離（ｄ２）がピッチ（ｐ）より大きくなると、第２配線材１２５ｂが最後の前面電極１１３ｅと電気的に接続されないことがある。

これと同様に、第１距離（ｄ１）もまた前面電極１１３のピッチ（ｐ）より小さくすべき、第１配線材１２５ａをできるだけ多くの前面電極１１３と接続させることができる。

そして、第１配線材１２５ａは、コーナー領域（ＡＣ１）に位置しており、第１配線材１２５ａに接続された前面電極１１３の数は、第２配線材１２５ｂに接続された前面電極１１３の数より小さい。

一方、図１３は、第１配線材１２５ａの端（Ｅ１）と第２配線材１２５ｂの端（Ｅ２）が同一線上に位置する様子を示す。このように、第１配線材１２５ａの端（Ｅ１）と第２配線材１２５ｂの端（Ｅ２）が同一線上に位置するようになると、製造工程を単純化することができる利点がある。前述したところでは、第１配線材１２５ａの端（Ｅ１）と第２配線材１２５ｂの端（Ｅ２）が同一線上にないので、第１配線材１２５ａと第２配線材１２５ｂを分けてカットするべきであるが、このように第１配線材１２５ａの端（Ｅ１）と第２配線材１２５ｂの端（Ｅ２）が同一線上に位置すると、第１配線材１２５ａと第２配線材１２５ｂを共にカットすることができる。

図１３において例示するような、第１配線材１２５ａの端（Ｅ１）と第２配線材１２５ｂの端（Ｅ２）は、同一線上に位置しているので、4番目の前面電極１１３ｃで配線材の端（Ｅ１、Ｅ２）まで突出した距離（Ｐｄ）は、第１配線材１２５ａと第２配線材１２５ｂが同一である。

第１配線材１２５ａの端（Ｅ１）は、コーナー部１１１ａ１から第３距離（ｄ３）だけ離れており、第２配線材１２５の端（Ｅ２）は、第２太陽電池（Ｃ２）の端（ＣＥ１１）で第４距離（ｄ４）だけ離れている。第１配線材１２５ａの端（Ｅ１）と第２配線材１２５ｂの端（Ｅ２）は、同一線上に位置する反面、第１配線材１２５ａが位置するコーナー部１１１ａ１により第３距離（ｄ３）は、第４距離（ｄ４）より短い。

一方、この実施の形態のように、第２配線材１２５ｂの端（Ｅ２）を第１配線材１２５ａの端（Ｅ１）に合わせて位置させると、第２配線材１２５ｂに接続されない前面電極が存在する。ところが、このように前面電極が配線材に接続されない場合は、前面電極で収集された電荷が配線材に伝達されず、太陽電池の効率が低下することがある。

本発明においては、このような点を考慮し、第２配線材１２５ｂのシフトにより配線材と接続されない電極を配線材と接続された他の電極に接続させ、このような問題を解決する。

この実施の形態では、最後の前面電極１１３ｅと４番目の前面電極１１３ｃとの間を電気的に接続する接続バー１１４を含む。

この接続バー１１４により、第２配線材１２５ｂに接続されない最後の前面電極１１３ｅから４番目の前面電極１１３ｃとの間に存在する前面電極が互いに接続され、また、4番目の前面電極１１３ｃは、配線材に接続されているので、配線材に直接接続されていなかった前面電極もまた配線材に接続される。

この実施の形態において、接続バー１１４は、前面電極１１３の一部として構成されるか、または電極とは無関係なことがある。一例として、この接続バー１１４は、配線材１２５で成り得、この場合に、接続バー１１４は、配線材１２５が前面電極１１３と半田付けされるとき、共に形成される。

また、接続バー１１４の数は、配線材に接続されない電極の数に比例して増加するか、減少することがある。例えば、配線材に接続されていない電極の数が多くなるほど、これに比例して、接続バー１１４の数もまた増える。

図１４は、本発明の第２の実施の形態に係る太陽電池の平面様子を示し、図１５は、図１４に示した太陽電池が配線材で接続された平面様子を示す。

図１４及び図１５において、太陽電池１００の前面には、前面電極１１３と接続電極１１６が形成されている。

前面電極１１３は、前述した第１の実施の形態と同様に、薄い線幅を有し、一つの方向に長く延長されており、隣接したものと並行するように配置されてストライプ配列を成している。この前面電極１１３は、４０（μｍ）−１００（μｍ）の線幅を有し、厚さは１５（μｍ）−３０（μｍ）、電極と電極の間の距離であるピッチ（ｐ）は１．３（ｍｍ）−１．９（ｍｍ）である。

接続電極１１６はまた、前面電極１１３と同様に薄い線幅を有し、前面電極１１３と交差する方向に長く延長され、前面電極１１３を電気的、物理的に接続させている。

好ましい一形態において、接続電極１１６は、前面電極１１３と同様に、４０（μｍ）−１００（μｍ）の線幅を有し、厚さは１５（μｍ）−３０（μｍ）である。

このような接続電極１１６は、配線材が位置するところに対応して位置し、配線材と交差することになる前面電極１１３を接続させる。この実施の形態において、接続電極１１６は、配線材と同様に、各コーナー領域（ＡＣ１、ＡＣ２）に１つ存在し、非コーナー領域（ＡＴ）には、１０個存在する。

コーナー領域に位置する接続電極１１６ｂは、コーナー領域（ＡＣ１、ＡＣ２）に存在する前面電極１１３を電気的、物理的に接続させており、非コーナー領域（ＡＴ）に位置する接続電極１１６ａは、非コーナー領域（ＡＴ）に存在する前面電極１１３を電気的、物理的に接続させている。これにより、コーナー領域と非コーナー領域で前面電極１１３は、接続電極１１６によって互いに接続されている。

この実施の形態は、このように接続電極１１６を形成し、前面電極を接続させるとともに、配線材に対応する位置に形成することにより、配線材と電極との間の結合力を高める一方、前面電極１１３で収集された電荷が配線材１２５によく伝達されるようにする。

一例で、配線材１２５は、パッド部１４０に半田付けで固定されるが、配線材１２５は、接続電極１１６とも向き合った状態で位置しており、接続電極１１６にもはんだ付けされるため、配線材と電極間の結合力が高まる。

この実施の形態においても、前面電極１１３と接続電極１１６が交差する交差点に沿ってパッド部１４０が形成されている。

パッド部１４０は、前面電極１１３と配線材１２５が交差する領域を広げ配線材１２５を前面電極１１３に接続時の接触抵抗を減らし、前面電極１１３で収集された電荷が配線材１２５によく伝達されるようにして、配線材１２５と、前面電極１１３との間の結合力を高める。

配線材の長さ方向に、パッド部１４０は、すべての交差点ごとに形成されることが望ましいが、このような場合、受光面積を減らす一方、製造原価を上昇させる問題がある。このような点を考慮し、この実施の形態では、５ラインごとにパッド部１４０が形成されることを例示する。パッド部の数は、電荷収集効率とパッド部の大きさ、そして配線材と電極の結合力などを考慮して決定される。

このようなパッド部１４０は、前述した接続電極１１６によって互いに接続されている。

接続電極１１６の長さ方向に基づいて、太陽電池の端（Ｃｅｄ）に最も近い位置する第１及び第２最外郭パッド部（１４０ａ、１４０ｂ）は、太陽電池の端（ＣＥ）で一定距離離れて位置している。

これ、コーナー領域（ＡＣ１、ＡＣ２）に配置された第１及び第２最外郭パッド部（１４０ａ、１４０ｂ）は、コーナー部１１１ａにより、太陽電池の端からそれぞれ第１距離（ｄｑ１）だけ離れて位置するか、非コーナー領域（ＡＴ）に配置された第１及び第２最外郭パッド部（１４０ａ、１４０ｂ）は、第１距離（ｄｑ１）より遠い第２距離（ｄｑ２）だけ離れて位置する。

この実施の形態において、最外側のパッド部（１４０ａ、１４０ｂ）は、図で例示したような隣接したものと同じ位置に形成されることが好ましい。

これに、すべての配線材１２５の先端はこの最外郭パッド部（１４０ａ、１４０ｂ）に合わせて固定されるが、もし最外郭パッド部（１４０ａ、１４０ｂ）の位置が異なっていれば配線材をカットするとき配線材１２５ごとにカットするべきであるが、この実施の形態のように隣接したものと同じ位置にあると、すべての配線材１２５を一度にカットすることができるので、製造コストと時間を削減することができる。

以上の説明は、太陽電池の前面に形成された前面電極１１３と接続電極１１６を基準に説明したが、この実施の形態の太陽電池は、両面受光型太陽電池で、後面電極１１５もまた前面電極１１３と同じ形に形成され、接続電極、パッド部もまた前述したところと同じように形成されるので、その詳細な説明は省略する。

図１５で例示したような、第１及び第配線材（１２５ａ、１２５ｂ）は、隣接した二つの太陽電池の前面電極と後面電極にそれぞれ接続され、これらを電気的、物理的に接続させている。

第１配線材１２５ａの一端（１２５ａ＿ｅｄ１）は、第１太陽電池（ＣＥ１）の後面に形成された第２最外郭パッド部（１４０ｂ’）に合わせて接続されており、もう一方の端（１２５ａ＿ｅｄ２）は、第２太陽電池（ＣＥ２）の前面に形成された第１最外郭パッド部１４０ａに合わせて接続される。

第１配線材１２５ａが、このように最外郭パッド部（１４０ａ、１４０ｂ）に接続されると、最外郭パッド部（１４０ａ、１４０ｂ）とコーナー部１１１ａとの間に存在する、前面電極１１３と第１配線材１２５ａが接続されておらず、太陽電池の効率が低下することがある。しかし、この実施の形態、最外郭パッド部（１４０ａ、１４０ｂ）と、太陽電池の端との間に存在する、前面電極１１３は、接続電極１１６によって最外郭パッド部（１４０ａ、１４０ｂ）に接続されており、前述した問題を解決するか、又は抑制している。

第２配線材１２５ｂもまた第１配線材１２５ａと同様に、その端がそれぞれの最外郭パッド部（１４０ａ、１４０ｂ’）に接続されており、接続電極１１６は、最外郭パッド部（１４０ａ、１４０ｂ）と太陽電池の端との間に存在する、前面電極１１３を接続させるように形成されている。

このように、第１及び第２配線材の端が最外郭パッド部にそれぞれ接続されており、第１及び第２配線材は、それぞれのコーナー部と太陽電池の端から一定の距離離れたまま、第１及び第２の太陽電池（ＣＥ１、ＣＥ２）にそれぞれ固定される。したがって、図８に例示するような、太陽電池を挟んで向かい合っている二配線材が重なってショートする問題を解決することができる。また、配線材１２５の先端がパッド部１４０に合わせて固定されているので、配線材の端をしっかり固定させることができ、配線材の先端で起こる問題を解決することができる。

図１６は、本発明の第３の実施の形態に係る太陽電池の平面様子を示し、図１７は、図１６に示した太陽電池が配線材で接続された平面様子を示す。

図１６及び図１7において、第３の実施の形態の太陽電池は、第２の実施の形態と比較して、太陽電池の端から第１及び第２最外郭パッド部との間に存在する、前面電極がリンク電極（Ｌｋ）によって接続される点のみが差である。

この実施の形態において、接続電極１１６’は、第１最外郭パッド部１４０ａと第２最外郭パッド部１４０ｂとの間に存在し、これらの間に位置している前面電極１１３を互に接続させている。

そして、第１及び第２最外郭パッド部（１４０ａ、１４０ｂ）と、太陽電池の端との間に存在する、前面電極１１３は、リンク電極（Ｌｋ）によって第１及び第２最外郭パッド部（１４０ａ、１４０ｂ）にそれぞれ電気的、物理的に接続されている。

リンク電極（ＬＫ）は、第１及び第２最外郭パッド部（１４０ａ、１４０ｂ）で太陽電池の端（Ｅｄ）に向かって斜線方向に延びている。このリンク電極（ＬＫ）は一対で、配線材１２５に基づいて、左右対称を成している。

リンク電極（ＬＫ）の間で、前面電極は存在しない、第１及び第２最外郭パッド部（１４０ａ、１４０ｂ）のそれぞれで太陽電池の端（Ｃｅｄ）に向かって前面電極１１３が「Ｖ」字状に掘られた溝状を有する。

この実施の形態では、このようにリンク電極（ＬＫ）で、第１及び第２最外郭パッド部１４０ａのそれぞれと太陽電池の端との間に存在する、前面電極を物理的、電気的に接続させている。このようなリンク電極（ＬＫ）は、前面電極１１３の一部として構成される。

図１８は、本発明の第４の実施の形態に係る太陽電池の平面様子を示し、図１９は、図１８に示した太陽電池が配線材で接続された平面様子を示す。

図１８及び図１９において、第４実施の形態の太陽電池は、第３の実施の形態と比較して、第１及び第２最外郭パッド部の位置においてのみ差がある。

コーナー領域（ＡＣ１、ＡＣ２）に配置された第１及び第２最外郭パッド部（１４０ａ１、１４０ｂ１）はコーナー部１１１ａから第３距離（ｄｑ３）だけ離れて位置しており、非コーナー領域（ＡＴ）に配置された第１及び第２最外郭パッド部（１４０ａ２、１４０ｂ２）は、太陽電池の端から第４距離（ｄｑ４）だけ離れて位置する。

好ましく、第３距離（ｄｑ３）と第４距離（ｄｑ４）は実質的に同じであり、その距離は５−１５（ｍｍ）である。

この実施の形態においては、第１及び第２最外郭パッド部が太陽電池の端または角部１１１ａから同じ距離に離れて位置しているので、第３の実施の形態と異なり、第１及び第２最外郭パッド部は同一線上に位置しない。したがって、配線材の端は、第１及び第２最外郭パッド部に合わせて固定されるので、コーナー領域（ＡＣ１、ＡＣ２）に位置する第１配線材１２５ａと非コーナー領域（ＡＴ）に位置する第２配線材１２５ｂを分けてカットするべきが、逆に配線材の結合力を高めることができる。

配線材は、隣接した二つの太陽電池を接続する際に、前面と後面にそれぞれ接続するべきで二太陽電池が隣接したところで反るべきである。ところで、配線材は、前述したように金属材で作られているので、反られると物理的なストレスが発生し、また、モジュール化の過程で高温にさらされて熱的ストレスと重なって配線材と太陽電池との間の結合力は落ちることになる。

ところで、実験的に配線材が太陽電池の端から５−１５（ｍｍ）ほど離れて最外郭パッド部に付着される場合に、結合力が高まることがわかった。そこで、この実施の形態では、このような点を考慮し、第１及び第２最外郭パッド部（１４０ａ、１４０ｂ）を５−１５（ｍｍ）だけ落として形成し、配線材の結合力を向上させる。離れた距離が５（ｍｍ）より小さくなると、むしろ結合力が落ち、１５（ｍｍ）より大きい場合には、太陽電池の発電領域が減る問題がある。

以上の実施の形態は、両面受光型太陽電池を基準に、本発明の実施の形態を説明した。以下では、電極がすべて太陽電池の後面に位置する後面接触型太陽電池を使用した本発明の実施の形態について説明する。

図２０は、本発明の他の実施の形態において、後面接触型太陽電池を用いて構成された太陽電池モジュールの全体様子を示し、図２１は、太陽電池の断面様子を示す。

この実施の形態において、太陽電池１０のそれぞれは、薄い厚さを有する立方体形状を有しており、一方の面（例えば、基板の後面）に電子と正孔を分けて収集する第１電極１１と第２電極１３が形成されている。

第１電極１１と第２電極１３は、縦方向に長く延長されており、隣接したものと並行するように配列されている。また、第１電極１１と第２電極１３は、横方向に交互に配列されており、隣接したものと一定の距離を置いて離れている。

この第１電極１１と第２電極１３は、配線材（wiring member）２５にそれぞれ電気的に接続されて隣接した他の太陽電池の第２電極１３または第１電極１１と接続される。

配線材２５は、電極（１１、１３）の長さ方向と交差する横方向に配置され、隣接した二つの太陽電池を直列接続させている。

配線材２５は、前述したようと同じように導電性が良い金属からなるコア層とはんだ物質からなるコーティング層で構成される。この実施の形態において配線材２５は、薄い厚さを有する四角の帯状をなしていることが好ましく、配線材２５の断面様子は長方形の形で、線幅は１−２（ｍｍ）であり、厚さは５０−１５０ （μｍ）である。この実施の形態の配線材もまた、前述したようと同じように、ワイヤ形状であることも可能である。この実施の形態では、太陽電池が後面接触型構造であるため、配線材が太陽電池の後面に位置する。それなので、配線材により受光面が減らないので、このように配線材を薄い板材形状を有するように構成して電極と接触する面積を育て電極と配線材との間の結合力を育てている。

この実施の形態において、配線材２５は、第１配線材２１と第２配線材２３を含む。第１配線材２１は、中央に配置された第２太陽電池１０ｂの第１電極１１に物理的、電気的に接続されており、他の方は、第３太陽電池１０ｃの第２電極１３に物理的、電気的に接続されて、第２太陽電池１０ｂと第３太陽電池１０ｃを直列接続させている。そして、第２配線材２３は、中央に配置された第２太陽電池１０ｂの第２電極１３に物理的、電気的に接続されており、他の方は、第１太陽電池１０ａの第１電極１１に物理的、電気的に接続されて、第２太陽電池１０ｂと、第１太陽電池１０ａを直列接続させている。

１６０（ｍｍ）＊ １６０（ｍｍ）大きさの太陽電池に基づいて、それぞれ１２−１８個の第１配線材２１と第２配線材２３が使用されて隣接している二つの太陽電池と接続される。

この第１配線材２１と第２配線材２３は、縦方向に交互に配列されており、隣接したものと並行するように配列されている。

このように配線材２５が電極（１１、１３）と交差する方向に配置されることにより、配線材２５を電極（１１、１３）に接続することが容易になり、また、電極（１１、１３）と配線材２５との間の整列（align）が易しくなる。そして、この実施の形態において、第１電極１１と第２電極１３は、すべてが後面に並行するように配列されており、配線材２５は、これと交差する方向に接続されることにより、配線材２５の熱変形方向と電極（１１、１３）の熱変形方向が交差して、熱変形に起因した潜在的なストレスから太陽電池を保護することができる。

このような実施の形態において、第１電極１１とのいずれかの１つの配線材２５が交差する交差点４１から第１電極１１とのいずれかの１つの配線材２５が導電性接着部を介して接続され、第２電極１３と、もう一つの配線材２５が交差する交差点４１から第２電極１３と、もう一つの配線材は、導電性接着部を介して接続することができる。

さらに、第２電極１３に接続される他の一つの配線材は、第１電極１１と交差する交差点４１から絶縁性接着部を介して第１電極１１と絶縁することができ、第１電極１１に接続されるいずれか１つの配線材は、第２電極１３と交差する交差点４１から絶縁性接着部を介して第２電極１３と絶縁することができる。

ここで、導電性接着部は、鉛（Ｐｂ）、錫（Ｓｎ）のようなはんだが含まれているはんだペースト、エポキシ（epoxy）系合成樹脂またはシリコン系合成樹脂に導電性粒子（conductive particle）が含まれている導電性接着剤の内、いずれか１つで有り得る。このような導電性接着部が溶融して、配線材は、二つの母材を結合させるはんだ付けを介して第１電極１１または第２電極１３と選択的に接続することができる。

さらに、絶縁性接着部は、エポキシ（epoxy）系合成樹脂、シリコン系合成樹脂またはセラミック物質で形成でき、このような絶縁性接着部を介して配線材２５は、第１電極１１または第２電極１３と選択的に絶縁される。

図２０で、交差点４１に示された点は、配線材２５と電極（１１、１３）が接続される接点を示し、この接点にしたがって、前述した導電層、はんだペーストが形成されたり、電極と配線材がはんだ付けされている。

図２１に例示したように、この実施の形態において、太陽電池１０は、第１電極１１と第２電極１３のすべてが半導体基板１５の後面に位置する後面接触型の構造を成している。

半導体基板１５は、ｐ−ｎ接合を成しており、半導体基板１５の前面（光が入射される面）と後面（前面の反対面）のそれぞれに光の反射防止又は反射抑制とパッシベーション（passivation）機能を担当する薄い膜（１６、１７）が形成されている。

そして、第１電極１１と、半導体基板１５との間、そして第２電極１３と、半導体基板１５との間には、それぞれエミッタ１８と後面電界部１９が薄い厚さで形成されて電極（１１、１３）の方向に電荷がよく収集することができるように構成されている。

一方、前述した図２０に示した太陽電池モジュールでは、配線材が隣接した二つの太陽電池を接続している。しかし、図２２に示すように配線材は、それぞれの太陽電池にのみ接続されており、隣接した二つの太陽電池は、コネクタ（ＣＮ）によって互いに接続されることも可能である。

さらに詳細には、第２太陽電池１０ｂにおいて第１配線材２１１は、第１電極１１に接続されており、これと隣接し、並行するように配置された第２配線材２３１は、第２電極１３に接続されている。第３太陽電池１０ｃにおいて第１配線材２１１は、第２電極１３に接続されており、これと隣接し、並行するように配置された第２配線材２３１は、第１電極１１に接続されている。

そして、第２太陽電池１０ｂから第１配線材２１１は、第３太陽電池１０ｃに向かって突出しており、第３太陽電池１０ｃでも第１配線材２１１は、第２太陽電池１０ｂに向かって突出して第２太陽電池１０ｂと第３太陽電池１０ｃの間で、この二つは重なっている。

コネクタ（ＣＮ）は、第１配線材２１１と交差する方向に長く、第２太陽電池１０ｂと第３太陽電池１０ｃとの間に位置して重なっている第１配線材２１１と物理的、電気的に接続される。好ましい一形態において、コネクタ（ＣＮ）は、配線材で構成されたり、導電性を有する金属物質からなり、前述したはんだペースト、導電層、またははんだ付けを介して第１配線材２１１と物理的、電気的に接続される。

第１太陽電池１０ａと第２太陽電池１０ｂとの間にもこれと同様にコネクタによって接続されるので、その詳細な説明は省略する。

以下、図２３を参照して図２０に示した太陽電池モジュールの内、配線材は、太陽電池にどのように接続される説明する。図２３は、図２０の太陽電池モジュールで隣接した二つの太陽電池が配線材によって接続された平面様子を示す。

図２３において、第１太陽電池（ＣＥ１）と第２太陽電池（ＣＥ２）は、第１配線材２１によって接続される。第１配線材２１は、第１太陽電池（ＣＥ１）の第１電極１１に接続されており、また、第２太陽電池（ＣＥ２）の第２電極１３に接続されている。

第１配線材２１と、第１配線材２１の間には、第２配線材２３が位置しており、第２配線材２３は、配線材の長さ方向に隣接した他の太陽電池（図示せず）と接続される。

第１配線材２１は、位置に応じて、コーナー部１１１ａが含まれたコーナー領域（ＡＣ１）に位置するコーナー配線材（２１ａ）とコーナー部１１１ａがない非コーナー領域（ＡＴ）に位置する非コーナー配線材２５ｂに分けることができる。

コーナー配線材２１ａの一端２１ａ’は、第１太陽電池（ＣＥ１）の下部コーナー部（１１１ａ＿ｄｗ）に位置しおり、他の一方の端（２”）は、第２太陽電池（ＣＥ２）の上部コーナー部（１１１ａ＿ｕｐ）に位置している。

コーナー配線材２１ａが、このようにコーナー部にまで形成されるので、コーナー領域（ＡＴ）に属するすべての第１電極１１とコーナー配線材２１ａが接続され電荷の収集効率を高めることができる。

同様に、非コーナー配線材２１ｂの一端２１ｂ’は、第１太陽電池（ＣＥ１）の端に位置しており、もう一方の端２１ｂ”は、第２太陽電池（ＣＥ２）の端に位置している。したがって、非コーナー領域（ＡＴ）に属するすべての第１電極１１は、非コーナー配線材２５ｂに接続されるので、電荷の収集効率を高めることができる。

一方、このように配線材２５の端が太陽電池の端と同じように位置する場合に、配線材２５が、太陽電池から離れることがやさしいので、配線材の端に対応してパッド部１４０が、さらに形成することができる。

パッド部１４０は、配線材２５の端と会う電極の面積を広げ配線材が離れないようにする。パッド部１４０は、電極と同一物質で形成されるか、電極と異なる別個の物質からなることもまた可能である。

パッド部１４０と配線材との間には、前述したはんだペーストまたは導電層が位置して配線材をパッド部１４０にしっかり付着されるようにする。選択的に、配線材は、パッド部１４０に半田付けされることも可能である。

以上の説明は、太陽電池がコーナー部を含む場合を例に説明したが、前述した実施の形態は、コーナー部のない平面形状が四角形である、一般的な太陽電池にも同様に適用することができる。

さらに、図２２で説明した太陽電池モジュールで太陽電池コーナー部（ＡＣ１）の一例について図２４を参照して、さらに具体的に説明すると、次の通りである。

図２４の（ａ）は、図２２で説明した太陽電池モジュールの前面の一部分を拡大した拡大図であり、図２４の（ｂ）は、図２２で説明した太陽電池モジュールの後面の一部分を拡大した 拡大図である。

図２４の（ａ）及び（b）において、第１配線材２１１は、各太陽電池（ＣＥ１、ＣＥ２）の第１電極１１に接続されており、第２配線材２３１は、各太陽電池（ＣＥ１、ＣＥ２）の第２電極１３に接続することができる。

さらに、第１太陽電池（ＣＥ１）の第１配線材２１１と第２太陽電池（ＣＥ２）の第２配線材２３１は、コネクタ（ＣＮ）に共通に接続されて、第1太陽電池（ＣＥ１）と第２太陽電池（ＣＥ２）は、互いに直列接続することができる。

さらに、各太陽電池（ＣＥ１、ＣＥ２）に接続された第1、第２配線材（２１１、２３１）は、キャリア伝送効率をさらに高めるために図２４の（ａ）及び（ｂ）に示すように、各太陽電池（ＣＥ１、ＣＥ２）のコーナー部（ＡＣ１）にも位置することができる。

この時、図２４の（ａ）及び（ｂ）に示すように、隣接した二つの太陽電池がコネクタ（ＣＮ）によって互いに接続される場合、第１太陽電池（ＣＥ１）のコーナー部（ＡＣ１ ）に接続された第１配線材２１１が第１太陽電池（ＣＥ１）の外に突出した長さ（２１１Ａ）は、第２太陽電池（ＣＥ２）のコーナー部（ＡＣ１）に接続された第２配線材２３１が第２太陽電池（ＣＥ２）の外に突出した長さ（２３１Ｂ）とは異なることがある。

すなわち、図２４の（ｂ）に示すように、第１太陽電池（ＣＥ１）に接続された第１配線材２１１が第２太陽電池（ＣＥ２）に向かって第１太陽電池（ＣＥ１）の半導体基板外に突き出した長さ（２１１Ａ）は、第２太陽電池（ＣＥ２）に接続された第２配線材２３１が第１太陽電池（ＣＥ１）に向かって第２太陽電池（ＣＥ２）の半導体基板外に突き出した長さ（２３１Ｂ）は、互いに異なることがある。

このように、本発明に係る太陽電池モジュールでにおいて、コネクタ（ＣＮ）により隣接した二つの太陽電池の第１配線材２１１と第２配線材２３１が互いに電気的に接続される場合、太陽電池のコーナー部（ＡＣ１）にも第１、第２配線材（２１１、２３１）が位置するようにするが、第１、第２配線材（２１１、２３１）の突出した長さ（２１１Ａ、２３１Ｂ）をそれぞれ異なるようにして、第１、 ２配線材（２１１、２３１）の先端をそれぞれコネクタ（ＣＮ）に重畳されるように位置させることがあり、太陽電池モジュールの製造工程をさらに容易にしながら、太陽電池モジュールの効率をさらに向上させることができる。

Claims (30)

1. 第１導電性電荷を収集する第１電極と、前記第１導電性電荷と反対の第２導電性電荷を収集する第２電極をそれぞれが含み、互いに隣り合うように配置された複数の太陽電池と、
   前記第１電極を隣接した太陽電池の前記第２電極に電気的に接続し、互いに並行に配置した複数の配線材とを含み、
   前記複数の配線材は、
   曲線端を備えたコーナー部を備える太陽電池のコーナー領域に配置される第１配線材と、前記コーナー領域を除外した前記太陽電池の非コーナー領域に配置される第２配線材を含み、
   前記第２配線材の端と前記太陽電池の端の間に存在し、前記第１配線材又は前記第２配線材と接続されない第１電極は、接続バーによって前記第２配線材に接続された他の第１電極に接続される、太陽電池モジュール。
2. 前記第１配線材の長さは、前記第２配線材の長さより短い、請求項１に記載の太陽電池モジュール。
3. 前記第１配線材に接続された第１電極と第２電極の総数は、前記第２配線材に接続された第１電極と第２電極の総数より少ない、請求項１に記載の太陽電池モジュール。
4. 前記第１配線材の端は、前記コーナー部から第１距離だけ離れており、前記第２配線材の端は、前記太陽電池の端から第２距離だけ離れている、請求項１に記載の太陽電池モジュール。
5. 前記第１距離と前記第２距離は同じである、請求項４に記載の太陽電池モジュール。
6. 前記第１距離は隣接する第１電極のピッチより小さい、請求項５に記載の太陽電池モジュール。
7. 前記第１距離は前記第２距離より短い、請求項４に記載の太陽電池モジュール。
8. 前記第１電極は、前記複数の太陽電池のそれぞれの前面に位置し、前記第２電極は、前記複数の太陽電池のそれぞれの後面に位置する、請求項１に記載の太陽電池モジュール。
9. 前記第１電極と前記複数の配線材が交差する部分または前記第２電極と前記複数の配線材が交差する部分には、電極パッド部が形成される、請求項８に記載の太陽電池モジュール。
10. 前記第１電極と前記第２電極は、前記複数の太陽電池のそれぞれの後面に位置する、請求項１に記載の太陽電池モジュール。
11. 前記第１電極と前記第１電極に電気的に接続される前記複数の配線材が交差する部分には、導電性接着部が形成され、
    前記第１電極と前記第２電極に電気的に接続される前記複数の配線材が交差する部分には、絶縁性接着部が形成される、請求項１０に記載の太陽電池モジュール。
12. 前記隣接した太陽電池の前記第２電極に接続された前記複数の配線材と前記第１電極に接続された前記複数の配線材は、互いに接続バーを介して接続される、請求項１に記載の太陽電池モジュール。
13. 前記接続バーは、前記隣接した太陽電池の間に位置する、請求項１２に記載の太陽電池モジュール。
14. 前記接続バーは、前記第２電極に接続された前記複数の配線材の長さ方向及び前記第１電極に接続された前記複数の配線材の長さ方向と交差する方向に延長する、請求項１２に記載の太陽電池モジュール。
15. 前記太陽電池の非コーナー領域は、前記太陽電池の半導体基板の中心に位置し、前記太陽電池のコーナー領域は、前記半導体基板の前記非コーナー領域の両側に位置し、
    前記コーナー領域での前記半導体基板の長さは、前記非コーナー領域での前記半導体基板の長さより短い、請求項１に記載の太陽電池モジュール。
16. 第１電極に接続される少なくとも１つの配線材と第２電極に接続される少なくとも１つの配線材が前記コーナー領域に位置する、請求項１に記載の太陽電池モジュール。
17. 前記複数の配線材のそれぞれは、断面が円形であるワイヤで形成される、請求項１に記載の太陽電池モジュール。
18. 前記複数の配線材のそれぞれは、断面が長方形であるリボンで形成される、請求項１に記載の太陽電池モジュール。
19. 前記コーナー領域において、前記第１電極と前記第１配線材の交点に配置される複数の第１パッド部と、
    前記非コーナー領域において、前記第１電極と前記第２配線材の交点に配置される複数の第２パッド部をさらに含み、
    前記第１配線材の端は、前記複数の第１パッド部の内、前記太陽電池の端の最も近くに位置する最外郭パッド部に固定され、前記第２配線材の端は、前記複数の第２パッド部の内、前記太陽電池の端の最も近くに位置する最外郭パッド部に固定される、請求項１に記載の太陽電池モジュール。
20. 前記第１配線材が固定される第１最外郭パッド部は、前記コーナー部から第３距離だけ離れており、前記第２配線材が固定される第２最外郭パッド部は、前記太陽電池の端から第４距離だけ離れている、請求項１９に記載の太陽電池モジュール。
21. 前記第３距離と前記第４距離と同じである、請求項２０に記載の太陽電池モジュール。
22. 前記第３距離と第４距離のそれぞれは、５〜１５（ｍｍ）である、請求項２１に記載の太陽電池モジュール。
23. 前記第３距離は前記第４距離より短い、請求項２０に記載の太陽電池モジュール。
24. 前記第１最外郭パッド部と前記第２最外郭パッド部は、前記第１電極の延長方向を基準にして、同じ線上に位置する、請求項２０に記載の太陽電池モジュール。
25. 前記複数の第１パッド部は、複数の前面電極を接続する複数の接続電極のそれぞれに接続され、前記複数の第２パッド部は、前記複数の接続電極のそれぞれに接続される、請求項１９に記載の太陽電池モジュール。
26. 前記複数の接続電極は、前記コーナー領域と前記非コーナー領域のそれぞれに存在する前記第１電極のすべてと接続される、請求項２５に記載の太陽電池モジュール。
27. 接続電極は、前記最外郭パッド部と前記太陽電池の端との間に存在する少なくとも一つの第１電極を、前記最外郭パッド部に接続する、請求項２２に記載の太陽電池モジュール。
28. 斜線方向に延長するように構成され、前記最外郭パッド部と前記太陽電池の端との間に存在する少なくとも一つの第１電極を、前記最外郭パッド部に接続するリンク電極をさらに含む、請求項２１に記載の太陽電池モジュール。
29. 前記第１配線部材は複数の第１配線部材を含み、前記第２配線材は複数の第２配線部材を含み、前記複数の第２配線部材の数は、前記複数の第１配線材の数より少なくとも５倍以上多い、請求項１に記載の太陽電池モジュール。
30. 前記複数の配線材のそれぞれは、前記複数の配線材の総数を、前記太陽電池の幅で区画されたそれぞれの領域の中央に位置する、請求項２５に記載の太陽電池モジュール。

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