JPH02235379A - 太陽電池モジュール - Google Patents

太陽電池モジュール

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JPH02235379A
JPH02235379A JP1056640A JP5664089A JPH02235379A JP H02235379 A JPH02235379 A JP H02235379A JP 1056640 A JP1056640 A JP 1056640A JP 5664089 A JP5664089 A JP 5664089A JP H02235379 A JPH02235379 A JP H02235379A
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JP
Japan
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solar cell
connector
solder
electrode
cell module
Prior art date
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Pending
Application number
JP1056640A
Other languages
English (en)
Inventor
Masaaki Usui
正明 臼井
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/544Solar cells from Group III-V materials

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、太陽電池モジュールに関し、特には、複数の
太陽電池を相互に接続するための接続子の構造に関する
[従来の技術] 第7図は、従来例の太陽電池モジュールを構成するGa
 As太陽電池の要部の平面図であり、第8図は第7図
の切断面線A−Aから見た断面図である。これらの図に
おいて、1はGa As基板、2はこの基板貢上に形成
された光起電力の能動層、3はこの能動層2で発生した
光起電力を収集するための表面電極であり、櫛状のグリ
ッド部3aと、バス郎3bとからなる。4は裏面電極で
ある。これらによって太陽電池5が構成されている。
6。ほこのような太陽電池5の複数個を接続したり、あ
るいは、外郎の負荷に接続するための接続子であり、8
はこの接続子6。と太陽電池5とを接続するための半田
である。
一般に、Ga As太陽電池5は、発電効率が高いので
、人工衛星用電源などに用いられて宇宙空間で使用され
ることが多い。しかしながら、単一のGa As太陽電
池5が発生する電力量は、少ないので、実際に利用する
場合には、前記接続子6。によって複数の太陽電池5を
電気的に接続して太陽電池モジュールを構成して使用す
る必要がある。
この接続子6。と太陽電池5の表面電極3あるいは裏面
草極4とを接続する方法として、半田8を用いた半田溶
接がある。すなわち、図に示されるように、半田8によ
って接続子6。の一端と表面電極3とを電気的に接続し
、さらに、この接続子6。の他端と他の太陽電池5の裏
面電極4とを半田溶接し、以下、同様に半田溶接を繰り
返すことによって、複数の太陽電池5の直列接続が行わ
れ、太陽電池5の接続数倍の出力電圧が得られる。
また、太陽電池5の表面電極3同士および裏面電極4同
士を接続子6。で接続すると、太陽電池5の接続数倍の
出力電流が得られる。
この接続子6。は、太陽電池5同士を電気的に接続する
だけではなく、人工衛星打ち上げ時の衝撃に耐えられる
ような接着強度も必要であり、接続子を45″上方に向
けて斜めに引っ張ったときノ荷重で500g程度は必要
といわれている。
この接続千6。は、箔状であり、Agから構成される場
合が多く、その厚みは、30μ一程度である。
[発明が解決しようとする課題] 太陽電池5の電極3.4と接続子6。との半田溶接では
、溶接したい箇所の太陽電池5の電極と接統子6。との
間に半田材を介在させ、接続子6。の上郎から加熱した
金属片状の小手を圧接することにより、半田材を加熱溶
融し、接続子6。と電極3.4間に合金層を形成して電
気的、機械的接続を行うのであるが、接続子6。と電極
3.4との間の半田層の厚みを必要な接着強度を得るに
最適な厚みにコントロールするのは容易でないことから
、接着強度を得るために、半田溶接面積か大きくなり、
太陽電池5の有効面積が減少して、発電効率が低下する
という問題点があった。
さらに、半田溶接面積の増大は、宇宙環境での熱サイク
ルによって半田8と太陽電池5との熱膨張係数の差に起
因する熱応力の増大をもたらすという問題点もあった。
本発明は、上述の点に鑑みて為されたしのであって、十
分な接着強度を保ちつつ、半田溶接面積を少なくできる
太陽電池モジュールを提供することを目的とする。
[課題を解決するための手段コ 本発明では、上述の目的を達成するために、複数の太陽
電池を、箔状の接続子を介して接続してなる太陽電池モ
ジュールにおいて、前記太陽電池の電極に接着される前
記接続子の端郎には、該接続子の厚み方向に貫通する複
数の貫通孔および前記電極に臨む凹凸の少なくとも一方
が形成されるようにしている。
[作用] 上記構成によれば、接続子の端部に、複数の゜貫通孔や
凹凸を形成しているので、この貢通孔や凹凸に半田が入
り込んで接着強度を高めることができるので、従来例の
ように、半田溶接面積を大きくする必要がない。
[実施例] 以下、図面によって本発明の実施例Iこついて、詳細に
説明する。
第1図は、本発明の一実施例の太陽電池モジュールを構
成するGa As太陽電池の要部の平面図であり、第2
図は第1図の切断面線A−Aから見た断面図であり、こ
れらの図において、上述の従来例に対応する部分には、
同一の参照符を付す。
lはGa As基板、2はこの基板l上に形成された光
起電力の能動層、3はこの能動層2で発生した光起電力
を収集するための表面電極であり、櫛状のグリッド郎3
aと、バスi3bとからなる。
4は裏面電極である。これらによって太陽電池5が構成
されている。以上の構成は、上述の従来例と同様である
この実施例の太陽電池モジュールでは、太陽電池5の表
面電極3に半田溶接される接続子6の端郎には、接続子
6の厚み方向(第2図の上下方向)に貫通する多数の菱
影の貫通孔7が配列形成されるとともに、第!図に示さ
れるように、その端縁が従来例のような直線状ではなく
、前記菱形の貫通孔7の中心線に沿って切断したような
形状となっている。
このような構成の接続千〇と太陽電池5の電極3との半
田溶接は、従来例と同様に行われる。すなわち、溶接し
たい箇所の太陽電池5の電極3と接続子6との間に半田
材を介在させ、接続子6の上部から加熱した金属片状の
小手を圧接することにより、半田材を加熱溶融し、接続
千〇と電極3間に半田8の合金層を形成して電気的、機
械的接続を行うものである。なお、第2図において、8
aは半田のぬれ、すなわち、フィレットである。
この実施例では、接続子6の端郎に、多数の貫通孔7を
形成するとともに、その端縁に変化を持たせているので
、半田溶接の際に、第2図に示されるように、半田8と
接続千〇との接触面積を増加させることができ、これに
よって、従来例に比べて単位面積当たりの接着力を増加
させることができる。貫通孔7の大きさや密度などにも
よるが、上述の従来例に比べて、例えば、3倍程度に接
着強度を高めることかできる。
したがって、必要な接着強度を得るための半田8の溶接
面積を従来例に比べて低減することができ、これによっ
て、太陽電池5における電極3bの占める面積を少なく
できることになり、発電効率を高めることができ、さら
に、人工衛星の電源として使用した場合における宇宙環
境での熟サイクルによる半田8と太陽電池5との熱膨張
係数の差に起因する熱応力も従来例に比べて緩和される
ことになる。
また、半田溶接の際に、半田8が接続子6の貫通孔7に
入り込むので、接続千〇と電極3との間の半田量の制御
が容易となり、再現性よく製造できることになる。
第3図は、本発明の他の実施例の太陽電池モジュールを
構成するGa As太陽電池の要部の平面図であり、第
4図は第3図の切断面線A−Aから見た断面図であり、
上述の実施例に対応する部分には、同一の参照符を付す
この実施例では、接続子6lの端郎には、その厚み方向
(第4図の上下方向)に貫通する多数の丸形の貫通孔7
1か配列形成されるとともに、半田8が溶接される部分
の端縁が、前記丸形の貫通孔7.の中心線に沿って切断
したような形状となっている。さらに、この実施例では
、第4図に示されるように、電極3に対向する面に、凹
凸9が形成されている。その池の構成は、上述の実施例
と同様である。
本発明のさらに他の実施例として、第5図および第6図
に示されるように、接続千6,の端郎には、貫通孔を形
成することなく、電極3に対向する面に、凹凸9のみを
形成してもよい。
上述の実施例では、Ga As基仮上のGa As太陽
電池について説明したけれども、本発明はこれに限るも
のではなく、St基板上に形成したGaAs太陽電池や
Si太陽電池あるいはInP太陽電池などでもよいのは
勿論である。
[発明の効果コ 以上のように本発明によれば、太陽電池の電極に接着さ
れる接続子の端郎には、該接続子の厚み方向に貫通する
複数の貫通孔および前記電極に臨む凹凸の少なくとも一
方が形成されるので、電極と接続子とを半田溶接する際
に、半田と接続子との接触面積が増加し、必要な接着強
度を得るための半田の溶接面積を従来に比べて低減する
ことができ、発電効率を高めることができるとともに、
信頼性の高い太陽電池モジュールを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例の太陽電池モジュールを構成
するGa As太陽電池の要部の平面図、第2図は第1
図の切断而線A−Aから見た断面図、第3図は本発明の
池の実施例の平面図、第4図は第3図の切断面線A−A
から見た断面図、第5図は本発明のさらに他の実施例の
平面図、第6図は第5図は切断面線A−Aから見た断面
図、第7図は従来例の平面図、第8図は第7図の切断而
線A一Aから見た断面図である。 5・・・太陽電池、6。,6 ,6 ,,6 ,・・・
接続子、7.71・・・貫通孔“、8・・・半田、9・
・・凹凸。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)複数の太陽電池を、箔状の接続子を介して接続し
    てなる太陽電池モジュールにおいて、前記太陽電池の電
    極に接着される前記接続子の端部には、該接続子の厚み
    方向に貫通する複数の貫通孔および前記電極に臨む凹凸
    の少なくとも一方が形成されることを特徴とする太陽電
    池モジュール。
JP1056640A 1989-03-08 1989-03-08 太陽電池モジュール Pending JPH02235379A (ja)

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