WO2014049972A1 - 太陽電池モジュールの製造方法、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システム - Google Patents

太陽電池モジュールの製造方法、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システム Download PDF

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山田　裕之
小林　伸二
弥生 中塚
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Sanyo Electric Co Ltd
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    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Definitions

  • the present invention relates to a solar cell module manufacturing method, a solar cell manufacturing method, and a solar cell module manufacturing system.
  • the solar cell module includes a plurality of solar cells connected by a wiring material, and a protective member such as a glass substrate that protects the solar cells (for example, see Patent Document 1).
  • the solar cells are ranked according to the output in the manufacturing process, and a plurality of solar cells constituting the solar cell module are selected from each rank according to the target output of the solar cell module. This selection is performed using the center value of the output width of each rank. That is, a plurality of solar cells are selected so that the solar cell module output calculated using the center value of each rank satisfies the target output.
  • the output distribution of the manufactured solar battery cell fluctuates, when a solar battery cell is selected using the above-mentioned center value, there are cases where many solar battery modules that do not satisfy the target output are generated due to variations in module output. Therefore, in order to suppress the generation of solar battery modules that do not satisfy the target output, it is necessary to select solar cells so that the output is slightly higher than the target output. For this reason, the usage amount of the solar cells located on the high output side in the output distribution increases, the inventory of the solar cells located on the high output side in the output distribution decreases, and the low output in the output distribution. The problem that the inventory of the photovoltaic cell located in the side increases occurs. When the inventory of solar cells of a specific rank increases, the solar cells of that rank must be disposed of.
  • the method for manufacturing a solar cell module prepares a plurality of solar cells, measures the characteristic values of the solar cells, assigns the solar cells to a plurality of ranks based on the measured characteristic values, and ranks them.
  • An average value of characteristic values is calculated for each set of a predetermined number of divided solar cells, and a plurality of solar cells are selected from at least one of the sets based on the average value and the target module characteristic value.
  • a string of battery cells is produced.
  • a standard deviation of characteristic values is calculated for each set, and a plurality of solar cells are selected from at least one of the sets based on the average value, the standard deviation, and the target module characteristic value, and a string of solar cells is produced. Is preferred.
  • the solar cell module manufacturing system measures the characteristic values of the solar cells, distributes the solar cells to a plurality of ranks based on the measured characteristic values, and calculates the average value of the characteristic values for each rank. Means for calculating, and means for selecting a plurality of solar cells from at least one of the ranks to produce a string of the solar cells based on the average value and the target module characteristic value.
  • a target solar cell module can be efficiently manufactured.
  • FIG. 1 is a plan view of the solar cell module 10 as seen from the light receiving surface side.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the solar cell module 10 cut in the thickness direction along line XX in FIG.
  • the solar cell module 10 includes a plurality of solar cells 11, a first protective member 12 disposed on the light receiving surface side of the solar cell 11, and a second protective member 13 disposed on the back surface side of the solar cell 11. Is provided.
  • the plurality of solar cells 11 are sandwiched between the first protective member 12 and the second protective member 13 and are sealed with a filler 14.
  • a translucent member such as a glass substrate, a resin substrate, or a resin film can be used.
  • the second protective member 13 for example, a white member that does not have translucency may be used.
  • a resin such as ethylene vinyl acetate copolymer (EVA) can be used.
  • the solar cell module 10 includes a wiring member 15 that connects a plurality of solar cells 11.
  • the wiring member 15 bends in the thickness direction of the solar cell module 10 between the adjacent solar cells 11 and connects the solar cells 11 in series.
  • the solar cell module 10 includes a transition wiring member 16 that connects the wiring members 15, a frame 17 that is attached to the periphery of the first protective member 12 and the second protective member 13, a terminal box (not shown), and the like.
  • a string 18 in which a plurality of solar cells 11 are connected in series is formed by the wiring member 15 and the transition wiring member 16.
  • the solar cell 11 includes a photoelectric conversion unit 20 that generates carriers by receiving sunlight, a first electrode 30 that is a light receiving surface electrode formed on the light receiving surface, and a back surface formed on the back surface. And a second electrode 40 that is an electrode.
  • the carriers generated by the photoelectric conversion unit 20 are collected by the first electrode 30 and the second electrode 40, respectively.
  • the “light receiving surface” means a surface on which sunlight mainly enters from the outside of the solar battery cell 11
  • the “back surface” means a surface opposite to the light receiving surface. For example, more than 50% to 100% of the sunlight incident on the solar battery cell 11 is incident from the light receiving surface side.
  • the photoelectric conversion unit 20 includes a substrate 21 made of a semiconductor material such as crystalline silicon (c-Si), gallium arsenide (GaAs), indium phosphide (InP), and an amorphous semiconductor formed on the light receiving surface of the substrate 21.
  • a layer 22 and an amorphous semiconductor layer 23 formed on the back surface of the substrate 21 are included.
  • As the substrate 21, an n-type single crystal silicon substrate is particularly suitable.
  • the amorphous semiconductor layer 22 has a layer structure in which, for example, an i-type amorphous silicon layer and a p-type amorphous silicon layer are sequentially formed.
  • the amorphous semiconductor layer 23 has a layer structure in which, for example, an i-type amorphous silicon layer and an n-type amorphous silicon layer are sequentially formed.
  • the first electrode 30 has a transparent conductive layer 31 formed on the amorphous semiconductor layer 22 and a collector electrode 32 formed on the transparent conductive layer 31.
  • the second electrode 40 includes a transparent conductive layer 41 and a collecting electrode 42.
  • the collector electrode 42 has a larger area than the collector electrode 32.
  • the transparent conductive layers 31 and 41 are made of, for example, a transparent conductive oxide obtained by doping metal oxide such as indium oxide (In 2 O 3 ) or zinc oxide (ZnO) with tin (Sn), antimony (Sb), or the like. Composed.
  • the collector electrodes 32 and 42 have a structure in which conductive fillers are dispersed in a binder resin such as an epoxy resin, for example.
  • a binder resin such as an epoxy resin, for example.
  • the conductive filler metal particles such as silver (Ag), copper (Cu), nickel (Ni), carbon, or a mixture thereof can be used. Of these, Ag particles are preferred.
  • the collector electrodes 32 and 42 may be metal plating electrodes formed by Ag or Cu plating.
  • the collecting electrodes 32 and 42 are preferably composed of a plurality of finger portions and a plurality of (for example, two or three) bus bar portions.
  • the finger part is a thin line-like electrode formed over a wide range on the transparent conductive layers 31 and 41, and the bus bar part is an electrode that collects carriers from the finger electrode.
  • the collector electrode 42 may be comprised from metal layers, such as Ag, instead of a finger part.
  • a structure other than the above can be applied to the photoelectric conversion unit.
  • an i-type amorphous silicon layer and an n-type amorphous silicon layer are sequentially formed on the light-receiving surface side of a substrate made of n-type single crystal silicon or the like, and an i-type amorphous silicon layer is formed on the back surface side of the substrate.
  • a photoelectric conversion part in which a p-type region composed of a p-type amorphous silicon layer and an n-type region composed of an i-type amorphous silicon layer and an n-type amorphous silicon layer are formed.
  • electrodes p-side electrode and n-side electrode
  • a photoelectric conversion unit including a substrate made of p-type polycrystalline silicon, an n-type diffusion layer formed on the light-receiving surface of the substrate, and an aluminum metal layer formed on the back surface of the substrate; Also good.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a manufacturing process of the solar cell module manufacturing system 50 and the solar cell module 10.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration of the control device 60.
  • FIG. 5 is a flowchart showing the manufacturing procedure of the solar cell module 10.
  • FIG. 6 is a diagram showing the output distribution of the solar battery cells 11.
  • FIG. 7 is a diagram showing the output distribution of the solar cell module 10.
  • the solar cell module 10 can be manufactured using a manufacturing system 50.
  • the characteristic value of the solar battery cell 11 is measured, and the solar battery cells 11 are assigned to a plurality of ranks based on the measured characteristic value.
  • the process described here (hereinafter, “this process”
  • the maximum output Pmax (Maximum Power) is used as the characteristic value.
  • the solar cells 11 manufactured by a manufacturing facility (not shown) are transported to the selector device 51, the Pmax of the solar cells 11 is measured by the selector device 51, and a plurality of the solar cells 11 are based on Pmax. Sorted into ranks.
  • the manufacturing system 50 includes the selector device 51 and a string manufacturing device 52 that connects the plurality of solar cells 11 with the wiring member 15 to form the string 18. Further, the manufacturing system 50 includes a cassette 53 that temporarily accommodates the solar cells 11 ranked by the selector device 51. In this step, seven ranks A, B, C, D, E, F, and G (see FIG. 6) are set in order from the highest Pmax. For ranks A to G, an upper limit value and a lower limit value for Pmax are defined, and for rank A, only a lower limit value for Pmax is defined. Solar cells 11 that are below the lower limit value of rank G are discarded as defective products, for example.
  • the cassette 53 has at least seven cassettes 53 A to 53 G corresponding to the rank (in FIG.
  • 53 E , 53 F and 53 G are omitted from the viewpoint of clarifying the drawing), and the cassettes 53 A to 53 G
  • Each of 53 G can hold a predetermined number, for example, 100 solar cells 11.
  • Each rank can be provided with a plurality of cassettes.
  • the manufacturing system 50 includes a control device 60 that integrally controls the operation of the system.
  • the control device 60 includes a selector control unit 61 that controls the selector device 51, a string production control unit 62 that controls the string production device 52, information for performing ranking of the solar cells 11, and a measured value of Pmax, which will be described later.
  • Storage unit 63 for storing data such as average values and standard deviations. Examples of information for performing ranking include the upper limit value, the lower limit value, the target output of the solar cell module, and the like of each rank. In addition to these databases, the storage unit 63 can store arithmetic expressions such as standard deviations, control programs, and the like.
  • FIG. 3 shows one control device 60 that controls the entire manufacturing system 50 in an integrated manner, but the functions of the control device 60 may be distributed among a plurality of hardware. Moreover, all the processes may be automatically performed by the function of the control device 60, or a part of this process may be manually performed.
  • the selector control unit 61 and the string production control unit 62 of the control device 60 each include a plurality of control blocks.
  • the selector control unit 61 includes a characteristic value measuring unit 64 that measures the Pmax of the solar battery cell 11, a rank determining unit 65 that distributes the solar battery cell 11 to each rank based on the measured Pmax, and an average value of Pmax for each rank.
  • An average value calculating means 66 for calculating, and a standard deviation calculating means 67 for calculating a standard deviation of Pmax for each rank are included.
  • the string production control unit 62 uses the average value and the standard deviation to calculate the module output calculation means 68 for calculating the minimum total Pmax of the plurality of solar cells 11, and the wiring material 15 to the selected plurality of solar cells 11. It includes string producing means 69 for attaching and producing the string 18.
  • control apparatus 60 was set as the structure which calculates an average value and a standard deviation for every rank, you may comprise so that it may calculate for every manufacturing lot, and the predetermined number of photovoltaic cells 11 divided into each rank It is good also as a structure calculated for every group.
  • the above set may be a unit composed of the maximum number of solar cells 11 that can be accommodated in the cassette, or may be a smaller unit, for example, a predetermined number unit smaller than the maximum number that can be accommodated in the cassette.
  • the photoelectric conversion unit 20 is manufactured (S10). Specifically, an amorphous semiconductor layer 22 including an i-type amorphous silicon layer and a p-type amorphous silicon layer is formed on the light-receiving surface of the substrate 21, and an i-type amorphous film is formed on the back surface of the substrate 21.
  • the photoelectric conversion part 20 is manufactured by forming the amorphous semiconductor layer 23 including the silicon layer and the n-type amorphous silicon layer.
  • the amorphous semiconductor layers 22 and 23 are formed by, for example, CVD or sputtering by placing the cleaned substrate 21 in a vacuum chamber.
  • a source gas obtained by diluting silane (SiH 4 ) with hydrogen (H 2 ) is used for forming the i-type amorphous silicon layer by CVD.
  • a source gas diluted with hydrogen (H 2 ) by adding diborane (B 2 H 6 ) to silane can be used.
  • a source gas diluted with hydrogen (H 2 ) by adding phosphine (PH 3 ) to silane can be used.
  • the first electrode 30 and the second electrode 40 are formed on the photoelectric conversion unit 20 manufactured in S10 (S11).
  • Transparent conductive layers 31 and 41 are first formed on the amorphous semiconductor layers 22 and 23 of the photoelectric conversion unit 20 by CVD or the like, respectively.
  • collector electrodes 32 and 42 are formed on the transparent conductive layers 31 and 41 by screen printing or electrolytic plating, respectively.
  • the solar battery cell 11 is manufactured by this process.
  • the solar cell 11 In the manufacturing process of the solar cell 11, the solar cell 11 is manufactured under a certain manufacturing condition.
  • Pmax varies due to fluctuations in conditions such as the amount of gas remaining in the vacuum chamber and the plasma generation state. To do.
  • the variation in Pmax occurs.
  • the peak position of the output distribution of Pmax also varies. For example, as shown in FIG. 6, the output distribution of the production lot a has a peak top in the range of rank B, but the output distribution of the production lot b has a peak top in the range of rank C.
  • the plurality of solar cells 11 manufactured in S11 are conveyed to the selector device 51, assigned to ranks A to G, and accommodated in cassettes 53 A to 53 G corresponding to the ranks (S12 to S15). Steps S12 to S15 are automatically executed by the function of the selector control unit 61.
  • Pmax is measured as a characteristic value of the plurality of solar battery cells 11.
  • the open circuit voltage Voc, the short circuit current Isc, the fill factor FF, and the like may be included as the measured characteristic values.
  • This step is automatically executed by the function of the characteristic value measuring means 64 of the selector control unit 61.
  • Pmax is measured for all the solar cells 11. Pmax can be measured, for example, according to JIS C 8913.
  • the solar cells 11 are assigned to a plurality of ranks A to G based on Pmax measured in S12 (S13).
  • This step is executed by the function of the rank determination means 65. Specifically, an upper limit value and a lower limit value of Pmax defining each rank A to G stored in advance in the storage unit 63 are compared with the Pmax of the solar battery cell 11 measured in S12, and the solar battery The cell 11 is classified into ranks A to G.
  • the solar cells 11 classified into ranks A to G are transported to the cassettes 53 A to 53 G by transport means (not shown).
  • the measured value K of Pmax is also arranged for each rank and stored in the storage unit 63.
  • the order stored in the cassettes 53 A to 53 G of the solar battery cell 11 and the measured value of Pmax are preferable. More preferably, K is stored as a set of data.
  • average values X A to X G are calculated for each rank with respect to Pmax of the plurality of solar cells 11 ranked in S13 (S14).
  • This step is executed by the function of the average value calculation means 66.
  • the average values X A to X of Pmax for each rank are obtained by adding together the measured values K arranged for each rank and dividing by the number of measured values K (hereinafter referred to as “number of data N”). G is calculated.
  • the calculation of the average values X A to X G may be executed sequentially every time Pmax is measured, or may be executed after all Pmax measurements have been completed.
  • the standard deviations ⁇ A to ⁇ G of Pmax are calculated for each rank using the average values X A to X G calculated in S13 (S15). This step is executed by the function of the standard deviation calculating means 67.
  • the standard deviations ⁇ A to ⁇ G are calculated for each rank based on each of the measurement value K arranged for each rank, the number of data N for each rank, and the average values X A to X G.
  • the standard deviations ⁇ A to ⁇ G are calculated in accordance with, for example, the timing at which the average values X A to X G are calculated.
  • the so-called 2 ⁇ and 3 ⁇ values that are twice or three times the standard deviations ⁇ A to ⁇ G in S13.
  • the standard deviations ⁇ A to ⁇ G may be calculated in S13
  • 2 ⁇ A to 2 ⁇ G and 3 ⁇ A to 3 ⁇ G may be calculated in S16 described later.
  • the average values X A to X G and the standard deviations ⁇ A to ⁇ G are stored in the storage unit 63 in association with each other, for example.
  • the stored average values X A to X G and standard deviations ⁇ A to ⁇ G are used as a database used when the string 18 is produced.
  • the information of the average values X A to X G and the standard deviations ⁇ A to ⁇ G may be displayed on the corresponding cassette at the time when the process in the selector device 51 is completed.
  • An example of such display is a method of printing characters and bar codes indicating the average value X and standard deviation ⁇ on a label and sticking the label to the cassettes 53 A to 53 G.
  • Steps S16 and S17 are automatically executed by the function of the string production control unit 62.
  • a plurality of solar cells from at least one of the cassettes 53 A to 53 G corresponding to the ranks A to G Cell 11 is selected.
  • This step is executed by the function of the module output calculation means 68 of the string production control unit 62.
  • the total Pmax of the plurality of solar cells 11 calculated from the average values X A to X G and the standard deviations ⁇ A to ⁇ G , that is, the predicted output of the solar cell module 10 is the target module output Pz.
  • the solar battery cell 11 is selected so that it becomes the above.
  • the combinations are not particularly limited. However, for selection of such solar cells 11, it is preferable that the number of stocks for each rank of the solar cells 11 in the cassettes 53 A to 53 G be one of the selection conditions.
  • the target module output Pz may be the total Pmax of the selected plurality of solar cells 11, or for the selected plurality of solar cells 11, the solar cell module 10 after the laminating process described later. It may be Pmax of the state.
  • the Pmax of the state of the solar cell module 10 is set as the target module output Pz, the correlation coefficient between the total Pmax of the selected plurality of solar cells 11 and the Pmax of the state of the solar cell module 10 is determined.
  • the solar battery cell 11 may be selected. For example, when Pmax in the state of the solar cell module 10 is larger than the total Pmax of the selected plurality of solar cells 11, the output value is smaller than Pmax in the state of the solar cell module 10 in consideration of the correlation coefficient. A plurality of solar cells 11 are selected.
  • the total Pmax is calculated by Equation 1.
  • U, V, and W are the numbers of the solar cells 11 acquired from the cassettes 53 A , 53 B , and 53 C.
  • the number of cassettes can be arbitrarily set.
  • the calculated minimum value of total Pmax is equal to or greater than the target module output Pz, and the minimum value is It is preferable to select the solar battery cell 11 so as to have a value close to the target module output Pz. At this time, it is particularly preferable to calculate the total Pmax using values (2 ⁇ A to ⁇ G , 3 ⁇ A to ⁇ G ) that are twice or three times the standard deviations ⁇ A to ⁇ G.
  • a plurality of grades of solar cell modules 10 having greatly different module outputs can be manufactured from the plurality of solar cells 11 accommodated in the cassettes 53 A to 53 G.
  • two types of solar cell modules G1 and G2 having target module outputs Pz1 and Pz2 can be manufactured.
  • FIG. 7 is a diagram showing the frequency distribution of the module output (Pmax), and the solar cells G1 and G2 manufactured in this process are selected by the solid line and the solar cells are selected using the center values of ranks A to G.
  • the solar cell modules g1 and g2 (comparative examples) manufactured by doing so are indicated by two-dot chain lines.
  • the module output can be predicted with high accuracy. For this reason, the peak of frequency distribution is sharp compared with the case of the solar cell modules g1 and g2, and the dispersion
  • the peaks of the solar cell modules G1 and G2 are greatly shifted toward the target module outputs Pz1 and Pz2 than the peaks of the solar cell modules g1 and g2.
  • the prediction accuracy of the module output is higher than in the case of the comparative example, it is possible to sufficiently prevent the generation of the solar cell module that does not satisfy the target output without giving a large margin to the module output.
  • the solar cell module G1 it can manufacture using many photovoltaic cells located in the low output side in the output distribution which inventory tends to increase in a comparative example.
  • the solar cell module G2 it can manufacture using the photovoltaic cell located in a high output in the output distribution which a stock tends to reduce in a comparative example.
  • the wiring material 15 is connected to the plurality of solar cells 11 selected in S16 to produce the string 18 (S17). This process is automatically executed by the function of the string creating means 69.
  • the wiring member 15 is attached to the collector electrodes 32 and 42 using, for example, an adhesive made of a film-like or paste-like thermosetting resin, and connects the plurality of solar battery cells 11 in series.
  • the constituent members of the solar cell module 10 including the string 18 produced in S17 are stacked and thermocompression bonded (S18).
  • This process is called a laminating process and is performed using a laminator (not shown).
  • the filler 14 is supplied in the form of a film.
  • the laminating step the first resin film constituting the filler 14 is laminated on the first protective member 12, and the string 18 is laminated on the first resin film.
  • a second resin film constituting the filler 14 is laminated on the string 18, and the second protective member 13 is laminated thereon. And it laminates by applying a pressure from the 2nd protection member 13 side, heating at the temperature which each resin film melts.
  • the frame 17 and the terminal box are attached, and the solar cell module 10 is manufactured.
  • the solar cells 11 are assigned to each rank using Pmax as a characteristic value.
  • the distribution may be executed using a characteristic value other than Pmax.
  • characteristic values other than Pmax include the fill factor FF, sheet resistance R, short-circuit current Isc, open-circuit voltage Voc, and the like of the solar battery cell 11.
  • the solar cells 11 are assigned to the respective ranks using only Pmax as a characteristic value, but a plurality of characteristic values may be used.
  • the solar cells 11 that do not satisfy the predetermined short-circuit current Isc may be defective, and the other solar cells 11 may be assigned to each rank using Pmax as a characteristic value.
  • the several photovoltaic cell 11 which comprises the solar cell module 10 was selected using the average value X and standard deviation (sigma) of the characteristic value in each rank, a photovoltaic cell was used using only the average value X. 11 may be selected.
  • the target solar cell module 10 can be manufactured efficiently.
  • the module output to be manufactured is accurately predicted by using the average value and the standard deviation of the solar cell output calculated for each rank in the selection of the solar cells 11 ranked. It becomes possible. For this reason, it becomes easy to obtain the target module output, and the dispersion

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  • Photovoltaic Devices (AREA)

Description

太陽電池モジュールの製造方法、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システム
　本発明は、太陽電池モジュールの製造方法、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システムに関する。
　太陽電池モジュールは、配線材により接続された複数の太陽電池セル、及び太陽電池セルを保護するガラス基板等の保護部材等を備える（例えば、特許文献１参照）。太陽電池セルは、例えば、製造過程において出力に応じてランク分けされ、太陽電池モジュールを構成する複数の太陽電池セルは、太陽電池モジュールの目標出力に応じて各ランクから選択される。この選択は、各ランクの出力幅の中心値を用いて行われる。即ち、各ランクの中心値を用いて算出した太陽電池モジュール出力が目標出力を満たすように複数の太陽電池セルが選択される。
特開２０１１－０４９２８３号公報
　しかし、製造される太陽電池セルの出力分布は変動するため、上記中心値を用いて太陽電池セルを選択すると、モジュール出力がばらついて目標出力を満たさない太陽電池モジュールが多く発生する場合がある。そこで、かかる目標出力を満たさない太陽電池モジュールの発生を抑制すべく、目標出力より少し高い出力となるように太陽電池セルを選択する必要がある。このため、出力分布の中で高出力側に位置する太陽電池セルの使用量が多くなり、出力分布の中で高出力側に位置する太陽電池セルの在庫が減り、出力分布の中で低出力側に位置する太陽電池セルの在庫が増えるという問題が発生する。特定のランクの太陽電池セルの在庫が増えると、そのランクの太陽電池セルを処分しなければならなくなる。
　本発明に係る太陽電池モジュールの製造方法は、複数の太陽電池セルを準備し、太陽電池セルの特性値を測定し、測定した特性値に基づいて太陽電池セルを複数のランクに振り分け、ランクに分けられた所定数の太陽電池セルの組毎に特性値の平均値を算出し、平均値及び目標モジュール特性値に基づいて、組の少なくとも１つから複数の太陽電池セルを選択して該太陽電池セルのストリングを作製する。
　組毎に特性値の標準偏差を算出し、平均値、標準偏差、及び目標モジュール特性値に基づいて、組の少なくとも１つから複数の太陽電池セルを選択して太陽電池セルのストリングを作製することが好適である。
　本発明に係る太陽電池モジュールの製造システムは、太陽電池セルの特性値を測定し、測定した特性値に基づいて太陽電池セルを複数のランクに振り分ける手段と、ランク毎に特性値の平均値を算出する手段と、平均値及び目標モジュール特性値に基づいて、ランクの少なくとも１つから複数の太陽電池セルを選択して該太陽電池セルのストリングを作製する手段とを備える。
　本発明によれば、目的とする太陽電池モジュールを効率良く製造することができる。
本発明に係る実施形態の一例である太陽電池モジュールを受光面側から見た平面図である。 図１のＸ‐Ｘ線断面の一部を示す図である。 本発明に係る実施形態の一例である太陽電池モジュールの製造システム、及び太陽電池モジュールの製造方法を説明するための図である。 図３の製造システムにおける制御装置の構成を示す図である。 本発明に係る実施形態の一例である太陽電池モジュールの製造方法を説明するためのフローチャートである。 本発明に係る実施形態の一例である太陽電池セルの出力分布を示す図である。 本発明に係る実施形態の一例である太陽電池モジュールの出力分布を示す図である。
　図面を参照しながら、本発明に係る実施形態の一例である太陽電池モジュール１０の製造方法、及び太陽電池モジュールの製造システム５０について以下詳細に説明するが、本発明の適用はこれに限定されない。
　実施形態において参照する図面は、模式的に記載されたものであり、図面に描画された構成要素の寸法比率などは、現物と異なる場合がある。具体的な寸法比率等は、以下の説明を参酌して判断されるべきである。
　図１及び図２を参照して、太陽電池モジュール１０の構成について説明する。図１は、太陽電池モジュール１０を受光面側から見た平面図である。図２は、図１のＸ‐Ｘ線で太陽電池モジュール１０を厚み方向に切断した断面図である。
　太陽電池モジュール１０は、複数の太陽電池セル１１と、太陽電池セル１１の受光面側に配置される第１保護部材１２と、太陽電池セル１１の裏面側に配置される第２保護部材１３とを備える。複数の太陽電池セル１１は、第１保護部材１２と第２保護部材１３とにより挟持されると共に、充填材１４により封止されている。第１保護部材１２及び第２保護部材１３には、例えば、ガラス基板や樹脂基板、樹脂フィルム等の透光性を有する部材を用いることができる。第２保護部材１３には、透光性を有さない、例えば白色の部材を用いてもよい。充填材１４には、例えば、エチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）等の樹脂を用いることができる。
　太陽電池モジュール１０は、複数の太陽電池セル１１を接続する配線材１５を備える。配線材１５は、隣接する太陽電池セル１１同士の間で太陽電池モジュール１０の厚み方向に曲がり、各太陽電池セル１１を直列に接続する。また、太陽電池モジュール１０は、配線材１５同士を接続する渡り配線材１６、第１保護部材１２及び第２保護部材１３の周縁に取り付けられるフレーム１７、図示しない端子ボックス等を備える。配線材１５及び渡り配線材１６により、複数の太陽電池セル１１が直列に接続されたストリング１８が形成されている。
　太陽電池セル１１は、太陽光を受光することでキャリアを生成する光電変換部２０と、その受光面上に形成された受光面電極である第１電極３０と、その裏面上に形成された裏面電極である第２電極４０とをそれぞれ備える。太陽電池セル１１では、光電変換部２０で生成されたキャリアが、第１電極３０及び第２電極４０によりそれぞれ収集される。ここで、「受光面」とは太陽電池セル１１の外部から太陽光が主に入射する面を、「裏面」とは受光面と反対側の面をそれぞれ意味する。例えば、太陽電池セル１１に入射する太陽光のうち５０％超過～１００％が受光面側から入射する。
　光電変換部２０は、結晶系シリコン（ｃ‐Ｓｉ）、ガリウム砒素（ＧａＡｓ）、インジウム燐（ＩｎＰ）等の半導体材料からなる基板２１と、基板２１の受光面上に形成された非晶質半導体層２２と、基板２１の裏面上に形成された非晶質半導体層２３とを有する。基板２１としては、ｎ型単結晶シリコン基板が特に好適である。非晶質半導体層２２は、例えば、ｉ型非晶質シリコン層と、ｐ型非晶質シリコン層とが順に形成された層構造である。非晶質半導体層２３は、例えば、ｉ型非晶質シリコン層と、ｎ型非晶質シリコン層とが順に形成された層構造である。
　第１電極３０は、非晶質半導体層２２上に形成された透明導電層３１と、透明導電層３１上に形成された集電極３２とを有する。また、第２電極４０は、第１電極３０と同様に、透明導電層４１と、集電極４２とを有する。但し、集電極の面積は、集電極３２よりも集電極４２を大きくすることが好適である。
　透明導電層３１，４１は、例えば、酸化インジウム（Ｉｎ2Ｏ3）や酸化亜鉛（ＺｎＯ）等の金属酸化物に、錫（Ｓｎ）やアンチモン（Ｓｂ）等をドープした透明導電性酸化物から構成される。集電極３２，４２は、例えば、エポキシ樹脂等のバインダ樹脂中に導電性フィラーが分散した構造を有する。導電性フィラーには、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）等の金属粒子やカーボン、又はこれらの混合物などを用いることができる。これらのうち、Ａｇ粒子が好適である。或いは、集電極３２，４２は、ＡｇやＣｕめっきにより形成される金属めっき電極であってもよい。
　集電極３２，４２は、複数のフィンガー部、及び複数（例えば、２又は３本）のバスバー部からなることが好適である。フィンガー部は、透明導電層３１，４１上の広範囲に形成される細線状の電極であって、バスバー部は、フィンガー電極からキャリアを収集する電極である。なお、集電極４２は、フィンガー部の代わりにＡｇ等の金属層から構成されてもよい。
　光電変換部には、上記以外の構造を適用することができる。例えば、ｎ型単結晶シリコン等からなる基板の受光面側に、ｉ型非晶質シリコン層及びｎ型非晶質シリコン層を順に形成し、基板の裏面側に、ｉ型非晶質シリコン層及びｐ型非晶質シリコン層で構成されたｐ型領域と、ｉ型非晶質シリコン層及びｎ型非晶質シリコン層で構成されたｎ型領域とを形成した光電変換部であってもよい。この場合、基板の裏面側のみに電極（ｐ側電極及びｎ側電極）が設けられる。また、ｐ型多結晶シリコン等からなる基板と、基板の受光面上に形成されたｎ型拡散層と、基板の裏面上に形成されたアルミニウム金属層とから構成される光電変換部であってもよい。
　図３～図７を参照しながら、太陽電池モジュール１０の製造方法の一例について説明する。図３は、太陽電池モジュールの製造システム５０、及び太陽電池モジュール１０の製造工程を示す図である。図４は、制御装置６０の構成を示す図である。図５は、太陽電池モジュール１０の製造手順を示すフローチャートである。図６は、太陽電池セル１１の出力分布を示す図である。図７は、太陽電池モジュール１０の出力分布を示す図である。
　図３に示すように、太陽電池モジュール１０は、製造システム５０を用いて製造することができる。太陽電池モジュール１０の製造工程では、太陽電池セル１１の特性値を測定し、測定した特性値に基づいて太陽電池セル１１を複数のランクに振り分けるが、ここで説明する工程（以下、「本工程」という）では、特性値として最大出力Ｐｍａｘ（Ｍａｘｉｍｕｍ　Ｐｏｗｅｒ）を使用する。製造システム５０では、図示しない製造設備で製造された太陽電池セル１１がセレクタ装置５１に搬送され、セレクタ装置５１により太陽電池セル１１のＰｍａｘが測定されて、Ｐｍａｘに基づき太陽電池セル１１が複数のランクに振り分けられる。
　製造システム５０は、上記セレクタ装置５１と、複数の太陽電池セル１１を配線材１５で接続してストリング１８を形成するストリング作製装置５２とを備える。また、製造システム５０は、セレクタ装置５１によってランク分けされた太陽電池セル１１を一時的に収容するカセット５３を備える。本工程では、Ｐｍａｘが高い方から順に、Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ、Ｇ（図６参照）の７つのランクを設定している。ランクＡ～ＧにはＰｍａｘの上限値及び下限値が規定されており、ランクＡについてはＰｍａｘの下限値のみが規定されている。ランクＧの下限値を下回る太陽電池セル１１は、例えば、不良品として廃棄される。カセット５３は、かかるランクに対応して少なくとも７つのカセット５３A～５３Gを有し（図３では、図面の明瞭化の観点から５３E，５３F，５３Gを省略）、カセット５３A～５３Gのそれぞれは、所定数、例えば１００枚の太陽電池セル１１を保持できる。各ランクには、それぞれ複数のカセットを設けることができる。
　製造システム５０は、システムの動作を統合的に制御する制御装置６０を備える。制御装置６０は、セレクタ装置５１を制御するセレクタ制御部６１、ストリング作製装置５２を制御するストリング作製制御部６２、及び太陽電池セル１１のランク分けを実行するための情報やＰｍａｘの測定値、後述の平均値・標準偏差等のデータを記憶する記憶部６３を有する。ランク分けを実行するための情報としては、各ランクの上限値、下限値、太陽電池モジュールの目標出力等が挙げられる。記憶部６３は、これらデータベースの他にも、標準偏差等の演算式や制御プログラム等を記憶することができる。
　図３では、製造システム５０の全体を統合的に制御する１つの制御装置６０を示しているが、制御装置６０の機能は複数のハードウェアに分散して存在していてもよい。また、制御装置６０の機能により全ての工程が自動的に行われてもよいし、本工程の一部が人為的に行われてもよい。
　図４に示すように、制御装置６０のセレクタ制御部６１及びストリング作製制御部６２は、複数の制御ブロックをそれぞれ含む。セレクタ制御部６１は、太陽電池セル１１のＰｍａｘを測定する特性値測定手段６４、測定されたＰｍａｘに基づいて太陽電池セル１１を各ランクに振り分けるランク判定手段６５、ランク毎にＰｍａｘの平均値を算出する平均値算出手段６６、及びランク毎にＰｍａｘの標準偏差を算出する標準偏差算出手段６７を含む。ストリング作製制御部６２は、上記平均値及び上記標準偏差を用いて複数の太陽電池セル１１の最小トータルＰｍａｘを算出するモジュール出力算出手段６８、及び選択した複数の太陽電池セル１１に配線材１５を取り付けてストリング１８を作製するストリング作製手段６９を含む。
　なお、制御装置６０は、ランク毎に平均値、標準偏差を算出する構成としたが、製造ロット毎に算出するよう構成してもよいし、各ランクに分けられた所定数の太陽電池セル１１の組ごとに算出する構成としてもよい。上述の組は、カセットに収容できる最大数の太陽電池セル１１からなる単位であってもよいし、より小さな単位、例えばカセットに収容できる最大数より小さい所定数単位としてもよい。
　図５に示すように、太陽電池モジュール１０の製造工程では、まず、光電変換部２０を製造する（Ｓ１０）。具体的には、基板２１の受光面上に、ｉ型非晶質シリコン層及びｐ型非晶質シリコン層を含む非晶質半導体層２２を、基板２１の裏面上に、ｉ型非晶質シリコン層及びｎ型非晶質シリコン層を含む非晶質半導体層２３をそれぞれ形成することで光電変換部２０を製造する。非晶質半導体層２２，２３は、例えば、洗浄された基板２１を真空チャンバ内に設置して、ＣＶＤやスパッタリングにより形成される。
　ＣＶＤによるｉ型非晶質シリコン層の成膜には、例えば、シラン（ＳｉＨ4）を水素（Ｈ2）で希釈した原料ガスを使用する。ｐ型非晶質シリコン層の場合は、シランにジボラン（Ｂ2Ｈ6）を添加し、水素（Ｈ2）で希釈した原料ガスを使用することができる。ｎ型非晶質シリコン層の場合は、シランにホスフィン（ＰＨ3）を添加し、水素（Ｈ2）で希釈した原料ガスを使用することができる。
　続いて、Ｓ１０で製造された光電変換部２０上に、第１電極３０、第２電極４０をそれぞれ形成する（Ｓ１１）。光電変換部２０の非晶質半導体層２２，２３上には、まずＣＶＤ等により透明導電層３１，４１がそれぞれ形成される。そして、透明導電層３１，４１上には、スクリーン印刷や電解めっき等により集電極３２，４２がそれぞれ形成される。この工程により、太陽電池セル１１が製造される。
　太陽電池セル１１の製造工程では、一定の製造条件で太陽電池セル１１が製造されるが、例えば真空チャンバ内に残留するガスの量やプラズマの生成状態などの条件の変動によりＰｍａｘにばらつきが発生する。勿論、原材料や製造日が同じである同一ロット品においても、Ｐｍａｘのばらつきは発生する。また、Ｐｍａｘの出力分布のピーク位置も変動する。例えば、図６に示すように、製造ロットａの出力分布ではランクＢの範囲にピークトップが存在しているが、製造ロットｂの出力分布ではランクＣの範囲にピークトップが存在する。
　Ｓ１１で製造された複数の太陽電池セル１１は、セレクタ装置５１に搬送されて、ランクＡ～Ｇに振り分けられ、各ランクに対応するカセット５３A～５３Gに収容される（Ｓ１２～Ｓ１５）。Ｓ１２～Ｓ１５の工程は、セレクタ制御部６１の機能により自動的に実行される。
　Ｓ１２では、複数の太陽電池セル１１の特性値としてＰｍａｘを測定する。このとき、測定される特性値として、開放電圧Ｖｏｃ、短絡電流Ｉｓｃ、曲線因子ＦＦなどを含めてもよい。この工程は、セレクタ制御部６１の特性値測定手段６４の機能により自動的に実行される。この工程では、全ての太陽電池セル１１についてＰｍａｘを測定する。Ｐｍａｘは、例えば、ＪＩＳ　Ｃ　８９１３に準拠して測定することができる。
　続いて、Ｓ１２で測定したＰｍａｘに基づいて太陽電池セル１１を複数のランクＡ～Ｇに振り分ける（Ｓ１３）。この工程は、ランク判定手段６５の機能により実行される。具体的には、記憶部６３に予め記憶されている各ランクＡ～Ｇを規定するＰｍａｘの上限値及び下限値と、Ｓ１２で測定した太陽電池セル１１のＰｍａｘとを比較して、当該太陽電池セル１１をランクＡ～Ｇに分類する。そして、ランクＡ～Ｇに分類された太陽電池セル１１は、図示しない搬送手段によりカセット５３A～５３Gに搬送される。このとき、Ｐｍａｘの測定値Ｋも、ランク毎に整理されて記憶部６３に記憶されることが好適であり、太陽電池セル１１のカセット５３A～５３Gに収容された順番とＰｍａｘの測定値Ｋとを１組のデータとして記憶されることがさらに好適である。
　続いて、Ｓ１３でランク分けされた複数の太陽電池セル１１のＰｍａｘについて、ランク毎に平均値ＸA～ＸGを算出する（Ｓ１４）。この工程は、平均値算出手段６６の機能により実行される。具体的には、ランク毎に整理された測定値Ｋを足し合わせて、測定値Ｋの数（以下、「データ数Ｎ」という）で除することによりランク毎のＰｍａｘの平均値ＸA～ＸGを算出する。平均値ＸA～ＸGの算出は、Ｐｍａｘが測定される度に逐次実行されてもよいし、全てのＰｍａｘの測定が終了した後に実行されてもよい。
　続いて、Ｓ１３で算出された平均値ＸA～ＸGを用いて、ランク毎にＰｍａｘの標準偏差σA～σGを算出する（Ｓ１５）。この工程は、標準偏差算出手段６７の機能により実行される。標準偏差σA～σGは、ランク毎に整理された測定値Ｋ、ランク毎のデータ数Ｎ、及び平均値ＸA～ＸGの各々に基づいてランク毎に算出される。標準偏差σA～σGの算出は、例えば、平均値ＸA～ＸGが算出されるタイミングに合わせて実行される。
　本工程では、製造されるモジュール出力の予測精度向上等の観点から、例えば、Ｓ１３において標準偏差σA～σGの２倍又は３倍の値、所謂２σ，３σを算出することが好適である。或いは、Ｓ１３において標準偏差σA～σGを算出し、後述のＳ１６において２σA～２σG，３σA～３σGを算出してもよい。
　平均値ＸA～ＸG及び標準偏差σA～σGは、例えば、互いに関連付けられて記憶部６３に記憶される。そして、記憶された平均値ＸA～ＸG及び標準偏差σA～σGは、ストリング１８を作製する際に使用されるデータベースとなる。或いは、セレクタ装置５１での工程が終了した時点等において、平均値ＸA～ＸG及び標準偏差σA～σGの情報を対応するカセットに表示してもよい。かかる表示としては、平均値Ｘ及び標準偏差σを示す文字やバーコードをラベルに印刷して、当該ラベルをカセット５３A～５３Gに貼着する方法が例示できる。カセット５３A～５３Gのそれぞれに１００枚の太陽電池セル１１が保持される場合、１００枚の太陽電池セル１１の平均値Ｘ及び標準偏差σの情報が表示される。この場合、ストリング作製装置５２において、当該表示が読み取られ、又はオペレータにより入力されて、ストリング１８を構成する太陽電池セル１１の選択が実行される。
　各ランクに複数のカセットが設けられる場合、カセット毎に平均値Ｘ及び標準偏差σの情報を表示することが好適である。また、各カセットの所定数単位毎に平均値Ｘ及び標準偏差σの情報を表示してもよい。
　Ｓ１３でカセット５３A～５３Gに収容された複数の太陽電池セル１１は、ストリング作製装置５２に搬送されてモジュール化される（Ｓ１６～Ｓ１８）。Ｓ１６及びＳ１７の工程は、ストリング作製制御部６２の機能により自動的に実行される。
　Ｓ１６では、平均値ＸA～ＸG、標準偏差σA～σG、及び目標モジュール出力Ｐｚに基づいて、ランクＡ～Ｇに対応するカセット５３A～５３Gの少なくとも１つから複数の太陽電池セル１１を選択する。この工程は、ストリング作製制御部６２のモジュール出力算出手段６８の機能により実行される。具体的には、平均値ＸA～ＸG及び標準偏差σA～σGから算出される複数の太陽電池セル１１のトータルＰｍａｘ、即ち予測される太陽電池モジュール１０の出力が、目標モジュール出力Ｐｚ以上となるように太陽電池セル１１を選択する。なお、目標モジュール出力Ｐｚを得るための太陽電池セル１１の選択には、多くの組み合わせが存在し、組み合わせは特に限定されない。但し、かかる太陽電池セル１１の選択には、カセット５３A～５３Gにおける太陽電池セル１１のランク毎の在庫数を選択条件の１つとすることが好適である。
　なお、目標モジュール出力Ｐｚは、選択された複数の太陽電池セル１１のトータルＰｍａｘであってもよいし、選択された複数の太陽電池セル１１について、後述のラミネート工程の後の太陽電池モジュール１０の状態のＰｍａｘであってもよい。太陽電池モジュール１０の状態のＰｍａｘを目標モジュール出力Ｐｚとする場合には、選択された複数の太陽電池セル１１のトータルＰｍａｘと、太陽電池モジュール１０の状態のＰｍａｘとの間の相関係数に応じて、太陽電池セル１１を選択すればよい。例えば、太陽電池モジュール１０の状態のＰｍａｘが選択された複数の太陽電池セル１１のトータルＰｍａｘより大きい場合、相関係数を考慮して、太陽電池モジュール１０の状態のＰｍａｘより小さい出力値となるように複数の太陽電池セル１１を選択する。反対に、太陽電池モジュール１０の状態のＰｍａｘが選択された複数の太陽電池セル１１のトータルＰｍａｘより小さい場合、相関係数を考慮して、太陽電池モジュール１０の状態のＰｍａｘより大きい出力値となるように複数の太陽電池セル１１を選択する。
　太陽電池セル１１の在庫数の在庫数を考慮して、カセット５３A，５３B，５３Cから太陽電池セル１１を取得する場合を例示すると、トータルＰｍａｘは、式１により算出される。Ｕ，Ｖ，Ｗは、カセット５３A，５３B，５３Cから取得する太陽電池セル１１の個数である。なお、ここでは３種類のカセットから太陽電池セル１１を取得する場合を例示するが、カセットの数は任意に設定することができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
 　そして、数式２を満たすように、Ｕ，Ｖ，Ｗを調整することが好適である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
 　Ｓ１６では、目標出力を満たさない太陽電池モジュールの発生を防止しながら太陽電池セルの使用効率を高めるため、算出されるトータルＰｍａｘの最小値が目標モジュール出力Ｐｚ以上であって、且つ当該最小値が目標モジュール出力Ｐｚに近い値となるように太陽電池セル１１を選択することが好適である。このとき、標準偏差σA～σGの２倍又は３倍の値（２σA～σG，３σA～σG）を用いてトータルＰｍａｘを算出することが特に好適である。
　本工程では、カセット５３A～５３Gに収容された複数の太陽電池セル１１から、モジュール出力が大きく異なる複数グレードの太陽電池モジュール１０を製造することができる。例えば、図７に示すように、目標モジュール出力Ｐｚ１，Ｐｚ２である２種類の太陽電池モジュールＧ１，Ｇ２を製造することができる。図７は、モジュール出力（Ｐｍａｘ）の度数分布を示す図であって、本工程で製造される太陽電池モジュールＧ１，Ｇ２を実線で、ランクＡ～Ｇの中心値を用いて太陽電池セルを選択することにより製造される太陽電池モジュールｇ１，ｇ２（比較例）を二点鎖線でそれぞれ示している。
　太陽電池モジュールＧ１，Ｇ２の場合は、平均値ＸA～ＸG及び標準偏差σA～σGを用いて太陽電池セルを選択するため、モジュール出力を精度良く予測することができる。このため、太陽電池モジュールｇ１，ｇ２の場合に比べて度数分布のピークがシャープであり、各太陽電池モジュール間における出力のばらつきが小さくなる。そして、太陽電池モジュールＧ１，Ｇ２のピークは、太陽電池モジュールｇ１，ｇ２のピークよりも目標モジュール出力Ｐｚ１，Ｐｚ２側に大きくシフトしている。つまり、本工程では、比較例の場合に比べてモジュール出力の予測精度が高いので、モジュール出力に大きな余裕を持たせなくても目標出力を満たさない太陽電池モジュールの発生を十分に防止できる。このため、太陽電池モジュールＧ１については、比較例において在庫が増え易い出力分布の中で低出力側に位置する太陽電池セルを多く使用して製造できる。そして、太陽電池モジュールＧ２については、比較例において在庫が減り易い出力分布の中で高出力に位置する太陽電池セルを用いて製造することができる。さらに、本工程によれば、出力分布の中で高出力側に位置する太陽電池セルのみを用いて、太陽電池モジュールＧ２より高出力の太陽電池モジュールＧ３を製造することも可能である。
　続いて、Ｓ１６で選択した複数の太陽電池セル１１に配線材１５を接続してストリング１８を作製する（Ｓ１７）。この工程は、ストリング作製手段６９の機能により自動的に実行される。配線材１５は、例えば、フィルム状やペースト状の熱硬化性樹脂からなる接着剤を用いて集電極３２，４２に取り付けられ、複数の太陽電池セル１１を直列に接続する。
　続いて、Ｓ１７で作製されたストリング１８を含む太陽電池モジュール１０の各構成部材を積層して熱圧着する（Ｓ１８）。この工程は、ラミネート工程と呼ばれ、図示しないラミネータを用いて行われる。この場合、充填材１４は、フィルムの形態で供給される。ラミネート工程では、第１保護部材１２上に充填材１４を構成する第１の樹脂フィルムを積層し、第１の樹脂フィルム上にストリング１８を積層する。さらに、ストリング１８上に充填材１４を構成する第２の樹脂フィルムを積層し、その上に第２保護部材１３を積層する。そして、各樹脂フィルムが溶融する温度で加熱しながら、第２保護部材１３側から圧力を加えてラミネートする。こうして、ストリング１８が充填材１４で封止された構造が得られる。最後に、フレーム１７や端子ボックス等を取り付けて、太陽電池モジュール１０が製造される。
　なお、本工程では、Ｐｍａｘを特性値として太陽電池セル１１を各ランクに振り分けたが、Ｐｍａｘ以外の特性値を用いて当該振り分けを実行してもよい。Ｐｍａｘ以外の特性値の具体例としては、太陽電池セル１１の曲線因子ＦＦやシート抵抗Ｒ、短絡電流Ｉｓｃ、開放電圧Ｖｏｃ等が挙げられる。また、本工程ではＰｍａｘのみを特性値として太陽電池セル１１を各ランクに振り分けたが、複数の特性値を用いてもよい。例えば、所定の短絡電流Ｉｓｃに満たない太陽電池セル１１は不良品とし、それ以外の太陽電池セル１１についてＰｍａｘを特性値として各ランクに振り分けてもよい。
　また、本工程では、各ランクにおける特性値の平均値Ｘ及び標準偏差σを用いて太陽電池モジュール１０を構成する複数の太陽電池セル１１を選択したが、平均値Ｘのみを用いて太陽電池セル１１を選択してもよい。
　以上のように、上記製造方法によれば、目的とする太陽電池モジュール１０を効率良く製造することができる。上記製造方法によれば、ランク分けされた太陽電池セル１１の選択において、ランク毎に算出された太陽電池セル出力の平均値及び標準偏差を用いることにより、製造されるモジュール出力を精度良く予測することが可能となる。このため、目的とするモジュール出力を得ることが容易になり、複数の太陽電池モジュール１０間における出力のばらつきを小さくすることができる。また、太陽電池セルの使用効率が向上して、さらなる高出力モジュールの製造も可能となる。
　１０　太陽電池モジュール、１１　太陽電池セル、１２　第１保護部材、１３　第２保護部材、１４　充填材、１５　配線材、１６　渡り配線材、１７　フレーム、１８　ストリング、２０　光電変換部、２１　基板、２２，２３　非晶質半導体層、３０　第１電極、３１，４１　透明導電層、３２，４２　集電極、４０　第２電極、５０　製造システム、５１　セレクタ装置、５２　ストリング作製装置、５３　カセット、６０　制御装置、６１　セレクタ制御部、６２　ストリング作製制御部、６３　記憶部、６４　特性値測定手段、６５　ランク判定手段、６６　平均値算出手段、６７　標準偏差算出手段、６８　モジュール出力算出手段、６９　ストリング作製手段。

Claims (11)

  1. 　複数の太陽電池セルを準備し、
    　前記太陽電池セルの特性値を測定し、
    　測定した前記特性値に基づいて前記太陽電池セルを複数のランクに振り分け、
    　前記ランクに分けられた所定数の前記太陽電池セルの組毎に前記特性値の平均値を算出し、
    　前記平均値及び目標モジュール特性値に基づいて、前記組の少なくとも１つから複数の前記太陽電池セルを選択して該太陽電池セルのストリングを作製する、太陽電池モジュールの製造方法。
  2. 　請求項１に記載の製造方法であって、
    　さらに、前記組毎に前記特性値の標準偏差を算出し、
    　前記平均値、前記標準偏差、及び前記目標モジュール特性値に基づいて、前記組の少なくとも１つから複数の前記太陽電池セルを選択して該太陽電池セルのストリングを作製する、太陽電池モジュールの製造方法。
  3. 　請求項１又は２に記載の製造方法であって、
    　前記特性値は出力であり、前記目標モジュール特性値は目標モジュール出力である、太陽電池モジュールの製造方法。
  4. 　請求項２に記載の太陽電池モジュールの製造方法であって、
    　前記特性値は出力であり、前記目標モジュール特性値は目標モジュール出力であって、
    　前記平均値及び前記標準偏差から算出される複数の前記太陽電池セルのトータル出力が、前記目標モジュール出力以上となるように前記組の少なくとも１つから複数の前記太陽電池セルを選択する、太陽電池モジュールの製造方法。
  5. 　請求項１又は２に記載の製造方法であって、
    　前記特性値は出力であり、前記目標モジュール特性値は太陽電池モジュールの状態の目標モジュール出力であり、
    　選択された複数の前記太陽電池セルの出力の合計と、前記太陽電池モジュールの状態の出力と、の間の相関係数に応じて、前記ランクの少なくとも１つから複数の前記太陽電池セルを選択する、太陽電池モジュールの製造方法。
  6. 　複数の太陽電池セルを準備し、
    　前記太陽電池セルの特性値を測定し、
    　測定した前記特性値に基づいて前記太陽電池セルを複数のランクに振り分け、
    　前記ランクに分けられた所定数の前記太陽電池セルを組とし、組ごとの前記特性値の平均値を算出し、
    　組とされた前記所定数の前記太陽電池セルに前記平均値の情報を表示する、太陽電池セルの製造方法。
  7. 　請求項６に記載の製造方法であって、
    　さらに、組とされた前記所定数の前記太陽電池セルの前記特性値の標準偏差を算出し、
    　組とされた前記所定数の前記太陽電池セルに前記平均値および前記標準偏差の情報を表示する、太陽電池セルの製造方法。
  8. 　平均値の情報が表示された所定数の太陽電池セルを組とし、前記平均値が異なる複数の組から選択された複数の前記太陽電池セルを用いて製造される太陽電池モジュールの製造方法であって、
    　前記平均値及び目標モジュール特性値に基づいて、複数の前記太陽電池セルを選択して該太陽電池セルのストリングを作製する、太陽電池モジュールの製造方法。
  9. 　請求項８に記載の製造方法であって、
    　さらに、組とされた前記所定数の前記太陽電池セルに前記特性値の標準偏差が表示されており、
    　前記平均値、前記標準偏差及び前記目標モジュール特性値に基づいて、複数の前記太陽電池セルを選択して該太陽電池セルのストリングを作製する、太陽電池モジュールの製造方法。
  10. 　太陽電池セルの特性値を測定し、測定した前記特性値に基づいて前記太陽電池セルを複数のランクに振り分ける手段と、
    　前記ランク毎に前記特性値の平均値を算出する手段と、
    　前記平均値及び目標モジュール特性値に基づいて、前記ランクの少なくとも１つから複数の前記太陽電池セルを選択して該太陽電池セルのストリングを作製する手段と、
    　を備える太陽電池モジュールの製造システム。
  11. 　請求項１０に記載の製造システムであって、
    　前記ランク毎に前記特性値の標準偏差を算出する手段をさらに備え、
    　前記ストリングを作製する手段は、前記平均値、前記標準偏差、及び前記目標モジュール特性値に基づいて、前記ランクの少なくとも１つから複数の前記太陽電池セルを選択する太陽電池モジュールの製造システム。
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