JP7207965B2 - solar module - Google Patents
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Description
本発明は、太陽電池モジュール及び太陽電池モジュールの製造方法に関する。 The present invention relates to a solar cell module and a method for manufacturing a solar cell module.
従来から、支持基板として熱強化ガラスを使用した薄膜太陽電池モジュールが知られている(例えば、特許文献1)。熱強化ガラスは、圧縮応力層、引張応力層、圧縮応力層の3層構造となっており、引張応力と圧縮応力のつり合いによって、表面の強度が通常の非強化ガラス(フロートガラス)に比べて3倍から5倍程度の強度を持っている。そのため、特許文献1に記載の薄膜太陽電池モジュールは、高いモジュール強度を備えている。
BACKGROUND ART Conventionally, thin-film solar cell modules using heat-strengthened glass as a support substrate have been known (for example, Patent Document 1). Heat-strengthened glass has a three-layer structure of a compressive stress layer, a tensile stress layer, and a compressive stress layer. It has 3 to 5 times the strength. Therefore, the thin-film solar cell module described in
また、太陽電池モジュールの中には、太陽電池セルとして結晶シリコン系太陽電池を用いた結晶シリコン系太陽電池モジュールがあり(例えば、特許文献2)、当該結晶シリコン系太陽電池モジュールは、薄膜太陽電池モジュールに比べて高い変換効率を有する。 Further, among solar cell modules, there is a crystalline silicon solar cell module using a crystalline silicon solar cell as a solar cell (for example, Patent Document 2). It has a higher conversion efficiency than a module.
一般的な結晶シリコン系太陽電池モジュール300は、図9のように結晶シリコン系太陽電池を用いた太陽電池セル305を配線部材306で直列接続した太陽電池ストリング307を備えており、当該太陽電池ストリングを2枚の封止用ガラス基板301,302で挟み、2枚の封止用ガラス基板301,302間に封止材303を充填して封止されている。
A general crystalline silicon
そこで、本発明者は、特許文献1に倣って、封止用ガラス基板301,302として強化ガラス基板を用いて、太陽電池モジュール300を試作し、モジュール強度の向上を図った。
試作した太陽電池モジュール300の中には、封止が十分でない太陽電池モジュール300が多数存在し、歩留まりが悪くなっていた。
Therefore, the inventors of the present invention used tempered glass substrates as the
Among the
この結果を踏まえて、試作した太陽電池モジュール300を精査していくと、使用した封止用ガラス基板301,302は、いずれも一方向に反っており、封止が十分でない太陽電池モジュール300では、図9の拡大図のように、中央側から端部側にかけて、封止用ガラス基板301,302の端部がともに厚み方向の外側に向かって広がっていた。すなわち、封止が十分でない太陽電池モジュール300では、平面視したときに、2枚の封止用ガラス基板301,302が中央側から外側に向けて厚み方向に離反する方向に反っていた。そのため、封止材303の端部での充填が十分でなく、封止性が低下したことがわかった。
Based on this result, when the prototype
そこで、本発明は、封止性に優れた太陽電池モジュールを提供することを目的とする。また、本発明は、歩留まりが良好な太陽電池モジュールの製造方法を提供する目的に関連する。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a solar cell module with excellent sealing properties. Another object of the present invention is to provide a method of manufacturing a solar cell module with good yield.
上記した課題を解決するための本発明の請求項1に記載の発明は、2枚の強化ガラス基板の間に太陽電池セルが配され、前記2枚の強化ガラス基板の間を封止材で充填して前記太陽電池セルを封止した太陽電池モジュールであって、前記2枚の強化ガラス基板は、一方向に反るものであって、一方の主面をなす第1湾曲面と、他方の主面をなし前記第1湾曲面より面積が広い第2湾曲面を有し、前記2枚の強化ガラス基板の第2湾曲面同士が外側を向いており、前記2枚の強化ガラス基板は、前記第1湾曲面に所定の方向に延びた凹溝を有し、前記凹溝は、前記強化ガラス基板の端部から60mm~80mmの範囲に形成され、前記封止材が充填されている、太陽電池モジュールである。
すなわち、本発明は、2枚の強化ガラス基板の間に太陽電池セルが配され、前記2枚の強化ガラス基板の間を封止材で充填して前記太陽電池セルを封止した太陽電池モジュールであって、前記2枚の強化ガラス基板は、一方向に反るものであって、一方の主面をなす第1湾曲面と、他方の主面をなし前記第1湾曲面より面積が広い第2湾曲面を有し、前記2枚の強化ガラス基板の第2湾曲面同士が外側を向いている。
The invention according to
That is, the present invention provides a solar cell module in which a solar cell is arranged between two tempered glass substrates, and the space between the two tempered glass substrates is filled with a sealing material to seal the solar cell. The two tempered glass substrates are warped in one direction, and have a first curved surface forming one main surface and a larger area than the first curved surface forming the other main surface. It has a second curved surface, and the second curved surfaces of the two strengthened glass substrates face outward .
本発明の構成によれば、面積が広い第2湾曲面同士が外側を向き、第1湾曲面同士が内側を向いているため、2枚の強化ガラス基板は、中央側から端部に向かうにつれて近接していくので、封止材が端部でより密となり、封止性能が向上する。 According to the configuration of the present invention, the second curved surfaces with large areas face outward, and the first curved surfaces face inward. Due to the closer proximity, the encapsulant is tighter at the edges, improving sealing performance.
請求項1に記載の発明は、前記2枚の強化ガラス基板は、前記第1湾曲面に所定の方向に延びた凹溝を有し、前記凹溝は、前記強化ガラス基板の端部から60mm~80mmの範囲に形成され、前記封止材が充填されている。
In the invention according to
本発明の構成によれば、凹溝に封止材が進入しているため、封止材と第1湾曲面との界面での水等の進入を防ぐことができる。 According to the configuration of the present invention, since the sealing material enters the concave groove, it is possible to prevent entry of water or the like at the interface between the sealing material and the first curved surface.
請求項2に記載の発明は、前記2枚の強化ガラス基板は、前記第1湾曲面に所定の方向に延びた凹溝をそれぞれ有し、平面視したときに凹溝同士が重なっており、前記2枚の強化ガラス基板の凹溝のそれぞれには、前記封止材が充填されている、請求項1に記載の太陽電池モジュールである。
In the invention according to
本発明の構成によれば、封止材と2つの第1湾曲面との界面での水等の進入をより防ぐことができる。 According to the configuration of the present invention, it is possible to further prevent water or the like from entering the interface between the sealing material and the two first curved surfaces.
請求項3に記載の発明は、前記封止材は、平面視したときに、前記太陽電池セル側から前記凹溝を超えて外側に延伸している、請求項1又は2に記載の太陽電池モジュールである。
The invention according to
本発明の構成によれば、封止材は、凹溝を超えて外側に延びているため、太陽電池セルと外部との距離を離すことができ、より封止性が向上する。 According to the configuration of the present invention, since the sealing material extends outward beyond the groove, it is possible to increase the distance between the solar cell and the outside, thereby further improving the sealing performance.
請求項1乃至3のいずれか1項に記載の太陽電池モジュールにおいて、前記強化ガラス基板は、平面視したときに、対向する2辺を有し、前記封止材は、前記強化ガラス基板を平面視したときに、前記強化ガラス基板と重なる位置で平面的に広がるものであって、前記凹溝と重なる部分に前記2辺から離反する方向に他の部分に比べて窪んだ凹領域を有することが好ましい(請求項4)。
4. The solar cell module according to any one of
請求項5に記載の発明は、前記封止材は、前記2枚の強化ガラス基板の端面の一部を覆っている、請求項1乃至4のいずれか1項に記載の太陽電池モジュールである。
The invention according to
本発明の構成によれば、封止材が強化ガラス基板の端面の一部を覆っているため、強化ガラス基板と封止材との界面での水等の進入をより防止できる。 According to the configuration of the present invention, since the sealing material partially covers the end face of the tempered glass substrate, it is possible to further prevent water or the like from entering the interface between the tempered glass substrate and the sealing material.
ところで、複数の製造拠点を有する企業等では、一の製造拠点でガラスを熱強化して熱強化ガラスを形成し、形成した熱強化ガラスを梱包し、別の製造拠点に搬送して太陽電池モジュールを組み立てる場合がある。
試作した太陽電池モジュールに用いた熱強化ガラス基板の反り量は、0.5%程度であり、目視では反り方向が判断できない。すなわち、別の製造拠点で取り出す際に梱包体から熱強化ガラス基板を取り出す際に反りの向きを判断できないという問題がある。そのため、熱強化ガラス基板の組み合わせによっては、熱強化ガラス基板の端部が厚み方向の外側に向かって広がったものが発生してしまい、試作した太陽電池モジュールの中に封止が十分でない太陽電池モジュールが混在し、歩留まりの制御が困難であった。
By the way, companies that have multiple manufacturing bases heat-strengthen glass to form heat-strengthened glass at one manufacturing base, pack the formed heat-strengthened glass, transport it to another manufacturing base, and transport it to a solar cell module. may be assembled.
The amount of warping of the heat-strengthened glass substrate used in the prototype solar cell module was about 0.5%, and the direction of warping could not be determined visually. In other words, there is a problem that the direction of warping cannot be determined when the heat-strengthened glass substrate is taken out from the package at another manufacturing site. As a result, depending on the combination of heat-strengthened glass substrates, the ends of the heat-strengthened glass substrates may spread outward in the thickness direction, and the solar cells in the prototyped solar cell module may not be sufficiently sealed. Mixed modules made it difficult to control yield.
そこで、本発明に関連する発明は、フロートガラス基板を摂氏500度以上に昇温し、冷却ガスを前記フロートガラス基板に噴射することで摂氏200度以下に急冷し、一方向に反って第1湾曲面と前記第1湾曲面より面積が広い第2湾曲面をそれぞれ主面としてもつ強化ガラス基板を形成する風冷熱強化工程と、1又は複数の前記強化ガラス基板を梱包体内に所定の姿勢となるように梱包する梱包工程と、前記梱包体内での前記強化ガラス基板の姿勢から前記強化ガラス基板の向きを判断し、前記梱包体から前記強化ガラス基板を取り出す取出工程と、前記梱包体から取り出した2枚の強化ガラス基板を第2湾曲面同士が外側を向くように配し、前記2枚の強化ガラス基板の第1湾曲面同士の間に太陽電池セルを配し、前記2枚の強化ガラス基板間に封止材を充填し、前記2枚の強化ガラス基板を近接させる封止工程を含む、太陽電池モジュールの製造方法である。 Therefore, an invention related to the present invention raises the temperature of a float glass substrate to 500 degrees Celsius or more, jets a cooling gas to the float glass substrate, cools it rapidly to 200 degrees Celsius or less, and warps in one direction to form a first glass substrate. An air cooling and heat strengthening step of forming a tempered glass substrate having a curved surface and a second curved surface larger in area than the first curved surface as main surfaces, respectively; a packing step of packing so that the tempered glass substrate is in the package, a taking-out step of judging the orientation of the tempered glass substrate from the posture of the tempered glass substrate in the package, taking out the tempered glass substrate from the package, and taking out the tempered glass substrate from the package Two tempered glass substrates are arranged so that the second curved surfaces face outward, a solar cell is arranged between the first curved surfaces of the two tempered glass substrates, and the two tempered glass substrates are arranged. The method for manufacturing a solar cell module includes a sealing step of filling a sealing material between the glass substrates and bringing the two tempered glass substrates close to each other.
この構成によれば、梱包体内での前記強化ガラス基板の姿勢から前記強化ガラス基板の向きを判断するので、強化ガラス基板の反りの向きが判断でき、第2湾曲面同士が外側を向いた太陽電池モジュールを選択的に製造できる。そのため、歩留まりを向上できる。 According to this configuration, since the direction of the tempered glass substrate is determined from the posture of the tempered glass substrate in the package, the direction of warpage of the tempered glass substrate can be determined, and the second curved surfaces face outward. Solar cell modules can be selectively manufactured. Therefore, the yield can be improved.
ところで、一般的なフロートガラスは、溶融した錫の上にガラスを浮かべて製板されており、表面に僅かな錫層が形成されることが知られている。このフロートガラスを熱強化した場合も、錫層は、残留した状態となる。そこで、本発明者は、錫層を検出することで反り方向を検出できると考えた。 By the way, it is known that general float glass is manufactured by floating glass on molten tin, and a slight tin layer is formed on the surface. Even when this float glass is thermally strengthened, the tin layer remains. Therefore, the inventor thought that the direction of warpage could be detected by detecting the tin layer.
このような考えのもと導き出された本発明に関連する発明は、片面が錫層で構成されるフロートガラス基板を摂氏500度以上に昇温し、冷却ガスを前記フロートガラス基板に噴射することで摂氏200度以下に急冷し、一方向に反って第1湾曲面と前記第1湾曲面より面積が広い第2湾曲面をそれぞれ主面としてもつ強化ガラス基板を形成する風冷熱強化工程と、1又は複数の前記強化ガラス基板を梱包体内に梱包する梱包工程と、前記梱包体から前記強化ガラス基板を取り出して錫層を検出し、前記錫層の位置から前記強化ガラス基板の第1湾曲面と第2湾曲面の位置関係を検出する検出工程と、2枚の強化ガラス基板を第2湾曲面同士が外側を向くように配し、前記2枚の強化ガラス基板の第1湾曲面同士の間に太陽電池セルを配し、前記2枚の強化ガラス基板間に封止材を充填し、前記2枚の強化ガラス基板を近接させる封止工程を含む、太陽電池モジュールの製造方法である。 The invention related to the present invention derived based on such an idea is to raise the temperature of a float glass substrate having a tin layer on one side to 500 degrees Celsius or more, and to inject a cooling gas onto the float glass substrate. an air-cooling heat strengthening step of forming a tempered glass substrate having a first curved surface and a second curved surface having a larger area than the first curved surface as main surfaces, respectively, by curving in one direction, and a packaging step of packaging one or more of the tempered glass substrates in a package; removing the tempered glass substrates from the package to detect a tin layer; and a detection step of detecting the positional relationship between the second curved surfaces, and two tempered glass substrates are arranged so that the second curved surfaces face outward, and the first curved surfaces of the two tempered glass substrates are arranged to face outward. The method for manufacturing a solar cell module includes a sealing step of arranging a solar cell between the two tempered glass substrates, filling the space between the two tempered glass substrates with a sealing material, and bringing the two tempered glass substrates close to each other.
この構成によれば、錫層を検知することで第1湾曲面及び第2湾曲面の向きを検知できるので、より正確に反りの向きを判断できる。そのため、第2湾曲面同士が外側を向いた太陽電池モジュールを選択的に製造でき、歩留まりを向上できる。 According to this configuration, since the directions of the first curved surface and the second curved surface can be detected by detecting the tin layer, the direction of warpage can be determined more accurately. Therefore, it is possible to selectively manufacture the solar cell modules in which the second curved surfaces face outward, thereby improving the yield.
本発明に関連する発明は、フロートガラス基板を摂氏500度以上に昇温し、冷却ガスを前記フロートガラス基板に噴射することで摂氏200度以下に急冷し、一方向に反って第1湾曲面と前記第1湾曲面より面積が広い第2湾曲面をそれぞれ主面としてもつ強化ガラス基板を形成する風冷熱強化工程と、第2湾曲面同士が外側を向く2枚の強化ガラス基板の間に太陽電池セルを配し、前記2枚の強化ガラス基板間に封止材を充填し、前記2枚の強化ガラス基板を近接させる封止工程を含む、太陽電池モジュールの製造方法である。 In the invention related to the present invention, a float glass substrate is heated to 500 degrees Celsius or higher, and cooled rapidly to 200 degrees Celsius or lower by injecting a cooling gas to the float glass substrate, and warped in one direction to form a first curved surface. and an air-cooling and heat strengthening step of forming tempered glass substrates each having a second curved surface having a larger area than the first curved surface as a main surface, and between two tempered glass substrates with the second curved surfaces facing outward. The method for manufacturing a solar cell module includes a sealing step of arranging solar cells, filling a space between the two tempered glass substrates with a sealing material, and bringing the two tempered glass substrates close to each other.
この構成によれば、第2湾曲面同士が外側を向いた太陽電池モジュールを製造するので、歩留まりを向上できる。 According to this configuration, the solar cell module is manufactured with the second curved surfaces facing outward, so that the yield can be improved.
本発明の太陽電池モジュールによれば、従来に比べて封止性に優れている。
本発明に関連する太陽電池モジュールの製造方法によれば、歩留まりが良好となる。
According to the solar cell module of the present invention, the sealing performance is superior to that of the conventional solar cell module.
According to the method for manufacturing a solar cell module related to the present invention, the yield is improved.
以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
本発明の第1実施形態の太陽電池モジュール1は、光を電気に変換する光電変換装置であり、図1のように、主要構成部材として、2枚の強化ガラス基板2,3と、一又は複数の太陽電池ストリング5と、封止材6を備えている。
また、本実施形態の太陽電池モジュール1は、図2,図3のように、強化ガラス基板2,3がそれぞれ一方向に反っており、強化ガラス基板2,3の一方の主面が第1湾曲面10a,10bで構成され、他方の主面が第1湾曲面10a,10bよりも面積が広い第2湾曲面11a,11bで構成されている。
そして、本実施形態の太陽電池モジュール1は、第1強化ガラス基板2の第2湾曲面11aと第2強化ガラス基板3の第2湾曲面11bが外側を向くように太陽電池ストリング5及び封止材6を挟んでいる点を主な特徴の一つとしている。
このことを踏まえながら、以下、各部材の構成について詳細に説明する。
A
In the
In the
Based on this fact, the configuration of each member will be described in detail below.
強化ガラス基板2,3は、透光性を有する絶縁基板であり、封止材6とともに太陽電池ストリング5を封止する封止部材でもある。
強化ガラス基板2,3は、フロートガラス基板8を熱強化した熱強化ガラス基板である。すなわち、強化ガラス基板2,3は、溶融した錫の上にガラスを浮かべて製板したフロートガラス基板8を使用したものであり、フロートガラス基板8の成形時に形成される錫層15を片面側に有している。
The tempered
The tempered
本実施形態の強化ガラス基板2,3は、フロートガラス基板8を軟化点付近まで加熱した後に冷却空気(冷却ガス)を噴射し急冷することで、ガラスの表面付近領域と内部領域で固化する速度に差が生じ、密度に差が生じた風冷強化ガラスである。
強化ガラス基板2,3は、図2のように、表面付近領域に圧縮方向の圧縮応力層20,22が形成され、中心領域に引張方向の引張応力層21が形成されている。
第1圧縮応力層20及び第2圧縮応力層22は、それぞれ平均厚みが強化ガラス基板2,3の平均厚みの1/6の厚みとなっており、通常の化学強化ガラスの圧縮応力層よりも厚い。
In the tempered
As shown in FIG. 2, the tempered
The average thickness of the first
強化ガラス基板2,3は、図4のように、平面視したときに四角形状であって、縦方向Yに延びる縦辺37a,37bと、横方向Xに延びる横辺38a,38bを有している。
強化ガラス基板2,3は、図2のように、第1湾曲面10a,10bに凹溝25a~25dを有しており、第2湾曲面11a,11bに凸部26a~26dを有している。
凹溝25a~25dは、第1湾曲面10a,10bに対して法線方向に深さをもち、湾曲方向に対して直交する方向たる縦方向Yに直線状に延びる溝である。
凹溝25a~25dは、強化ガラス基板2,3の横方向Xのそれぞれの端部から60mm~80mmの範囲に設けられていることが好ましい。
凸部26a~26dは、第2湾曲面11a,11bに対して法線方向に突出した凸部であり、縦方向Yに延びている。
凸部26a~26dは、図2のように、凹溝25a~25dと厚み方向に対応する位置にあり、第2湾曲面11a,11bに対する法線方向の投影面上に位置している。
As shown in FIG. 4, each of the tempered
As shown in FIG. 2, the tempered
The
The
The
As shown in FIG. 2, the
太陽電池ストリング5は、図2,図3のように、複数の太陽電池セル30が接続配線31を介して直列接続されたものである。
太陽電池セル30は、第1電極層50と、第2電極層51と、電極層50,51で挟まれた光電変換部52を備えている。
The
The
光電変換部52は、半導体基板上に半導体層が形成されたものである。
具体的には、光電変換部52は、一導電型(例えば、p型)の結晶シリコン基板の受光面側に、リン原子等の導電性不純物を拡散させ、逆導電型(例えば、n型)のシリコン層を形成されたものである。すなわち、太陽電池セル30は、結晶シリコン系太陽電池であり、PNの半導体接合を有している。
The photoelectric conversion section 52 is formed by forming a semiconductor layer on a semiconductor substrate.
Specifically, the photoelectric conversion unit 52 diffuses conductive impurities such as phosphorus atoms into the light-receiving surface side of a crystalline silicon substrate of one conductivity type (eg, p-type), and converts the opposite conductivity type (eg, n-type) to the light-receiving surface side. is formed with a silicon layer of That is, the
封止材6は、強化ガラス基板2,3を接着する接着層であり、太陽電池ストリング5を埋没させて封止する封止層である。
封止材6は、図2のように、2つの封止部35,36が張り合わされて構成されている。
封止部35,36は、透明性と接着性と封止性を有していれば、特に限定されない。封止部35,36は、例えば、エチレン・酢酸ビニル共重合樹脂(EVA)などの熱可塑性樹脂が採用できる。
なお、封止部35,36は、同じ材料で構成されていてもよいし、異なる材料で構成されていてもよい。
The sealing
As shown in FIG. 2, the sealing
The sealing
The sealing
続いて、太陽電池モジュール1の各部位の位置関係について説明する。
Next, the positional relationship of each part of the
太陽電池モジュール1は、図2のように、第1湾曲面10a,10b同士が対向し、その間に太陽電池ストリング5が配されている。すなわち、太陽電池モジュール1は、厚み方向において、強化ガラス基板2,3の第2湾曲面11a,11b同士が外側を向いている。
強化ガラス基板2,3の間には、封止材6が充填されており、図4のように、封止材6が強化ガラス基板2,3と重なる位置で平面的に広がっている。
強化ガラス基板2,3は、図2,図3から読み取れるように、平面視したときに凹溝25a,25c同士、凹溝25b,25d同士がそれぞれ重なっており、凹溝25a~25dのそれぞれに封止材6が充填されている。
凹溝25a,25cの間、凹溝25b,25dの間のそれぞれには、太陽電池セル30が介在しており、平面視したときに太陽電池セル30と一部が重なっている。
In the
A sealing
As can be read from FIGS. 2 and 3, in the tempered
封止材6は、図4のように、平面視したときに凹溝25a,25cと重なる部分、及び凹溝25b,25dと重なる部分のそれぞれに、横辺38a,38bから離反する方向に他の部分に比べて窪んだ凹領域40a~40dが形成されている。
凹領域40a~40dは、封止材6が存在しない領域であり、強化ガラス基板2,3が封止材6から露出した領域である。凹領域40a~40dは、いずれも縦方向Yの内側に向かって延びている。
横方向Xの一方の端部側に位置する凹領域40a,40cは、横方向Xにおいて同位置にあって、縦方向Yにおいて互いに近接する方向に延びている。同様に横方向Xの他方の端部側に位置する凹領域40b,40dは、横方向Xにおいて同位置にあって、縦方向Yにおいて互いに近接する方向に延びている。
封止材6は、図2,図3から読み取れるように、平面視したときに太陽電池ストリング5側から凹溝25a,25bを超えて外側に延伸し、端部まで充填している。
太陽電池モジュール1は、図2のように、強化ガラス基板2,3の横方向Xの端面が内側を向いており、封止材6は、強化ガラス基板2,3の端面の一部を覆っている。
As shown in FIG. 4, the sealing
The recessed
The recessed
As can be seen from FIGS. 2 and 3, the
In the
続いて、本実施形態の太陽電池モジュール1の製造方法について説明する。
ここで、熱強化処理の方法と湾曲方向との間には相関関係があり、同一の方法で熱強化した場合は、一律で同じ方向に反る。そこで、本実施形態では、意図的に錫面16が第1湾曲面10a,10bとなるように形成した場合について説明する。また、複数の製造拠点に跨って製造する場合について説明する。
Next, a method for manufacturing the
Here, there is a correlation between the method of heat-strengthening treatment and the bending direction, and when heat-strengthening is performed by the same method, the warp is uniformly in the same direction. Therefore, in this embodiment, the case where the
まず、図5のように、一の製造拠点にてインライン式の水平強化炉100で、フロート法によりあらかじめ成形したフロートガラス基板8を軟化点付近まで加熱した後、空気を吹き付けて急冷し、強化ガラス基板2,3を形成する(強化工程)。
具体的には、フロートガラス基板8を搬送コンベア101によって搬送方向に対して直交する方向に延びた加熱部102で摂氏500度以上に加熱して昇温し、上下の冷却部103a,103bにより冷却空気を吹き付けて摂氏200度以下に急冷する。
First, as shown in FIG. 5, in an in-line
Specifically, the
このとき、フロートガラス基板8は、第1湾曲面10a,10bを錫層15が構成しており、急冷されたフロートガラス基板8は、図5(c)のように、一方向(本実施形態では錫層15側)に反っている。
At this time, the first
続いて、図6のように、強化工程により強化された強化ガラス基板2,3を梱包体120に錫層15が形成された面(以下、錫面16ともいう)がわかるように収容する(梱包工程)。例えば、図6のように、錫面16が上側を向くように規則的に梱包体120に収納し、上側が第1湾曲面10a,10bたる錫面16である旨を表示する表示部121を梱包体120に設ける。
図6では、表示部121に錫面16が上向きである旨を文章で記載することで強化ガラス基板2,3の姿勢と錫面16の関係を表示していたが、本発明はこれに限定されるものではない。表示部121での表示方法は、文章に限られない。図柄であってもよいし、二次元バーコードやICチップ等であってもよい。
Subsequently, as shown in FIG. 6, the tempered
In FIG. 6, the relationship between the orientation of the tempered
続いて、別の製造拠点に強化ガラス基板2,3が梱包された梱包体120を運搬し、当該別の製造拠点にて、製造者は、図7のように、梱包体120内での錫面16の向きを表示した表示部121を視て、梱包体120内での強化ガラス基板2,3の姿勢から第1湾曲面10a,10bと第2湾曲面11a,11bの位置関係を判断しながら、梱包体120から強化ガラス基板2,3を取り出す(取出工程)。
また、必要に応じて梱包体120から取り出した強化ガラス基板2,3に紫外線を照射して錫面16を検出し、錫面16の位置から強化ガラス基板2,3の第1湾曲面10a,10bと第2湾曲面11a,11bの位置関係を確認する(検出工程)。
Subsequently, the
Further, if necessary, the tempered
そして、別途工程によって、製造された太陽電池ストリング5を第2湾曲面11a,11bを構成する錫面16,16同士が外側を向くように強化ガラス基板2,3で挟み、封止材6で封止する(封止工程)。
Then, by a separate process, the manufactured
このとき、強化ガラス基板2,3間に封止材6を介在させ、強化ガラス基板2,3を互いに近接させてそれぞれを密着させ、強化ガラス基板2,3間を封止材6で充填する。
At this time, a sealing
その後、従来と同様、適宜配線等を強化ガラス基板2,3内から取り出し、端子ボックス等に接続する等の後処理を行い、太陽電池モジュール1が形成される。
After that, as in the conventional art, wiring and the like are taken out from the tempered
本実施形態の太陽電池モジュール1によれば、第2湾曲面11a,11b同士が外側を向くように第1湾曲面10a,10b同士が太陽電池ストリング5及び封止材6を挟んで対向しており、横方向Xにおいて端部に向かうにつれて封止材6の厚みが小さくなっている。そのため、端部に向かうにつれて封止材6が密となり、従来に比べて高い封止性能を発揮できる。
According to the
本実施形態の太陽電池モジュール1によれば、強化ガラス基板2,3が縦方向Yに延びた凹溝25a~25dをそれぞれ端部付近に有し、当該凹溝25a~25dに封止材6の一部が進入する。そのため、強化ガラス基板2,3と封止材6との界面からの水の進入を抑制でき、従来に比べて高い封止性能を発揮できる。
According to the
本実施形態の太陽電池モジュール1によれば、強化ガラス基板2,3が横方向Xの端面が内側を向いており、封止材6の一部が強化ガラス基板2,3の端面間に跨って設けられているため、より強化ガラス基板2,3と封止材6との界面から水の進入を防止できる。
According to the
本実施形態の太陽電池モジュール1の製造方法によれば、取出工程及び/又は検出工程において第1湾曲面10a,10bと第2湾曲面11a,11bの位置関係を判断できるため、歩留まりを向上できる。
According to the method for manufacturing the
続いて、第2実施形態の太陽電池モジュール200について説明する。なお、第1実施形態の太陽電池モジュール1と同様の構成については、同一の付番を付して説明を省略する。
Then, the solar cell module 200 of 2nd Embodiment is demonstrated. In addition, the same numbers are assigned to the same configurations as those of the
第2実施形態の太陽電池モジュール200は、図8のように、錫層15が第2湾曲面11a,11b側にある。すなわち、太陽電池モジュール200は、太陽電池ストリング5を基準として錫面16同士が外側を向いている。
In the solar cell module 200 of the second embodiment, as shown in FIG. 8, the
第2実施形態の太陽電池モジュール200の製造方法は、意図的に錫面16が第2湾曲面11a,11bとなるように形成すること以外は第1実施形態の太陽電池モジュール1の製造方法と同様であるため、説明を省略する。
The method for manufacturing the solar cell module 200 of the second embodiment is the same as the method for manufacturing the
上記した実施形態では、必要に応じて錫面16を検出する検出工程を行っていたが、本発明はこれに限定されるものではない。全ての強化ガラス基板2,3に対して検出工程を行っていてもよい。
In the above-described embodiment, the detection step of detecting the
上記した実施形態では、検出工程において紫外線を照射することで錫面16を検出していたが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、梱包工程よりも前の工程において強化ガラス基板2,3に穴や窪み、傷等の目印を設け、検出工程において目印の位置関係によって錫面16を検出してもよい。
In the above-described embodiment, the
上記した実施形態では、製造者が表示部121を視ることで梱包体120内での強化ガラス基板2,3の姿勢と強化ガラス基板2,3の錫面16の向きを判断し、強化ガラス基板2,3の反りの向きを判断したが、本発明はこれに限定されるものではない。あらかじめ、製造者が梱包体120内での強化ガラス基板2,3の姿勢と強化ガラス基板2,3の錫面16の向きを知っている場合には、表示部121を設けなくてもよい。
また、検知装置で表示部121を検知させることで、梱包体120内での強化ガラス基板2,3の姿勢と強化ガラス基板2,3の錫面16の向きを判断し、強化ガラス基板2,3の反りの向きを判断してもよい。
In the above-described embodiment, the manufacturer determines the orientation of the tempered
Further, by detecting the
上記した実施形態では、製造者が梱包体120内での強化ガラス基板2,3の姿勢と強化ガラス基板2,3の錫面16の向きを判断し、強化ガラス基板2,3の反りの向きを判断していたが、本発明はこれに限定されるものではない。装置等が自動で判断してもよい。
In the above-described embodiment, the manufacturer determines the orientation of the tempered
上記した実施形態では、上下に強化ガラス基板2,3を重ねて梱包体120に梱包していたが、規則的に強化ガラス基板2,3を配置すれば、強化ガラス基板2,3の梱包方法は特に限定されない。例えば、縦姿勢となるように強化ガラス基板2,3を梱包体120に梱包してもよい。この場合、全ての強化ガラス基板2,3の錫面16を並設方向の一方向を向くように梱包することで錫面16の位置関係を判断できる。
In the above-described embodiment, the tempered
上記した実施形態では、フロートガラス基板8に冷却空気を噴射することで急冷したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、窒素やアルゴンなどの他の不活性ガスで冷却してもよい。また、水冷であってもよい。
In the above-described embodiment, the
上記した実施形態では、強化ガラス基板2,3の形状が四角形状であったが、本発明はこれに限定されるものではなく、太陽電池セル30を挟める程度に面状に広がりをもっていれば、形状は限定されない。強化ガラス基板2,3の形状は円形状であってもよいし、楕円形状であってもよい。また、三角形や五角形、六角形等の多角形状であってもよい。
In the above-described embodiment, the tempered
上記した実施形態は、本発明の技術的範囲に含まれる限り、各実施形態間で各構成部材を自由に置換や付加できる。 As long as the above-described embodiments are within the technical scope of the present invention, each component can be freely replaced or added between the embodiments.
1,200 太陽電池モジュール
2 第1強化ガラス基板
3 第2強化ガラス基板
5 太陽電池ストリング
6 封止材
8 フロートガラス基板
10a,10b 第1湾曲面
11a,11b 第2湾曲面
15 錫層
16 錫面
25a~25d 凹溝
30 太陽電池セル
38a,38b 横辺(対向する二辺)
40a~40d 凹領域
120 梱包体
Reference Signs List 1,200
40a to 40d recessed
Claims (5)
前記2枚の強化ガラス基板は、一方向に反るものであって、一方の主面をなす第1湾曲面と、他方の主面をなし前記第1湾曲面より面積が広い第2湾曲面を有し、
前記2枚の強化ガラス基板の第2湾曲面同士が外側を向いており、
前記2枚の強化ガラス基板は、前記第1湾曲面に所定の方向に延びた凹溝を有し、
前記凹溝は、前記強化ガラス基板の端部から60mm~80mmの範囲に形成され、前記封止材が充填されている、太陽電池モジュール。 A solar cell module in which a solar cell is arranged between two tempered glass substrates, and the space between the two tempered glass substrates is filled with a sealing material to seal the solar cell,
The two tempered glass substrates are warped in one direction and have a first curved surface forming one main surface and a second curved surface forming the other main surface and having a larger area than the first curved surface. has
The second curved surfaces of the two tempered glass substrates face outward ,
The two tempered glass substrates have concave grooves extending in a predetermined direction on the first curved surface,
The solar cell module , wherein the concave groove is formed in a range of 60 mm to 80 mm from the edge of the tempered glass substrate and is filled with the sealing material .
前記2枚の強化ガラス基板の凹溝のそれぞれには、前記封止材が充填されている、請求項1に記載の太陽電池モジュール。 The two tempered glass substrates each have grooves extending in a predetermined direction on the first curved surface, and the grooves overlap each other when viewed from above,
2. The solar cell module according to claim 1 , wherein said grooves of said two tempered glass substrates are each filled with said sealing material.
前記封止材は、前記強化ガラス基板を平面視したときに、前記強化ガラス基板と重なる位置で平面的に広がるものであって、前記凹溝と重なる部分に前記2辺から離反する方向に他の部分に比べて窪んだ凹領域を有する、請求項1乃至3のいずれか1項に記載の太陽電池モジュール。 The tempered glass substrate has two sides facing each other when viewed from above,
When the tempered glass substrate is viewed in plan, the sealing material spreads in a plane at a position overlapping with the tempered glass substrate, and extends in a direction away from the two sides to a portion overlapping with the groove. 4. The solar cell module according to any one of claims 1 to 3 , having a recessed region that is recessed compared to the portion of the .
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