JPWO2013031384A1 - 太陽電池モジュールの製造方法及び太陽電池モジュール - Google Patents
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Abstract
Description
(太陽電池モジュール1の製造方法)
以下、図1〜図9を参照しながら、図9に示す太陽電池モジュール1の製造方法の一例について説明する。
まず、図1に示す太陽電池20を複数用意する。本実施形態では、太陽電池20は、裏面接合型の太陽電池である。但し、本発明において、太陽電池は、裏面接合型の太陽電池に限定されない。
次に、用意した複数の太陽電池20を電気的に接続する。具体的には、x方向において隣り合う一方の太陽電池20の第1の電極21と、他方の太陽電池20の第2の電極22とを配線材30を用いて電気的に接続することにより、配線材30により電気的に接続された複数の太陽電池20を有する太陽電池ストリング25を作製する。
次に、太陽電池ストリング25に異常を有する太陽電池が含まれるか否かを検査する。ここで、異常を有する太陽電池とは、例えば、割れたりして損傷した太陽電池、半導体接合が好適に形成されておらず、受光した際に発電しない太陽電池等である。即ち、異常を有する太陽電池には、物理的に異常を有する太陽電池と、電気的に異常を有する太陽電池とが含まれる。
本実施形態では、検査工程において異常を有する太陽電池20aが発見されたため、太陽電池20aの交換工程を行う。検査工程において異常を有する太陽電池が発見されなかった場合は、交換工程を行わない。
次に、図9に示されるように、太陽電池ストリング25aを、第1及び第2の保護部材11,12の間において、充填材層13を用いて封止する。具体的には、例えば、第2の保護部材11の上に、充填材層13の一部を構成するためのEVAシートなどの樹脂シートを載置する。その樹脂シートの上に、太陽電池ストリング25aを載置し、その上に、充填材層13の一部を構成するためのEVAシートなどの樹脂シートを載置し、さらにその上に、第1の保護部材12を載置する。これらを、減圧雰囲気下においてラミネートすることにより、太陽電池モジュール1を完成させることができる。
以上のように製造された太陽電池モジュール1は、第1及び第2の保護部材11,12の間において、充填材層13中に封止された太陽電池ストリング25aを有する。太陽電池ストリング25aは、複数の太陽電池20を有する。複数の太陽電池20は、配線材30,30Aにより電気的に接続される。配線材30,30Aと太陽電池20とは、樹脂接着剤の硬化物を含む樹脂接着層40,41により接着される。
(太陽電池モジュール1の製造方法)
以下、図12に示す太陽電池モジュール1の製造方法の一例について説明する。
まず、図1に示す太陽電池20を複数用意する。本実施形態では、太陽電池20は、裏面接合型の太陽電池である。
複数の太陽電池20と共に少なくともひとつの配線材30を用意する。配線材30は、y方向に沿って延びる細長形状を有する。具体的には、配線材30は、長手方向がy方向を沿った矩形状である。
次に、用意した複数の太陽電池20を、配線材30を用いて電気的に接続する。具体的には、x方向において隣り合う一方の太陽電池20の第1の電極21と、他方の太陽電池20の第2の電極22とを配線材30を用いて電気的に接続することにより、配線材30により電気的に接続された複数の太陽電池20を有する太陽電池ストリング25を作製する。このため、太陽電池20と配線材30とは、樹脂接着剤の硬化物を含む樹脂接着層40により接着される。
次に、太陽電池ストリング25に異常を有する太陽電池が含まれるか否かを検査する(検査工程)。ここで、異常を有する太陽電池とは、例えば、割れたりして損傷した太陽電池、半導体接合が好適に形成されておらず、受光した際に発電しない太陽電池等である。即ち、異常を有する太陽電池には、物理的に異常を有する太陽電池と、電気的に異常を有する太陽電池とが含まれる。
次に、新たな太陽電池20dを用意する。ここで、新たな太陽電池とは、検査工程において検査した太陽電池ストリングに含まれていなかった太陽電池をいい、未使用の太陽電池であってもよいし、未使用でないものの、異常を有さない太陽電池であってもよい。
次に、図12に示されるように、太陽電池ストリング25aを、第1及び第2の保護部材12,11の間において、充填材層13を用いて封止する。具体的には、例えば、第2の保護部材11の上に、充填材層13の一部を構成するためのEVAシートなどの樹脂シートを載置する。その樹脂シートの上に、太陽電池ストリング25aを載置し、その上に、充填材層13の一部を構成するためのEVAシートなどの樹脂シートを載置し、さらにその上に、第1の保護部材12を載置する。これらを、減圧雰囲気下においてラミネートすることにより、太陽電池モジュール1を完成させることができる。
以上のように製造された太陽電池モジュール1は、第1及び第2の保護部材12,11の間において、充填材層13中に封止された太陽電池ストリング25aを有する。太陽電池ストリング25aは、複数の太陽電池20を有する。複数の太陽電池20は、配線材30、若しくは配線材34a、34b及び切断片30a1,30b1により電気的に接続される。配線材30,34a、34bと太陽電池20とは、樹脂接着剤の硬化物を含む樹脂接着層40により接着される。配線材34a、34bと切断片30a1,30b1とは、溶接により直接電気的に接続されるか、若しくは、樹脂接着剤、半田または導電性ペーストを用いて電気的に接続される。切断片30a1,30b1は、屈曲構造を有する。
(太陽電池モジュール1の製造方法)
以下、図17に示す太陽電池モジュール1の製造方法の一例について説明する。
20、20a〜20d…太陽電池
21…第1の電極
21a…第1のフィンガー部
21b…第1のバスバー部
22…第2の電極
22a…第2のフィンガー部
22b…第2のバスバー部
23…光電変換部
23a…裏面
25、25a…太陽電池ストリング
30,30A,30a,30b,34a,34b…配線材
30a1,30b1…切断片
31,35…絶縁性基板
32…配線
32b…第1の線状部
32c…第2の線状部
33a、33b…配線材片
35A…切欠
35B…開口
36a、36b…配線
40…樹脂接着層
41…樹脂接着層
L1,L2…カットライン
88…半田
89…加熱器
Claims (15)
- 配線材を樹脂接着剤を用いて太陽電池に接着することにより複数の太陽電池を電気的に接続し、太陽電池ストリングを作製する工程と、
前記太陽電池ストリングに異常を有する太陽電池が含まれるか否かを検査し、異常を有する太陽電池が発見された際に、前記異常を有する太陽電池と前記異常を有する太陽電池に隣接する太陽電池とに接着される配線材を切断し、前記太陽電池ストリングから前記異常を有する太陽電池を取り外す工程と、
配線材片が電気的に接続された新たな太陽電池の前記配線材片の先端部を、前記隣接する太陽電池に電気的に接続される前記配線材の切断片と前記隣接する太陽電池との間に介在させた状態で前記配線材片と前記配線材の切断片とを電気的に接続する工程と、
を備える、太陽電池モジュールの製造方法。 - 請求項1に記載の太陽電池モジュールの製造方法であって、
前記配線材の切断を、前記切断片が前記隣接する太陽電池よりも外方にまで至るように行う。 - 請求項1または2に記載の太陽電池モジュールの製造方法であって、
前記配線材片を、前記新たな太陽電池に電気的に接続された第1の配線材片と、前記第1の配線材片と前記新たな太陽電池との間に先端部を介在させた第2の配線材片とを電気的に接続することにより作製する。 - 請求項1〜3のいずれか一項に記載の太陽電池モジュールの製造方法であって、
前記配線材片は、配線と、前記配線と前記隣接する太陽電池との間を絶縁する絶縁材とを有する。 - 請求項1〜4のいずれか一項に記載の太陽電池モジュールの製造方法であって、
前記太陽電池が、p側電極とn側電極とを一主面に有する太陽電池である。 - 複数の太陽電池と、
前記複数の太陽電池を電気的に接続する配線材と、
前記太陽電池と前記配線材とを接着する樹脂接着層と、
を備え、
前記配線材は、
隣り合う2つの太陽電池の一方の太陽電池に電気的に接続された第1の配線材片と、
前記隣り合う2つの太陽電池の他方の太陽電池に電気的に接続されると共に、前記第1の配線材片に電気的に接続された第2の配線材片と、
を有し、
前記第2の配線材片の先端部は、前記第1の配線材片と前記隣り合う2つの太陽電池の一方の太陽電池との間に介在する、太陽電池モジュール。 - 一主面に第1及び第2の電極を有する太陽電池を複数用意する工程と、
可撓性を有する第1の絶縁性フィルムと、前記第1の絶縁性フィルムの一主面の上に配された第1の配線とを有する第1の配線材を用意する工程と、
前記第1の配線材の前記第1の配線側を前記太陽電池に向けた状態で、前記太陽電池と前記第1の配線材とを樹脂接着剤を用いて接着すると共に電気的に接続することにより、複数の前記太陽電池が電気的に接続された太陽電池ストリングを作製する工程と、
前記太陽電池ストリングに異常を有する太陽電池が含まれるか否かを検査し、異常を有する太陽電池が発見された際に、前記異常を有する太陽電池と前記異常を有する太陽電池に隣接する太陽電池とに接着されている第1の配線材を切断し、前記太陽電池ストリングから前記異常を有する太陽電池を取り外す工程と、
前記異常を有する太陽電池に隣接した太陽電池と、新たな太陽電池とを、新たな配線材を用いて電気的に接続する工程であって、前記第1の配線材の切断片を屈曲させ、前記太陽電池の一主面側に前記第1の配線が露出した第1の露出部を前記切断片に形成し、前記第1の配線の前記第1の露出部に位置する部分と前記新たな配線材とを電気的に接続する工程と、
を備える、太陽電池モジュールの製造方法。 - 請求項7に記載の太陽電池モジュールの製造方法であって、
前記新たな太陽電池に、可撓性を有する第2の絶縁性フィルムと、前記第2の絶縁性フィルムの一主面の上に配された第2の配線とを有し、前記新たな配線材の一部を構成する第2の配線材を電気的に接続し、
前記第2の配線材を屈曲させ、前記新たな太陽電池の一主面側に前記第2の配線が露出した第2の露出部を形成し、前記新たな配線材の残りの一部を構成する第3の配線材を用いて前記第1の配線の前記第1の露出部に位置する部分と前記第2の配線の前記第2の露出部に位置する部分とを電気的に接続する。 - 請求項7または8に記載の太陽電池モジュールの製造方法であって、
前記第1の露出部の前記第1の露出部に位置する部分と前記新たな配線材とを、半田または導電性ペーストを用いて電気的に接続する。 - 請求項7または8に記載の太陽電池モジュールの製造方法であって、
前記第1の露出部の前記第1の露出部に位置する部分と前記新たな配線材とを、溶接することにより電気的に接続する。 - 樹脂フィルムと、前記樹脂フィルムの上に配されている配線とを有する配線材が半田を用いて電気的に接続されている太陽電池モジュールの製造方法であって、
前記配線材として、少なくとも前記樹脂フィルムが設けられていない部分を有する配線材を用意し、当該配線材の前記少なくとも樹脂フィルムが設けられていない部分と被接続部との間に半田を介在させた状態で、加熱器により半田を融解させることにより前記配線と前記被接続部とを電気的に接続する、太陽電池モジュールの製造方法。 - 請求項11に記載の太陽電池モジュールの製造方法であって、
前記少なくとも樹脂フィルムが設けられていない部分の少なくとも一部には、前記配線が設けられておらず、前記少なくとも樹脂フィルムが設けられていない部分の少なくとも一部は、開口または切欠を構成しており、
前記加熱器を直接半田に接触させることにより前記半田を加熱する。 - 請求項11に記載の太陽電池モジュールの製造方法であって、
前記少なくとも樹脂フィルムが設けられていない部分の少なくとも一部には、前記配線が設けられており、前記配線に前記加熱器を当接させることにより、間接的に前記半田を加熱する。 - 請求項11〜13のいずれか一項に記載の太陽電池モジュールの製造方法であって、
前記被接続部は、前記太陽電池に電気的に接続されている他の配線材である。 - 太陽電池と、
樹脂フィルムと、前記樹脂フィルムの上に配されている配線とを有する配線材と、
前記太陽電池と前記配線材とを直接または間接的に電気的に接続している半田と、
を備え、
前記配線材の前記半田により前記太陽電池に直接または間接的に電気的に接続されている部分の少なくとも一部には、前記樹脂フィルムが設けられていない、太陽電池モジュール。
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