JPWO2016157683A1 - 太陽電池モジュール - Google Patents

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Abstract

太陽電池モジュール（１）は、受光面に平行な方向で隣り合う２つの太陽電池素子（１１）と、当該２つの太陽電池素子（１１）の一方の表面および他方の裏面に配置され、当該２つの太陽電池素子（１１）を電気的に接続するタブ配線（２０）と、当該２つの太陽電池素子（１１）のそれぞれとタブ配線（２０）とを接着する導電性接着部材（４０Ａおよび４０Ｂ）とを備え、当該２つの太陽電池素子（１１）の少なくとも一方において、タブ配線（２０）で他方の太陽電池素子（１１）と電気的に接続される側の端部領域Ａｐにおける当該太陽電池素子（１１）とタブ配線（２０）との接着強度は、当該少なくとも一方の太陽電池素子（１１）の中央領域Ａｃにおける当該太陽電池素子（１１）とタブ配線（２０）との接着強度よりも低い。

Description

本発明は、太陽電池モジュールに関する。
従来、光エネルギーを電気エネルギーに変換する光電変換装置として、太陽電池モジュールの開発が進められている。太陽電池モジュールは、無尽蔵の太陽光を直接電気に変換できることから、また、化石燃料による発電と比べて環境負荷が小さくクリーンであることから、新しいエネルギー源として期待されている。
太陽電池モジュールは、例えば、表面保護部材と裏面保護部材との間に複数の太陽電池素子が充填部材で封止された構造となっている。太陽電池モジュールにおいて、複数の太陽電池素子は、マトリクス状に配置されている。行方向又は列方向の一方に沿って直線状に配列された複数の太陽電池素子は、隣り合う２つの太陽電池素子同士がタブ配線によって連結されてストリングを構成している。
特許文献１では、２つの太陽電池素子を接続するタブ配線と、太陽電池素子の表面に形成されたバスバー電極との間に、複数の導電性粒子を含む樹脂からなる接続層が配置された太陽電池モジュールが提案されている。
特開２００８−１３５６５４号公報
しかしながら、従来の太陽電池モジュールでは、温度サイクルによる太陽電池素子およびタブ配線の膨張および収縮により、太陽電池素子間においてタブ配線にストレスが生じる可能性がある。
そこで、本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、タブ配線のストレスを低減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。
上記課題を解決するために、本発明に係る太陽電池モジュールは、受光面に平行な方向で隣り合う２つの太陽電池素子と、前記２つの太陽電池素子の一方の表面および他方の裏面に配置され、前記２つの太陽電池素子を電気的に接続するタブ配線と、前記２つの太陽電池素子のそれぞれと前記タブ配線とを接着する接着部材とを備え、前記２つの太陽電池素子の少なくとも一方において、前記少なくとも一方の太陽電池素子の前記タブ配線で他方の太陽電池素子と電気的に接続される側の第１の端部領域における当該太陽電池素子と前記タブ配線との接着強度は、前記少なくとも一方の太陽電池素子の中央領域における当該太陽電池素子と前記タブ配線との接着強度よりも低い。
本発明に係る太陽電池モジュールによれば、タブ配線のストレスを低減することが可能となる。
図１は、実施の形態１に係る太陽電池モジュールの概観平面図である。 図２は、実施の形態１に係る太陽電池素子の平面図である。 図３は、実施の形態１に係る太陽電池素子の積層構造を表す断面図である。 図４は、実施の形態１に係る太陽電池モジュールの列方向における構造断面図である。 図５Ａは、実施の形態１に係る太陽電池素子における受光電荷の流れを説明する構造断面図である。 図５Ｂは、従来の太陽電池素子における受光電荷の流れを説明する構造断面図である。 図６は、実施の形態１に係る太陽電池素子の電極構成を示す表面側平面図および裏面側平面図である。 図７は、実施の形態１の変形例１に係る太陽電池素子の電極構成を示す表面側平面図および裏面側平面図である。 図８は、実施の形態１の変形例２に係る太陽電池素子の電極構成を示す表面側平面図および裏面側平面図である。 図９は、実施の形態１の変形例３に係る太陽電池素子の電極構成を示す表面側平面図および裏面側平面図である。 図１０は、実施の形態１に係る電極構成による抵抗ロスの効果を説明する図である。 図１１は、実施の形態２に係る太陽電池素子の電極構成を示す平面図および断面図である。 図１２は、実施の形態２の変形例１に係る太陽電池素子の電極構成を示す平面図および断面図である。 図１３は、実施の形態２の変形例２に係る太陽電池素子の電極構成を示す表面側平面図および裏面側平面図である。 図１４は、実施の形態２の変形例３に係る太陽電池素子の電極構成を示す表面側平面図および裏面側平面図である。 図１５は、実施の形態２の変形例４に係る太陽電池素子の電極構成を示す表面側平面図および裏面側平面図である。 図１６は、実施の形態２の変形例５に係る太陽電池素子の電極構成を示す表面側平面図および裏面側平面図である。 図１７は、実施の形態２の変形例６に係る太陽電池素子の電極構成を示す表面側平面図および裏面側平面図である。 図１８は、実施の形態２の変形例７に係る太陽電池素子の電極構成を示す表面側平面図および裏面側平面図である。 図１９は、実施の形態２の変形例８に係る太陽電池素子の電極構成を示す表面側平面図および裏面側平面図である。 図２０は、実施の形態２の変形例９に係る太陽電池素子の電極構成を示す表面側平面図および裏面側平面図である。 図２１は、実施の形態２の変形例１０に係る太陽電池素子の電極構成を示す表面側平面図および裏面側平面図である。 図２２Ａは、実施の形態２の変形例１１に係る太陽電池素子の電極構成を示す平面図である。 図２２Ｂは、実施の形態２の変形例１２に係る太陽電池素子の電極構成を示す平面図である。
以下では、本発明の実施の形態に係る太陽電池モジュールについて、図面を用いて詳細に説明する。以下に説明する実施の形態は、いずれも本発明の好ましい一具体例を示すものである。したがって、以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置および接続形態などは、一例であり、本発明を限定する趣旨ではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本発明の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、各図において、同じ構成部材については同じ符号を付している。
本明細書において、太陽電池素子の「表面」とは、その反対側の面である「裏面」に比べ、光が多く内部へ入射可能な面を意味（５０％超過〜１００％の光が表面から内部に入射する）、し、「裏面」側から光が内部に全く入らない場合も含む。また太陽電池モジュールの「表面」とは、太陽電池素子の「表面」と対向する側の光が入射可能な面を意味し、「裏面」とはその反対側の面を意味する。また、「第１の部材上に第２の部材を設ける」などの記載は、特に限定を付さない限り、第１および第２の部材が直接接触して設けられる場合のみを意図しない。即ち、この記載は、第１および第２の部材の間に他の部材が存在する場合を含む。また、「略＊＊」との記載は、「略同一」を例に挙げて説明すると、全く同一はもとより、実質的に同一と認められるものを含む意図である。
（実施の形態１）
［１−１．太陽電池モジュールの基本構成］
本実施の形態に係る太陽電池モジュールの基本構成の一例について、図１を用いて説明する。
図１は、実施の形態１に係る太陽電池モジュール１の概観平面図である。同図に示された太陽電池モジュール１は、複数の太陽電池素子１１と、タブ配線２０と、わたり配線３０と、枠体５０とを備える。
太陽電池素子１１は、受光面に２次元状に配置され、光照射により電力を発生する平板状の光起電力セルである。
タブ配線２０は、太陽電池素子１１の表面に配置され、列方向に隣接する太陽電池素子１１を電気的に接続する配線部材である。なお、タブ配線２０は、光入射側の面に光拡散形状を有していてもよい。光拡散形状とは、光拡散機能を有する形状である。この光拡散形状により、タブ配線２０上に入射した光をタブ配線２０の表面で拡散し、当該拡散光を太陽電池素子１１に再配光できる。
わたり配線３０は、太陽電池ストリングどうしを接続する配線部材である。なお、太陽電池ストリングとは、列方向に配置されタブ配線２０により接続された複数の太陽電池素子１１の集合体である。なお、わたり配線３０の光入射側の面に、光拡散形状が形成されていてもよい。これにより、太陽電池素子１１と枠体５０との間に入射した光をわたり配線３０の表面で拡散し、当該拡散光を太陽電池素子１１に再配光できる。
枠体５０は、複数の太陽電池素子１１が２次元配列されたパネルの外周部を覆う外枠部材である。
また、図示していないが、隣り合う太陽電池素子１１の間に、光拡散部材が配置されていてもよい。これにより、太陽電池素子１１の間の隙間領域へ入射した光を、太陽電池素子１１へと再配光できるので、太陽電池素子１１の集光効率が向上する。よって、太陽電池モジュール全体の光電変換効率を向上させることが可能となる。
［１−２．太陽電池素子の構造］
太陽電池モジュール１の主たる構成要素である太陽電池素子１１の構造について説明する。
図２は、実施の形態１に係る太陽電池素子１１の平面図である。同図に示すように、太陽電池素子１１は、平面視において略正方形状である。太陽電池素子１１は、例えば、縦１２５ｍｍ×横１２５ｍｍ×厚み２００μｍである。また、太陽電池素子１１の表面上には、ストライプ状の複数のバスバー電極１１２が互いに平行に形成され、バスバー電極１１２と直交するようにストライプ状の複数のフィンガー電極１１１が互いに平行に形成されている。バスバー電極１１２およびフィンガー電極１１１は、集電極１１０を構成する。集電極１１０は、例えば、Ａｇ（銀）などの導電性粒子を含む導電性ペーストにより形成される。なお、バスバー電極１１２の線幅は、例えば、１５０μｍであり、フィンガー電極１１１の線幅は、例えば、１００μｍであり、フィンガー電極１１１のピッチは、例えば、２ｍｍである。また、バスバー電極１１２の上には、タブ配線２０が接合されている。
図３は、実施の形態１に係る太陽電池素子１１の積層構造を表す断面図である。なお、同図は、図２における太陽電池素子１１のＩＩＩ−ＩＩＩ断面図である。図３に示すように、ｎ型単結晶シリコンウエハ１０１の主面上にｉ型非晶質シリコン膜１２１およびｐ型非晶質シリコン膜１２２が、この順で形成されている。ｎ型単結晶シリコンウエハ１０１、ｉ型非晶質シリコン膜１２１およびｐ型非晶質シリコン膜１２２は、光電変換層を形成し、ｎ型単結晶シリコンウエハ１０１が主たる発電層となる。さらに、ｐ型非晶質シリコン膜１２２上に、受光面電極１０２が形成されている。図２に示したように、受光面電極１０２上には、複数のバスバー電極１１２および複数のフィンガー電極１１１からなる集電極１１０が形成されている。なお、図３では、集電極１１０のうち、フィンガー電極１１１のみが示されている。
また、ｎ型単結晶シリコンウエハ１０１の裏面には、ｉ型非晶質シリコン膜１２３およびｎ型非晶質シリコン膜１２４が、この順で形成されている。さらに、ｎ型非晶質シリコン膜１２４上に、受光面電極１０３が形成され、受光面電極１０３上に、複数のバスバー電極１１２および複数のフィンガー電極１１１からなる集電極１１０が形成されている。
なお、ｐ型非晶質シリコン膜１２２がｎ型単結晶シリコンウエハ１０１の裏面側に、ｎ型非晶質シリコン膜１２４がｎ型単結晶シリコンウエハ１０１の受光面側にそれぞれ形成されていてもよい。
集電極１１０は、例えば、樹脂材料をバインダとし、銀粒子などの導電性粒子をフィラーとした熱硬化型である樹脂型導電性ペーストを用いて、スクリーン印刷などの印刷法により形成することができる。
なお、図３に示すように、裏面のフィンガー電極１１１のピッチは、表面のフィンガー電極のピッチよりも小さくてもよい。言い換えると、裏面のフィンガー電極１１１の本数は、表面のフィンガー電極の本数よりも多くてもよい。つまり、裏面に形成された集電極の面積占有率は、表面に形成された集電極の面積占有率よりも高くてもよい。ここで、集電極の面積占有率とは、平面視における太陽電池素子１１の面積に対する、平面視におけるバスバー電極１１２およびフィンガー電極１１１のトータル面積の割合である。
裏面における上記電極配置の場合、裏面における集電効率は増加するが、表面に比べて遮光ロスが増加する。しかしながら、本実施の形態に係る太陽電池素子１１は受光面が表面である片面受光型であるので、裏面における遮光ロスの増加が与える影響よりも、裏面における集電効率の増加が与える影響のほうが大きい。よって、太陽電池素子１１の集電効果を向上させることが可能となる。
本実施の形態に係る太陽電池素子１１は、ｐｎ接合特性を改善するために、ｎ型単結晶シリコンウエハ１０１とｐ型非晶質シリコン膜１２２またはｎ型非晶質シリコン膜１２４との間に、ｉ型非晶質シリコン膜１２１を設けた構造を有している。
本実施の形態に係る太陽電池素子１１は、片側受光型であり、ｎ型単結晶シリコンウエハ１０１の表面側の受光面電極１０２が受光面となる。ｎ型単結晶シリコンウエハ１０１において発生したキャリアは、光電流として表面側および裏面側の受光面電極１０２および１０３に拡散し、集電極１１０で収集される。
受光面電極１０２および１０３は、例えば、ＩＴＯ（インジウム錫酸化物）、ＳｎＯ２（酸化錫）、ＺｎＯ（酸化亜鉛）などからなる透明電極である。なお、裏面側の受光面電極１０３は、透明でない金属電極であってもよい。また、裏面側の集電極としては、集電極１１０の代わりに、受光面電極１０３上の全面に形成された電極を用いてもよい。
なお、本実施の形態に係る太陽電池素子は、両面受光型であってもよい。この場合には、ｎ型単結晶シリコンウエハ１０１の表面側の受光面電極１０２および裏面側の受光面電極１０３がそれぞれ受光面となる。ｎ型単結晶シリコンウエハ１０１において発生したキャリアは、光電流として表面側および裏面側の受光面電極１０２及び１０３に拡散し、集電極１１０で収集される。また、受光面電極１０２及び１０３は、透明電極である。
［１−３．太陽電池モジュールの構造］
次に、本実施の形態に係る太陽電池モジュール１の具体的構造について説明する。
図４は、実施の形態１に係る太陽電池モジュールの列方向における構造断面図である。具体的には、図４は、図１の太陽電池モジュール１におけるＩＶ−ＩＶ断面図である。同図に示された太陽電池モジュール１は、太陽電池素子１１と、タブ配線２０と、導電性接着部材４０Ａおよび４０Ｂと、表面充填部材７０Ａおよび裏面充填部材７０Ｂと、表面保護部材８０および裏面保護部材９０とを備える。
タブ配線２０は、長尺状の導電性配線であって、例えば、リボン状の金属箔である。タブ配線２０は、例えば、銅箔や銀箔等の金属箔の表面全体を半田や銀等で被覆したものを所定の長さに短冊状に切断することによって作製することができる。列方向に隣接する２つの太陽電池素子１１において、一方の太陽電池素子１１の表面に配置されたタブ配線２０は、他方の太陽電池素子１１の裏面にも配置される。より具体的には、タブ配線２０の一端部の下面は、一方の太陽電池素子１１の表面側のバスバー電極１１２（図２参照）に接合される。また、タブ配線２０の他端部の上面は、他方の太陽電池素子１１の裏面側のバスバー電極（図示せず）に接合される。これにより、列方向に配置された複数の太陽電池素子１１からなる太陽電池ストリングは、当該複数の太陽電池素子１１が列方向に直列接続された構成となっている。
タブ配線２０とバスバー電極１１２（図２参照）とは、導電性接着部材４０Ａおよび４０Ｂにより接合される。つまり、タブ配線２０は、導電性接着部材を介して太陽電池素子１１に接続される。
導電性接着部材４０Ａおよび４０Ｂとしては、例えば、導電性接着ペースト、導電性接着フィルムまたは異方性導電フィルムを用いることができる。導電性接着剤ペーストは、例えば、エポキシ樹脂、アクリル樹脂またはウレタン樹脂等の熱硬化型の接着性樹脂材料に導電性粒子を分散させたペースト状の接着剤である。導電性接着フィルムおよび異方性導電フィルムは、熱硬化型の接着性樹脂材料に導電性粒子を分散させてフィルム状に形成されたものである。
なお、導電性接着部材４０Ａおよび４０Ｂは、上記に例示した導電性接着剤ではなく、ハンダ材であってもよい。また、導電性接着剤に代えて、導電性粒子を含まない樹脂接着剤を用いてもよい。この場合、樹脂接着剤の塗布厚みを適切に設計することによって、熱圧着時の加圧時に樹脂接着剤が軟化し、バスバー電極１１２の表面とタブ配線２０とを直接接触させて電気的に接続させることができる。
また、図４に示すように、複数の太陽電池素子１１の表面側には表面保護部材８０が配設され、裏面側には裏面保護部材９０が配設されている。そして、複数の太陽電池素子１１を含む面と表面保護部材８０との間には表面充填部材７０Ａが配置され、複数の太陽電池素子１１を含む面と裏面保護部材９０との間には裏面充填部材７０Ｂが配置されている。表面保護部材８０および裏面保護部材９０は、それぞれ、表面充填部材７０Ａおよび裏面充填部材７０Ｂにより固定されている。
表面保護部材８０は、太陽電池素子１１の表面側に配置された保護部材である。表面保護部材８０は、太陽電池モジュール１の内部を風雨や外部衝撃、火災などから保護し、太陽電池モジュール１の屋外暴露における長期信頼性を確保するための部材である。この観点から表面保護部材８０は、例えば、透光性および遮水性を有するガラス、フィルム状または板状の硬質の透光性および遮水性を有する樹脂部材などを用いることができる。
裏面保護部材９０は、太陽電池素子１１の裏面側に配置された保護部材である。裏面保護部材９０は、太陽電池モジュール１の裏面を外部環境から保護する部材であり、例えば、ポリエチレンテレフタレートなどの樹脂フィルム、または、Ａｌ箔を樹脂フィルムでサンドイッチした構造を有する積層フィルムなどを用いることができる。
表面充填部材７０Ａは、複数の太陽電池素子１１と表面保護部材８０との間の空間に充填された充填材であり、裏面充填部材７０Ｂは、複数の太陽電池素子１１と裏面保護部材９０との間の空間に充填された充填材である。表面充填部材７０Ａおよび裏面充填部材７０Ｂは、太陽電池素子１１を外部環境から遮断するための封止機能を有している。表面充填部材７０Ａおよび裏面充填部材７０Ｂの配置により、屋外設置が想定される太陽電池モジュール１の高耐熱性および高耐湿性を確保することが可能となる。
表面充填部材７０Ａは、封止機能を有する透光性の高分子材料からなる。表面充填部材７０Ａの高分子材料は、例えば、エチレンビニルアセテート（ＥＶＡ）等の透光性樹脂材料が挙げられる。
裏面充填部材７０Ｂは、封止機能を有する高分子材料からなる。ここで、裏面充填部材７０Ｂは、白色加工されている。裏面充填部材７０Ｂの高分子材料は、例えば、ＥＶＡ等が白色加工された樹脂材料が挙げられる。
なお、製造工程の簡素化および表面充填部材７０Ａと裏面充填部材７０Ｂとの界面の密着性といった観点から、表面充填部材７０Ａと裏面充填部材７０Ｂとは、同じ材料系であることが好ましい。表面充填部材７０Ａおよび裏面充填部材７０Ｂは、複数の太陽電池素子１１（セルストリング）を挟んだ２つの樹脂シート（透光性のＥＶＡシートと白色加工されたＥＶＡシート）をラミネート処理（ラミネート加工）することで形成される。
［１−４．タブ配線と太陽電池素子との接着構造］
図５Ａは、実施の形態１に係る太陽電池素子１１における受光電荷の流れを説明する構造断面図である。より具体的には、図５Ａは、図４の構造断面図における太陽電池素子１１表面付近を拡大した断面図である。同図に示すように、バスバー電極１１２とタブ配線２０とは、導電性接着部材４０Ａにより接着されている。
また、図５Ｂは、従来の太陽電池素子における受光電荷の流れを説明する構造断面図である。図５Ｂに示すように、従来の太陽電池モジュールでは、太陽電池素子１１とタブ配線９２０とが、導電性接着部材９４０Ａを介して、タブ配線９２０の長尺方向における太陽電池素子１１の全域にわたり一様に接着されている。このため、温度サイクルにより太陽電池素子１１およびタブ配線９２０が膨張および収縮を繰り返すと、太陽電池セル間においてタブ配線９２０にストレスが生じる可能性がある。
これに対して、本実施の形態に係る太陽電池モジュール１では、太陽電池素子１１のフォーミング側の端部領域Ａｐにおける太陽電池素子１１とタブ配線２０との接着強度は、太陽電池素子１１の中央領域Ａｃにおける太陽電池素子１１とタブ配線２０との接着強度よりも低いことを特徴とする。上記のように接着強度が設定されていることから、温度サイクルにより太陽電池素子１１およびタブ配線２０が膨張および収縮を繰り返しても、太陽電池素子間のタブ配線２０のストレスを低減できる。ここで、端部領域Ａｐとは、太陽電池素子１１の端部領域のうちの、タブ配線２０で他方の太陽電池素子１１と電気的に接続される側の第１の端部領域である。
上記では太陽電池素子１１の表面におけるフォーミング側の端部領域Ａｐについて説明したが、裏面のタブ配線２０におけるフォーミング側の端部領域Ａｐの接着強度が中央領域Ａｃより弱くてもよい。また、フォーミング側の端部領域Ａｐの接着強度が中央領域Ａｃより弱い領域は表面側のみでも裏面側のみでもよいし、両面にあってもよい。更に、フォーミングがある側に加えて、フォーミングがない側の端部領域も中央領域Ａｃより接着強度が弱くてもよい。この場合、例えば、素子を逆に配置した場合でも本発明の効果を奏することができるので、モジュール作成の歩留まり改善が期待できる。以下、端部領域Ａｐは、表面または裏面のフォーミング側における端部領域を表すとする。
なお、端部領域Ａｐおよび中央領域Ａｃにおける接着強度の関係より、中央領域Ａｃにおける太陽電池素子１１とタブ配線２０とは、接着部４０Ｐを介して電気的に導通な状態で接着されるが、端部領域Ａｐにおける太陽電池素子１１とタブ配線２０とは、接着部４０Ｎを介して電気的に非導通な状態となる。このため、端部領域Ａｐに形成されたフィンガー電極１１１ｐで集電された受光電荷は、直上の接着部４０Ｎを介してタブ配線２０に伝達されない。これに対して、本実施の形態に係る太陽電池モジュール１では、端部領域Ａｐで集電された受光電荷を、中央領域Ａｃのバスバー電極１１２および接着部４０Ｐを経由して効率よく集電する構成を有している。
以下では、タブ配線２０のストレスを低減しつつ集電極１１０による集電効率を向上させる構成について詳細に説明する。
［１−５．実施の形態１に係る集電極の構成］
図６は、実施の形態１に係る太陽電池素子１１の電極構成を示す表面側平面図および裏面側平面図である。より具体的には、図６は、図４の構造断面図における太陽電池素子１１の表面付近および裏面付近を拡大した透視平面図である。
図６に示すように、太陽電池素子１１の表面の中央領域Ａｃには、バスバー電極１１２Ｓと、バスバー電極１１２Ｓと直交し互いに平行な複数のフィンガー電極１１１Ｃとが配置されている。また、太陽電池素子１１の表面の中央領域Ａｃには、バスバー電極１１２Ｓとタブ配線２０とを接着する導電性接着部材４０Ａが配置されている。なお、複数のフィンガー電極１１１Ｃの間には、タブ配線２０と太陽電池素子１１との接着強度を確保するための短い電極群が配置されている。また、太陽電池素子１１の表面の端部領域Ａｐには、バスバー電極１１２Ｓと、バスバー電極１１２Ｓと直交し互いに平行なフィンガー電極１１１Ｐとが配置されている。
一方、太陽電池素子１１の裏面の中央領域Ａｃには、バスバー電極１１２Ｒと、バスバー電極１１２Ｒと直交し互いに平行な複数のフィンガー電極１１１Ｃとが配置されている。また、太陽電池素子１１の裏面の中央領域Ａｃには、バスバー電極１１２Ｒとタブ配線２０とを接着する導電性接着部材４０Ａが配置されている。また、太陽電池素子１１の裏面の端部領域Ａｐには、バスバー電極１１２Ｒと、バスバー電極１１２Ｒと直交し互いに平行なフィンガー電極１１１Ｐおよび１１１ＰＲとが配置されている。フィンガー電極１１１ＰＲは、裏面の端部領域Ａｐに配置されたフィンガー電極１１１Ｐのうち最も端部側に形成されたフィンガー電極である。なお、フィンガー電極１１１ＰＲは、複数本配置されていてもよい。また、フィンガー電極１１１ＰＲ同士の間隔、および、フィンガー電極１１１ＰＲとその他のフィンガー電極との間隔は、フィンガー電極１１１Ｃおよび１１１Ｐにおける間隔と異なってもよい。
なお、本実施の形態および後述する各変形例において、フィンガー電極とは、平面視において、バスバー電極と交差し、互いに略平行に配置されている。これにより、フィンガー電極は、太陽電池素子１１で生成された受光電荷をバスバー電極へと伝達する機能を有する。
また、本実施の形態および後述する各変形例において、バスバー電極とは、中央領域Ａｃにおいて複数のフィンガー電極と交差するように配置され、中央領域Ａｃにおいて導電性接着部材４０Ａを介してタブ配線２０と接着されている。これにより、バスバー電極は、フィンガー電極で集電された受光電荷をタブ配線２０へと伝達する機能を有する。また、バスバー電極は、中央領域Ａｃに配置されたバスバー電極と直接接続された、端部領域Ａｐにおいてフィンガー電極と交差する電極を含み、かつ、中央領域Ａｃに配置されたバスバー電極と、フィンガー電極の形成方向を経由して接続された端部領域Ａｐの電極を含まないものと定義される。
ここで、バスバー電極１１２Ｓおよび１１２Ｒは、端部領域Ａｐおよび中央領域Ａｃの双方に形成されている。これに対して、導電性接着部材４０Ａは、端部領域Ａｐおよび中央領域Ａｃのうち中央領域Ａｃのみに配置されている。つまり、タブ配線２０の長尺方向における導電性接着部材４０Ａの長さは、タブ配線２０の長尺方向におけるバスバー電極１１２Ｓおよび１１２Ｒの長さよりも短い。
これにより、タブ配線２０と太陽電池素子１１とは、中央領域Ａｃのみで接着されるので、温度サイクルにより太陽電池素子１１およびタブ配線２０が膨張および収縮を繰り返しても、太陽電池素子１１間のタブ配線２０のストレスを低減できる。
また、裏面に形成されたバスバー電極１１２Ｒは、表面に形成されたバスバー電極１１２Ｓよりも、太陽電池素子１１の端部方向に長く配置されている。また、裏面に形成されたフィンガー電極１１１ＰＲは、表面に形成された複数のフィンガー電極のうち最も端部側に形成されたフィンガー電極１１１Ｐよりも、端部側に配置されている。裏面における上記電極配置の場合、裏面における集電効率は増加するが、表面に比べて遮光ロスが増加する。しかしながら、本実施の形態に係る太陽電池素子１１は受光面が表面である片面受光型であるので、裏面における遮光ロスの増加が与える影響よりも、裏面における集電効率の増加が与える影響のほうが大きい。よって、太陽電池素子１１の集電効果を向上させることが可能となる。なお、フィンガー電極１１１ＰＲは、複数本配置されていてもよい。また、フィンガー電極１１１ＰＲ同士の間隔、および、フィンガー電極１１１ＰＲとその他のフィンガー電極との間隔は、フィンガー電極１１１Ｃおよび１１１Ｐにおける間隔と異なってもよい。
［１−６．実施の形態１の変形例１に係る集電極の構成］
図７は、実施の形態１の変形例１に係る太陽電池素子１１の電極構成を示す表面側平面図および裏面側平面図である。より具体的には、図７は、図４の構造断面図における太陽電池素子１１の表面付近および裏面付近を拡大した透視平面図である。本変形例に係る太陽電池素子１１の電極構成は、図６に示された太陽電池素子１１の電極構成と比較して、端部領域Ａｐにおけるバスバー電極の構成のみが異なる。以下では、図６に示された太陽電池素子１１の電極構成と同じ点は説明を省略し、異なる点を中心に説明する。
図７に示すように、本変形例に係るバスバー電極１１２Ｓは、端部領域Ａｐにおいて、互いに平行な２本の電極で構成されている。また、上記２本の電極のそれぞれの電極幅は、中央領域Ａｃにおけるバスバー電極１１２Ｓの電極幅と略等しい。つまり、端部領域Ａｐのバスバー電極１１２Ｓの単位長さあたりの抵抗値は、中央領域Ａｐのバスバー電極１１２Ｓの単位長さあたりの抵抗値よりも小さい。また、本変形例に係るバスバー電極１１２Ｒについても同様であり、端部領域Ａｐのバスバー電極１１２Ｒの単位長さあたりの抵抗値は、中央領域Ａｐのバスバー電極１１２Ｒの単位長さあたりの抵抗値よりも小さい。
図７に示すように、バスバー電極１１２Ｓおよび１１２Ｒは、端部領域Ａｐにおいてタブ配線２０と接着されていない。よって、端部領域Ａｐに配置された全てのフィンガー１１１Ｐにより集電された受光電荷は、端部領域Ａｐのバスバー電極を経由してタブ配線２０へと伝達される。これに対して、上記電極構成によれば、端部領域Ａｐで集電された上記受光電荷は、抵抗ロスが相対的に小さい端部領域Ａｐのバスバー電極を経由してタブ配線２０へと伝達されるので、太陽電池素子１１の集電効率を向上させることが可能となる。
なお、本変形例では、互いに平行な２本の電極を端部領域Ａｐに配置することにより、端部領域Ａｐにおけるバスバー電極１１２Ｓおよび１１２Ｒの単位長さあたりの抵抗値を低減したが、これに限られない。例えば、端部領域Ａｐのバスバー電極を、互いに平行な２本の電極で形成せず、中央領域Ａｃにおけるバスバー電極の電極よりも太い１本の電極で形成してもよい。また、端部領域Ａｐのバスバー電極の厚み、中央領域Ａｃにおけるバスバー電極の厚みよりも厚くしてもよい。
［１−７．実施の形態１の変形例２に係る集電極の構成］
図８は、実施の形態１の変形例２に係る太陽電池素子１１の電極構成を示す表面側平面図および裏面側平面図である。より具体的には、図８は、図４の構造断面図における太陽電池素子１１の表面付近および裏面付近を拡大した透視平面図である。本変形例に係る太陽電池素子１１の電極構成は、図６に示された太陽電池素子１１の電極構成と比較して、端部領域Ａｐにおけるバスバー電極の構成のみが異なる。以下では、図６に示された太陽電池素子１１の電極構成と同じ点は説明を省略し、異なる点を中心に説明する。
図８に示すように、本変形例に係るバスバー電極１１２Ｓにおいて、端部領域Ａｐにおける電極幅が中央領域Ａｃにおける電極幅より広い。また、端部領域Ａｐにおいて、中央領域Ａｃに近い領域におけるバスバー電極１１２Ｓの電極幅Ｗ１１２Ｐ１は、当該領域よりも中央領域Ａｃから遠い領域におけるバスバー電極１１２Ｓの電極幅Ｗ１１２Ｐ２よりも広い。また、裏面のバスバー電極１１２Ｒについても、同様であり、端部領域Ａｐにおいて、中央領域Ａｃに近い領域におけるバスバー電極１１２Ｒの電極幅は、当該領域よりも中央領域Ａｃから遠い領域におけるバスバー電極１１２Ｒの電極幅よりも広い。つまり、端部領域Ａｐのバスバー電極１１２Ｓおよび１１２Ｒの単位長さあたりの抵抗値は、中央領域Ａｃに近づくほど小さい。
図８に示すように、バスバー電極１１２Ｓおよび１１２Ｒは、端部領域Ａｐにおいてタブ配線２０と接着されていない。よって、端部領域Ａｐに配置された全てのフィンガー１１１Ｐにより集電された受光電荷は、端部領域Ａｐのバスバー電極を経由してタブ配線２０へと伝達される。これに対して、上記電極構成によれば、端部領域Ａｐで集電された上記受光電荷は、抵抗ロスが相対的に小さい端部領域Ａｐのバスバー電極を経由してタブ配線２０へと伝達されるので、太陽電池素子１１の集電効率を向上させることが可能となる。さらに、端部領域Ａｐのバスバー電極において、中央領域Ａｃに近いほど、端部領域Ａｐで集電された受光電荷量は多くなる。これに対して、端部領域Ａｐのバスバー電極の単位長さあたりの抵抗値を中央領域Ａｃに近づくほど小さくしているので、端部領域Ａｐにおける抵抗ロスをより小さくできるので、太陽電池素子１１の集電効率をさらに向上させることが可能となる。
［１−８．実施の形態１の変形例３に係る集電極の構成］
図９は、実施の形態１の変形例３に係る太陽電池素子１１の電極構成を示す表面側平面図および裏面側平面図である。より具体的には、図９は、図４の構造断面図における太陽電池素子１１の表面付近および裏面付近を拡大した透視平面図である。本変形例に係る太陽電池素子１１の電極構成は、図８に示された変形例２に係る太陽電池素子１１の電極構成と比較して、端部領域Ａｐにおけるバスバー電極の構成のみが異なる。以下では、図８に示された太陽電池素子１１の電極構成と同じ点は説明を省略し、異なる点を中心に説明する。
図９に示すように、本変形例に係るバスバー電極１１２Ｓにおいて、端部領域Ａｐにおける電極幅が中央領域Ａｃにおける電極幅より広い。また、端部領域Ａｐにおいて、中央領域Ａｃに近い領域におけるバスバー電極１１２Ｓの電極幅Ｗ１１２Ｐ１は、当該領域よりも中央領域Ａｃから遠い領域におけるバスバー電極１１２Ｓの電極幅Ｗ１１２Ｐ２よりも広い。また、端部領域Ａｐのバスバー電極１１２Ｓは、平面視において、中央領域Ａｃに近づくにつれて連続的に太くなる逆テーパ形状を有している。また、裏面のバスバー電極１１２Ｒについても、同様であり、端部領域Ａｐのバスバー電極１１２Ｒは、平面視において、中央領域Ａｃに近づくにつれて連続的に太くなる逆テーパ形状を有している。
これによれば、変形例２に係る太陽電池素子１１と同様に、端部領域Ａｐで集電された受光電荷は、抵抗ロスが相対的に小さい端部領域Ａｐのバスバー電極を経由してタブ配線２０へと伝達されるので、太陽電池素子１１の集電効率を向上させることが可能となる。さらに、端部領域Ａｐのバスバー電極の単位長さあたりの抵抗値を中央領域Ａｃに近づくにつれ、連続的に小さくしているので、端部領域Ａｐにおける抵抗ロスをより効果的に小さくできるので、太陽電池素子１１の集電効率をさらに向上させることが可能となる。
［１−９．実施の形態１に係る集電極構成に対する抵抗ロス］
図１０は、実施の形態１に係る電極構成による抵抗ロスの効果を説明する図である。より具体的には、図１０の左側には、太陽電池素子１１の表面の電極構成を表す拡大平面図が示され、右側には、バスバー電極の電極幅と抵抗ロスとの関係を表すグラフが示されている。
図１０の平面図において、バスバー電極１１２は、端部領域Ａｐおよび中央領域Ａｃの双方に形成されている。これに対して、導電性接着部材４０Ａは、端部領域Ａｐおよび中央領域Ａｃのうち中央領域Ａｃのみに配置されている。つまり、導電性接着部材４０Ａの長尺方向の長さは、バスバー電極１１２の長さよりも短い。ここで、端部領域Ａｐにおけるバスバー電極１１２の電極幅をＷ１１２Ｐとし、端部領域Ａｐにおけるバスバー電極１１２の長さをＬ１１２Ｐとする。
図１０のグラフには、電極幅Ｗ１１２Ｐを変えた場合の、バスバー電極１１２の抵抗ロスと長さＬ１１２Ｐとの関係が表されている。なお、縦軸のバスバー電極１１２の抵抗ロス増加率は、バスバー電極１１２の電極幅が、長尺方向にわたり一様である場合の抵抗ロスに対する割合となっている。同図のグラフに示すように、タブ配線２０と接続されない端部領域Ａｐのバスバー電極１１２の長さＬ１１２Ｐが長くなるほど、バスバー電極１１２の抵抗ロスは増大する。これに対して、タブ配線２０と接続されない端部領域Ａｐのバスバー電極１１２の電極幅Ｗ１１２Ｐを広くするほど、バスバー電極１１２の抵抗ロスは減少する。
本実施の形態では、温度サイクルによるタブ配線２０のストレスを低減させるため、導電性接着部材４０Ａの長尺方向の長さを、バスバー電極１１２の長さよりも短くしているが、その分、タブ配線２０と接続されないバスバー電極１１２の長さＬ１１２Ｐが長くなり、バスバー電極１１２の抵抗ロスは増大する。これに対して、タブ配線２０と接続されない端部領域Ａｐのバスバー電極１１２の電極幅Ｗ１１２Ｐを、中央領域Ａｃのバスバー電極１１２の電極幅よりも広くすることにより、バスバー電極１１２の抵抗ロスを低減することが可能となる。よって、太陽電池素子１１間のタブ配線２０のストレスを低減しつつ集電効率を向上させることが可能となる。
（実施の形態２）
本実施の形態に係る太陽電池モジュールでは、実施の形態に係る太陽電池モジュールと同様に、太陽電池素子１１の端部領域Ａｐにおける太陽電池素子１１とタブ配線２０との接着強度が、太陽電池素子１１の中央領域Ａｃにおける太陽電池素子１１とタブ配線２０との接着強度よりも低いことを特徴とする。これを実現するため、実施の形態１では、導電性接着部材４０Ａの長尺方向の長さを、バスバー電極１１２の長さよりも短くしたが、本実施の形態では、タブ配線２０の長尺方向において、フォーミング側の太陽電池素子１１の端部に最も近いフィンガー電極から太陽電池素子１１の端部までの最短距離を、フォーミング側のバスバー電極端から太陽電池素子１１の端部までの距離より短くする。これにより、端部領域Ａｐに導電性接着材４０Ａが存在しても、導電性接着部材４０Ａと電極とが接着する領域が小さくなるため、端部領域Ａｐの密着強度を低くすることができる。つまり、上記長尺方向における導電性接着部材４０Ａの長さに関係なく太陽電池素子１１とタブ配線２０の接着強度を低くすることができる。以下の実施形態では、タブ配線２０の長尺方向におけるバスバー電極１１２とタブ配線２０との接着距離は、上記長尺方向における導電性接着部材４０Ａの長さよりも短くしている。
本実施の形態に係る太陽電池モジュールの基本構成および断面構成などは、実施の形態１に係るそれらと同様であるため説明を省略し、以下、実施の形態１と異なる太陽電池素子１１の電極構成を中心に説明する。
［２−１．実施の形態２に係る集電極の構成］
図１１は、実施の形態２に係る太陽電池素子１１の電極構成を示す平面図および断面図である。より具体的には、図１１は、図４の構造断面図における太陽電池素子１１の表面付近および裏面付近を拡大した透視平面図ならびに太陽電池素子１１の表面付近を拡大した断面図である。
図１１の断面図に示すように、導電性接着部材４０Ａは、バスバー電極１１２とタブ配線２０とを接着することにより、太陽電池素子１１とタブ配線２０とを接着している。また、図１１の表面側平面図および裏面側平面図に示すように、太陽電池素子１１の中央領域Ａｃには、バスバー電極１１２と、バスバー電極１１２と直交し互いに平行な複数のフィンガー電極１１１Ｃとが配置されている。なお、複数のフィンガー電極１１１Ｃの間には、タブ配線２０と太陽電池素子１１との接着強度を確保するための短い電極群が配置されている。
なお、本実施の形態および後述する各変形例において、フィンガー電極とは、平面視において、バスバー電極と交差する方向であって、互いに略平行に配置されている。これにより、フィンガー電極は、太陽電池素子１１で生成された受光電荷をバスバー電極へと伝達する機能を有する。
また、本実施の形態および後述する各変形例において、バスバー電極とは、少なくとも中央領域Ａｃにおいて複数のフィンガー電極と交差するように配置され、中央領域Ａｃにおいてタブ配線２０と接着されている。これにより、バスバー電極は、フィンガー電極で集電された受光電荷をタブ配線２０へと伝達する機能を有する。また、バスバー電極は、中央領域Ａｃに配置されたバスバー電極と直接接続された、端部領域Ａｐにおいてフィンガー電極と交差する電極を含み、かつ、中央領域Ａｃに配置されたバスバー電極と、フィンガー電極の形成方向を経由して接続された端部領域Ａｐの電極を含まないものと定義される。
ここで、バスバー電極１１２は、端部領域Ａｐおよび中央領域Ａｃのうち中央領域Ａｃのみに形成されている。この場合、端部領域Ａｐにおいて、タブ配線２０の長尺方向における太陽電池素子１１の端部から最も近いフィンガー電極１１１Ｐまでの最短距離Ｘｆは、太陽電池素子１１端部からバスバー電極１１２までの距離Ｘｂより短くなる。これに対して、導電性接着部材４０Ａは、端部領域Ａｐおよび中央領域Ａｃの双方に配置されている。つまり、タブ配線２０の長尺方向におけるバスバー電極１１２とタブ配線２０との接着距離は、上記長尺方向における導電性接着部材４０Ａの長さよりも短い。また、タブ配線２０の長尺方向におけるバスバー電極１１２の長さは、上記長尺方向における導電性接着部材４０Ａの長さよりも短い。これにより、端部領域Ａｐに導電性接着剤４０Ａが存在しても、温度サイクルにより太陽電池素子１１およびタブ配線２０が膨張および収縮を繰り返しても、太陽電池素子間のタブ配線２０のストレスを低減できる。
なお、バスバー電極１１２は、端部領域Ａｐおよび中央領域Ａｃのうち中央領域Ａｃのみに形成されているとしたが、端部領域Ａｐの反対側の端部に位置する端部領域には形成されていてもよい。この場合であっても、上記と同様の効果が奏される。
また、図１１の平面図に示すように、太陽電池素子１１の端部領域Ａｐには、バスバー電極１１２には直接接続されていないフィンガー電極１１１Ｐと、フィンガー電極１１１Ｐをフィンガー電極１１１Ｃに接続する接続電極１１３Ａとが配置されている。ここで、接続電極１１３Ａは、導電性接着部材４０Ａと接していない。この接続電極１１３Ａの配置により、バスバー電極１１２が配置されない端部領域Ａｐに配置されたフィンガー電極１１１Ｐが集電した受光電荷をフィンガー電極１１１Ｃおよびバスバー電極１１２を経由してタブ配線２０へと伝達できる。よって、集電効率を向上させることが可能となる。また、接続電極１１３Ａが導電性接着部材４０Ａと接していないので、端部領域Ａｐにおけるタブ配線２０と太陽電池素子１１との接着強度を、中央領域Ａｃにおける上記接着強度よりも弱い状態に確保できる。
また、接続電極１１３Ａが接続されたフィンガー電極１１１Ｃにおいて、接続電極１１３Ａとの接続点とバスバー電極１１２との間の電極部１１１Ｂの電極幅Ｗ１１１Ｂは、他のフィンガー電極１１１Ｃの電極幅Ｗ１１１Ｃよりも太い。電極部１１１Ｂでは、フィンガー電極２本分の受光電荷を伝達するため、通常の電極幅Ｗ１１１Ｃでは抵抗ロスが高くなる。これに対して、電極部１１１Ｂを電極幅Ｗ１１１Ｃよりも太い電極幅Ｗ１１１Ｂとしているので、端部領域Ａｐ付近の集電効率を向上させることが可能となる。
さらに、図１１の平面図に示すように、太陽電池素子１１の端部領域Ａｐには、タブ配線２０の長尺方向における導電性接着部材４０Ａが配置されていない最端部に、タブ配線２０を支持する支持電極１１４Ａが形成されている。ここで、図１１の断面図に示すように、支持電極１１４Ａの厚み（高さ）は、導電性接着部材４０Ａの厚み以上であることが好ましい。これにより、図１１の断面図に示すように、端部領域Ａｐにおいて、導電性接着部材４０Ａとタブ配線２０との間に空隙部が存在し、導電性接着部材４０Ａとタブ配線２０とが接触することを回避できる。よって、太陽電池素子１１の端部でのタブ配線２０の形状劣化を防止できる。
また、太陽電池素子１１の裏面の端部領域Ａｐには、フィンガー電極１１１ＰＲが配置されている。フィンガー電極１１１ＰＲは、裏面の端部領域Ａｐに配置されたフィンガー電極１１１Ｐのうち最も端部側に形成されたフィンガー電極である。なお、フィンガー電極１１１ＰＲは、複数本配置されていてもよい。また、フィンガー電極１１１ＰＲ同士の間隔、および、フィンガー電極１１１ＰＲとその他のフィンガー電極との間隔は、フィンガー電極１１１Ｃおよび１１１Ｐにおける間隔と異なってもよい。
裏面においてフィンガー電極１１１ＰＲが配置された場合、裏面における集電効率は増加するが、表面に比べて遮光ロスが増加する。しかしながら、本実施の形態に係る太陽電池素子１１は受光面が表面である片面受光型であるので、裏面における遮光ロスの増加が与える影響よりも、裏面における集電効率の増加が与える影響のほうが大きい。よって、太陽電池素子１１の集電効果を向上させることが可能となる。
［２−２．実施の形態２の変形例１に係る集電極の構成］
図１２は、実施の形態２の変形例１に係る太陽電池素子１１の電極構成を示す平面図および断面図である。より具体的には、図１２は、図４の構造断面図における太陽電池素子１１の表面付近を拡大した透視平面図および太陽電池素子１１の表面付近を拡大した断面図である。本変形例に係る太陽電池素子１１の電極構成は、図１１に示された太陽電池素子１１の電極構成と比較して、端部領域Ａｐにおけるフィンガー電極、接続電極および支持電極の構成のみが異なる。以下では、図１１に示された太陽電池素子１１の電極構成と同じ点は説明を省略し、異なる点を中心に説明する。
バスバー電極１１２は、端部領域Ａｐおよび中央領域Ａｃのうち中央領域Ａｃのみに形成されている。これに対して、導電性接着部材４０Ａは、端部領域Ａｐおよび中央領域Ａｃの双方に配置されている。つまり、タブ配線２０の長尺方向におけるバスバー電極１１２とタブ配線２０との接着距離は、上記長尺方向における導電性接着部材４０Ａの長さよりも短い。また、タブ配線２０の長尺方向におけるバスバー電極１１２の長さは、上記長尺方向における導電性接着部材４０Ａの長さよりも短い。これにより、温度サイクルにより太陽電池素子１１およびタブ配線２０が膨張および収縮を繰り返しても、太陽電池素子間のタブ配線２０のストレスを低減できる。
なお、バスバー電極１１２は、端部領域Ａｐおよび中央領域Ａｃのうち中央領域Ａｃのみに形成されているとしたが、端部領域Ａｐの反対側の端部に位置する端部領域には形成されていてもよい。この場合であっても、上記と同様の効果が奏される。
また、図１２の平面図に示すように、太陽電池素子１１の端部領域Ａｐには、バスバー電極１１２には直接接続されていない複数のフィンガー電極１１１Ｐ１および１１１Ｐ２と、フィンガー電極１１１Ｐ１およびフィンガー電極１１１Ｐ２を接続する接続電極１１３Ｂ１と、フィンガー電極１１１Ｐ１および１１１Ｐ２をフィンガー電極１１１Ｃに接続する接続電極１１３Ｂ２とが配置されている。ここで、接続電極１１３Ｂ１および１１３Ｂ２は、導電性接着部材４０Ａと接していない。この接続電極１１３Ｂ１および１１３Ｂ２の配置により、バスバー電極１１２が配置されない端部領域Ａｐに配置されたフィンガー電極１１１Ｐ１および１１１Ｐ２が集電した受光電荷をフィンガー電極１１１Ｃおよびバスバー電極１１２を経由してタブ配線２０へと伝達できる。よって、集電効率を向上させることが可能となる。また、接続電極１１３Ｂ１および１１３Ｂ２が導電性接着部材４０Ａと接していないので、端部領域Ａｐにおけるタブ配線２０と太陽電池素子１１との接着強度を、中央領域Ａｃにおける上記接着強度よりも弱い状態に確保できる。
また、接続電極１１３Ｂ２が接続されたフィンガー電極１１１Ｃにおいて、接続電極１１３Ｂ２との接続点とバスバー電極１１２との間の電極部の電極幅は、他のフィンガー電極１１１Ｃの電極幅Ｗ１１１Ｃよりも太い。上記電極部では、フィンガー電極３本分の受光電荷を伝達するため、通常の電極幅Ｗ１１１Ｃでは抵抗ロスが高くなる。これに対して、上記電極部を電極幅Ｗ１１１Ｃよりも太い電極幅としているので、端部領域Ａｐ付近の集電効率を向上させることが可能となる。
さらに、接続電極１１３Ｂ２の電極幅Ｗ１１３Ｂ２は、接続電極１１３Ｂ１の電極幅Ｗ１１３Ｂ１よりも太い。つまり、端部領域Ａｐにおいて、接続電極の電極幅は、中央領域Ａｃに近い方が太い。フィンガー電極１１１Ｐ１の１本分の受光電荷を伝達する接続電極１１３Ｂ１よりも、フィンガー電極１１１Ｐ１および１１１Ｐ２の２本分の受光電荷を伝達する接続電極１１３Ｂ２の電極幅を太くすることにより、端部領域Ａｐ付近の集電効率をさらに向上させることが可能となる。
また、図１２の平面図に示すように、太陽電池素子１１の端部領域Ａｐには、タブ配線２０の長尺方向における導電性接着部材４０Ａが配置されていない最端部に、タブ配線２０を支持する支持電極１１４Ｂが形成されている。ここで、図１２の断面図に示すように、支持電極１１４Ｂの厚み（高さ）は、導電性接着部材４０Ａの厚み以上であることが好ましい。これにより、図１２の断面図に示すように、端部領域Ａｐにおいて、導電性接着部材４０Ａとタブ配線２０との間に空隙部が存在し、導電性接着部材４０Ａとタブ配線２０とが接触することを回避できる。よって、太陽電池素子１１の端部でのタブ配線２０の形状劣化を防止できる。
さらに、図１２の平面図に示すように、支持電極１１４Ｂは、接続電極１１３Ｂ１と電気的に接続されている。このため、最端部に配置されたフィンガー電極１１１Ｐ１で集電された電荷を、支持電極１１４Ｂ、および、当該フィンガー電極１１１Ｐ１とタブ配線２０に対して反対側に配置された接続電極１１３Ｂ１を経由してタブ配線２０に伝達することが可能となる。これにより、例えば、タブ配線２０の下方側の領域Ａｐ１に形成された接続電極を省略できる。よって、端部領域Ａｐ付近の集電効率をさらに向上させることができるとともに、電極レイアウト設計の自由度が向上する。
［２−３．実施の形態２の変形例２に係る集電極の構成］
図１３は、実施の形態２の変形例２に係る太陽電池素子１１の電極構成を示す表面側平面図および裏面側平面図である。より具体的には、図１３は、図４の構造断面図における太陽電池素子１１の表面付近および裏面付近を拡大した透視平面図である。本変形例に係る太陽電池素子１１の電極構成は、図１１に示された太陽電池素子１１の電極構成と比較して、端部領域Ａｐにおけるフィンガー電極、接続電極および支持電極の構成のみが異なる。以下では、図１１に示された太陽電池素子１１の電極構成と同じ点は説明を省略し、異なる点を中心に説明する。
バスバー電極１１２は、端部領域Ａｐおよび中央領域Ａｃのうち中央領域Ａｃのみに形成されている。これに対して、導電性接着部材４０Ａおよび４０Ｂは、端部領域Ａｐおよび中央領域Ａｃの双方に配置されている。つまり、タブ配線２０の長尺方向におけるバスバー電極１１２とタブ配線２０との接着距離は、上記長尺方向における導電性接着部材４０Ａおよび４０Ｂの長さよりも短い。また、タブ配線２０の長尺方向におけるバスバー電極１１２の長さは、上記長尺方向における導電性接着部材４０Ａおよび４０Ｂの長さよりも短い。これにより、温度サイクルにより太陽電池素子１１およびタブ配線２０が膨張および収縮を繰り返しても、太陽電池素子間のタブ配線２０のストレスを低減できる。
なお、バスバー電極１１２は、端部領域Ａｐおよび中央領域Ａｃのうち中央領域Ａｃのみに形成されているとしたが、端部領域Ａｐの反対側の端部に位置する端部領域には形成されていてもよい。この場合であっても、上記と同様の効果が奏される。
また、図１３に示すように、太陽電池素子１１の端部領域Ａｐには、バスバー電極１１２には直接接続されていないフィンガー電極１１１Ｐと、フィンガー電極１１１Ｐをフィンガー電極１１１Ｃに接続する接続電極１１３Ｃとが配置されている。ここで、接続電極１１３Ｃは、導電性接着部材４０Ａおよび４０Ｂと接しておらず、かつ、平面視においてタブ配線２０に覆われている。この接続電極１１３Ｃの配置により、バスバー電極１１２が配置されない端部領域Ａｐに配置されたフィンガー電極１１１Ｐが集電した受光電荷をフィンガー電極１１１Ｃおよびバスバー電極１１２を経由してタブ配線２０へと伝達できる。よって、集電効率を向上させることが可能となる。また、平面視において接続電極１１３Ｃがタブ配線２０に覆われているので、接続電極による遮光ロスを回避でき、集電効率をさらに向上させることが可能となる。また、接続電極１１３Ｃが導電性接着部材４０Ａおよび４０Ｂと接していないので、端部領域Ａｐにおけるタブ配線２０と太陽電池素子１１との接着強度を、中央領域Ａｃにおける上記接着強度よりも弱い状態に確保できる。
また、接続電極１１３Ｃが接続されたフィンガー電極１１１Ｃにおいて、接続電極１１３Ｃとの接続点とバスバー電極１１２との間の電極部の電極幅は、他のフィンガー電極１１１Ｃの電極幅よりも太い。上記電極部では、フィンガー電極２本分の受光電荷を伝達するため、通常の電極幅では集電抵抗が高くなる。これに対して、上記電極部を通常の電極幅よりも太い電極幅としているので、端部領域Ａｐ付近の集電効率を向上させることが可能となる。
なお、図１３には示されていないが、端部領域Ａｐにおいて、タブ配線２０の長尺方向における導電性接着部材４０Ａおよび４０Ｂが配置されていない最端部に、タブ配線２０を支持する支持電極が配置されていてもよい。また、この支持電極が、接続電極１１３Ｃと電気的に接続されていてもよい。
［２−４．実施の形態２の変形例３に係る集電極の構成］
図１４は、実施の形態２の変形例３に係る太陽電池素子１１の電極構成を示す表面側平面図および裏面側平面図である。より具体的には、図１４は、図４の構造断面図における太陽電池素子１１の表面付近および裏面付近を拡大した透視平面図である。本変形例に係る太陽電池素子１１の電極構成は、図１３に示された変形例２に係る太陽電池素子１１の電極構成と比較して、端部領域Ａｐにおける接続電極の構成のみが異なる。以下では、図１３に示された太陽電池素子１１の電極構成と同じ点は説明を省略し、異なる点を中心に説明する。
バスバー電極１１２は、端部領域Ａｐおよび中央領域Ａｃのうち中央領域Ａｃのみに形成されている。これに対して、導電性接着部材４０Ａおよび４０Ｂは、端部領域Ａｐおよび中央領域Ａｃの双方に配置されている。つまり、タブ配線２０の長尺方向におけるバスバー電極１１２とタブ配線２０との接着距離は、上記長尺方向における導電性接着部材４０Ａおよび４０Ｂの長さよりも短い。また、タブ配線２０の長尺方向におけるバスバー電極１１２の長さは、上記長尺方向における導電性接着部材４０Ａおよび４０Ｂの長さよりも短い。これにより、温度サイクルにより太陽電池素子１１およびタブ配線２０が膨張および収縮を繰り返しても、太陽電池素子間のタブ配線２０のストレスを低減できる。
なお、バスバー電極１１２は、端部領域Ａｐおよび中央領域Ａｃのうち中央領域Ａｃのみに形成されているとしたが、端部領域Ａｐの反対側の端部に位置する端部領域には形成されていてもよい。この場合であっても、上記と同様の効果が奏される。
また、図１４に示すように、太陽電池素子１１の端部領域Ａｐには、バスバー電極１１２には直接接続されていないフィンガー電極１１１Ｐと、フィンガー電極１１１Ｐをフィンガー電極１１１Ｃに接続する接続電極１１３Ｄとが配置されている。この接続電極１１３Ｄの配置により、バスバー電極１１２が配置されない端部領域Ａｐに配置されたフィンガー電極１１１Ｐが集電した受光電荷をフィンガー電極１１１Ｃおよびバスバー電極１１２を経由してタブ配線２０へと伝達できる。よって、集電効率を向上させることが可能となる。
また、接続電極１１３Ｄは、端部領域Ａｐの中央領域Ａｃに近い側で導電性接着部材４０Ａおよび４０Ｂと接しており、端部領域Ａｐの中央領域Ａｃから遠い側で導電性接着部材４０Ａおよび４０Ｂと接していない。つまり、接続電極１１３Ｄは、端部領域Ａｐにおいて、導電性接着部材４０Ａと離間している部分を有する。これにより、端部領域Ａｐにおけるタブ配線２０と太陽電池素子１１との接着強度を、中央領域Ａｃにおける上記接着強度よりも弱い状態に確保できる。
また、接続電極１１３Ｄは、平面視においてタブ配線２０に覆われている。これにより、接続電極１１３Ｄによる遮光ロスを回避でき、集光効率をさらに向上させることが可能となる。
なお、図１４には示されていないが、端部領域Ａｐにおいて、タブ配線２０の長尺方向における導電性接着部材４０Ａおよび４０Ｂが配置されていない最端部に、タブ配線２０を支持する支持電極が配置されていてもよい。また、この支持電極が、接続電極１１３Ｄと電気的に接続されていてもよい。
［２−５．実施の形態２の変形例４に係る集電極の構成］
図１５は、実施の形態２の変形例４に係る太陽電池素子１１の電極構成を示す表面側平面図および裏面側平面図である。より具体的には、図１５は、図４の構造断面図における太陽電池素子１１の表面付近および裏面付近を拡大した透視平面図である。本変形例に係る太陽電池素子１１の電極構成は、図１３に示された変形例２に係る太陽電池素子１１の電極構成と比較して、端部領域Ａｐにおける接続電極および支持電極の構成のみが異なる。以下では、図１３に示された太陽電池素子１１の電極構成と同じ点は説明を省略し、異なる点を中心に説明する。
バスバー電極１１２は、端部領域Ａｐおよび中央領域Ａｃのうち中央領域Ａｃのみに形成されている。これに対して、導電性接着部材４０Ａおよび４０Ｂは、端部領域Ａｐおよび中央領域Ａｃの双方に配置されている。つまり、タブ配線２０の長尺方向におけるバスバー電極１１２とタブ配線２０との接着距離は、上記長尺方向における導電性接着部材４０Ａおよび４０Ｂの長さよりも短い。また、タブ配線２０の長尺方向におけるバスバー電極１１２の長さは、上記長尺方向における導電性接着部材４０Ａおよび４０Ｂの長さよりも短い。これにより、温度サイクルにより太陽電池素子１１およびタブ配線２０が膨張および収縮を繰り返しても、太陽電池素子間のタブ配線２０のストレスを低減できる。
なお、バスバー電極１１２は、端部領域Ａｐおよび中央領域Ａｃのうち中央領域Ａｃのみに形成されているとしたが、端部領域Ａｐの反対側の端部に位置する端部領域には形成されていてもよい。この場合であっても、上記と同様の効果が奏される。
また、図１５に示すように、太陽電池素子１１の端部領域Ａｐには、バスバー電極１１２には直接接続されていないフィンガー電極１１１Ｐと、フィンガー電極１１１Ｐをフィンガー電極１１１Ｃに接続する接続電極１１３Ｅとが配置されている。この接続電極１１３Ｅの配置により、バスバー電極１１２が配置されない端部領域Ａｐに配置されたフィンガー電極１１１Ｐが集電した受光電荷をフィンガー電極１１１Ｃおよびバスバー電極１１２を経由してタブ配線２０へと伝達できる。よって、集電効率を向上させることが可能となる。
また、接続電極１１３Ｅは、平面視において、フィンガー電極１１１Ｃと１１１Ｅとの間において、タブ配線２０の長尺方向に対してジグザグ状に形成され、離散的にタブ配線２０に覆われている。これにより、接続電極１１３Ｅによる遮光ロスを低減でき、集光効率をさらに向上させることが可能となる。
また、接続電極１１３Ｅは、導電性接着部材４０Ａおよび４０Ｂと接していない。これにより、端部領域Ａｐにおけるタブ配線２０と太陽電池素子１１との接着強度を、中央領域Ａｃにおける上記接着強度よりも弱い状態に確保できる。
また、端部領域Ａｐには、タブ配線２０の長尺方向における導電性接着部材４０Ａおよび４０Ｂが配置されていない最端部に、タブ配線２０を支持する支持電極１１４Ｅが形成されている。ここで、支持電極１１４Ｅの厚み（高さ）は、導電性接着部材４０Ａおよび４０Ｂの厚み以上であることが好ましい。これにより、端部領域Ａｐにおいて、導電性接着部材４０Ａおよび４０Ｂとタブ配線２０との間に空隙部が存在し、導電性接着部材４０Ａおよび４０Ｂとタブ配線２０とが接触することを回避できる。よって、太陽電池素子１１の端部でのタブ配線２０の形状劣化を防止できる。
なお、支持電極１１４Ｅは、接続電極１１３Ｅと電気的に接続されていてもよい。このため、例えば、裏面の最端部に配置されたフィンガー電極１１１Ｐで集電された電荷を、支持電極１１４Ｅ、および、当該フィンガー電極１１１Ｐとタブ配線２０に対して反対側に配置された接続電極１１３Ｅを経由してタブ配線２０に伝達することが可能となる。これにより、例えば、裏面の端部領域Ａｐにおいて、上記フィンガー電極１１１Ｐと直接接続された接続電極１１３Ｅの一部を省略できる。よって、端部領域Ａｐ付近の集電効率をさらに向上させることができるとともに、電極レイアウト設計の自由度が向上する。
［２−６．実施の形態２の変形例５に係る集電極の構成］
図１６は、実施の形態２の変形例５に係る太陽電池素子１１の電極構成を示す表面側平面図および裏面側平面図である。より具体的には、図１６は、図４の構造断面図における太陽電池素子１１の表面付近および裏面付近を拡大した透視平面図である。本変形例に係る太陽電池素子１１の電極構成は、図１３に示された変形例２に係る太陽電池素子１１の電極構成と比較して、端部領域Ａｐにおける接続電極の構成のみが異なる。以下では、図１３に示された太陽電池素子１１の電極構成と同じ点は説明を省略し、異なる点を中心に説明する。
バスバー電極１１２は、端部領域Ａｐおよび中央領域Ａｃのうち中央領域Ａｃのみに形成されている。これに対して、導電性接着部材４０Ａおよび４０Ｂは、端部領域Ａｐおよび中央領域Ａｃの双方に配置されている。つまり、タブ配線２０の長尺方向におけるバスバー電極１１２とタブ配線２０との接着距離は、上記長尺方向における導電性接着部材４０Ａおよび４０Ｂの長さよりも短い。また、タブ配線２０の長尺方向におけるバスバー電極１１２の長さは、上記長尺方向における導電性接着部材４０Ａおよび４０Ｂの長さよりも短い。これにより、温度サイクルにより太陽電池素子１１およびタブ配線２０が膨張および収縮を繰り返しても、太陽電池素子間のタブ配線２０のストレスを低減できる。
なお、バスバー電極１１２は、端部領域Ａｐおよび中央領域Ａｃのうち中央領域Ａｃのみに形成されているとしたが、端部領域Ａｐの反対側の端部に位置する端部領域には形成されていてもよい。この場合であっても、上記と同様の効果が奏される。
また、図１６に示すように、太陽電池素子１１の端部領域Ａｐには、バスバー電極１１２には直接接続されていないフィンガー電極１１１Ｐと、フィンガー電極１１１Ｐをフィンガー電極１１１Ｃに接続する接続電極１１３Ｆとが配置されている。この接続電極１１３Ｆの配置により、バスバー電極１１２が配置されない端部領域Ａｐに配置されたフィンガー電極１１１Ｐが集電した受光電荷をフィンガー電極１１１Ｃおよびバスバー電極１１２を経由してタブ配線２０へと伝達できる。よって、集電効率を向上させることが可能となる。
また、接続電極１１３Ｆは、平面視において、フィンガー電極１１１Ｃと１１１Ｆとの間において、タブ配線２０の長尺方向に対してジグザグ状に形成され、離散的にタブ配線２０に覆われている。これにより、接続電極１１３Ｆによる遮光ロスを低減でき、集光効率をさらに向上させることが可能となる。
また、接続電極１１３Ｆは、導電性接着部材４０Ａおよび４０Ｂと離散的に接している。これにより、端部領域Ａｐにおけるタブ配線２０と太陽電池素子１１との接着強度を、中央領域Ａｃにおける上記接着強度よりも弱い状態に確保できる。
なお、図１６には示されていないが、端部領域Ａｐにおいて、タブ配線２０の長尺方向における導電性接着部材４０Ａおよび４０Ｂが配置されていない最端部に、タブ配線２０を支持する支持電極が配置されていてもよい。また、この支持電極が、接続電極１１３Ｆと電気的に接続されていてもよい。
［２−７．実施の形態２の変形例６に係る集電極の構成］
図１７は、実施の形態２の変形例６に係る太陽電池素子１１の電極構成を示す表面側平面図および裏面側平面図である。より具体的には、図１７は、図４の構造断面図における太陽電池素子１１の表面付近および裏面付近を拡大した透視平面図である。本変形例に係る太陽電池素子１１の電極構成は、図１３に示された変形例２に係る太陽電池素子１１の電極構成と比較して、端部領域Ａｐにおける接続電極の構成および端部領域Ａｐにダミー電極が配置されている点が異なる。以下では、図１３に示された太陽電池素子１１の電極構成と同じ点は説明を省略し、異なる点を中心に説明する。
バスバー電極１１２は、端部領域Ａｐおよび中央領域Ａｃのうち中央領域Ａｃのみに形成されている。これに対して、導電性接着部材４０Ａおよび４０Ｂは、端部領域Ａｐおよび中央領域Ａｃの双方に配置されている。つまり、タブ配線２０の長尺方向におけるバスバー電極１１２とタブ配線２０との接着距離は、上記長尺方向における導電性接着部材４０Ａおよび４０Ｂの長さよりも短い。また、タブ配線２０の長尺方向におけるバスバー電極１１２の長さは、上記長尺方向における導電性接着部材４０Ａおよび４０Ｂの長さよりも短い。これにより、温度サイクルにより太陽電池素子１１およびタブ配線２０が膨張および収縮を繰り返しても、太陽電池素子間のタブ配線２０のストレスを低減できる。
なお、バスバー電極１１２は、端部領域Ａｐおよび中央領域Ａｃのうち中央領域Ａｃのみに形成されているとしたが、端部領域Ａｐの反対側の端部に位置する端部領域には形成されていてもよい。この場合であっても、上記と同様の効果が奏される。
また、図１７に示すように、太陽電池素子１１の端部領域Ａｐには、バスバー電極１１２には直接接続されていないフィンガー電極１１１Ｐと、フィンガー電極１１１Ｐをフィンガー電極１１１Ｃに接続する接続電極１１３Ｇとが配置されている。この接続電極１１３Ｇの配置により、バスバー電極１１２が配置されない端部領域Ａｐに配置されたフィンガー電極１１１Ｐが集電した受光電荷をフィンガー電極１１１Ｃおよびバスバー電極１１２を経由してタブ配線２０へと伝達できる。よって、集電効率を向上させることが可能となる。
また、接続電極１１３Ｇは、導電性接着部材４０Ａおよび４０Ｂと接しておらず、平面視においてタブ配線２０に覆われていない。さらに、本変形例に係る太陽電池素子１１は、端部領域Ａｐにおいて、ダミー電極１１４Ｇ１を有している。ここで、端部領域Ａｐにおける導電性接着部材４０Ａおよび４０Ｂに対するダミー電極１１４Ｇ１の平面視における面積占有率は、中央領域Ａｃにおける導電性接着部材４０Ａおよび４０Ｂに対するバスバー電極１１２の平面視における面積占有率よりも低い。この関係を実現するため、例えば、ダミー電極１１４Ｇ１の電極幅は、バスバー電極１１２の電極幅よりも狭い。ダミー電極１１４Ｇ１の配置により、端部領域Ａｐにおけるタブ配線２０と太陽電池素子１１とが、ダミー電極１１４Ｇ１上のみで接着された状態となる。よって、端部領域Ａｐにおけるタブ配線２０と太陽電池素子１１との接着強度を、中央領域Ａｃにおける上記接着強度よりも弱い状態に確保できる。これにより、温度サイクルにより太陽電池素子１１およびタブ配線２０が膨張および収縮を繰り返しても、太陽電池素子間のタブ配線２０のストレスを低減できる。
なお、ダミー電極１１４Ｇ１は、タブ配線２０の形成方向に平行な方向に延びるように形成されてもよい（図１７の表面）し、タブ配線２０の形成方向に対して傾斜するように形成されてもよい（図１７の裏面）。
なお、図１７には示されていないが、端部領域Ａｐにおいて、タブ配線２０の長尺方向における導電性接着部材４０Ａおよび４０Ｂが配置されていない最端部に、タブ配線２０を支持する支持電極が配置されていてもよい。また、この支持電極が、接続電極１１３Ｇと電気的に接続されていてもよい。
［２−８．実施の形態２の変形例７に係る集電極の構成］
図１８は、実施の形態２の変形例７に係る太陽電池素子１１の電極構成を示す表面側平面図および裏面側平面図である。より具体的には、図１８は、図４の構造断面図における太陽電池素子１１の表面付近および裏面付近を拡大した透視平面図である。本変形例に係る太陽電池素子１１の電極構成は、図１７に示された変形例６に係る太陽電池素子１１の電極構成と比較して、端部領域Ａｐにおけるダミー電極の構成のみが異なる。以下では、図１７に示された太陽電池素子１１の電極構成と同じ点は説明を省略し、異なる点を中心に説明する。
本変形例に係る太陽電池素子１１は、端部領域Ａｐにおいて、ダミー電極１１４Ｇ２を有している。ここで、端部領域Ａｐにおける導電性接着部材４０Ａおよび４０Ｂに対するダミー電極１１４Ｇ２の平面視における面積占有率は、中央領域Ａｃにおける導電性接着部材４０Ａおよび４０Ｂに対するバスバー電極１１２の平面視における面積占有率よりも低い。この関係を実現するため、例えば、ダミー電極１１４Ｇ２の電極幅は、バスバー電極１１２の電極幅よりも狭い。さらに、ダミー電極１１４Ｇ２は、端部領域Ａｐにおいて離散的に配置され、導電性接着部材４０Ａおよび４０Ｂと離散的に接着されている。ダミー電極１１４Ｇ２の配置により、端部領域Ａｐにおけるタブ配線２０と太陽電池素子１１とが、ダミー電極１１４Ｇ２上のみで接着された状態となる。よって、端部領域Ａｐにおけるタブ配線２０と太陽電池素子１１との接着強度を、中央領域Ａｃにおける上記接着強度よりも弱い状態に確保できる。これにより、温度サイクルにより太陽電池素子１１およびタブ配線２０が膨張および収縮を繰り返しても、太陽電池素子間のタブ配線２０のストレスを低減できる。
なお、ダミー電極１１４Ｇ２は、タブ配線２０の形成方向に平行な方向に延びるように形成されてもよいし、タブ配線２０の形成方向に対して傾斜するように形成されてもよい。
［２−９．実施の形態２の変形例８に係る集電極の構成］
図１９は、実施の形態２の変形例８に係る太陽電池素子１１の電極構成を示す表面側平面図および裏面側平面図である。より具体的には、図１９は、図４の構造断面図における太陽電池素子１１の表面付近および裏面付近を拡大した透視平面図である。本変形例に係る太陽電池素子１１の電極構成は、図１３に示された変形例２に係る太陽電池素子１１の電極構成と比較して、端部領域Ａｐにおける接続電極の構成が異なる。以下では、図１３に示された太陽電池素子１１の電極構成と同じ点は説明を省略し、異なる点を中心に説明する。
図１９に示すように、太陽電池素子１１の端部領域Ａｐには、バスバー電極１１２には直接接続されていないフィンガー電極１１１Ｐと、フィンガー電極１１１Ｐをフィンガー電極１１１Ｃに接続する接続電極１１３Ｈとが配置されている。この接続電極１１３Ｈの配置により、バスバー電極１１２が配置されない端部領域Ａｐに配置されたフィンガー電極１１１Ｐが集電した受光電荷をフィンガー電極１１１Ｃおよびバスバー電極１１２を経由してタブ配線２０へと伝達できる。よって、集電効率を向上させることが可能となる。
また、接続電極１１３Ｈは、太陽電池素子の平面領域のうち外縁領域に配置されている。つまり、接続電極１１３Ｈは、集光機能を有しない無効領域に形成されている。これにより、接続電極１１３Ｈの配置による遮光ロスの増加を抑制できる。
また、接続電極１１３Ｈは、導電性接着部材４０Ａおよび４０Ｂと接しておらず、平面視においてタブ配線２０に覆われていない。これにより、端部領域Ａｐにおけるタブ配線２０と太陽電池素子１１との接着強度を、中央領域Ａｃにおける上記接着強度よりも弱い状態に確保できる。
なお、図１９には示されていないが、端部領域Ａｐにおいて、タブ配線２０の長尺方向における導電性接着部材４０Ａおよび４０Ｂが配置されていない最端部に、タブ配線２０を支持する支持電極が配置されていてもよい。
また、接続電極１１３Ｈが接続されたフィンガー電極１１１Ｃの電極幅を、他のフィンガー電極１１１Ｃの電極幅より太くしてもよい。接続電極１１３Ｈが接続されたフィンガー電極１１１Ｃでは、当該フィンガー電極１１１Ｃの受光電荷だけでなくフィンガー電極１１１Ｐの受光電荷も伝達するため、通常の電極幅では抵抗ロスが高くなる。これに対して、接続電極１１３Ｈが接続されたフィンガー電極１１１Ｃの電極幅を太くすることにより、端部領域Ａｐ付近の集電効率を向上させることが可能となる。
さらに、接続電極１１３Ｈの電極幅を、中央領域Ａｃに近づくほど太くしてもよい。例えば、裏面において、フィンガー電極１１１Ｐの１本分の受光電荷を伝達する、中央領域Ａｃから遠い接続電極１１３Ｈの部分の電極幅よりも、フィンガー電極１１１Ｐの２本分の受光電荷を伝達する、中央領域Ａｃに近い接続電極１１３Ｈの部分の電極幅を太くすることにより、端部領域Ａｐ付近の集電効率をさらに向上させることが可能となる。
［２−１０．実施の形態２の変形例９に係る集電極の構成］
図２０は、実施の形態２の変形例９に係る太陽電池素子１１の電極構成を示す表面側平面図および裏面側平面図である。より具体的には、図２０は、図４の構造断面図における太陽電池素子１１の表面付近および裏面付近を拡大した透視平面図である。本変形例に係る太陽電池素子１１の電極構成は、図１９に示された変形例８に係る太陽電池素子１１の電極構成と比較して、端部領域Ａｐにおける接続電極の構成が異なる。以下では、図１９に示された太陽電池素子１１の電極構成と同じ点は説明を省略し、異なる点を中心に説明する。
図２０に示すように、太陽電池素子１１の端部領域Ａｐには、バスバー電極１１２には直接接続されていないフィンガー電極１１１Ｐと、フィンガー電極１１１Ｐをフィンガー電極１１１Ｃに接続する接続電極１１３Ｊとが配置されている。この接続電極１１３Ｊの配置により、バスバー電極１１２が配置されない端部領域Ａｐに配置されたフィンガー電極１１１Ｐが集電した受光電荷をフィンガー電極１１１Ｃおよびバスバー電極１１２を経由してタブ配線２０へと伝達できる。よって、集電効率を向上させることが可能となる。
また、接続電極１１３Ｊは、導電性接着部材４０Ａおよび４０Ｂと接しておらず、平面視においてタブ配線２０に覆われていない。これにより、端部領域Ａｐにおけるタブ配線２０と太陽電池素子１１との接着強度を、中央領域Ａｃにおける上記接着強度よりも弱い状態に確保できる。
また、接続電極１１３Ｊは、太陽電池素子の平面領域のうち、集光機能を有する有効領域であって、タブ配線２０に近接する領域に配置されている。これにより、図１９に示された接続電極１１３Ｈと比較して、接続電極１１３Ｊの配置による遮光ロスは増加するが、受光電荷をバスバー電極１１２へ伝達する場合の抵抗ロスを抑制できる。
また、接続電極１１３Ｊが接続されたフィンガー電極１１１Ｃの電極幅を、他のフィンガー電極１１１Ｃの電極幅より太くしてもよい。接続電極１１３Ｊが接続されたフィンガー電極１１１Ｃでは、当該フィンガー電極１１１Ｃの受光電荷だけでなくフィンガー電極１１１Ｐの受光電荷も伝達するため、通常の電極幅では抵抗ロスが高くなる。これに対して、接続電極１１３Ｊが接続されたフィンガー電極１１１Ｃの電極幅を太くすることにより、端部領域Ａｐ付近の集電効率を向上させることが可能となる。
さらに、接続電極１１３Ｊの電極幅を、中央領域Ａｃに近づくほど太くしてもよい。例えば、裏面において、フィンガー電極１１１Ｐの１本分の受光電荷を伝達する、中央領域Ａｃから遠い接続電極１１３Ｊの部分の電極幅よりも、フィンガー電極１１１Ｐの２本分の受光電荷を伝達する、中央領域Ａｃに近い接続電極１１３Ｊの部分の電極幅を太くすることにより、端部領域Ａｐ付近の集電効率をさらに向上させることが可能となる。
［２−１１．実施の形態２の変形例１０に係る集電極の構成］
図２１は、実施の形態２の変形例１０に係る太陽電池素子１１の電極構成を示す表面側平面図および裏面側平面図である。より具体的には、図２１は、図４の構造断面図における太陽電池素子１１の表面付近および裏面付近を拡大した透視平面図である。本変形例に係る太陽電池素子１１の電極構成は、図１９に示された変形例８に係る太陽電池素子１１の電極構成と比較して、端部領域Ａｐにおけるフィンガー電極および接続電極の構成が異なる。以下では、図１９に示された太陽電池素子１１の電極構成と同じ点は説明を省略し、異なる点を中心に説明する。
図２１に示すように、太陽電池素子１１の端部領域Ａｐには、中央領域Ａｃに配置されたフィンガー電極１１１Ｃと直接接続され、フィンガー電極１１１Ｃと平行でないフィンガー電極１１１Ｋが配置されている。また、フィンガー電極１１１Ｃとフィンガー電極１１１Ｋとが直接接続されているため、接続電極は配置されていない。
このフィンガー電極１１１Ｋの配置により、フィンガー電極間を接続する接続電極が配置された場合と比較して、有効領域での電極面積を低減できるので、遮光ロスを低減できる。よって、集光効率を向上させることが可能となる。
［２−１２．実施の形態２の変形例１１に係る集電極の構成］
図２２Ａは、実施の形態２の変形例１１に係る太陽電池素子１１の電極構成を示す平面図である。より具体的には、図２２Ａは、図４の構造断面図における太陽電池素子１１の表面付近を拡大した透視平面図である。本変形例に係る太陽電池素子１１の電極構成は、図１１に示された変形例２に係る太陽電池素子１１の電極構成と比較して、フィンガー電極の間隔が構成として異なる。以下では、図１１に示された太陽電池素子１１の電極構成と同じ点は説明を省略し、異なる点を中心に説明する。
図２２Ａの平面図に示すように、太陽電池素子１１の端部領域Ａｐには、バスバー電極１１２と接続されたフィンガー電極１１１Ｐが配置されている。ここで、バスバー電極１１２の最端部で交差するフィンガー電極１１１Ｐと、フィンガー電極１１１Ｐと隣り合うフィンガー電極１１１Ｃとの間隔において、バスバー電極１１２から遠い領域である第１領域における上記間隔Ｇｃは、上記第１領域よりもバスバー電極１１２に近い領域である第２領域における上記間隔Ｇｐよりも大きい。これにより、バスバー電極１１２の長さを導電性接着部材４０Ａおよび４０Ｂの長さよりも短くしつつ、端部領域Ａｐにもフィンガー電極１１１Ｐを配置することができる。よって、タブ配線２０のストレスを低減しつつ集電効率を向上させることができる。
［２−１３．実施の形態２の変形例１２に係る集電極の構成］
図２２Ｂは、実施の形態２の変形例１２に係る太陽電池素子１１の電極構成を示す平面図である。より具体的には、図２２Ｂは、図４の構造断面図における太陽電池素子１１の表面付近を拡大した透視平面図である。本変形例に係る太陽電池素子１１の電極構成は、図２２Ａに示された変形例１１に係る太陽電池素子１１の電極構成と比較して、フィンガー電極の間隔が構成として異なる。以下では、図２２Ａに示された太陽電池素子１１の電極構成と同じ点は説明を省略し、異なる点を中心に説明する。
図２２Ｂの平面図に示すように、太陽電池素子１１の端部領域Ａｐには、バスバー電極１１２と接続されたフィンガー電極１１１Ｐが配置されている。ここで、平面視において、バスバー電極１１２から遠い領域である第１領域におけるフィンガー電極の間隔Ｇｆは、第１領域よりもバスバー電極１１２に近い領域である第２領域における複数のフィンガー電極の間隔Ｇｎよりも大きい。これにより、バスバー電極１１２の長さを導電性接着部材４０Ａおよび４０Ｂの長さよりも短くしつつ、端部領域Ａｐにもフィンガー電極１１１Ｐを配置することができる。よって、タブ配線２０のストレスを低減しつつ集電効率を向上させることができる。
（その他の実施の形態）
以上、本発明に係る太陽電池モジュールについて、上記実施の形態１、２およびそれらの変形例に基づいて説明したが、本発明は、上記の実施の形態１、２およびそれらの変形例に限定されるものではない。
例えば、上記実施の形態１、２およびそれらの変形例では、太陽電池素子１１は、光起電力としての機能を有するものであればよく、太陽電池素子の構造に限定されない。
また、上記実施の形態１、２およびそれらの変形例では、上述したような特徴を有する電極構成が、太陽電池素子１１の表面および裏面の両面に施されている態様を示したが、上記特徴を有する電極構成は、太陽電池素子１１のいずれか一方の面に施されていればよい。
つまり、受光面に平行な方向で隣り合う２つの太陽電池素子１１と、当該２つの太陽電池素子１１の一方の表面および他方の裏面に配置され、当該２つの太陽電池素子１１を電気的に接続するタブ配線２０と、当該２つの太陽電池素子１１のそれぞれとタブ配線２０とを接着する導電性接着部材４０Ａおよび４０Ｂとを備え、当該２つの太陽電池素子１１の少なくとも一方において、当該少なくとも一方の太陽電池素子１１の端部領域Ａｐにおける当該太陽電池素子１１とタブ配線２０との接着強度は、当該少なくとも一方の太陽電池素子１１の中央領域Ａｃにおける当該太陽電池素子とタブ配線２０との接着強度よりも低い。これにより、温度サイクルにより太陽電池素子１１およびタブ配線２０が膨張および収縮を繰り返しても、太陽電池素子間のタブ配線２０のストレスを低減できる。
また、バスバー電極、フィンガー電極および接続電極は、直線でなくてもよく曲線であってもよい。また、フィンガー電極と接続電極との接続部は、平面視において丸みを帯びた形状であってもよい。
上記実施の形態に係る太陽電池モジュールでは、複数の太陽電池素子１１が面上に行列状配置された構成を示したが、行列状配置に限られない。例えば、円環状配置や１次元の直線状または曲線状に配置された構成であってもよい。
その他、上記実施の形態１、２およびそれらの変形例に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態や、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で実施の形態１、２およびそれらの変形例における構成要素および機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本発明に含まれる。
１ 太陽電池モジュール
１１ 太陽電池素子
２０ タブ配線
４０Ａ、４０Ｂ 導電性接着部材
４０Ｐ、４０Ｎ 接着部
１１１、１１１ｃ、１１１Ｃ、１１１Ｋ、１１１ｐ、１１１Ｐ、１１１Ｐ１、１１１Ｐ２、１１１ＰＲ フィンガー電極
１１２、１１２Ｒ、１１２Ｓ バスバー電極
１１３Ａ、１１３Ｂ１、１１３Ｂ２、１１３Ｃ、１１３Ｄ、１１３Ｅ、１１３Ｆ、１１３Ｇ、１１３Ｈ、１１３Ｊ 接続電極
１１４Ａ、１１４Ｂ、１１４Ｅ 支持電極
１１４Ｇ１、１１４Ｇ２ ダミー電極

Claims (24)

  1. 受光面に平行な方向で隣り合う２つの太陽電池素子と、
    前記２つの太陽電池素子の一方の表面および他方の裏面に配置され、前記２つの太陽電池素子を電気的に接続するタブ配線と、
    前記２つの太陽電池素子のそれぞれと前記タブ配線とを接着する接着部材とを備え、
    前記２つの太陽電池素子の少なくとも一方において、前記少なくとも一方の太陽電池素子の前記タブ配線で他方の太陽電池素子と電気的に接続される側の第１の端部領域における当該太陽電池素子と前記タブ配線との接着強度は、前記少なくとも一方の太陽電池素子の中央領域における当該太陽電池素子と前記タブ配線との接着強度よりも低い
    太陽電池モジュール。
  2. 前記２つの太陽電池素子のそれぞれは、
    前記２つの太陽電池素子のうちの一方の表面および他方の裏面に、前記タブ配線の長尺方向に沿って形成された、受光電荷を前記タブ配線に伝達するバスバー電極を有し、
    前記接着部材は、前記バスバー電極と前記タブ配線とを接着することにより、前記２つの太陽電池素子のそれぞれと前記タブ配線とを接着し、
    前記２つの太陽電池素子のうちの一方の前記表面および他方の前記裏面の少なくとも一方において、前記タブ配線の長尺方向における前記接着部材の長さは、前記タブ配線の長尺方向における前記バスバー電極の長さよりも短い
    請求項１に記載の太陽電池モジュール。
  3. 前記バスバー電極は、前記中央領域および端部領域に配置され、
    前記第１の端部領域の前記バスバー電極の単位長さあたりの抵抗値は、前記中央領域の前記バスバー電極の単位長さあたりの抵抗値よりも小さい
    請求項２に記載の太陽電池モジュール。
  4. 前記第１の端部領域の前記バスバー電極の単位長さあたりの抵抗値は、前記中央領域に近づくほど小さい
    請求項３に記載の太陽電池モジュール。
  5. 前記第１の端部領域のバスバー電極は、平面視において、前記中央領域に近づくにつれて連続的に太くなる逆テーパ形状を有する
    請求項４に記載の太陽電池モジュール。
  6. 前記２つの太陽電池素子のそれぞれは、前記表面および前記裏面に、
    前記タブ配線の長尺方向に沿って形成された、受光電荷を前記タブ配線に伝達するバスバー電極と、
    平面視において前記バスバー電極と交差する方向に形成された、受光電荷を集電する複数のフィンガー電極とを備え、
    前記裏面に形成された前記バスバー電極は、前記表面に形成された前記バスバー電極よりも、太陽電池素子の少なくとも前記中央領域から前記第１の端部領域の方向へ長く配置され、
    前記裏面の前記第１の端部領域に形成された前記複数のフィンガー電極のうちの一のフィンガー電極は、前記表面の前記第１の端部領域に形成された前記複数のフィンガー電極のうち最も端部側に形成されたフィンガー電極よりも、端部側に配置されている
    請求項２〜５のいずれか１項に記載の太陽電池モジュール。
  7. 前記２つの太陽電池素子のそれぞれは、
    前記２つの太陽電池素子の一方の表面および他方の裏面に、前記タブ配線の長尺方向に沿って形成された、受光電荷を前記タブ配線に伝達するバスバー電極を有し、
    前記接着部材は、前記バスバー電極と前記タブ配線とを接着することにより、前記２つの太陽電池素子のそれぞれと前記タブ配線とを接着し、
    前記２つの太陽電池素子の少なくとも一方において、前記タブ配線の長尺方向における前記バスバー電極と前記タブ配線との接着距離は、前記タブ配線の長尺方向における前記接着部材の長さよりも短い
    請求項１に記載の太陽電池モジュール。
  8. 前記２つの太陽電池素子のそれぞれは、
    前記２つの太陽電池素子の一方の表面および他方の裏面に、前記タブ配線の長尺方向に沿って形成された、受光電荷を前記タブ配線に伝達するバスバー電極を有し、
    前記接着部材は、前記バスバー電極と前記タブ配線とを接着することにより、前記２つの太陽電池素子のそれぞれと前記タブ配線とを接着し、
    前記２つの太陽電池素子の少なくとも一方において、前記タブ配線の長尺方向における太陽電池素子の前記第１の端部領域において、最端部側の前記フィンガー電極と太陽電池素子の端部との最短距離が、前記バスバー電極の端部と前記太陽電池素子の端部との距離より短い
    請求項１〜７のいずれか１項に記載の太陽電池モジュール。
  9. 前記２つの太陽電池素子の少なくとも一方において、前記タブ配線の長尺方向における前記バスバー電極の長さは、前記タブ配線の長尺方向における前記接着部材の長さよりも短い
    請求項７または８に記載の太陽電池モジュール。
  10. 前記バスバー電極は、前記端部領域および前記中央領域のうち前記中央領域のみに形成され、
    前記２つの太陽電池素子のそれぞれは、さらに、
    前記２つの太陽電池素子の一方の表面および他方の裏面に、平面視において前記バスバー電極と交差する方向に形成された、受光電荷を集電する複数のフィンガー電極と、
    前記複数のフィンガー電極のうち前記端部領域に形成されたフィンガー電極を、前記中央領域に形成されたフィンガー電極に接続する接続電極とを有し、
    前記接続電極が接続された、前記中央領域に形成されたフィンガー電極は、他のフィンガー電極よりも電極幅が太い部分を有する
    請求項９に記載の太陽電池モジュール。
  11. 前記２つの太陽電池素子のそれぞれは、
    前記第１の端部領域に形成されたフィンガー電極を複数本有し、
    前記接続電極の電極幅は、前記中央領域に近い部分の方が太い
    請求項１０に記載の太陽電池モジュール。
  12. 前記接続電極は、平面視において、前記タブ配線に覆われている部分を有する
    請求項１０または１１に記載の太陽電池モジュール。
  13. 前記接続電極は、平面視において、離散的に前記タブ配線に覆われている
    請求項１２に記載の太陽電池モジュール。
  14. 前記接続電極は、前記第１の端部領域において、前記接着部材と離間している部分を有する
    請求項１２または１３に記載の太陽電池モジュール。
  15. 前記接続電極は、前記第１の端部領域において、離散的に前記接着部材と離間している
    請求項１４に記載の太陽電池モジュール。
  16. 前記２つの太陽電池素子のそれぞれは、さらに、
    前記２つの太陽電池素子の一方の表面および他方の裏面において、前記第１の端部領域にダミー電極を有し、
    前記第１の端部領域における前記接着部材に対するダミー電極の平面視における面積占有率は、前記中央領域における前記接着部材に対する前記バスバー電極の平面視における面積占有率よりも低い
    請求項１０〜１５のいずれか１項に記載の太陽電池モジュール。
  17. 前記ダミー電極は、前記第１の端部領域において離散的に配置されている
    請求項１６に記載の太陽電池モジュール。
  18. 前記２つの太陽電池素子のそれぞれは、さらに、
    前記２つの太陽電池素子の一方の表面および他方の裏面に、前記タブ配線の長尺方向における前記接着部材が配置されていない前記第１の端部領域における略最端部に形成された、前記タブ配線を支持する支持電極を有する
    請求項１０〜１７のいずれか１項に記載の太陽電池モジュール。
  19. 前記支持電極は、前記接続電極と電気的に接続されている
    請求項１８に記載の太陽電池モジュール。
  20. 前記接続電極は、前記少なくとも一方の太陽電池素子の平面領域のうち集光機能を有しない無効領域に形成されている
    請求項１０または１１に記載の太陽電池モジュール。
  21. 前記バスバー電極は、前記第１の端部領域を除く領域の少なくとも一部に形成され、
    前記２つの太陽電池素子のそれぞれは、さらに、
    前記２つの太陽電池素子の一方の表面および他方の裏面に、平面視において前記バスバー電極と交差するように形成された、受光電荷を集電する複数のフィンガー電極を有し、
    平面視において、前記太陽電池素子の少なくとも一方の面において、第１領域における前記複数のフィンガー電極の間隔は、前記第１領域よりも前記バスバー電極に近い領域である第２領域における前記複数のフィンガー電極の間隔よりも大きい
    請求項１〜１０のいずれか１項に記載の太陽電池モジュール。
  22. 前記バスバー電極は、前記第１の端部領域を除く領域の少なくとも一部に形成され、
    前記２つの太陽電池素子のそれぞれは、さらに、
    前記２つの太陽電池素子の一方の表面および他方の裏面に、平面視において前記バスバー電極と交差するように形成された、受光電荷を集電する複数のフィンガー電極を有し、
    前記太陽電池素子の少なくとも一方の面において、前記複数のフィンガー電極のうち前記バスバー電極の前記第１の端部領域における最端部で交差するフィンガー電極と、当該フィンガー電極と隣り合うフィンガー電極との距離において、第１領域における前記距離は、前記第１領域よりも前記バスバー電極に近い領域である第２領域における前記距離よりも大きい
    請求項９に記載の太陽電池モジュール。
  23. 前記２つの太陽電池素子のそれぞれは、前記表面および前記裏面に、
    前記タブ配線の長尺方向に沿って形成された、受光電荷を前記タブ配線に伝達するバスバー電極と、
    平面視において前記バスバー電極と交差する方向に形成された、受光電荷を集電する複数のフィンガー電極とを備え、
    前記裏面の前記第１の端部領域に形成された前記複数のフィンガー電極のうちの少なくとも１つのフィンガー電極は、前記表面の前記第１の端部領域に形成された前記複数のフィンガー電極のうち最も端部側に形成されたフィンガー電極よりも、端部側に配置されている
    請求項１〜２２のいずれか１項に記載の太陽電池モジュール。
  24. 前記２つの太陽電池素子のそれぞれは、前記表面および前記裏面に、
    前記タブ配線の長尺方向に沿って形成された、受光電荷を前記タブ配線に伝達するバスバー電極と、
    平面視において前記バスバー電極と交差する方向に形成された、受光電荷を集電する複数のフィンガー電極とを備え、
    前記裏面に形成された前記バスバー電極および前記複数のフィンガー電極の面積占有率は、前記表面に形成された前記バスバー電極および前記複数のフィンガー電極の面積占有率よりも高い
    請求項１〜２３のいずれか１項に記載の太陽電池モジュール。
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