KR20110117656A - 태양 전지 및 태양 전지 모듈 - Google Patents

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Abstract

태양 전지(10)는 수광면측 세선 전극(30A)과 접속되는 접속선(351)을 구비한다. 접속선(351)은 배선재가 접속되는 접속 영역(R1)으로부터 돌출되는 돌출 부분(BP1, BP2)을 갖는다. 돌출 부분(BP1, BP2)은 접속선(351)에 배선재가 접속된 상태에 있어서, 배선재의 길이 방향과 직교하는 직교 방향으로 돌출된다.

Description

태양 전지 및 태양 전지 모듈 {SOLAR CELL AND SOLAR CELL MODULE}
본 발명은 배선재가 접속되는 태양 전지 및 태양 전지 모듈에 관한 것이다.
태양 전지는 깨끗하고 무진장하게 공급되는 태양광 에너지를 직접 전기 에너지로 변환할 수 있기 때문에, 새로운 에너지원으로서 기대되고 있다.
일반적으로, 태양 전지 1매당 출력은 수W 정도이다. 따라서, 가옥이나 빌딩 등의 전원으로서 태양 전지를 사용하는 경우에는, 복수의 태양 전지를 배선재(탭)에 의해 서로 접속함으로써 출력을 높인 태양 전지 모듈이 사용된다.
통상, 태양 전지는 캐리어를 수집하기 위한 복수개의 세선 전극(핑거 전극)과, 배선재를 접속하기 위한 접속용 전극(버스 바 전극)을 광전 변환부 상에 구비한다. 배선재는 접속용 전극 상에 납땜된다. 세선 전극 및 접속용 전극은 열경화형 혹은 소결형의 도전성 페이스트에 의해 형성된다.
여기서, 특허문헌 1에서는 땜납보다도 낮은 온도에서 접착 가능한 수지 접착재를 사용하여 배선재를 접속용 전극 상에 접착하는 방법이 제안되어 있다. 이 방법에 따르면, 접속 시에 열에 의한 배선재의 팽창ㆍ수축을 작게 할 수 있으므로, 태양 전지의 휨을 억제할 수 있다.
또한, 특허문헌 2에서는 상술한 수지 접착재를 사용하여 배선재보다도 가는 접속용 전극 상에 배선재를 배치하는 방법이 제안되어 있다. 이 방법에 따르면, 접속용 전극을 가늘게 라인 형상으로 형성할 수 있으므로, 태양 전지 모듈의 제조 비용을 저감할 수 있다.
일본 특허 공개 제2007-214533호 공보 국제 공개 제2008023795호
그러나, 특허문헌 1에 기재된 방법에서는 광전 변환부와 접속용 전극의 선팽창 계수가 상이하므로, 여전히 태양 전지에 휨이 발생할 우려가 있다.
한편, 특허문헌 2에 기재된 방법에 따르면, 접속용 전극은 배선재보다도 상당히 폭이 좁게(약 0.3mm) 형성된다. 태양 전지 모듈의 제조 장치에는 일정한 공차가 허용되어 있기 때문에, 배선재를 접속용 전극에 접속할 때에 배선재가 접속용 전극으로부터 어긋난 위치에 배치되는 경우가 있다. 이 경우, 접속용 전극을 통하여 광전 변환부에 전단 응력이 가해져, 광전 변환부에 균열 등의 결함의 원인이 된다. 이에 의해, 태양 전지 특성이 저하될 우려가 있다.
또한, 배선재를 접속용 전극에 접속할 때의 위치 정밀도의 향상에는, 접속용 전극의 위치 판별 장치 및 배선재의 위치 결정 장치의 고정밀도화를 도모할 필요가 있으므로, 태양 전지 모듈의 제조 비용을 증대시키게 된다.
본 발명은 상술한 상황을 감안하여 이루어진 것이며, 광전 변환부의 균열 등의 결함에 의한 특성 저하의 억제와, 제조 비용의 증대 회피를 양립할 수 있는 태양 전지 및 태양 전지 모듈을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 특징에 관한 태양 전지는, 배선재를 통하여 다른 태양 전지와 접속되는 태양 전지이며, 광전 변환부와, 상기 광전 변환부의 일주면 상에 형성되는 복수의 세선 전극과, 상기 광전 변환부의 상기 일주면 상에 형성되고, 상기 세선 전극과 접속되는 접속선군을 구비하고, 상기 접속선군은, 상기 일주면 중 상기 배선재가 접속되는 접속 영역으로부터 돌출되는 돌출 부분을 갖고, 상기 돌출 부분은, 상기 접속선군에 상기 배선재가 접속된 상태에 있어서, 상기 배선재의 길이 방향과 직교하는 직교 방향으로 돌출되는 것을 요지로 한다.
본 발명의 특징에 관한 태양 전지에 있어서, 상기 돌출 부분은, 상기 복수의 세선 전극 중 적어도 하나의 세선 전극에 전기적으로 접속되어 있어도 된다.
본 발명의 특징에 관한 태양 전지에 있어서, 상기 접속선군은, 상기 복수의 상기 돌출 부분을 갖고, 복수의 상기 돌출 부분은, 상기 접속 영역의 길이 방향에 있어서 분산되어 있어도 된다.
본 발명의 특징에 관한 태양 전지에 있어서, 상기 돌출 부분은 상기 접속 영역의 일방측에 돌출되어 있고, 상기 접속선군은 상기 접속 영역의 타방측에 돌출되는 다른 돌출 부분을 가져도 된다.
본 발명의 특징에 관한 태양 전지에 있어서, 상기 직교 방향을 따른 상기 접속선군의 형성 폭은, 상기 직교 방향을 따른 상기 배선재의 선 폭보다도 넓어도 된다.
본 발명의 특징에 관한 태양 전지에 있어서, 상기 복수의 세선 전극은, 상기 접속선군에 의해 전기적으로 접속되어 있어도 된다.
본 발명의 특징에 관한 태양 전지에 있어서, 상기 접속선군은, 상기 복수의 세선 전극 중 적어도 하나의 세선 전극에 각각 전기적으로 접속되는 복수의 접속선을 포함하고, 상기 복수의 접속선 각각은 상기 돌출 부분을 가져도 된다.
본 발명의 특징에 관한 태양 전지에 있어서, 상기 접속선군은, 상기 광전 변환부의 상기 일주면 상에 형성되는 제1 접속선군과, 상기 일주면과 반대측에 위치하는 상기 광전 변환부의 주면 상에 형성되는 제2 접속선군을 갖고, 상기 제1 접속선군의 형성 영역은, 상기 광전 변환부의 평면에서 보아 상기 제2 접속선군의 형성 영역에 포함되고, 상기 제2 접속선군을 구성하는 제2 접속선의 폭은, 상기 제1 접속선군을 구성하는 제1 접속선의 폭보다도 넓어도 된다.
본 발명의 특징에 관한 태양 전지에 있어서, 상기 제1 접속선군은 광을 주로 수광하는 상기 광전 변환부의 수광면에 형성되고, 상기 제2 접속선군은 상기 수광면보다도 수광량이 적은 상기 광전 변환부의 이면에 형성되어도 된다.
본 발명의 특징에 관한 태양 전지에 있어서, 상기 태양 전지의 두께 방향을 따른 상기 제1 접속선의 높이는, 상기 제2 접속선의 높이보다도 높아도 된다.
본 발명의 특징에 관한 태양 전지 모듈은 수광면측 보호재와 이면측 보호재의 사이에 밀봉되어 있고, 배선재가 접속된 태양 전지를 구비하는 태양 전지 모듈이며, 상기 태양 전지는 광전 변환부와, 상기 광전 변환부의 일주면 상에 형성되는 복수의 세선 전극과, 상기 광전 변환부의 상기 일주면 상에 형성되고, 상기 세선 전극과 접속되는 접속선군을 구비하고, 상기 접속선군은, 상기 일주면 중 상기 배선재가 접속되는 접속 영역으로부터 돌출되는 돌출 부분을 갖고, 상기 돌출 부분은, 상기 배선재에 상기 접속선군이 접속된 상태에 있어서, 상기 배선재의 길이 방향과 직교하는 직교 방향으로 돌출되는 것을 요지로 한다.
본 발명에 따르면, 광전 변환부의 균열 등의 결함에 의한 특성 저하의 억제와, 제조 비용의 증대 회피를 양립할 수 있는 태양 전지 및 태양 전지 모듈을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 태양 전지 모듈(100)의 측면도.
도 2는 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 태양 전지(10)의 평면도.
도 3은 도 2의 A 부분의 확대도.
도 4는 도 2의 B 부분의 확대도.
도 5는 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 태양 전지 스트링(1)의 평면도.
도 6은 도 5의 C-C선에서의 확대 단면도.
도 7은 본 발명의 제1 실시 형태의 변형예 1에 관한 태양 전지(10)의 평면도.
도 8은 도 7의 D 부분의 확대도.
도 9는 본 발명의 제1 실시 형태의 변형예 2에 관한 태양 전지(10)의 평면도.
도 10은 도 9의 E 부분의 확대도.
도 11은 본 발명의 제2 실시 형태에 관한 태양 전지(10)의 평면도.
도 12는 도 11의 F 부분의 확대도.
도 13은 본 발명의 제2 실시 형태의 변형예 1에 관한 태양 전지(10)의 평면도.
도 14는 도 13의 G 부분의 확대도.
도 15는 본 발명의 제3 실시 형태에 관한 태양 전지(10)의 평면도.
도 16은 도 15의 H 부분의 확대도.
도 17은 I-V 특성 검사 장치(200)의 모식도.
도 18은 도 17의 I 부분의 확대도.
도 19는 전류 측정용 프로브 핀(50)과 수광면측 세선 전극(30)의 접촉 불량 상태를 나타내는 모식도.
도 20은 본 발명의 제4 실시 형태에 관한 태양 전지(10)의 평면도.
도 21은 본 발명의 제4 실시 형태에 관한 태양 전지 모듈의 제조 방법을 설명하기 위한 도면.
도 22는 본 발명의 제5 실시 형태에 관한 태양 전지(10)의 평면도.
도 23은 도 22의 J 부분의 확대도.
도 24는 도 23의 K-K선에서의 태양 전지(10)의 단면도.
도 25는 배선재(20)를 접속선(451) 및 접속선(452)에 가압하여 접속하기 전에 있어서의 태양 전지(10)의 단면도.
도 26은 수광면(FS)측과 이면(BS)측의 접속선의 폭이 동일한 태양 전지(10)의 K-K선에서의 단면도.
도 27은 본 발명의 그 밖의 실시 형태에 관한 태양 전지(10)의 평면도.
이어서, 도면을 사용하여 본 발명의 실시 형태에 대하여 설명한다. 이하의 도면의 기재에 있어서, 동일 또는 유사한 부분에는 동일 또는 유사한 부호를 붙이고 있다. 단, 도면은 모식적인 것이며, 각 치수의 비율 등은 현실의 것과는 상이한 것에 유의해야 한다. 따라서, 구체적인 치수 등은 이하의 설명을 참작하여 판단해야 할 것이다. 또한, 도면 상호간에 있어서도 서로의 치수의 관계나 비율이 다른 부분이 포함되어 있는 것은 물론이다.
[제1 실시 형태]
(태양 전지 모듈의 개략 구성)
본 발명의 실시 형태에 관한 태양 전지 모듈(100)의 개략 구성에 대하여, 도 1을 참조하면서 설명한다. 도 1은 본 실시 형태에 관한 태양 전지 모듈(100)의 측면도이다.
태양 전지 모듈(100)은 태양 전지 스트링(1), 수광면측 보호재(2), 이면측 보호재(3) 및 밀봉재(4)를 구비한다. 태양 전지 모듈(100)은 수광면측 보호재(2)와 이면측 보호재(3)의 사이에 태양 전지 스트링(1)을 밀봉함으로써 구성된다.
태양 전지 스트링(1)은 복수의 태양 전지(10) 및 복수의 배선재(20)를 구비한다. 태양 전지 스트링(1)은 배열 방향을 따라 배열된 복수의 태양 전지(10)를 복수의 배선재(20)에 의해 서로 접속함으로써 구성된다. 즉, 태양 전지(10)의 각각은 배선재(20)를 통하여 인접하는 다른 태양 전지(10)와 접속된다.
태양 전지(10)는 태양광이 입사하는 수광면과, 수광면의 반대측에 설치되는 이면을 갖는다. 수광면과 이면은 태양 전지(10)의 주면이다. 태양 전지(10)의 수광면 상 및 이면 상에는 전극이 형성된다. 태양 전지(10)의 구성에 대해서는 후술한다.
배선재(20)는 복수의 태양 전지(10)를 서로 전기적으로 접속하기 위한 배선재이다. 구체적으로는, 배선재(20)는 하나의 태양 전지(10)의 수광면과, 하나의 태양 전지에 인접하는 다른 태양 전지(10)의 이면에 접착된다. 이에 의해, 하나의 태양 전지(10)와 다른 태양 전지(10)가 전기적으로 접속된다. 배선재(20)는 박판 형상의 구리, 은, 금, 주석, 니켈, 알루미늄, 혹은 이들 합금 등의 전기 저항이 낮은 재료에 의해 구성되는 것이 바람직하다. 또한, 배선재(20)의 표면에는 납 프리 땜납(예를 들어, SnAg3 .0Cu0 .5) 등의 도전성 재료가 도금되어 있어도 된다.
수광면측 보호재(2)는 밀봉재(4)의 수광면측에 배치되어 있어, 태양 전지 모듈(100)의 표면을 보호한다. 수광면측 보호재(2)로서는 투광성 및 차수성을 갖는 유리, 투광성 플라스틱 등을 사용할 수 있다.
이면측 보호재(3)는 밀봉재(4)의 이면측에 배치되어 있어, 태양 전지 모듈(100)의 배면을 보호한다. 이면측 보호재(3)로서는 PET(Polyethylene Terephthalate) 등의 수지 필름, Al박을 수지 필름 사이에 샌드위치한 구조를 갖는 적층 필름 등을 사용할 수 있다.
밀봉재(4)는 수광면측 보호재(2)와 이면측 보호재(3)의 사이에서 태양 전지 스트링(1)을 밀봉한다. 밀봉재(4)로서는 EVA, EEA, PVB, 실리콘, 우레탄, 아크릴, 에폭시 등의 투광성의 수지를 사용할 수 있다.
또한, 이상과 같은 구성을 갖는 태양 전지 모듈(100)의 외주에는 Al 프레임 등을 설치할 수 있다.
(태양 전지의 구성)
이어서, 제1 실시 형태에 관한 태양 전지(10)의 구성에 대하여, 도 2를 참조하면서 설명한다. 도 2의 (a)는 태양 전지(10)의 수광면측의 평면도이다. 도 2의 (b)는 태양 전지(10)의 이면측의 평면도이다.
태양 전지(10)는, 도 2에 도시한 바와 같이 광전 변환부(25), 복수개의 수광면측 세선 전극(30A), 이면측 세선 전극(30B), 접속선군(35A) 및 접속선군(35B)을 구비한다.
광전 변환부(25)는 태양광이 입사하는 수광면(FS)과, 수광면(FS)의 반대측에 설치되는 이면(BS)을 갖는다. 수광면(FS)과 이면(BS)은 광전 변환부(25)의 주면이다. 본 실시 형태에서는 배선재(20) 중, 배선재(20a)가 수광면(FS)의 접속 영역(R1)에 접착되고, 배선재(20b)가 이면(BS)의 접속 영역(R2)에 접착된다(도 5 참조).
또한, 광전 변환부(25)는 수광면(FS)에서의 수광에 의해 캐리어를 생성한다. 여기서, 캐리어란 태양광이 광전 변환부(25)에 흡수되어 생성되는 정공과 전자를 말한다. 광전 변환부(25)는, 예를 들어 내부에 n형 영역과 p형 영역을 갖고 있고, n형 영역과 p형 영역의 계면에서 반도체 접합이 형성된다. 광전 변환부(25)는 단결정 Si, 다결정 Si 등의 결정계 반도체 재료, GaAs, InP 등의 화합물 반도체 재료 등에 의해 구성되는 반도체 기판을 사용하여 형성할 수 있다. 또한, 광전 변환부(25)는 단결정 실리콘 기판과 비정질 실리콘층의 사이에 진성의 비정질 실리콘층을 끼움으로써 헤테로 결합 계면의 특성을 개선한 구조, 소위 「HIT」(등록 상표, 산요 덴끼 가부시끼가이샤) 구조를 가져도 된다.
수광면측 세선 전극(30A)은, 광전 변환부(25)로부터 캐리어를 수집하는 수집 전극이다. 도 2의 (a)에 도시한 바와 같이, 수광면측 세선 전극(30A)은, 수광면(FS) 상에 있어서, 배열 방향에 대략 직교하는 직교 방향, 즉 배선재(20)의 길이 방향과 직교하는 직교 방향을 따라 라인 형상으로 형성된다. 수광면측 세선 전극(30A)은 도전성 페이스트 등을 인쇄함으로써 형성할 수 있다.
이면측 세선 전극(30B)은, 광전 변환부(25)로부터 캐리어를 수집하는 수집 전극이다. 도 2의 (b)에 도시한 바와 같이, 이면측 세선 전극(30B)은, 이면(BS) 상에 있어서, 상술한 직교 방향을 따라 라인 형상으로 형성된다. 이면측 세선 전극(30B)은, 수광면측 세선 전극(30A)과 마찬가지의 도전성 페이스트 등을 인쇄함으로써 형성할 수 있다.
여기서, 본 실시 형태에서는, 도 2에 도시한 바와 같이, 복수개의 이면측 세선 전극(30B)의 간격(예를 들어, 약 1.1mm)은, 복수개의 수광면측 세선 전극(30A)의 간격(예를 들어, 약 2.2mm)보다도 좁지만, 본 발명은 이면측 세선 전극(30B)의 개수 및 형상을 한정하는 것이 아니다. 이면측 세선 전극(30B)은, 예를 들어 이면(BS) 전체면을 덮도록 형성되어 있어도 된다.
접속선군(35A)은 광전 변환부(25)의 수광면(FS) 상에 형성된다. 접속선군(35A)은 접속 영역(R1)의 외측에 형성된 부분을 갖는다. 구체적으로는, 접속선군(35A)은, 도 2의 (a)에 도시한 바와 같이, 수광면(FS)의 평면에서 보아 배열 방향을 따라 연장됨과 함께, 지그재그 형상으로 형성된다. 접속선군(35A)은 접속 영역(R1)의 외측으로 돌출된 복수의 굴곡된 형상을 갖는 돌출 부분을 갖는다. 당해 돌출 부분은 접속 영역(R1)의 외측에 있어서 배열 방향을 따라 형성된다. 이에 의해, 접속선군(35A)은 배선재(20a)가 접속 영역(R1)으로부터 어긋난 위치에 배치된 경우에, 배선재(20a)를 지지하는 기능을 갖는다. 접속선군(35A)은 수광면측 세선 전극(30A)과 마찬가지의 도전성 페이스트 등을 인쇄함으로써 형성할 수 있다. 접속선군(35A)의 구성에 대해서는 후술한다.
접속선군(35B)은 광전 변환부(25)의 이면(BS) 상에 형성된다. 접속선군(35B)은 접속 영역(R2)의 외측에 형성된 부분을 갖는다. 구체적으로는, 접속선군(35B)은, 도 2의 (b)에 도시한 바와 같이, 이면(BS)의 평면에서 보아 배열 방향을 따라 지그재그 형상으로 형성되어 있고, 접속 영역(R2)의 외측으로 돌출된 복수의 굴곡된 형상을 갖는 돌출 부분을 갖는다. 당해 돌출 부분은 접속 영역(R2)의 외측에 있어서 배열 방향을 따라 형성된다. 이에 의해, 접속선군(35B)은 배선재(20b)가 접속 영역(R2)으로부터 어긋난 위치에 배치된 경우에, 배선재(20b)를 지지하는 기능을 갖는다. 접속선군(35B)은 수광면측 세선 전극(30A)과 마찬가지의 도전성 페이스트 등을 인쇄함으로써 형성할 수 있다. 접속선군(35B)의 구성에 대해서는 후술한다.
(접속선군(35A)의 구성)
이어서, 접속선군(35A)의 구성에 대하여, 도 3을 참조하면서 설명한다. 도 3은 도 2의 (a)의 A 부분의 확대도이다.
도 3에 도시한 바와 같이, 접속선군(35A)은 복수개의 접속선(351)(접속선(351a), 접속선(351b), 접속선(351c), …)에 의해 구성된다. 각 접속선(351)은 적어도 1개의 수광면측 세선 전극(30A)에 전기적으로 접속되어 있다. 도 3은 각 접속선(351)이 2개의 수광면측 세선 전극(30A)에 전기적으로 접속된 예이다. 이와 같이, 본 실시 형태에서는 2개의 수광면측 세선 전극(30A)이 접속선(351)에 의해 전기적으로 접속되어 있다.
구체적으로는, 접속선(351a)은 수광면측 세선 전극(30A1)과 수광면측 세선 전극(30A2)에 전기적으로 접속된다. 접속선(351a)은 배열 방향과 비스듬하게 교차하는 방향인 우측 경사 방향을 따라 형성된다. 또한, 접속선(351b)은 수광면측 세선 전극(30A2)과 수광면측 세선 전극(30A3)에 전기적으로 접속된다. 접속선(351b)은 배열 방향과 비스듬하게 교차하는 방향인 좌측 경사 방향을 따라 형성된다. 본 실시 형태에서는, 복수개의 접속선(351)은, 도 2의 (a)에 도시한 바와 같이 지그재그 형상으로 이어져 접속선군(35A)을 형성하고 있다. 이에 의해, 각 수광면측 세선 전극(30A)은 접속선군(35A)에 의해 전기적으로 접속되어 있다. 따라서, 접속선군(35A)은 수광면측 세선 전극(30A)과 배선재(20a)의 직접적인 접속이 불량해진 경우에도, 당해 수광면측 세선 전극(30A)과 배선재(20a)의 전기적 접속을 유지하는 기능도 갖고 있다.
여기서, 도 3에 도시한 바와 같이, 각 접속선(351)은 접속 영역(R1) 내에 형성되는 피복 부분(CP)과, 접속 영역(R1) 외에 형성되는 돌출 부분(BP1) 및 돌출 부분(BP2)을 갖는다. 즉, 돌출 부분(BP1) 및 돌출 부분(BP2)은 접속 영역(R1)으로부터 돌출되는 부분이다. 구체적으로는, 돌출 부분(BP1) 및 돌출 부분(BP2)은 접속선군(35A)에 배선재(20a)가 접속된 상태에 있어서, 배선재(20a)의 길이 방향(배열 방향)과 직교하는 직교 방향으로 돌출된다. 또한, 접속 영역(R1)이란, 상술한 바와 같이 광전 변환부(25)의 수광면(FS) 중 배선재(20a)가 접속되는 영역이다.
돌출 부분(BP1)은 접속 영역(R1)의 일방측에 형성된다. 돌출 부분(BP1)은 피복 부분(CP)에 연결된다. 돌출 부분(BP2)은 접속 영역(R1)의 타방측에 형성된다. 즉, 돌출 부분(BP2)은 접속 영역(R1)을 사이에 두고 제1 돌출 부분(BP1)의 반대측에 형성되어 있다. 돌출 부분(BP2)은 피복 부분(CP)에 연결된다. 이상과 같이 접속선군(35A)은 접속 영역(R1)의 일방측에 형성되는 복수의 돌출 부분(BP1)과, 접속 영역(R1)의 타방측에 형성되는 복수의 돌출 부분(BP2)을 접속 영역(R1)의 길이 방향의 대략 전역에 걸쳐 갖고 있다. 또한, 돌출 부분(BP1)이 접속 영역(R1)으로부터 돌출되는 길이 γ1 및 돌출 부분(BP2)이 접속 영역(R1)으로부터 돌출되는 길이 γ2는, 배선재(20a)를 접속선군(35A)에 접속할 때의 위치 정밀도(공차)에 따라 적절하게 결정된다.
또한, 도 3에 도시한 바와 같이, 각 접속선(351)의 선 폭 α1은, 각 수광면측 세선 전극(30A)의 선 폭 α2(예를 들어, 약 0.1mm)보다도 크다. 본 실시 형태에서는, 각 접속선(351)의 선 폭 α1은, 예를 들어 100 내지 250㎛이며, 각 수광면측 세선 전극(30A)의 선 폭 α2는, 예를 들어 80 내지 120㎛이다. 또한, 각 접속선(351)의 선 폭 α1은, 각 수광면측 세선 전극(30A)의 선 폭 α2의 1.2배 이상인 것이 바람직하고, 각 수광면측 세선 전극(30A)의 선 폭 α2의 1.5배 이상인 것이 보다 바람직하다. 이에 의해, 예를 들어 2개 이상의 수광면측 세선 전극(30A)과 배선재(20a)의 직접적인 접속이 불량해진 경우라도, 2개 이상의 수광면측 세선 전극(30A)과 배선재(20a)의 전기적 접속을 양호하게 유지할 수 있다.
또한, 각 접속선(351)의 선 폭 α1은, 배선재(20a)를 접속하기 위하여 일반적으로 설치되는 접속용 전극의 선 폭(예를 들어, 약 1.5mm)보다도 작다. 각 접속선(351)의 선 폭 α1은 배선재(20a)의 선 폭보다도 작은 것이 바람직하고, 배선재(20a)의 선 폭의 1/2배보다도 작은 것이 보다 바람직하다. 또한, 각 접속선(351)의 선 폭 α1은 배선재(20a)의 선 폭의 1/3배보다도 작은 것이 더욱 바람직하다. 통상, 접속용 전극의 선 폭은 배선재(20a)의 선 폭과 동등하다. 따라서, 일반적인 접속용 전극을 형성하는 경우에 비하여, 형성 시에 발생하는 열적 스트레스를 작게 할 수 있으므로, 광전 변환부(25)에 휨이 발생하는 것을 억제할 수 있다. 배선재(20a)의 선 폭은, 접속 영역(R1)의 직교 방향에서의 폭 α3(예를 들어, 약 1.5mm)과 동등하다. 따라서, 각 접속선(351)의 선 폭 α1은, 도 3에 도시하는 폭 α3보다도 작다.
또한, 직교 방향에 있어서 접속선(351)이 형성되는 형성 폭 α4(예를 들어, 약 2.0mm)는, 접속 영역(R1)의 직교 방향에서의 폭 α3보다도 크다. 즉, 직교 방향을 따른 접속선군(35A)의 형성 폭(폭 α4)은 직교 방향을 따른 배선재(20a)의 선 폭보다도 넓다. 이것은 접속선(351)이 접속 영역(R1)의 양측쪽으로 돌출되는 돌출 부분(BP1) 및 돌출 부분(BP2)을 갖기 때문이다.
(접속선군(35B)의 구성)
이어서, 접속선군(35B)의 구성에 대하여, 도 4를 참조하면서 설명한다. 도 4는 도 2의 (b)의 B 부분의 확대도이다.
도 4에 도시한 바와 같이, 접속선군(35B)은 복수개의 접속선(352)(접속선(352a), 접속선(352b), 접속선(352c), …)에 의해 구성된다. 본 실시 형태에서는 이면측 세선 전극(30B)의 개수가 수광면측 세선 전극(30A)의 개수보다도 많으므로, 접속선(352)의 개수는 접속선(351)의 개수보다도 많다. 각 접속선(352)은 적어도 1개의 이면측 세선 전극(30B)에 전기적으로 접속되어 있다. 도 4는 각 접속선(352)이 2개의 이면측 세선 전극(30B)에 전기적으로 접속된 예이다. 이와 같이 본 실시 형태에서는 2개의 이면측 세선 전극(30B)이 접속선(352)에 의해 전기적으로 접속되어 있다.
구체적으로는, 접속선(352a)은 이면측 세선 전극(30B1)과 이면측 세선 전극(30B2)에 전기적으로 접속된다. 접속선(352a)은 배열 방향과 비스듬하게 교차하는 방향인 우측 경사 방향을 따라 형성된다. 또한, 접속선(352b)은 이면측 세선 전극(30B2)과 이면측 세선 전극(30B3)에 전기적으로 접속된다. 접속선(352b)은 배열 방향과 비스듬하게 교차하는 방향인 좌측 경사 방향을 따라 형성된다. 접속선(352c 내지 352e)도 마찬가지로 이면측 세선 전극(30B4, 30B5)과 전기적으로 접속된다.
본 실시 형태에서는 복수개의 접속선(352)은, 도 2의 (b)에 도시한 바와 같이 지그재그 형상으로 이어져 접속선군(35B)을 형성하고 있다. 이에 의해, 각 이면측 세선 전극(30B)은 접속선군(35B)에 의해 전기적으로 접속되어 있다. 따라서, 접속선군(35B)은 배선재(20b)와의 직접적인 접속이 불량해진 이면측 세선 전극(30B)과 배선재(20b)의 전기적 접속을 유지하는 기능도 갖고 있다.
여기서, 도 4에 도시한 바와 같이, 각 접속선(352)은 접속 영역(R2) 내에 형성되는 피복 부분(CP)과, 접속 영역(R2) 외에 형성되는 돌출 부분(BP1) 및 돌출 부분(BP2)을 갖는다. 즉, 돌출 부분(BP1) 및 돌출 부분(BP2)은 접속 영역(R2)으로부터 돌출되는 부분이다. 또한, 접속 영역(R2)이란, 상술한 바와 같이 광전 변환부(25)의 이면(BS) 중 배선재(20b)가 접속되는 영역이다.
피복 부분(CP)은, 접속 영역(R2) 내에 있어서, 좌측 경사 방향을 따라 형성되어 있다.
돌출 부분(BP1)은 접속 영역(R2)의 일방측에 형성된다. 돌출 부분(BP1)은 피복 부분(CP)에 연결된다. 돌출 부분(BP2)은 접속 영역(R2)의 타방측에 형성된다. 즉, 돌출 부분(BP2)은 접속 영역(R2)을 사이에 두고 돌출 부분(BP1)의 반대측에 형성되어 있다. 돌출 부분(BP2)은 피복 부분(CP)에 연결된다. 또한, 돌출 부분(BP1)이 접속 영역(R2)으로부터 돌출되는 길이 γ3 및 돌출 부분(BP2)이 접속 영역(R2)으로부터 돌출되는 길이 γ4는, 배선재(20b)를 접속선군(35B)에 접속할 때의 위치 정밀도(공차)에 따라 적절하게 결정된다.
이상과 같이, 접속선군(35B)은 접속 영역(R2)의 일방측에 형성되는 복수의 돌출 부분(BP1) 및 접속 영역(R2)의 타방측에 형성되는 복수의 돌출 부분(BP2)을 접속 영역(R2)의 길이 방향의 대략 전역에 걸쳐 분산하도록 갖고 있다.
또한, 도 4에 도시한 바와 같이, 각 접속선(352)의 선 폭 β1은, 각 이면측 세선 전극(30B)의 선 폭 β2(예를 들어, 약 0.1mm)와 동일 정도 이상이다. 이면측 세선 전극(30B)은 광의 입사 손실을 고려할 필요성이 작으므로, 수광면측 세선 전극(30A)보다도 폭 넓게 형성할 수 있다. 각 이면측 세선 전극(30B)의 선 폭 β2는, 예를 들어 약 80 내지 200㎛로 형성할 수 있다. 또한, 각 접속선(352)의 선 폭 β1은, 예를 들어 약 100 내지 250㎛이다. 또한, 각 접속선(352)의 선 폭 β1은, 각 이면측 세선 전극(30B)의 선 폭 β2의 1.2배 이상인 것이 바람직하고, 각 이면측 세선 전극(30B)의 선 폭 β2의 1.5배 이상인 것이 보다 바람직하다. 이에 의해, 예를 들어 2개 이상의 이면측 세선 전극(30B)과 배선재(20b)의 직접적인 접속이 불량해진 경우라도, 2개 이상의 이면측 세선 전극(30B)과 배선재(20b)의 전기적 접속을 양호하게 유지할 수 있다.
또한, 각 접속선(352)의 선 폭 β1은, 배선재(20b)를 접속하기 위하여 일반적으로 설치되는 접속용 전극의 선 폭, 즉 접속 영역(R2)의 직교 방향에서의 폭 β3(예를 들어, 약 1.5mm)보다도 작다. 이에 의해, 일반적인 접속용 전극을 형성하는 경우에 비하여, 광전 변환부(25)에 휨이 발생하는 것을 억제할 수 있다.
또한, 직교 방향에 있어서 접속선(352)이 형성되는 형성 폭 β4(예를 들어, 약 2.0mm)는 접속 영역(R2)의 폭 β3보다도 크다. 즉, 직교 방향을 따른 접속선군(35B)의 형성 폭(폭 β4)은 직교 방향을 따른 배선재(20b)의 선 폭보다도 넓다.
(태양 전지 스트링의 구성)
이어서, 태양 전지 스트링(1)의 구성에 대하여, 도 5 및 도 6을 참조하면서 설명한다. 도 5는 태양 전지 스트링(1)의 수광면측의 평면도이다. 도 6은 도 5의 C-C선에서의 확대 단면도이다.
도 5에 도시한 바와 같이, 수광면(FS)의 평면에서 보아 각 접속선(351) 중 돌출 부분(BP1) 및 돌출 부분(BP2)은 배선재(20a)로부터 돌출되어 노출되어 있다. 한편, 수광면(FS)의 평면에서 보아 각 접속선(351) 중 피복 부분(CP)은 배선재(20a)에 의해 피복되어 있기 때문에 노출되지 않는다. 또한, 배선재(20a)의 길이 방향(즉, 배열 방향)에 걸쳐 배선재(20a)의 일방측에 복수의 돌출 부분(BP1)이 노출됨과 함께, 배선재(20a)의 타방측에 복수의 돌출 부분(BP2)이 노출된다. 또한, 도시하지 않았지만, 이면(BS)의 평면에서 보아도 마찬가지이다.
도 6에 도시한 바와 같이, 배선재(20a)는 수지 접착재(32)에 의해 수광면(FS)에 접착되어 있고, 배선재(20b)는 수지 접착재(32)에 의해 이면(BS)에 접착되어 있다. 수지 접착재(32)는 납 프리 땜납의 융점(약 200℃) 이하의 온도에서 경화하는 것이 바람직하다. 이러한 수지 접착재(32)로서는, 예를 들어 아크릴 수지, 유연성이 높은 폴리우레탄계 등의 열경화성 수지 접착재 외에, 에폭시 수지, 아크릴 수지, 혹은 우레탄 수지에 경화제를 혼합시킨 2액 반응계 접착재 등을 사용할 수 있다. 또한, 수지 접착재(32)는 복수의 도전성 입자를 포함하여도 된다. 이러한 도전성 입자로서는 니켈, 금 코팅을 갖는 니켈 등을 사용할 수 있다.
도전성 입자를 포함하는 수지 접착재(32)로서는 이방성 도전 접착재를 사용할 수 있다. 또한, 본 발명에 있어서 이방성은 반드시 필요하지는 않지만, 수지 접착재(32) 중에 포함되는 도전성 입자의 함유량은, 경화 후에 1층 내지 3층이 될 정도의 양이 바람직하다. 이에 의해, 두께 방향으로 다수의 도전성 입자끼리 서로 접촉함으로써 발생하는 접촉 저항을 작게 할 수 있다. 그 결과, 경화 후에 수지 접착재(320)의 세로 방향의 저항을 작게 할 수 있다.
도전성 입자를 포함하는 수지 접착재(32)를 사용한 경우, 배선재(20a)와 수광면측 세선 전극(30A)은 도전성 입자에 의해 전기적으로 접속된다. 또한, 배선재(20b)와 이면측 세선 전극(30B)은 도전성 입자에 의해 전기적으로 접속된다. 또한, 제조 조건 등에 따라서는 배선재(20a)(배선재(20b))와 수광면측 세선 전극(30A)(이면측 세선 전극(30B))은, 도전성 입자에 의한 전기적인 접속 외에 직접적인 접촉에 의해 전기적으로 접속되는 경우도 있다.
도 6은 배선재(20a)와 수광면측 세선 전극(30A)의 사이 및 배선재(20b)와 이면측 세선 전극(30B)의 사이에, 직접적인 접촉에 의해 전기적으로 접속되는 경우의 일례이다. 또한, 도 6에서는 도전성 입자가 생략되어 있는 것에 유의해야 한다.
배선재(20a)는 수광면측 세선 전극(30A)에 대향하는 표면에 땜납층 등의 도전층을 갖고 있고, 수광면측 세선 전극(30A)은 땜납층에 깊이 박히도록 하여 배선재(20a)와의 직접적인 접촉에 의한 전기적 접속이 도모되어 있다.
또한, 배선재(20b)는 이면측 세선 전극(30B)에 대향하는 표면에 땜납층 등의 도전층을 갖고 있고, 이면측 세선 전극(30B)은 땜납층에 깊이 박히도록 하여 배선재(20b)와의 직접적인 접촉에 의한 전기적 접속이 도모되어 있다.
배선재(20a)와 수광면측 세선 전극(30A)의 사이, 혹은 배선재(20b)와 이면측 세선 전극(30B)의 사이에서 직접적인 접촉에 의한 전기적 접속을 도모함에 있어서, 상술한 바와 같이 수광면측 세선 전극(30A) 혹은 이면측 세선 전극(30B)이 도전층에 깊이 박히도록 하는 것은 필수적이지 않다. 그러나, 이와 같이 수광면측 세선 전극(30A) 혹은 이면측 세선 전극(30B)이 도전층에 깊이 박힘으로써, 배선재(20a)와 수광면측 세선 전극(30A)의 사이 및 배선재(20b)와 이면측 세선 전극(30B)의 접속 부분의 기계적 강도를 향상시킬 수 있으므로 바람직하다.
또한, 충분한 양의 도전성 입자를 포함하지 않거나, 혹은 도전성 입자 대신에 절연성 입자를 포함하는 수지 접착재(32)를 사용한 경우에는, 배선재와 세선 전극의 직접적인 접촉에 의한 전기적 접속이 지배적으로 된다.
접속선(351)은 적어도 1개의 수광면측 세선 전극(30A)에 전기적으로 접속된다. 이로 인해, 접속선(351)은 본질적으로 수광면측 세선 전극(30A)에 의해 배선재(20a)와 전기적으로 접속되어 있다. 이 외에, 접속선(351)과 배선재(20a)의 직접적인 접촉에 의해 전기적으로 접속되어 있어도 된다.
접속선(351)과 배선재(20a)의 직접적인 접촉에 의한 전기적 접속은, 접속선(351)의 표면과 배선재(20a)의 표면이 접촉함으로써 달성된다. 이 케이스로서 접속선(351)이 배선재(20a)의 표면에 깊이 박히도록 하여 접속되는 케이스를 들 수 있다. 도 6에서는 이러한 케이스가 예시되어 있다.
도 6에 있어서, 접속선(351)은 배선재(20a)의 표면에 깊이 박혀 있다. 접속선(351)의 깊이 박힘은 배선재(20a)와 태양 전지(10)의 접속 강도를 증대시킨다. 이로 인해, 배선재(20a)를 접속선(351)으로부터 빠지기 어렵게 할 수 있다.
또한, 도 6에 예시한 케이스에서는 접속선(351)의 두께는 수광면측 세선 전극(30A)의 두께보다도 크게 형성되어 있고, 접속선(351)의 높이는 수광면측 세선 전극(30A)의 높이보다도 높게 형성되어 있다. 이로 인해, 접속선(351)(피복 부분(CP))이 배선재(20a)의 표면에 깊이 박히는 깊이는, 수광면측 세선 전극(30A)이 배선재(20a)의 표면에 깊이 박히는 깊이보다도 크다. 접속선(351)의 깊이 박히는 깊이가 수광면측 세선 전극(30A)의 깊이 박히는 깊이보다도 큰 것은, 온도 변화에 따른 배선재(20a)의 팽창 및 수축이 수광면측 세선 전극(30A)에 영향을 미치는 것을 억제한다. 즉, 접속선(351)이 배선재(20a)의 열팽창 및 수축을 흡수함으로써 수광면측 세선 전극(30A)에 가해지는 응력이 저감된다.
도 6과는 반대로 접속선(351)의 높이가 수광면측 세선 전극(30A)의 높이보다도 낮게 형성되어 있는 경우, 접속선(351)은 배선재(20a)의 표면에 약간 깊이 박히거나, 혹은 전혀 깊이 박히지 않는다. 따라서, 수광면측 세선 전극(30A)이 배선재(20a)의 표면에 박히는 깊이는, 접속선(351)이 배선재(20a)의 표면에 박히는 깊이보다도 크다. 이로 인해, 배선재(20a)와 수광면측 세선 전극(30A)의 전기적인 접속이 양호해진다.
한편, 접속선(352)과 배선재(20b)의 직접적 접촉에 의한 전기적 접속은, 접속선(352)의 표면과 배선재(20b)의 표면이 접촉함으로써 달성된다. 이 케이스로서 접속선(352)이 배선재(20b)의 표면에 깊이 박히도록 하여 접속되는 케이스를 들 수 있다. 도 6에서는 이러한 케이스가 예시되어 있다.
도 6에 있어서, 접속선(352)은 배선재(20b)의 표면에 깊이 박혀 있다. 접속선(352)의 깊이 박힘은 배선재(20b)와 태양 전지(10)의 접속 강도를 증대시킨다. 이로 인해, 배선재(20a)와 마찬가지로 배선재(20b)를 태양 전지(10)로부터 빠지기 어렵게 할 수 있다.
(태양 전지 모듈의 제조 방법)
이어서, 본 실시 형태에 관한 태양 전지 모듈(100)의 제조 방법에 대하여 설명한다.
(1) 태양 전지의 형성 공정
우선, 스크린 인쇄법, 오프셋 인쇄법 등의 인쇄법을 사용하여 에폭시계 열경화형의 은 페이스트 등의 도전성 페이스트를 광전 변환부(25)의 수광면(FS) 상 및 이면(BS) 상에 소정의 패턴으로 배치한다. 소정의 패턴은, 예를 들어 도 2에 도시하는 패턴이다.
이어서, 도전성 페이스트를 소정 조건에서 건조시킴으로써 수광면측 세선 전극(30A), 이면측 세선 전극(30B), 접속선군(35A) 및 접속선군(35B)을 형성한다.
또한, 수광면측 세선 전극(30A)의 선 폭은 극히 미세(예를 들어, 약 0.1mm)하다. 그로 인해, 스크린 인쇄법을 사용하여 수광면측 세선 전극(30A)을 형성하는 경우에는, 직교 방향을 따라 도전성 페이스트를 인쇄함으로써 수광면측 세선 전극(30A)을 고정밀도로 형성할 수 있다.
단, 직교 방향을 따라 도전성 페이스트를 인쇄할 때에, 배열 방향을 따라 인쇄되는 도전성 페이스트가 마찰될 우려가 있는 것에 유의해야 한다. 따라서, 이러한 마찰을 억제하기 위하여, 수광면측 세선 전극(30A)과 접속선군(35A)을 동시에 형성하는 경우에는, 접속선군(35A)을 형성하는 우측 경사 방향을 직교 방향에 근접시키는 것이 바람직하다.
(2) 태양 전지 스트링의 형성 공정
이어서, 복수의 태양 전지(10)를 배선재(20)에 의해 서로 전기적으로 접속한다.
구체적으로는, 접속 영역(R1) 상에 테이프 형상 혹은 페이스트 상태의 수지 접착재(32)를 통하여 배선재(20a)를 배치하여, 배선재(20a)를 수광면(FS)에 가압하면서 가열한다. 이에 의해, 수광면측 세선 전극(30A)의 일부와 접속선(351)의 피복 부분(CP)은 배선재(20a)와 전기적으로 접속된다. 접속선(351)의 돌출 부분(BP1) 및 돌출 부분(BP2) 각각의 적어도 일부는 배선재(20a)로부터 돌출되어 있다. 또한, 접속 영역(R2) 상에 수지 접착재(32)를 통하여 배선재(20b)를 배치하여, 배선재(20b)를 이면(BS)에 가압하면서 가열한다. 이에 의해, 이면측 세선 전극(30B)의 일부와 접속선(352)의 피복 부분(CP)은 배선재(20b)와 전기적으로 접속된다. 접속선(352)의 돌출 부분(BP1) 및 돌출 부분(BP2) 각각의 적어도 일부는 배선재(20b)로부터 돌출되어 있다. 배선재(20a) 및 배선재(20b) 각각의 접속은 동시에 실행하여도 되고, 별개로 실행하여도 된다.
(3) 모듈화 공정
이어서, 유리 기판(수광면측 보호재(2)) 상에 EVA(밀봉재(4)) 시트, 태양 전지 스트링(1), EVA(밀봉재(4)) 시트 및 PET 시트(이면측 보호재(3))를 순차적으로 적층하여 적층체로 한다.
이어서, 이 적층체를 소정 조건에서 가열함으로써 EVA를 경화시킨다. 이상에 의해 태양 전지 모듈(100)이 제작된다. 또한, 태양 전지 모듈(100)에는 단자 박스나 Al 프레임 등을 설치할 수 있다.
(작용 및 효과)
제1 실시 형태에 관한 태양 전지(10)는, 수광면(FS) 중 접속 영역(R1)의 일방측에 돌출되는 돌출 부분(BP1)을 각각 갖는 복수의 접속선(351)을 구비한다. 복수의 접속선(351) 각각의 돌출 부분(BP1)은, 접속 영역(R1)의 길이 방향을 따라 분산되어 배치되어 있다.
따라서, 배선재(20a)가 접속 영역(R1)으로부터 어긋나 복수의 돌출 부분(BP1) 상에 접속되었다고 하여도, 국소적인 큰 압력이 광전 변환부(25)에 걸림으로써 광전 변환부(25)에 균열 등의 결함이 발생하는 것을 억제할 수 있다. 그 결과, 태양 전지의 특성 저하를 억제할 수 있다. 또한, 접속선군(35A)이 돌출 부분(BP1)을 갖기 때문에, 배선재(20a)를 접속선군(35A)에 접속할 때의 위치 정밀도의 향상을 도모할 필요도 없다. 즉, 태양 전지(10)(태양 전지 모듈(100))에 따르면, 광전 변환부(25)의 균열 등의 결함에 의한 특성 저하의 억제와, 제조 비용의 증대 회피를 양립할 수 있다.
또한, 복수의 돌출 부분(BP1)은 적어도 1개의 수광면측 세선 전극(30A)에 전기적으로 접속되어 있으므로, 접속선(351)을 구비하지 않는 경우에 비하여 저항 손실을 저감할 수 있다.
또한, 상술한 효과는 피복 부분(CP)의 유무에 상관없이 얻어지는 것에 유의해야 한다. 즉, 각 접속선(351)은 돌출 부분(BP1)에 의해서만 구성되어도 된다. 또한, 상술한 효과는 돌출 부분(BP1)에 한정되지 않고, 돌출 부분(BP2)에 의해서도 얻을 수 있다. 따라서, 각 접속선(351)이 돌출 부분(BP1) 및 돌출 부분(BP2)을 갖는 경우에는, 각 접속선(351)이 돌출 부분(BP1)만을 갖는 경우보다도 태양 전지의 특성 저하를 더 확실하게 억제할 수 있다.
또한, 접속선(351a) 중 피복 부분(CP)은 직교 방향과 비스듬하게 교차하는 우측 경사 방향을 따라 형성되어 있다. 따라서, 접속선(351a)이 배열 방향을 따라 형성되는 경우에 비하여 피복 부분(CP)을 길게 확보할 수 있다. 그로 인해, 접속선(351a)이 배선재(20a)의 표면에 깊이 박히도록 하여 접속됨으로써 접속선(351a)과 배선재(20a)의 직접적인 접촉에 의한 전기적 접속이 도모되고 있는 경우에는, 접속선(351a) 중 배선재(20a)에 깊이 박히는 부분을 크게 할 수 있으므로, 배선재(20a)를 수광면측 세선 전극(30A1)으로부터 빠지기 어렵게 할 수 있다.
또한, 접속선(351a)은 수광면측 세선 전극(30A1)과 수광면측 세선 전극(30A2)에 전기적으로 접속된다. 따라서, 배선재(20a)와 수광면측 세선 전극(30A1)의 직접적인 접속이 불량해진 경우에도, 접속선(351a)을 통하여 배선재(20a)와 수광면측 세선 전극(30A1)의 전기적 접속을 유지할 수 있다.
이상으로부터, 배선재(20a)와 수광면측 세선 전극(30A1)의 직접적인 접속의 강화와 전기적 접속의 유지를 도모할 수 있으므로, 태양 전지(10)의 캐리어 수집 효율의 저하를 억제할 수 있다.
또한, 접속선(351a)은 배열 방향보다도 직교 방향에 가까운 우측 경사 방향을 따라 형성된다. 따라서, 수광면측 세선 전극(30A)의 인쇄 정밀도를 향상시키기 위하여 도전성 페이스트를 직교 방향을 따라 인쇄하는 경우에는, 접속선(351a)을 배열 방향을 따라 형성할 때에 비하여 도전성 페이스트의 마찰을 억제할 수 있다.
본 실시 형태에서는 직교 방향에 있어서 접속선(351)이 형성되는 형성 폭 α4는, 접속 영역(R1)의 직교 방향에서의 폭 α3보다도 크다. 그로 인해, 배선재(20a)가 접속 영역(R1)으로부터 어긋난 위치에 접속된 경우라도, 배선재(20a) 중 직교 방향 편측만이 접속선(351a)과 접속되는 것을 억제할 수 있다. 즉, 배선재(20a)의 배치 위치의 정밀도(공차)에 여유를 갖게 할 수 있다. 따라서, 배선재(20a)의 접속 공정에 있어서, 배선재(20a)의 편측에만 응력이 집중되는 것을 억제할 수 있다.
본 실시 형태에 관한 접속선(351)의 선 폭 α1은, 접속 영역(R1)의 직교 방향에서의 폭 α3, 즉 일반적으로 설치되는 접속용 전극의 선 폭보다도 작다. 여기서, 광전 변환부(25)와 도전성 페이스트(접속선군(35A)이나 접속용 전극의 구성 재료)의 선팽창 계수가 상이하므로, 광전 변환부(25)에 휨이 발생하는 경우가 있다. 본 실시 형태에서는 선 폭 α1이 폭 α3보다도 작으므로, 일반적인 접속용 전극을 형성하는 경우에 비하여 광전 변환부(25)에 휨이 발생하는 것을 억제할 수 있다.
또한, 제1 실시 형태에 관한 접속선(351)의 선 폭 α1은, 각 수광면측 세선 전극(30A)의 선 폭 α2보다도 크다. 따라서, 2개 이상의 수광면측 세선 전극(30A)과 배선재(20a)의 직접적인 접속이 불량해진 경우라도, 1개의 접속선(351)에 의해 2개 이상의 수광면측 세선 전극(30A)과 배선재(20a)의 전기적 접속을 양호하게 유지할 수 있다. 또한, 접속선(352)에 의해서도 마찬가지의 효과를 얻을 수 있는 것에 유의해야 한다.
또한, 본 실시 형태에서는 접속선군(35B)을 구성하는 복수개의 접속선(352)의 개수는, 접속선군(35A)을 구성하는 복수개의 접속선(351)의 개수보다도 많다. 즉, 이면(BS)에 접속되는 배선재(20b)의 접속 강도는, 수광면(FS)에 접속되는 배선재(20a)의 접속 강도보다도 크다. 수지 필름 등의 필름 형상의 이면측 보호재(3)는 유리 등의 수광면측 보호재(2)에 비하여 유연성이 높다. 따라서, 밀봉재(4) 및 배선재(20)는 태양 전지 스트링(1)의 수광면측보다도 이면측에 있어서 보다 크게 움직이기 쉽다. 그러나, 본 실시 형태에서는 이면(BS)에 접속되는 배선재(20b)의 접속 강도가 보다 크기 때문에, 배선재(20b)가 이면(BS)으로부터 박리되는 것을 억제할 수 있다.
[제1 실시 형태의 변형예 1]
이어서, 제1 실시 형태의 변형예 1에 대하여, 도면을 참조하면서 설명한다. 이하에 있어서는, 제1 실시 형태와의 차이점에 대하여 주로 설명한다. 구체적으로는, 본 변형예에서는 1개의 접속선이 3개 이상의 수광면측 세선 전극(30A)에 전기적으로 접속되는 케이스에 대하여 설명한다.
(태양 전지의 구성)
본 변형예에 관한 태양 전지(10)의 구성에 대하여, 도 7을 참조하면서 설명한다. 도 7의 (a)는 태양 전지(10)의 수광면측의 평면도이다. 도 7의 (b)는 태양 전지(10)의 이면측의 평면도이다. 또한, 본 변형예에 관한 접속선군(36A)과 접속선군(36B)은 마찬가지의 구성을 갖기 때문에, 이하 접속선군(36A)에 대하여 주로 설명한다.
접속선군(36A)은 광전 변환부(25)의 수광면(FS) 상에 형성된다. 접속선군(36A)은 접속 영역(R1)의 외측에 돌출된 부분을 갖는다. 구체적으로는, 접속선군(36A)은, 도 7의 (a)에 도시한 바와 같이, 수광면(FS)의 평면에서 보아 배열 방향을 따라 지그재그 형상으로 형성된다. 접속선군(36A)은 접속 영역(R1)의 외측에 형성된 복수의 굴곡된 형상을 갖는 돌출 부분을 갖는다. 당해 돌출 부분은 접속 영역(R1)의 외측에 있어서 배열 방향을 따라 형성된다. 이에 의해, 접속선군(36A)은 배선재(20a)가 접속 영역(R1)으로부터 어긋난 위치에 배치된 경우에, 배선재(20a)를 지지하는 기능을 갖는다.
(접속선군(36A)의 구성)
접속선군(36A)의 구성에 대하여, 도 8을 참조하면서 설명한다. 도 8은 도 7의 D 부분의 확대도이다.
도 8에 도시한 바와 같이, 접속선군(36A)은 복수개의 접속선(361)(접속선(361a), 접속선(361b), 접속선(361c), …)에 의해 구성된다. 각 접속선(361)은 3개의 수광면측 세선 전극(30A)에 전기적으로 접속된다.
구체적으로는, 접속선(361a)은 3개의 수광면측 세선 전극(30A1 내지 30A3)에 전기적으로 접속된다. 접속선(361a)은 우측 경사 방향을 따라 형성된다. 또한, 접속선(361b)은 수광면측 세선 전극(30A3 내지 30A5)에 전기적으로 접속된다. 접속선(361b)은 좌측 경사 방향을 따라 형성된다. 단, 본 변형예에서는 직교 방향에 대한 우측 경사 방향 및 좌측 경사 방향의 기울기는, 제1 실시 형태보다도 큰 것에 유의해야 한다.
이와 같이 본 변형예에서는 복수개의 접속선(361)은, 도 7의 (a) 및 도 8에 도시한 바와 같이, 지그재그 형상으로 이어져 접속선군(36A)을 형성하고 있다. 이에 의해, 각 수광면측 세선 전극(30A)은 접속선군(36A)에 의해 전기적으로 접속되어 있다. 따라서, 접속선군(36A)은 배선재(20a)와의 직접적인 접속이 불량해진 수광면측 세선 전극(30A)과 배선재(20a)의 전기적 접속을 유지하는 기능도 갖고 있다. 또한, 도시하지 않았지만, 이면(BS)의 평면에서 보아도 마찬가지이다.
(작용 및 효과)
본 변형예에 따르면, 제1 실시 형태와 마찬가지의 효과를 발휘할 수 있다. 또한, 본 변형예에 관한 접속선(361a)은 3개의 수광면측 세선 전극(30A1 내지 30A3)에 전기적으로 접속된다. 따라서, 접속선(361)의 직교 방향에 대한 기울기를, 제1 실시 형태에 관한 접속선(351)의 직교 방향에 대한 기울기에 비하여 보다 크게 할 수 있다. 즉, 접속선(361)이 연장되는 방향을 배열 방향에 근접시킬 수 있으므로, 도전성 페이스트의 사용량을 적게 할 수 있다. 이 결과, 태양 전지(10)의 제조 비용을 삭감할 수 있음과 함께, 접속선(361)과 광전 변환부(25)의 계면에 발생하는 응력을, 제1 실시 형태에 관한 접속선(351)과 광전 변환부(25)의 계면에 발생하는 응력보다도 작게 할 수 있다.
또한, 제1 실시 형태에서는 2개의 수광면측 세선 전극(30A)마다 한 쌍의 돌출 부분(BP1) 및 돌출 부분(BP2)이 형성되어 있었지만, 본 변형예에서는 3개의 수광면측 세선 전극(30A)마다 한 쌍의 돌출 부분(BP1) 및 돌출 부분(BP2)이 형성된다. 따라서, 태양 전지(10)의 수광 면적의 감소를 억제할 수 있다.
[제1 실시 형태의 변형예 2]
이어서, 제1 실시 형태의 변형예 2에 대하여, 도면을 참조하면서 설명한다. 이하에 있어서는, 제1 실시 형태와의 차이점에 대하여 주로 설명한다. 구체적으로는, 본 변형예에서는 일 방향을 따라 형성된 접속선이 배열 방향을 따라 복수 배열된 케이스에 대하여 설명한다.
(태양 전지의 구성)
본 변형예에 관한 태양 전지(10)의 구성에 대하여, 도 9를 참조하면서 설명한다. 도 9의 (a)는 태양 전지(10)의 수광면측의 평면도이다. 도 9의 (b)는 태양 전지(10)의 이면측의 평면도이다. 또한, 본 변형예에 관한 접속선군(37A)과 접속선군(37B)은 마찬가지의 구성을 갖기 때문에, 이하 접속선군(37A)에 대하여 주로 설명한다.
접속선군(37A)은 광전 변환부(25)의 수광면(FS) 상에 형성된다. 접속선군(37A)은, 도 9의 (a)에 도시한 바와 같이, 접속 영역(R1)의 외측에 돌출된 복수의 단부를 갖는다. 복수의 단부는 접속 영역(R1)의 외측에 있어서 배열 방향을 따라 형성된다. 이에 의해, 접속선군(37A)은 배선재(20a)가 접속 영역(R1)으로부터 어긋난 위치에 배치된 경우에, 배선재(20a)를 지지하는 기능을 갖는다. 또한, 각 단부는, 후술하는 접속선(371)의 돌출 부분이다.
(접속선군(37A) 및 수광면측 세선 전극(31A)의 구성)
접속선군(37A) 및 수광면측 세선 전극(31A)의 구성에 대하여, 도 10을 참조하면서 설명한다. 도 10은 도 9의 E 부분의 확대도이다.
도 10에 도시한 바와 같이, 접속선군(37A)은 복수개의 접속선(371)에 의해 구성된다. 접속선(371a) 내지 접속선 (371c) 각각은 좌측 경사 방향을 따라 형성되어 있고, 복수개의 접속선(371)은 배열 방향을 따라 배열된다. 각 접속선(371)은 3개의 수광면측 세선 전극(31A)에 전기적으로 접속된다. 구체적으로는, 접속선(371a)은 3개의 수광면측 세선 전극(31A1 내지 31A3)에 전기적으로 접속된다. 접속선(371b)은 수광면측 세선 전극(31A3 내지 31A5)에 전기적으로 접속된다.
접속선군(37A)은, 상술한 제1 실시 형태 및 변형예 1과 마찬가지로, 배선재(20a)와의 직접적인 접속이 불량해진 수광면측 세선 전극(30A)과 배선재(20a)의 전기적 접속을 유지하는 기능도 갖고 있다. 단, 본 변형예에서는 직교 방향에 대한 좌측 경사 방향의 기울기는, 상기 제1 실시 형태보다도 큰 것에 유의해야 한다.
또한, 도 10에 도시한 바와 같이, 각 수광면측 세선 전극(31A) 중 돌출 부분(BP1) 및 돌출 부분(BP2)이 접속되는 부분에는 폭이 넓은 부분(31)이 형성된다. 폭이 넓은 부분(31)은, 돌출 부분(BP1) 및 돌출 부분(BP2)과의 접속 위치로부터 접속 영역(R1)까지 걸쳐 형성된다. 본 변형예에서는 폭이 넓은 부분(31)의 일단부는 접속 영역(R1) 내에 인입하도록 형성되어 있다. 단, 폭이 넓은 부분(31)의 일단부는 접속 영역(R1) 내에 인입되어 있지 않아도 된다. 폭이 넓은 부분(31)은 배선재(20a)와 직접 접촉하도록 형성되어 있으면 된다.
폭이 넓은 부분(31)의 선 폭 α2'는 수광면측 세선 전극(31A)의 선 폭 α2보다도 넓다. 또한, 폭이 넓은 부분(31)의 선 폭 α2'는 접속선(371)의 선 폭 α1과 동등하거나 그 이상인 것이 바람직하다.
(작용 및 효과)
본 변형예에 따르면, 제1 실시 형태 및 제1 실시 형태의 변형예 1과 마찬가지의 효과를 발휘할 수 있다.
또한, 본 변형예에 관한 수광면측 세선 전극(31A1, 31A3, 31A5)은, 돌출 부분(BP2)과의 접속 위치로부터 접속 영역(R1)까지 걸쳐 형성되는 폭이 넓은 부분(31)을 구비한다. 폭이 넓은 부분(31)의 선 폭 α2'는 수광면측 세선 전극(31A)의 선 폭 α2보다도 넓다.
여기서, 예를 들어 배선재(20a)와 수광면측 세선 전극(31A1 내지 31A4)의 직접적인 접속이 불량해진 경우, 수광면측 세선 전극(31A5)에는 접속선(371a, 371b)을 통하여 수광면측 세선 전극(31A1 내지 31A4)으로부터 전류가 유입된다. 이 경우, 본 변형예에 관한 수광면측 세선 전극(31A)은, 선 폭 α2보다도 넓은 선 폭 α2'를 갖는 폭이 넓은 부분(31)을 구비하므로, 접속선(371b)과 배선재(20a)의 사이에서의 전류의 흐름을 양호하게 유지할 수 있다.
또한, 본 변형예에서는 폭이 넓은 부분(31)의 일단부는 접속 영역(R1) 내에 인입하도록 형성되어 있다. 따라서, 폭이 넓은 부분(31)의 일단부를 배선재(20a)에 깊이 박히게 함으로써, 배선재(20a)와 수광면측 세선 전극(31A1)의 직접적인 접속을 더 강화할 수 있다.
[제2 실시 형태]
이어서, 본 발명의 제2 실시 형태에 대하여, 도면을 참조하면서 설명한다. 이하에 있어서는, 제1 실시 형태와의 차이점에 대하여 주로 설명한다. 구체적으로는, 제2 실시 형태에서는 2개의 수광면측 세선 전극(30A)에 2개 접속선(351)이 접속되어 있는 케이스에 대하여 설명한다.
(태양 전지의 구성)
제2 실시 형태에 관한 태양 전지(10)의 구성에 대하여, 도 11을 참조하면서 설명한다. 도 11의 (a)는 태양 전지(10)의 수광면측의 평면도이다. 도 11의 (b)는 태양 전지(10)의 이면측의 평면도이다. 또한, 제2 실시 형태에 관한 접속선군(38A)과 접속선군(38B)은 마찬가지의 구성을 갖기 때문에, 이하 접속선군(38A)에 대하여 주로 설명한다.
도 11의 (a)에 도시한 바와 같이, 접속선군(38A)은 수광면(FS)의 평면에서 보아 배열 방향을 따라 그물코 형상으로 형성된다. 접속선군(38A)은 접속 영역(R1)의 외측에 돌출된 복수의 굴곡된 형상을 갖는 돌출 부분을 갖는다.
(접속선군(38A)의 구성)
접속선군(38A)의 구성에 대하여, 도 12를 참조하면서 설명한다. 도 12는 도 11의 F 부분의 확대도이다.
접속선(381a) 및 접속선(381b)은 수광면측 세선 전극(30A1) 및 수광면측 세선 전극(30A2)에 전기적으로 접속된다. 접속선(381a)은 우측 경사 방향을 따라 형성되고, 접속선(381b)은 좌측 경사 방향을 따라 형성된다. 또한, 접속선(381c) 및 접속선(381d)은 수광면측 세선 전극(30A2) 및 수광면측 세선 전극(30A3)에 전기적으로 접속된다. 접속선(381c)은 우측 경사 방향을 따라 형성되고, 접속선(381d)은 좌측 경사 방향을 따라 형성된다.
본 실시 형태에서는 복수개의 접속선(381)은, 도 11의 (a) 및 도 12에 도시한 바와 같이 그물코 형상으로 이어져 접속선군(38A)을 형성하고 있다. 이에 의해, 각 수광면측 세선 전극(30A)은 접속선군(38A)에 의해 전기적으로 접속되어 있다.
(작용 및 효과)
제2 실시 형태에 관한 접속선(381)에 따르면, 제1 실시 형태에 관한 접속선(351)과 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 실시 형태에서는, 예를 들어 2개의 수광면측 세선 전극(30A1, 30A2)은, 2개의 접속선(381a, 381b)에 의해 전기적으로 접속되어 있다. 따라서, 배선재(20a)와 수광면측 세선 전극(30A1)의 직접적인 접속이 불량해진 경우에 있어서, 수광면측 세선 전극(30A1)과 수광면측 세선 전극(30A2)의 전기적 접속, 즉 수광면측 세선 전극(30A1)과 배선재(20a)의 전기적 접속을 더 양호하게 할 수 있다.
또한, 본 실시 형태에서는 2개의 접속선(381a, 381b) 각각의 피복 부분(CP)을 배선재(20a)에 깊이 박히게 할 수 있다. 따라서, 배선재(20a)와 수광면측 세선 전극(30A1)의 직접적인 접속을 더 강화할 수 있다.
[제2 실시 형태의 변형예 1]
이어서, 제2 실시 형태의 변형예 1에 대하여, 도면을 참조하면서 설명한다. 이하에 있어서는, 제2 실시 형태와의 차이점에 대하여 주로 설명한다. 구체적으로는, 본 변형예에서는 2개의 수광면측 세선 전극에 접속되는 2개의 접속선 각각이 1개의 돌출 부분을 갖는 케이스에 대하여 설명한다.
(태양 전지의 구성)
본 변형예에 관한 태양 전지(10)의 구성에 대하여, 도 13을 참조하면서 설명한다. 도 13의 (a)는 태양 전지(10)의 수광면측의 평면도이다. 도 13의 (b)는 태양 전지(10)의 이면측의 평면도이다. 또한, 본 변형예에 관한 접속선군(39A)과 접속선군(39B)은 마찬가지의 구성을 갖기 때문에, 이하 접속선군(39A)에 대하여 주로 설명한다.
접속선군(39A)은, 도 13의 (a)에 도시한 바와 같이, 수광면(FS)의 평면에서 보아 배열 방향을 따라 2개의 지그재그 형상으로 형성된다.
(접속선군(39A)의 구성)
접속선군(39A)의 구성에 대하여, 도 14를 참조하면서 설명한다. 도 14는 도 13의 G 부분의 확대도이다.
접속선(391a) 및 접속선(391b)은 수광면측 세선 전극(30A1) 및 수광면측 세선 전극(30A3)에 전기적으로 접속된다. 접속선(391a) 및 접속선(391b)은 우측 경사 방향을 따라 평행하게 형성된다. 또한, 접속선(391c) 및 접속선(391d)은 수광면측 세선 전극(30A3) 및 수광면측 세선 전극(30A3)에 전기적으로 접속된다. 접속선(391c) 및 접속선(391d)은 좌측 경사 방향을 따라 평행하게 형성된다. 단, 본 변형예에서는 직교 방향에 대한 우측 경사 방향 및 좌측 경사 방향의 기울기는, 제2 실시 형태보다도 큰 것에 유의해야 한다.
또한, 직교 방향에 있어서 접속선(391a) 및 접속선(391b)이 형성되는 형성 폭 γ1(예를 들어, 약 2.0mm)은 접속 영역(R1)의 폭 α3보다도 크다.
(작용 및 효과)
본 변형예에 따르면, 제2 실시 형태와 마찬가지의 효과를 발휘할 수 있다. 상술한 제2 실시 형태에서는 2개의 수광면측 세선 전극(30A)마다 두 쌍의 돌출 부분(BP1) 및 돌출 부분(BP2)이 형성되어 있었지만, 본 변형예에서는 2개의 수광면측 세선 전극(30A)마다 한 쌍의 돌출 부분(BP1) 및 돌출 부분(BP2)만이 형성된다. 따라서, 태양 전지(10)의 수광 면적의 감소를 억제할 수 있다.
또한, 접속선(391a) 및 접속선(391b)이 형성되는 형성 폭 γ1이 접속 영역(R1)의 폭 α3보다도 크므로, 배선재(20a)의 배치 위치의 정밀도(공차)에 여유를 갖게 할 수 있다.
또한, 접속선(391)은 돌출 부분을 하나만 갖고 있으므로, 접속선(391)의 직교 방향에 대한 기울기를, 제2 실시 형태에 관한 접속선(381)의 직교 방향에 대한 기울기에 비하여 보다 크게 할 수 있다. 이와 같이, 접속선(391)이 연장되는 방향을 배열 방향에 근접시킬 수 있으므로, 도전성 페이스트의 사용량을 적게 할 수 있다. 이 결과, 태양 전지(10)의 제조 비용을 삭감할 수 있음과 함께, 접속선(391)과 광전 변환부(25)의 계면에 발생하는 응력을, 접속선(351)과 광전 변환부(25)의 계면에 발생하는 응력보다도 작게 할 수 있다.
[제3 실시 형태]
이어서, 본 발명의 제3 실시 형태에 대하여, 도면을 참조하면서 설명한다. 이하에 있어서는, 제1 실시 형태와의 차이점에 대하여 주로 설명한다. 구체적으로는, 제3 실시 형태에서는 각 수광면측 세선 전극과 각 접속선의 교점이 접속 영역 내에 있어서 대략 일직선 상에 형성되는 케이스에 대하여 설명한다.
(태양 전지의 구성)
제3 실시 형태에 관한 태양 전지(10)의 구성에 대하여, 도 15를 참조하면서 설명한다. 도 15의 (a)는 태양 전지(10)의 수광면측의 평면도이다. 도 15의 (b)는 태양 전지(10)의 이면측의 평면도이다. 또한, 제3 실시 형태에 관한 접속선군(40A)과 접속선군(40B)은 마찬가지의 구성을 갖기 때문에, 이하 접속선군(40A)에 대하여 주로 설명한다.
접속선군(40A)은, 도 15의 (a)에 도시한 바와 같이, 수광면(FS)의 평면에서 보아 배열 방향을 따라 지그재그 형상으로 형성된다.
(접속선군(40A)의 구성)
접속선군(40A)의 구성에 대하여, 도 16을 참조하면서 설명한다. 도 16은 도 15의 H 부분의 확대도이다.
접속선(401a)은 수광면측 세선 전극(30A1) 및 수광면측 세선 전극(30A3)에 전기적으로 접속된다. 또한, 접속선(401b)은 수광면측 세선 전극(30A3)과 수광면측 세선 전극(30A3)에 전기적으로 접속된다.
여기서, 접속선(401a)과 수광면측 세선 전극(30A1)이 교차하는 영역인 교차 영역(R3)과, 접속선(401a) 및 접속선(401b)과 수광면측 세선 전극(30A3)이 교차하는 영역인 교차 영역(R4)과, 접속선(401b) 및 접속선(401c)과 수광면측 세선 전극(30A3)이 교차하는 영역인 교차 영역(R5)은, 접속 영역(R1) 내에 있어서 배열 방향을 따라 대략 직선 형상으로 형성되어 있다.
(작용 및 효과)
제3 실시 형태에 관한 접속선(401)에 따르면, 상기 제1 실시 형태에 관한 접속선(351)과 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 실시 형태에 있어서, 각 접속선(401)과 각 수광면측 세선 전극(30A)이 교차하는 교차 영역은 배열 방향을 따라 형성되어 있다. 따라서, 태양 전지(10)의 I-V 특성 검사에서의 측정 정밀도를 향상시킬 수 있다. 이하에 있어서, 측정 정밀도가 향상되는 것에 대하여, 도면을 참조하면서 설명한다.
도 17은 I-V 특성 검사 장치(200)의 모식도이다. 각 수광면측 세선 전극(30A) 및 이면측 세선 전극(30B)에는 전류 측정용 프로브 핀(50)이 접촉된다. 단, 한 쌍의 수광면측 세선 전극(30A) 및 이면측 세선 전극(30B)에는, 한 쌍의 전압 측정용 프로브 핀(51)이 접촉된다. 복수의 전류 측정용 프로브 핀(50)과 전압 측정용 프로브 핀(51)은 배열 방향을 따라 일직선 상에 배열되어 있다.
태양 전지(10)의 I-V 특성은, 태양 전지(10)의 수광면(FS)에 의사 태양광을 조사하면서, 태양 전지(10)에 인가하는 전압을 스위프시켰을 때의 전류와 전압을 측정함으로써 얻어진다. 이러한 I-V 특성의 측정 방법은 「4 단자 측정법」이라고 불린다.
도 18은 도 17의 I 부분의 확대도이다. 도 18에 도시한 바와 같이, 본 실시 형태에서는 접속선(401)과 수광면측 세선 전극(30A)의 교차 영역에서 전류 측정용 프로브 핀(50)을 수광면측 세선 전극(30A)에 접촉시킬 수 있다. 따라서, 예를 들어 전류 측정용 프로브 핀(50)과 수광면측 세선 전극(30A)의 위치가 어긋나 있었다고 하여도, 전류 측정용 프로브 핀(50)과 수광면측 세선 전극(30A)의 적절한 접촉을 유지할 수 있다. 한편, 수광면측 세선 전극(30A)에만 전류 측정용 프로브 핀(50)을 접촉시키는 경우, 전류 측정용 프로브 핀(50)과 수광면측 세선 전극(30A)의 위치가 어긋날 때에는, 도 19에 도시한 바와 같이, 전류 측정용 프로브 핀(50)과 수광면측 세선 전극(30A)의 접촉 불량이 발생한다. 그 결과, I-V 특성의 측정 정밀도가 저하하게 된다.
본 실시 형태에서는, 각 접속선(401)과 각 수광면측 세선 전극(30A)이 교차하는 교차 영역은, 접속 영역(R1) 내에 있어서 일직선 상에 형성되어 있다. 따라서, 모든 수광면측 세선 전극(30A)에 대하여 전류 측정용 프로브 핀(50) 및 전압 측정용 프로브 핀(51)을 양호하게 접촉시킬 수 있다. 그 결과, 태양 전지(10)의 I-V 특성 검사에서의 측정 정밀도를 향상시킬 수 있다.
또한, 본 실시 형태에서는 접속선(401a)은 교차 영역(R3)에 있어서 복수개의 수광면측 세선 전극(30A) 중 인접하는 태양 전지(10)에 가장 가까운 수광면측 세선 전극(30A1)과 교차한다. 따라서, 배선재(20a) 중 가장 부하가 집중하기 쉬운 부분과 수광면측 세선 전극(30A)의 접착 강도를 향상시킬 수 있다. 그 결과, 태양 전지(10)의 캐리어 수집 효율의 저하를 보다 억제할 수 있다.
또한, 2단자 측정법을 사용한 경우에도 상술한 4단자 측정법과 마찬가지의 효과를 발휘한다.
[제4 실시 형태]
이어서, 본 발명의 제4 실시 형태에 대하여, 도면을 참조하면서 설명한다. 이하에 있어서는, 제1 실시 형태와의 차이점에 대하여 주로 설명한다. 구체적으로는, 제4 실시 형태에서는 배선재(20)와 각 수광면측 세선 전극(30A)이 납땜되는 케이스에 대하여 설명한다.
(태양 전지의 구성)
제4 실시 형태에 관한 태양 전지(10)의 구성에 대하여, 도 20을 참조하면서 설명한다. 도 20의 (a)는 태양 전지(10)의 수광면측의 평면도이다. 도 20의 (b)는 태양 전지(10)의 이면측의 평면도이다.
제4 실시 형태에 관한 태양 전지(10)는 접속선군(41A)과 접속선군(41B)을 갖는다.
접속선군(41A)은 제1 실시 형태에 관한 접속선군(35A)과 마찬가지의 구성을 갖는다. 따라서, 접속선군(41A)이 형성되는 형성 폭은, 제1 실시 형태에 관한 접속선(351)의 형성 폭 α4이다.
한편, 접속선군(41B)은 제1 실시 형태에 관한 접속선군(35B)과 다른 구성을 갖는다. 구체적으로는, 도 20의 (b)에 도시한 바와 같이, 직교 방향에 있어서, 접속선군(41B)의 형성 폭 β5는 배열 방향에 있어서 서서히 넓게 형성되어 있다. 배선재(20b)의 일단부는 접속선군(41B) 중 형성 폭 β5가 넓은 부분에 접속된다.
본 실시 형태에서는 접속선군(41B)의 형성 폭 β5는, 인접하는 태양 전지(10)의 일방측에 있어서, 제1 실시 형태에 관한 접속선(352)의 형성 폭 β4와 동등하다. 한편, 접속선군(41B)의 형성 폭 β5는, 인접하는 태양 전지(10)의 타방측에 있어서, 접속선(352)의 형성 폭 β4보다도 크다. 즉, 접속선군(41B)의 형성 폭 β5는, 접속선군(41B)의 배열 방향을 따른 일단부로부터 타단부를 향함에 따라서 접속 영역(R2)으로부터 크게 돌출되도록 형성되어 있다.
(태양 전지 모듈의 제조 방법)
이어서, 본 실시 형태에 관한 태양 전지 모듈(100)의 제조 방법에 대하여 설명한다.
(1) 태양 전지의 형성 공정
우선, 스크린 인쇄법, 오프셋 인쇄법 등의 인쇄법을 사용하여 에폭시계 열경화형의 은 페이스트 등의 도전성 페이스트를 광전 변환부(25)의 수광면(FS) 상 및 이면(BS) 상에 소정의 패턴으로 배치한다. 소정의 패턴은 도 20에 도시하는 패턴이다.
이어서, 도전성 페이스트를 소정 조건에서 건조시킴으로써 수광면측 세선 전극(30A), 이면측 세선 전극(30B), 접속선군(41A) 및 접속선군(41B)을 형성한다. 또한, 접속선군(41B)의 형성 폭은 배열 방향을 따라 서서히 넓게 되어 있다.
(2) 태양 전지 스트링의 형성 공정
우선, 도 21의 (a)에 도시한 바와 같이, 긴 배선재가 감겨진 보빈으로부터 배선재를 인출하여 소정의 길이로 절단한다. 이에 의해, 배선재(20)가 형성된다. 이어서, 배선재(20)의 대략 중앙 부분에 태양 전지(10)의 두께에 대응하는 단차를 형성한다.
이어서, 도 21의 (b)에 도시한 바와 같이, 배선재(20)의 일단부를 태양 전지(10a)의 수광면(FS)(접속 영역(R1))에 납땜한다. 또한, 납땜은 땜납 인두에 의한 가열, 혹은 열풍의 분사에 의해 행해진다.
이어서, 도 21의 (c)에 도시한 바와 같이, 배선재(20)의 타단부를 태양 전지(10b)의 이면(BS)(접속 영역(R2))에 납땜한다. 이때, 배선재(20)의 일단부가 태양 전지(10a)에 고정되어 있으므로, 배선재(20)의 타단부는 태양 전지(10a)(인접하는 태양 전지)로부터 이격될 수록 직교 방향에 있어서 위치 어긋남이 생기기 쉽다. 특히, 도 21의 (c)에 도시한 바와 같이, 배선재(20)는 제1 부분(Q1)보다도 제2 부분(Q2)에 있어서 직교 방향에서의 자유도가 크다. 그로 인해, 제1 부분(Q1)은 접속 영역(R2)으로부터 밀려나오기 쉽다. 단, 본 실시 형태에 관한 접속선군(41B)은, 상술한 바와 같이 태양 전지(10a)(인접하는 태양 전지(10))로부터 이격됨에 따라서, 접속 영역(R2)으로부터 크게 돌출되는 것에 유의해야 한다.
(3) 모듈화 공정
이어서, 유리 기판(수광면측 보호재(2)) 상에 EVA(밀봉재(4)) 시트, 태양 전지 스트링(1), EVA(밀봉재(4)) 시트 및 PET 시트(이면측 보호재(3))를 순차적으로 적층하고, 소정 조건에서 가열함으로써 EVA를 경화시킨다.
(작용 및 효과)
상술한 바와 같이, 배선재(20)를 태양 전지(10)의 이면(BS)에 접속할 때, 배선재(20)의 단부는 접속 영역(R2)으로부터 밀려나오기 쉽다. 그러나, 본 실시 형태에 관한 접속선군(41B)의 형성 폭은, 인접하는 태양 전지(10)로부터 이격됨에 따라서 접속 영역(R2)으로부터 크게 돌출되도록 형성되어 있다. 따라서, 배선재(20)와 접속선군(41B)을 확실하게 접속할 수 있다. 그 결과, 배선재(20)가 접속 영역(R2)으로부터 밀려 나오는 것에 의한 접속 강도의 저하를 억제할 수 있다.
[제5 실시 형태]
이어서, 본 발명의 제5 실시 형태에 대하여, 도면을 참조하면서 설명한다. 이하에 있어서는, 제1 실시 형태와의 차이점에 대하여 주로 설명한다. 구체적으로는, 제5 실시 형태에서는 수광면(FS)측의 접속선군의 형성 영역이 이면(BS)측의 접속선군의 형성 영역과 겸침과 함께, 이면(BS)측의 접속선의 폭이 수광면(FS)측의 접속선의 폭보다도 넓은 케이스에 대하여 설명한다.
(태양 전지의 구성)
제5 실시 형태에 관한 태양 전지(10)의 구성에 대하여, 도 22를 참조하면서 설명한다. 도 22의 (a)는 태양 전지(10)의 수광면측의 평면도이다. 도 22의 (b)는 태양 전지(10)의 이면측의 평면도이다.
도 22의 (a)에 도시한 바와 같이, 수광면(FS) 상에는 지그재그 형상의 접속선군(45A)이 형성된다. 접속선군(45A)은 제1 실시 형태에 관한 접속선군(35A)과 마찬가지의 구성을 갖는다. 본 실시 형태에 있어서, 접속선군(45A)은 제1 접속선군을 구성한다.
한편, 도 22의 (b)에 도시한 바와 같이, 수광면(FS)과 반대측에 위치하는 광전 변환부(25)의 이면(BS) 상에는, 접속선군(45A)과 마찬가지로 지그재그 형상의 접속선군(45B)이 형성된다. 본 실시 형태에 있어서, 접속선군(45B)은 제2 접속선군을 구성한다.
접속선군(45B)은 접속선군(45A)과 대응하는 위치에 형성된다. 즉, 접속선군(45B)의 형성 영역은 접속선군(45A)의 형성 영역과 겹친다. 또한, 접속선군(45B)을 구성하는 접속선(452)(도 22의 (b)에 있어서 도시하지 않음, 도 23 참조)의 폭은, 접속선군(45A)을 구성하는 접속선(451)(도 22의 (a)에 있어서 도시하지 않음, 도 23 참조)의 폭보다도 넓다.
또한, 수광면(FS)의 접속 영역(R1) 및 이면(BS)의 접속 영역(R2)은, 상술한 제1 실시 형태와 마찬가지이다.
(접속선군(45A) 및 접속선군(45B)의 구성)
접속선군(45A) 및 접속선군(45B)의 구성에 대하여, 도 23을 참조하면서 설명한다. 도 23은 도 22의 J 부분의 확대도이다. 도 23에 도시한 바와 같이, 접속선군(45A)은 복수의 접속선(451)에 의해 구성된다. 각 접속선(451)은 어느 하나의 수광면측 세선 전극(30A)에 전기적으로 접속된다. 본 실시 형태에 있어서, 접속선(451)은 제1 접속선을 구성한다.
마찬가지로, 접속선군(45B)은 복수의 접속선(452)에 의해 구성된다. 각 접속선(452)은 어느 하나의 이면측 세선 전극(30B)(도 22의 (b) 참조)에 전기적으로 접속된다. 본 실시 형태에 있어서, 접속선(452)은 제2 접속선을 구성한다.
상술한 바와 같이, 접속선군(45A)과 접속선군(45B)은 접속선의 폭이 상이한 것을 제외하고, 대략 동일한 지그재그 형상이다. 또한, 접속선군(45B)의 형성 영역은 태양 전지(10)의 접속선군(45A)의 형성 영역과 완전히 겹쳐 있다. 즉, 접속선군(45A)의 형성 영역은, 광전 변환부(25)의 평면에서 보아 접속선군(45B)의 형성 영역에 포함되어 있다.
도 24는 도 23의 K-K선에서의 태양 전지(10)의 단면도이다. 또한, 도 25는 배선재(20)를 접속선(451) 및 접속선(452)에 가압하여 접속하기 전에 있어서의 당해 부분의 단면도이다. 도 24 및 도 25에 도시한 바와 같이, 배선재(20a)와 접속선(451)을 포함하는 수광면(FS) 및 배선재(20b)와 접속선(452)을 포함하는 이면(BS)은, 수지 접착재(32)를 사용하여 접착되어 전기적으로 접속된다. 수지 접착재(32)는 제1 실시 형태에 관한 수지 접착재(32)와 동일하여도 상관없다. 또한, 수지 접착재(32)는 도전성 입자를 포함하는 것이 바람직하다.
접속선(452)의 폭은 접속선(451)의 폭보다도 넓다. 본 실시 형태에서는 접속선(451)의 폭 W1은 100㎛로 설정되고, 접속선(452)의 폭 W2는 200㎛로 설정된다. 즉, 폭 W2는 폭 W1의 2배이다. 또한, 접속선의 폭이란, 접속선의 연장 방향에 직교하는 방향을 따른 접속선의 폭(굵기)이다.
또한, 폭 W1과 폭 W2의 관계는 2배 정도로 한정되지 않고, 접속선군(45A, 45B)을 광전 변환부(25)의 수광면(FS) 또는 이면(BS) 상에 인쇄할 때에 허용되는 공차를 고려하여 적절하게 결정하면 된다. 일반적으로는, 폭 W2는 허용되는 공차를 고려하면 이면측 세선 전극(30B)의 폭 W1의 최대 4배 정도로 하는 것이 바람직하다. 즉, 폭 W1이 100㎛이면, 폭 W2는 최대 400㎛ 정도로 하면 된다.
또한, 태양 전지(10)의 두께 방향을 따른 접속선(451)의 높이 H1은 접속선(452)의 높이 H2보다도 높다. 본 실시 형태에서는 높이 H1은 높이 H2의 2 내지 3배로 설정된다. 또한, 높이 H1은 높이 H2의 5배 정도로 하여도 상관없다.
또한, 접속선군(45A)은 태양광 등의 광을 주로 수광하는 광전 변환부(25)의 수광면(FS)에 형성되고, 접속선군(45B)은 수광면(FS)보다도 수광량이 적은 광전 변환부(25)의 이면(BS)에 형성되는 것이 바람직하지만, 반드시 이것에 한정되지 않는다.
(작용 및 효과)
제5 실시 형태에 관한 접속선(451, 452)에 따르면, 제1 실시 형태에 관한 접속선(351)과 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 실시 형태에서는 접속선군(45A)의 형성 영역은, 광전 변환부(25)의 평면에서 보아 접속선군(45B)의 형성 영역에 포함된다. 또한, 접속선(452)의 폭 W2는 접속선(451)의 폭 W1보다도 넓다. 수지 접착재(32)를 사용하여 배선재(20)를 광전 변환부(25)에 접착할 때, 수광면(FS)측 및 이면(BS)측의 양측으로부터 배선재(20)가 광전 변환부(25)에 가압된다(도 25의 화살표 참조).
여기서, 도 26은 수광면(FS)측과 이면(BS)측의 접속선의 폭이 동일한 태양 전지(10)의 K-K선에서의 단면도이다. 도 26에 도시한 바와 같이, 접속선(451)의 위치와 접속선(452)의 위치가 상술한 공차에 의해 일치하지 않고, 상대적으로 어긋난 위치에 배치되어 있는 경우가 있다. 이렇게 접속선(451)과 접속선(452)이 상대적으로 어긋난 위치에 배치된 상태에 있어서, 수광면(FS)측 및 이면(BS)측의 양측으로부터 배선재(20)가 광전 변환부(25)에 가압되면, 광전 변환부(25)에 전단 응력이 가해져 광전 변환부(25)에 균열(25a)이 발생할 수 있다.
도 26에 도시한 접속선(453)은 접속선(451)과 폭이 동등하기 때문에, 접속선(451)과 접속선(452)이 상대적으로 어긋난 위치에 배치되면, 광전 변환부(25)에 가해지는 전단 응력을 억제하는 것이 어렵다. 한편, 도 25에 도시한 접속선(452)은 접속선(451)의 2배 이상의 폭을 갖기 때문에, 접속선(451)과 접속선(452)이 상대적으로 어긋난 위치에 배치된 경우에도, 광전 변환부(25)에 가해지는 전단 응력을 폭이 넓은 접속선(452)에 의해 억제할 수 있다. 이 결과, 태양 전지(10)의 수율이 향상될 수 있다.
또한, 본 실시 형태에서는 폭이 좁은 접속선(451)이 수광면(FS)에 형성되고, 폭이 넓은 접속선(452)이 이면(BS)에 형성된다. 이로 인해, 태양 전지(10)의 수광 면적의 감소를 억제하면서 균열(25a)의 발생을 방지할 수 있다.
본 실시 형태에서는 접속선(451)의 높이 H1은 접속선(452)의 높이 H2보다도 높다. 이로 인해, 접속선(452)의 폭 W2를 접속선(451)의 폭 W1보다도 넓게 한 경우에도, 접속선(451) 및 접속선(452)의 도전율(전기 저항률)을 동등하게 할 수 있다.
[그 밖의 실시 형태]
본 발명은 상술한 실시 형태에 의해 기재하였지만, 이 개시의 일부를 이루는 논술 및 도면은 본 발명을 한정하는 것이라고 이해해서는 안된다. 이 개시로부터 당업자에게는 여러가지 대체 실시 형태, 실시예 및 운용 기술이 명확하게 될 것이다.
예를 들어, 상술한 실시 형태에 있어서, 접속선은 2개의 돌출 부분을 갖는 것으로 하였지만, 1개의 돌출 부분만을 가져도 된다. 예를 들어, 배선재(20)의 위치 어긋남이 접속 영역(R)의 일방측에 한정되는 장치를 사용하는 경우에는, 접속선군은 돌출 부분(BP1)만을 복수 갖고 있으면 된다.
상술한 실시 형태에 있어서, 각 접속선은 복수개의 세선 전극에 전기적으로 접속되는 것으로 하였지만, 1개의 세선 전극에 전기적으로 접속되어 있어도 된다.
상술한 실시 형태에 있어서, 접속선군은 모든 세선 전극(30)을 전기적으로 접속하는 것으로 하였지만, 이것에 한정되는 것이 아니다. 접속선군은 접속 영역(R)의 측방에 형성되는 복수의 돌출 부분(BP1, BP2)을 갖고 있으면 된다. 이에 의해, 배선재(20)가 접속 영역(R)으로부터 어긋난 위치에 배치된 경우에, 배선재(20)가 접속선군에 의해 지지된다.
상술한 실시 형태에서는, 각 접속선은 직선 형상으로 형성되는 것으로 하였지만, 이것에 한정되는 것이 아니다. 예를 들어, 각 접속선은 곡선 형상, 혹은 곡선 부분을 포함하는 형상으로 형성되어 있어도 된다.
상술한 실시 형태에 있어서, 세선 전극은 직선 형상으로 형성되는 것으로 하였지만, 파선형이나 지그재그 형상으로 형성되어 있어도 된다. 특히, 이면측에서는 수집 전극(세선 전극)이 이면(BS) 전체면을 덮도록 형성되어 있어도 된다.
또한, 상술한 제3 실시 형태에서는 접속선군(40A)의 구성에 대하여 도 15 및 도 16을 사용하여 설명하였지만, 이것에 한정되는 것이 아니다. 구체적으로는, 도 27의 (a) 내지 (c)에 도시한 바와 같이, 접속선군(40A) 대신에 접속선군(42A 내지 44A)를 사용한 경우에도, 각 수광면측 세선 전극과 각 접속선의 교점은 일직선 상에 형성된다.
또한, 상술한 제3 실시 형태에서는 「4단자 측정법」을 예로 들어 설명하였지만, 이면(BS)측에 있어서, 수집 전극이 이면(BS) 전체면을 덮도록 형성되어 있는 경우에는, 수집 전극에 한 쌍의 전류 측정용 프로브 핀(50) 및 전압 측정용 프로브 핀(51)을 접촉시키면 된다.
이와 같이, 본 발명은 여기에서는 기재하고 있지 않은 여러가지 실시 형태 등을 포함하는 것은 물론이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 상기의 설명으로부터 타당한 특허청구범위에 관한 발명 특정 사항에 의해서만 정해지는 것이다.
또한, 일본 특허 출원 제2009-34653호(2009년 2월 17일 출원) 및 일본 특허 출원 제2009-195376호(2009년 8월 26일 출원)의 전체 내용이 참조에 의해 본원 명세서에 인용되어 있다.
<산업상 이용가능성>
이상과 같이, 본 발명에 관한 태양 전지 및 태양 전지 모듈은 광전 변환부의 균열 등의 결함에 의한 특성 저하의 억제와, 제조 비용의 증대 회피의 양립이 가능하기 때문에, 태양 전지 및 태양 전지 모듈의 제조 분야에 있어서 유용하다.
1: 태양 전지 스트링
2: 수광면측 보호재
3: 이면측 보호재
4: 밀봉재
10: 태양 전지
20: 배선재
25: 광전 변환부
30A, 31A: 수광면측 세선 전극
30B: 이면측 세선 전극
32: 수지 접착재
35 내지 46: 접속선군
50: 전류 측정용 프로브 핀
51: 전압 측정용 프로브 핀
100: 태양 전지 모듈
200: I-V 특성 검사 장치
351, 352, 361, 371, 381, 391, 401, 451 내지 453: 접속선

Claims (11)

  1. 배선재를 통하여 다른 태양 전지와 접속되는 태양 전지이며,
    광전 변환부와,
    상기 광전 변환부의 일주면 상에 형성되는 복수의 세선 전극과,
    상기 광전 변환부의 상기 일주면 상에 형성되고, 상기 세선 전극과 접속되는 접속선군을 구비하고,
    상기 접속선군은, 상기 일주면 중 상기 배선재가 접속되는 접속 영역으로부터 돌출되는 돌출 부분을 갖고,
    상기 돌출 부분은, 상기 접속선군에 상기 배선재가 접속된 상태에 있어서, 상기 배선재의 길이 방향과 직교하는 직교 방향으로 돌출되는 것을 특징으로 하는 태양 전지.
  2. 제1항에 있어서, 상기 돌출 부분은, 상기 복수의 세선 전극 중 적어도 하나의 세선 전극에 전기적으로 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 태양 전지.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 접속선군은 복수의 상기 돌출 부분을 갖고,
    복수의 상기 돌출 부분은, 상기 접속 영역의 길이 방향에 있어서 분산되어 있는 것을 특징으로 하는 태양 전지.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 돌출 부분은 상기 접속 영역의 일방측에 돌출되어 있고,
    상기 접속선군은 상기 접속 영역의 타방측에 돌출되는 다른 돌출 부분을 갖는 것을 특징으로 하는 태양 전지.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 직교 방향을 따른 상기 접속선군의 형성 폭은, 상기 직교 방향을 따른 상기 배선재의 선 폭보다도 넓은 것을 특징으로 하는 태양 전지.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 복수의 세선 전극은, 상기 접속선군에 의해 전기적으로 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 태양 전지.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 접속선군은, 상기 복수의 세선 전극 중 적어도 하나의 세선 전극에 각각 전기적으로 접속되는 복수의 접속선을 포함하고,
    상기 복수의 접속선 각각은 상기 돌출 부분을 갖는 것을 특징으로 하는 태양 전지.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 접속선군은,
    상기 광전 변환부의 상기 일주면 상에 형성되는 제1 접속선군과,
    상기 일주면과 반대측에 위치하는 상기 광전 변환부의 주면 상에 형성되는 제2 접속선군을 갖고,
    상기 제1 접속선군의 형성 영역은, 상기 광전 변환부의 평면에서 보아 상기 제2 접속선군의 형성 영역에 포함되고,
    상기 제2 접속선군을 구성하는 제2 접속선의 폭은, 상기 제1 접속선군을 구성하는 제1 접속선의 폭보다도 넓은 태양 전지.
  9. 제8항에 있어서, 상기 제1 접속선군은 광을 주로 수광하는 상기 광전 변환부의 수광면에 형성되고,
    상기 제2 접속선군은 상기 수광면보다도 수광량이 적은 상기 광전 변환부의 이면에 형성되는 것을 특징으로 하는 태양 전지.
  10. 제8항 또는 제9항에 있어서, 상기 태양 전지의 두께 방향을 따른 상기 제1 접속선의 높이는, 상기 제2 접속선의 높이보다도 높은 것을 특징으로 하는 태양 전지.
  11. 수광면측 보호재와 이면측 보호재의 사이에 밀봉되어 있고, 배선재가 접속된 태양 전지를 구비하는 태양 전지 모듈이며,
    상기 태양 전지는,
    광전 변환부와,
    상기 광전 변환부의 일주면 상에 형성되는 복수의 세선 전극과,
    상기 광전 변환부의 상기 일주면 상에 형성되고, 상기 세선 전극과 접속되는 접속선군을 구비하고,
    상기 접속선군은, 상기 일주면 중 상기 배선재가 접속되는 접속 영역으로부터 돌출되는 돌출 부분을 갖고,
    상기 돌출 부분은, 상기 배선재에 상기 접속선군이 접속된 상태에 있어서, 상기 배선재의 길이 방향과 직교하는 직교 방향으로 돌출되는 것을 특징으로 하는 태양 전지 모듈.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150092607A (ko) * 2014-02-05 2015-08-13 엘지전자 주식회사 태양 전지 및 태양 전지 모듈

Families Citing this family (44)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5178489B2 (ja) * 2008-12-17 2013-04-10 三洋電機株式会社 太陽電池モジュール及びその製造方法
JP5479222B2 (ja) 2010-05-25 2014-04-23 三洋電機株式会社 太陽電池モジュール
JP5879512B2 (ja) * 2010-06-30 2016-03-08 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 太陽電池モジュール
CN102479853B (zh) * 2010-11-30 2016-04-13 比亚迪股份有限公司 一种太阳能电池片
JP5884077B2 (ja) * 2010-12-29 2016-03-15 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 太陽電池及び太陽電池モジュール
JPWO2012121348A1 (ja) * 2011-03-08 2014-07-17 日立化成株式会社 太陽電池セル、太陽電池モジュール、太陽電池セルの製造方法及び太陽電池モジュールの製造方法
GB2491209B (en) * 2011-05-27 2013-08-21 Renewable Energy Corp Asa Solar cell and method for producing same
US9455359B2 (en) 2011-05-31 2016-09-27 Hitachi Chemical Company, Ltd. Solar battery cell, solar battery module and method of making solar battery module
JP5967512B2 (ja) * 2011-06-30 2016-08-10 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 太陽電池モジュール
KR101835118B1 (ko) * 2012-03-16 2018-03-08 주성엔지니어링(주) 태양전지 및 그 제조방법
KR101889850B1 (ko) * 2012-07-25 2018-08-20 엘지전자 주식회사 태양 전지
US20140124014A1 (en) * 2012-11-08 2014-05-08 Cogenra Solar, Inc. High efficiency configuration for solar cell string
USD933584S1 (en) 2012-11-08 2021-10-19 Sunpower Corporation Solar panel
US10090430B2 (en) 2014-05-27 2018-10-02 Sunpower Corporation System for manufacturing a shingled solar cell module
US9947820B2 (en) 2014-05-27 2018-04-17 Sunpower Corporation Shingled solar cell panel employing hidden taps
US9780253B2 (en) 2014-05-27 2017-10-03 Sunpower Corporation Shingled solar cell module
USD1009775S1 (en) 2014-10-15 2024-01-02 Maxeon Solar Pte. Ltd. Solar panel
US20140124013A1 (en) * 2012-11-08 2014-05-08 Cogenra Solar, Inc. High efficiency configuration for solar cell string
US20140166099A1 (en) * 2012-12-14 2014-06-19 Sunedison, Inc. Crystalline photovoltaic cells and methods of manufacturing
US20150129024A1 (en) * 2013-11-13 2015-05-14 Gtat Corporation Free-Standing Metallic Article With Expansion Segment
JP6124166B2 (ja) 2013-03-28 2017-05-10 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 太陽電池モジュールおよび太陽電池モジュールの製造方法
WO2014174836A1 (ja) * 2013-04-25 2014-10-30 三洋電機株式会社 太陽電池モジュールおよび太陽電池モジュールの製造方法
DE102013212845A1 (de) * 2013-07-02 2015-01-08 Solarworld Industries Sachsen Gmbh Photovoltaikmodul
JP2015029014A (ja) * 2013-07-30 2015-02-12 京セラ株式会社 太陽電池素子および太陽電池モジュール
JPWO2015029657A1 (ja) 2013-08-29 2017-03-02 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 太陽電池
US9823625B2 (en) * 2014-03-18 2017-11-21 Casio Computer Co., Ltd. Electronic device
US11482639B2 (en) 2014-05-27 2022-10-25 Sunpower Corporation Shingled solar cell module
US11942561B2 (en) 2014-05-27 2024-03-26 Maxeon Solar Pte. Ltd. Shingled solar cell module
KR20160038694A (ko) * 2014-09-30 2016-04-07 엘지전자 주식회사 태양 전지 및 이를 포함하는 태양 전지 패널
USD933585S1 (en) 2014-10-15 2021-10-19 Sunpower Corporation Solar panel
USD913210S1 (en) 2014-10-15 2021-03-16 Sunpower Corporation Solar panel
USD896747S1 (en) 2014-10-15 2020-09-22 Sunpower Corporation Solar panel
USD999723S1 (en) 2014-10-15 2023-09-26 Sunpower Corporation Solar panel
WO2016158977A1 (ja) * 2015-03-31 2016-10-06 株式会社カネカ 太陽電池および太陽電池モジュール
US10861999B2 (en) 2015-04-21 2020-12-08 Sunpower Corporation Shingled solar cell module comprising hidden tap interconnects
CN110808301B (zh) 2015-08-18 2023-05-05 迈可晟太阳能有限公司 太阳能面板
JP6191925B2 (ja) * 2015-10-15 2017-09-06 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 太陽電池モジュール
US10673379B2 (en) 2016-06-08 2020-06-02 Sunpower Corporation Systems and methods for reworking shingled solar cell modules
CN110313074B (zh) * 2017-03-03 2022-07-26 株式会社钟化 太阳能电池模块
KR101915506B1 (ko) * 2018-02-27 2018-11-08 주성엔지니어링(주) 태양전지 및 그 제조방법
US10529881B2 (en) * 2018-03-01 2020-01-07 Solaero Technologies Corp. Interconnect member
FR3089060B1 (fr) * 2018-11-27 2022-12-30 Commissariat Energie Atomique Cellule et guirlande photovoltaiques et procedes de fabrication associes
JP2021022735A (ja) * 2020-09-21 2021-02-18 アートビーム株式会社 太陽電池および太陽電池の製造方法
CN117219687B (zh) * 2023-11-06 2024-03-12 晶科能源(海宁)有限公司 太阳能电池及光伏组件

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20010011552A1 (en) * 2000-01-31 2001-08-09 Sanyo Electric Co., Ltd. Solar cell module
US20070095387A1 (en) * 2003-11-27 2007-05-03 Shuichi Fujii Solar cell module
JP2007214533A (ja) 2006-01-16 2007-08-23 Hitachi Chem Co Ltd 導電性接着フィルム及び太陽電池モジュール
WO2008023795A1 (en) 2006-08-25 2008-02-28 Sanyo Electric Co., Ltd. Solar battery module and solar battery module manufacturing method
US20080121265A1 (en) * 2006-11-29 2008-05-29 Sanyo Electric Co., Ltd. Solar cell module

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5110370A (en) * 1990-09-20 1992-05-05 United Solar Systems Corporation Photovoltaic device with decreased gridline shading and method for its manufacture
JP2792640B2 (ja) * 1992-10-30 1998-09-03 京セラ株式会社 太陽電池素子
JP2001085076A (ja) * 1999-09-10 2001-03-30 Fuji Photo Film Co Ltd 光電変換素子および光電池
US20070295381A1 (en) * 2004-03-29 2007-12-27 Kyocera Corporation Solar Cell Module and Photovoltaic Power Generator Using This
JP4502845B2 (ja) 2005-02-25 2010-07-14 三洋電機株式会社 光起電力素子
JP2006339342A (ja) * 2005-06-01 2006-12-14 Shin Etsu Handotai Co Ltd 太陽電池および太陽電池の製造方法
JP5036157B2 (ja) * 2005-09-30 2012-09-26 三洋電機株式会社 太陽電池モジュール
JP5025135B2 (ja) * 2006-01-24 2012-09-12 三洋電機株式会社 光起電力モジュール
US20080128019A1 (en) * 2006-12-01 2008-06-05 Applied Materials, Inc. Method of metallizing a solar cell substrate
JP4818095B2 (ja) * 2006-12-22 2011-11-16 三洋電機株式会社 太陽電池
JP4429306B2 (ja) * 2006-12-25 2010-03-10 三洋電機株式会社 太陽電池セル及び太陽電池モジュール
JP4463297B2 (ja) * 2007-08-07 2010-05-19 三洋電機株式会社 太陽電池モジュール
KR101485623B1 (ko) * 2008-02-08 2015-01-23 산요덴키가부시키가이샤 태양 전지 모듈 및 태양 전지
JP5178489B2 (ja) * 2008-12-17 2013-04-10 三洋電機株式会社 太陽電池モジュール及びその製造方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20010011552A1 (en) * 2000-01-31 2001-08-09 Sanyo Electric Co., Ltd. Solar cell module
US20070095387A1 (en) * 2003-11-27 2007-05-03 Shuichi Fujii Solar cell module
JP2007214533A (ja) 2006-01-16 2007-08-23 Hitachi Chem Co Ltd 導電性接着フィルム及び太陽電池モジュール
WO2008023795A1 (en) 2006-08-25 2008-02-28 Sanyo Electric Co., Ltd. Solar battery module and solar battery module manufacturing method
US20080121265A1 (en) * 2006-11-29 2008-05-29 Sanyo Electric Co., Ltd. Solar cell module
JP2008135652A (ja) * 2006-11-29 2008-06-12 Sanyo Electric Co Ltd 太陽電池モジュール

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150092607A (ko) * 2014-02-05 2015-08-13 엘지전자 주식회사 태양 전지 및 태양 전지 모듈

Also Published As

Publication number Publication date
US9099590B2 (en) 2015-08-04
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CN102282678B (zh) 2016-03-16
US20120031457A1 (en) 2012-02-09
WO2010095583A1 (ja) 2010-08-26
KR101661001B1 (ko) 2016-09-28
JP5306112B2 (ja) 2013-10-02

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