WO2014132282A1 - 太陽電池モジュール - Google Patents

太陽電池モジュール Download PDF

Info

Publication number
WO2014132282A1
WO2014132282A1 PCT/JP2013/001110 JP2013001110W WO2014132282A1 WO 2014132282 A1 WO2014132282 A1 WO 2014132282A1 JP 2013001110 W JP2013001110 W JP 2013001110W WO 2014132282 A1 WO2014132282 A1 WO 2014132282A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
solar cell
resin layer
connection member
electrode
cell module
Prior art date
Application number
PCT/JP2013/001110
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
治寿 橋本
幸弘 吉嶺
正也 中井
大裕 岩田
司 川上
Original Assignee
三洋電機株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 三洋電機株式会社 filed Critical 三洋電機株式会社
Priority to JP2015502564A priority Critical patent/JP6249304B2/ja
Priority to PCT/JP2013/001110 priority patent/WO2014132282A1/ja
Publication of WO2014132282A1 publication Critical patent/WO2014132282A1/ja

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/042—PV modules or arrays of single PV cells
    • H01L31/05—Electrical interconnection means between PV cells inside the PV module, e.g. series connection of PV cells
    • H01L31/0504—Electrical interconnection means between PV cells inside the PV module, e.g. series connection of PV cells specially adapted for series or parallel connection of solar cells in a module
    • H01L31/0512—Electrical interconnection means between PV cells inside the PV module, e.g. series connection of PV cells specially adapted for series or parallel connection of solar cells in a module made of a particular material or composition of materials
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy

Definitions

  • the present invention relates to a solar cell module.
  • the solar cell module has a plurality of solar cells.
  • the plurality of solar cells have electrodes on the surface.
  • the electrodes of the plurality of solar cells are connected to each other by a connection member.
  • the connecting member is bonded so as to be electrically connected to the electrode of the solar cell with an adhesive made of resin, for example (see, for example, Patent Document 1).
  • the solar cell has a different coefficient of thermal expansion from the connecting member. For this reason, when the temperature of the solar cell module changes depending on the installation environment, a stress is generated between the solar cell and the connection member, and the connection member may be peeled off or the solar cell may be damaged.
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to provide a technique for improving the reliability of a solar cell module.
  • a solar cell module includes a plurality of solar cells having electrodes on the surface, a connection member that connects the electrodes of the plurality of solar cells, and the connection member is electrically connected to the electrodes. And a resin layer for adhering the connection member on the surface.
  • the resin layer is provided in contact with the electrode, and is provided in contact with the first resin layer having a thickness from the surface equal to or greater than the thickness of the electrode, and the thickness from the surface is greater than the thickness of the electrode.
  • a thin second resin layer is provided.
  • the reliability of the solar cell module can be improved.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing a solar cell module 100 according to the first embodiment.
  • the solar cell module 100 includes a plurality of solar cells 70, a connecting member 40 that connects adjacent solar cells 70 to each other, resin layers 50 a and 50 b (hereinafter collectively referred to as the resin layer 50), and a protective substrate 62.
  • the back sheet 64 and the sealing layer 66 are provided.
  • the solar cell 70 includes the power generation layer 10, the first electrode 20, and the second electrode 30.
  • the power generation layer 10 is a layer that absorbs incident light and generates a photovoltaic force, and includes, for example, a substrate made of a semiconductor material such as crystalline silicon, gallium arsenide (GaAs), or indium phosphorus (InP).
  • a substrate made of a semiconductor material such as crystalline silicon, gallium arsenide (GaAs), or indium phosphorus (InP).
  • the structure of the power generation layer 10 is not particularly limited, but in the present embodiment, it has a heterojunction of an n-type single crystal silicon substrate and amorphous silicon.
  • the power generation layer 10 is, for example, an i-type amorphous silicon layer, a p-type amorphous silicon layer doped with boron (B) or the like on the light-receiving surface side of an n-type single crystal silicon substrate, and a light-transmitting material such as indium oxide.
  • boron B
  • a light-transmitting material such as indium oxide.
  • transparent conductive layers made of conductive conductive oxide.
  • an i-type amorphous silicon layer, an n-type amorphous silicon layer doped with phosphorus (P) or the like, and a transparent conductive layer are laminated on the back side of the substrate in this order.
  • the power generation layer 10 has a light receiving surface 12 that is one of the surfaces of the solar cell 70 and a back surface 14 that is one of the surfaces of the solar cell 70 and faces away from the light receiving surface 12.
  • the light receiving surface means a main surface on which solar light is mainly incident in the solar cell 70, and specifically, a surface on which most of the light incident on the power generation layer 10 is incident.
  • the first electrode 20 and the second electrode 30 are provided on the light receiving surface 12 and the back surface 14 as electrodes provided on the surface of the solar cell 70, respectively, and take out the electric power generated by the power generation layer 10 to the outside.
  • the first electrode 20 and the second electrode 30 are conductive materials containing, for example, copper (Cu) or aluminum (Al).
  • An electrolytic plating layer such as copper (Cu) or tin (Sn) may be included. However, it is not limited to this, It is good also as other metals, such as gold
  • connection member 40 is adhered on the surface by the resin layer 50 so as to be electrically connected to the first electrode 20 or the second electrode 30.
  • the connection member 40 is an elongated metal foil, and for example, a copper foil coated with silver is used.
  • the connection member 40 extends in the x direction in which the plurality of solar cells 70 are arranged, and is connected to the first electrode 20 of one solar cell 70 adjacent to the x direction and the second electrode 30 of the other solar cell 70. .
  • the connecting member 40 includes an extending part 42, a bent part 43, and an end part 44.
  • the extending portion 42 extends in the x direction along the light receiving surface 12 or the back surface 14 and is bonded to the light receiving surface 12 or the back surface 14 via the resin layer 50. More specifically, the extending part 42 is disposed on the bus bar electrode of the first electrode 20 or the second electrode 30 and bonded in a state of being in direct contact with at least a part of the bus bar electrode so as to be electrically connected to the bus bar electrode. Is done.
  • the end portion 44 is provided on the light receiving surface 12 or the back surface 14 where the extending portion 42 is provided, and is disposed in a region near the outer periphery of the solar cell 70.
  • the bent portion 43 has a step corresponding to the thickness of the solar cell 70.
  • the connection member 40 is configured so that the light receiving surfaces 12 and the back surfaces 14 of the plurality of solar cells 70 are arranged in the same plane, and the light receiving surface 12 of one solar cell 70 and the other solar cell 70.
  • the back surface 14 of the battery 70 can be connected.
  • the protective substrate 62 is provided on the light receiving surface 12 side of the solar cell 70, protects the solar cell 70 from the external environment, and transmits light in a wavelength band that the solar cell 70 absorbs for power generation.
  • the protective substrate 62 is, for example, a glass substrate.
  • the back sheet 64 and the sealing layer 66 are resin materials such as ethylene vinyl acetate copolymer (EVA), polyvinyl butyral (PVB), and polyimide. This prevents moisture from entering the solar cell 70 and improves the strength of the entire solar cell module 100.
  • the back sheet 64 may be the same glass as the protective substrate 62 or a transparent substrate such as plastic. Further, by providing a metal foil or the like between the back sheet 64 and the sealing layer 66 so that a large amount of light incident from the protective substrate 62 side is absorbed by the solar cell 70, the back sheet 64 is transmitted through the solar cell 70. The light reaching the solar cell 70 may be reflected to the solar cell 70.
  • FIG. 2 is a plan view showing the surface of the solar cell 70.
  • the first electrode 20 includes three bus bar electrodes 24 extending in parallel to each other in a first direction (x direction) and a plurality of finger electrodes 22 extending in a second direction (y direction) orthogonal to the bus bar electrodes 24. . Since the finger electrode 22 is an electrode formed on the light receiving surface 12, it is desirable to form the finger electrode 22 so as not to block light incident on the power generation layer 10. In addition, it is desirable to arrange the generated power at predetermined intervals so that the generated power can be collected efficiently.
  • the bus bar electrode 24 connects the plurality of finger electrodes 22 to each other. It is desirable that the bus bar electrode 24 is formed to be thin to the extent that the light incident on the power generation layer 10 is not blocked, and is thickened to some extent so that the power collected from the plurality of finger electrodes 22 can flow efficiently.
  • the second electrode 30 also includes three bus bar electrodes extending in the x direction parallel to each other and a plurality of finger electrodes extending in the y direction perpendicular to the bus bar electrodes.
  • the back surface 14 side is not a main surface on which sunlight is mainly incident, the number of finger electrodes of the second electrode 30 is increased by increasing the number of the first electrodes 20 on the light receiving surface 12 side, The current collection efficiency can be increased.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing the structure of the resin layer 50, and shows a cross-sectional view taken along the cross-sectional line AA in FIG.
  • the resin layers 50a and 50b are provided on each of the light receiving surface 12 and the back surface 14, and adhere the light receiving surface 12 or the back surface 14 and the connecting member 40 extending thereon.
  • the resin layer 50 is an adhesive layer obtained by curing a resin adhesive.
  • a resin adhesive for example, a thermosetting resin material having adhesiveness such as an epoxy resin, an acrylic resin, or a urethane resin is used.
  • an insulating resin material is used as the resin layer 50.
  • the resin layer 50 may have conductivity by dispersing conductive particles or the like in the resin material.
  • the resin layer 50 includes a first resin layer 52 and a second resin layer 54.
  • the first resin layer 52 is provided in contact with the bus bar electrodes 24, 34, and is provided so that the thickness h 1 from the light receiving surface 12 or the back surface 14, which is one of the front surfaces, is equal to or greater than the electrode thickness h. . Further, the first resin layer 52 is provided with a width w 1 in the y direction orthogonal to the x direction in which the bus bar electrodes 24 and 34 extend wider than the width w of the bus bar electrodes 24 and 34. The first resin layer 52 is at least in contact with the connection surface 40 a of the connection member 40, and the connection member 40 is connected to the light receiving surface 12 or the back surface 14 in a state where the connection member 40 is in contact with the bus bar electrodes 24 and 34. Adhere.
  • the second resin layer 54 is provided around and in contact with the first resin layer 52, and the thickness h 2 from the light receiving surface 12 or the back surface 14 which is the front surface is provided thinner than the thickness h of the electrode. Therefore, the second resin layer 54 is not in contact with the connection member 40, but has a role of increasing the adhesive strength when the connection member 40 is bonded to the light receiving surface 12 or the back surface 14.
  • the second resin layer 54 since the provided spreading on the light-receiving surface 12, the thickness h 2 so as not to interfere with the light incident on the light receiving surface 12 is desirably as thin as possible.
  • the thickness of the second resin layer 54 that can absorb light is negligible, for example, 10 ⁇ m or less.
  • the second resin layer 54 is desirably made of a material having higher flexibility than the first resin layer 52 in order to relieve stress generated between the solar cell 70 and the connection member 40.
  • the degree of curing of the resin after being thermally cured by making the amount of the curing agent mixed with the epoxy resin used as the second resin layer 54 smaller than that of the first resin layer 52. Can be lowered.
  • the degree of resin curing may be lowered by shortening the heating time or lowering the temperature than the first resin layer 52.
  • FIG. 4 is a plan view showing the resin layer 50 a provided on the light receiving surface 12 of the solar cell 70.
  • the first resin layer 52 extends on the bus bar electrode 24 in the x direction and is provided on the light receiving surface 12, and the second resin layer 54 has the finger electrode 22 extending around the first resin layer 52. in the y-direction extends in the width of w 2 is provided on the light-receiving surface 12.
  • the second resin layer 54 in the region where the finger electrode 22 is provided, having a projecting portion 54a that protrudes in the y direction than the width of w 2. Since the region where the finger electrode 22 is formed is a region where stress due to temperature change is likely to occur due to the difference in thermal expansion coefficient between the finger electrode 22 and the power generation layer 10, the projecting portion 54 a is provided in that region. The stress applied to 70 can be relaxed.
  • FIG. 5 is a plan view showing the resin layer 50 b provided on the back surface 14 of the solar cell 70.
  • the finger electrodes 32 on the back surface 14 are provided more in number than the finger electrodes 22 on the light receiving surface 12.
  • the second electrode 30 has a larger electrode area than the first electrode 20, and the finger electrode 32 of the second electrode 30 is larger than the finger electrode 22 of the first electrode 20 shown in FIG. 4.
  • the interval is narrow.
  • the second resin layer 54 provided on the back surface 14 has a protrusion 54a that protrudes in the y direction than the width of w 2 in the region in which the finger electrode 32 is provided. Since the back surface 14 has a larger number of finger electrodes than the light receiving surface 12, a region where the protrusion 54 a is provided is wider than the light receiving surface 12. As a result, the area of the second resin layer 54 provided on the back surface 14 is formed wider than that of the second resin layer 54 provided on the light receiving surface 12.
  • the back surface 14 Since the back surface 14 has more finger electrodes than the light receiving surface 12, the stress generated due to the difference in thermal expansion coefficient between the finger electrodes 32 and the power generation layer 10 is larger than that of the light receiving surface 12. At this time, by increasing the area in which the second resin layer 54 is provided corresponding to the finger electrode 32 on the back surface, the stress relaxation effect can be enhanced more than the light receiving surface 12. It is possible to prevent the solar cell 70 from being damaged due to the difference in the generated stress.
  • FIG. 6 is a plan view showing the resin layer 50 formed on the end 44 of the connecting member 40.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view showing the resin layer 50 formed at the end 44 of the connection member 40, and shows a cross section taken along a cross-sectional line BB in FIG.
  • the first resin layer 52 has a first widened portion 52 b that is widened at the tip of the end portion 44.
  • the first widening portion 52b is provided spreads in the x direction is the longitudinal direction of the connecting member 40, than the width w 1 of the first resin layer 52 having a width w 1b in the y direction are provided on the periphery of the extending portion 42 Widely provided. Further, the first widened portion 52 b is provided so as to cover at least a part of the end portion 44.
  • the second resin layer 54 has a second widened portion 54b provided around the first widened portion 52b.
  • the second widened portion 54b is provided extends around the first widened portion 52 b, the width w 2b in the y direction is provided wider than the width w 1b of the first widening portion 52b. Since the connection member 40 is not disposed on the second widened portion 54b, the second widened portion 54b is bonded to the sealing layer 66.
  • the adhesive strength of the connecting member 40 can be increased, and the connecting member 40 peels from the end portion 44. Can be prevented. Further, since the adhesiveness between the sealing layer 66 and the second widened portion 54b at the end of the end portion 44 is enhanced by providing the second widened portion 54b, the end portion 44 is pressed down by the sealing layer 66 and the connecting member is provided. 40 peeling can be prevented.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view showing the upper surface resin layer 56 formed on the upper surface 40 b of the connection member 40.
  • the upper surface resin layer 56 is an adhesive layer obtained by curing a resin adhesive, and for example, an adhesive thermosetting resin material such as an epoxy resin, an acrylic resin, or a urethane resin is used.
  • the upper surface resin layer 56 is formed not on the connection surface 40 a where the connection member 40 contacts the bus bar electrode 24 but on the upper surface 40 b facing the connection surface 40 a and adheres to the sealing layer 66. Since the upper surface resin layer 56 has a higher adhesive force with the sealing layer 66 than the connection member 40, the adhesiveness with the sealing layer 66 can be improved by providing the upper surface resin layer 56.
  • FIG. 9 is a diagram showing a process of applying the first adhesive 82 to the light receiving surface 12 of the solar cell.
  • the first adhesive 82 is a paste-like resin adhesive having thermosetting properties.
  • the first adhesive 82 is a resin before curing that is made into a paste by mixing a solid component with an epoxy resin to which a curing agent is added.
  • the first adhesive 82 is applied by discharge means such as a dispenser or screen printing so as to cover the bus bar electrode 24. More specifically, the width w 1 in the y direction is thicker than the width w of the bus bar electrode 24, and the height h 1 in the z direction from the light receiving surface 12 is thicker than the height h of the bus bar electrode 24.
  • the agent 82 is applied.
  • the first adhesive 82 includes a plurality of bubble portions 82a.
  • the extending portion 42 is disposed in such an amount that the first adhesive 82 is applied so that the first widened portion 52b can be formed. Increase in comparison with the area.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a process in which the second adhesive 84 is formed on the light receiving surface 12 of the solar cell 70.
  • the second adhesive 84 is formed so as to spread from the first adhesive 82 in the y direction when an epoxy resin that is a liquid component contained in the paste-like first adhesive 82 flows out to the surroundings.
  • the second adhesive 84 since the texture structure 12a which is fine unevenness is formed on the light receiving surface 12, the second adhesive 84 flows around along the unevenness of the texture structure 12a by capillary action. Therefore, the thickness h 2 from the light receiving surface 12 of the second adhesive 84 may include a region which is thinner than the height d of the irregularities of the textured structure 12a. Further, according to the direction A distance from the first adhesive 82 is separated, the thickness h 2 of the second adhesive 84 so that the thinning.
  • the second adhesive 84 can be spread along the finger electrode 22. it can. Thereby, the protrusion part which protruded in the y direction can be formed in the area
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a process of bonding the connection member 40.
  • connection member 40 is fixed to the crimping tool 90 in a state where the upper surface 40b is sucked by the suction hole 92 provided in the crimping tool 90, and is disposed on the bus bar electrode 24. At this time, a part of the first adhesive 82 is sucked by the intake holes 92, whereby the first adhesive 82 adheres to the upper surface 40 b of the connection member 40. Thereafter, the connection member 40 is pressed in a state where the connection surface 40a is in contact with the bus bar electrode 24, and the crimping tool 90 is heated to cure the first adhesive 82 and the second adhesive 84.
  • the first adhesive 82 is cured to become the first resin layer 52
  • the second adhesive 84 is cured to become the second resin layer 54
  • the resin layer 50 is formed.
  • the first resin layer 52 includes a bubble portion 52a communicating with the outside.
  • An upper surface resin layer 56 is formed on the upper surface 40 b of the connection member 40.
  • the second adhesive 84 since the second adhesive 84 is far from the crimping tool 90, the second adhesive 84 has a lower resin curing degree than the first adhesive 82.
  • the connecting member 40 is further bonded to the bus bar electrode of the second electrode 30 provided on the back surface 14. After the connection member 40 is bonded to the light receiving surface 12, the connection member 40 can be bonded to the back surface 14 through the resin layer 50 through the same processes as those shown in FIGS.
  • the plurality of solar cells 70 connected to the connection member 40 are sealed.
  • a resin sheet and a protective substrate 62 constituting a part of the sealing layer 66 are arranged on the light receiving surface 12 side of the plurality of solar cells 70 to which the connecting member 40 is connected, and a part of the sealing layer 66 is arranged on the back surface 14 side.
  • a resin sheet and a back sheet 64 are arranged.
  • the solar cell 70 is thermocompression bonded with the protective substrate 62 and the back sheet 64 sandwiched therebetween, whereby the resin sheet on the light receiving surface 12 side and the back surface 14 is fused to form the sealing layer 66, and the solar cell module. 100 is formed.
  • the solar cell module 100 of the present embodiment is provided as a resin layer 50 to which the connection member 40 is bonded, the first resin layer 52 in contact with the connection member 40, and the periphery of the first resin layer 52, and does not contact the connection member 40.
  • a second resin layer 54 is provided. Therefore, even if stress occurs between the connection member 40 and the solar cell 70 due to the temperature of the solar cell module 100 changing and the expansion coefficient of the members being different, the second that does not contact the connection member 40.
  • the second resin layer 54 functions as a stress relaxation region. Thereby, compared with the case where the 2nd resin layer 54 is not provided, since the stress added to the solar cell 70 can be reduced, it is prevented that the solar cell 70 is cracked, and the reliability of the solar cell module 100 is improved. Can be improved.
  • the second resin layer 54 has a larger area provided on the back surface 14 having the second electrode 30 having a larger electrode area than the first electrode 20 than the area provided on the light receiving surface 12 having the first electrode 20. The difference in stress generated between the light receiving surface 12 and the back surface 14 can be reduced.
  • the second resin layer 54 is provided so as to spread around the first resin layer 52, the adhesive strength of the connection member 40 is increased and the connection member 40 is peeled compared to the case where the second resin layer 54 is not provided. Can be prevented.
  • the second resin layer 54 is provided thinner than the height of the texture structure 12a provided on the light receiving surface 12, the amount of absorption corresponding to the light incident on the light receiving surface 12 is small enough to be ignored. For this reason, the reliability of the solar cell module 100 can be improved without sacrificing the power generation efficiency.
  • the second resin layer 54 can be produced simply by applying a paste-like thermosetting resin for forming the first resin layer 52, the reliability of the solar cell module 100 can be improved by a simple and inexpensive method. Can be improved.
  • the stress applied to the solar cell 70 can be relaxed by the bubble part 52a serving as a cushion.
  • the resin layer 50 includes the first widened portion 52b and the second widened portion 54b, the adhesive strength at the end portion 44 of the connection member 40 can be enhanced and the adhesiveness with the sealing layer 66 can be enhanced. Further, the adhesiveness between the connection member 40 and the sealing layer 66 can be improved by providing the upper surface resin layer 56. Thereby, peeling of the connection member 40 can be prevented.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view showing a solar cell module 200 according to the second embodiment.
  • the solar cell module 200 according to the present embodiment has the same structure as that of the first embodiment, but has a first connection member 46 and a second connection member 48 as the connection members 40, and the two connection members are connection members.
  • attaching by the adhesion part 58 differs.
  • the solar cell module 200 according to the present embodiment is a first connection member 40 that has been disconnected when the connection member 40 of the solar cell module 100 according to the first embodiment has been disconnected during the manufacturing process.
  • the connecting member 46 and the second connecting member 48 are repaired by bonding.
  • a description will be given focusing on differences from the first embodiment.
  • the solar cell module 200 includes a first solar cell 72, a second solar cell 74, a first connection member 46, a second connection member 48, a resin layer 50, a protective substrate 62, a back sheet 64, a seal, A stop layer 66 is provided.
  • the first solar cell 72 and the second solar cell 74 are equivalent to the solar cell 70 shown in the first embodiment.
  • the first solar cell 72 is bonded to the back surface 14 through the resin layer 50 b so that the first connection member 46 is electrically connected to the second electrode 30.
  • the second solar cell 74 is bonded to the light receiving surface 12 so that the second connection member 48 is electrically connected to the first electrode 20 via the resin layer 50a.
  • the first connection member 46 and the second connection member 48 are obtained by shortening the length in the longitudinal direction of the connection member 40 shown in the first embodiment, and have cutting portions 46d and 48d, respectively.
  • the first connection member 46 and the second connection member 48 are bonded by the connection member bonding portion 58 in a state where the upper surfaces 46b and 48b are in contact with each other at the cut portions 46d and 48d.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view showing the connecting member bonding portion 58, showing a cross section taken along the cross-sectional line CC in FIG.
  • the connecting member bonding portion 58 bonds the first connecting member 46 and the second connecting member 48 in a state where the upper surface 46b of the first connecting member 46 and the upper surface 48b of the second connecting member 48 are in direct contact with each other.
  • the connection member bonding portion 58 is provided so as to cover at least a part of the side surfaces 46c and 48c of the first connection member 46 and the second connection member 48 in order to increase the bonding strength. Preferably, the entire surfaces of the side surfaces 46c and 48c are covered.
  • connection member adhesion portion 58 is an adhesion layer obtained by curing a resin adhesive.
  • a resin adhesive for example, an adhesive thermosetting resin material such as an epoxy resin, an acrylic resin, or a urethane resin may be used.
  • the connecting member bonding portion 58 is heated while being pressed in a state where the upper surface 48b of the second connecting member 48 is disposed on the upper surface 46b of the first connecting member 46 at the cut portion 46d. Can be formed.
  • connection member bonding portion 58 that is a thermosetting resin
  • the temperature of the heat treatment is lowered as compared with the case where the first connection member 46 and the second connection member 48 are connected by soldering. be able to. Therefore, deterioration due to heating of the first solar cell 72 and the second solar cell 74 connected to the first connection member 46 or the second connection member 48 can be prevented.
  • a material that is difficult to solder such as aluminum (Al)
  • Al aluminum

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)

Abstract

太陽電池モジュール１００において、複数の太陽電池７０は、表面の一つである受光面１２と、表面の一つであって受光面に対向する裏面１４を有する。接続部材４０は、複数の太陽電池７０の電極間を接続する。樹脂層５０は、接続部材４０が電極と導通するように、接続部材を表面上に接着する。樹脂層５０は、電極に接して設けられ、表面からの厚さが電極の厚さ以上である第１樹脂層５２と、第１樹脂層に接して設けられ、表面からの厚さが電極の厚さより薄い第２樹脂層５４を有する。

Description

太陽電池モジュール
　本発明は、太陽電池モジュールに関する。
　太陽電池モジュールは、複数の太陽電池を有する。複数の太陽電池は、表面に電極を有する。複数の太陽電池の電極は、互いに接続部材で接続される。接続部材は、例えば、樹脂からなる接着剤により太陽電池の電極と導通するように接着される（例えば、特許文献１参照）。
特開２０１２－２５３０６２号公報
　太陽電池は、接続部材と熱膨張率が異なる。このため、設置環境により太陽電池モジュールの温度が変化すると、太陽電池と接続部材との間に応力が生じ、接続部材が剥がれたり太陽電池が損傷したりするおそれがある。
　本発明はこうした状況に鑑みなされたものであり、その目的は、太陽電池モジュールの信頼性を高める技術を提供することにある。
　上記課題を解決するために、本発明のある態様の太陽電池モジュールは、表面に電極を有する複数の太陽電池と、複数の太陽電池の電極間を接続する接続部材と、接続部材が電極と導通するように、接続部材を表面上に接着する樹脂層と、を備える。樹脂層は、電極に接して設けられ、表面からの厚さが電極の厚さ以上である第１樹脂層と、第１樹脂層に接して設けられ、表面からの厚さが電極の厚さより薄い第２樹脂層と、を備える。
　本発明によれば、太陽電池モジュールの信頼性を高めることができる。
太陽電池モジュールを示す断面図である。 太陽電池の表面を示す平面図である。 樹脂層の構造を示す断面図である。 太陽電池の受光面に形成された樹脂層を示す平面図である。 太陽電池の裏面に形成された樹脂層を示す平面図である。 接続部材の端部に形成される樹脂層を示す平面図である。 接続部材の端部に形成される樹脂層を示す断面図である。 接続部材の上面に形成される上面樹脂層を示す断面図である。 太陽電池の受光面に第１接着剤を塗布する工程示す図である。 太陽電池の受光面に第２接着剤が形成される工程を示す図である。 接続部材を接着する工程を示す図である。 太陽電池モジュールを示す断面図である。 接続部材接着部を示す断面図である。
　以下、図面を参照しながら、本発明を実施するための形態について詳細に説明する。図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を適宜省略する。
　はじめに、図１を参照して、第１の実施形態における太陽電池モジュール１００の構成について詳述する。図１は、第１の実施形態における太陽電池モジュール１００を示す断面図である。
　太陽電池モジュール１００は、複数の太陽電池７０と、隣接する太陽電池７０を互いに接続する接続部材４０と、樹脂層５０ａ、５０ｂ（以下、総称する場合は樹脂層５０という）と、保護基板６２と、バックシート６４と、封止層６６を備える。以下、これらの構成を順に詳述する。
　まず、太陽電池７０の構成について詳述する。太陽電池７０は、発電層１０と、第１電極２０と、第２電極３０を備える。
　発電層１０は、入射する光を吸収して光起電力を発生させる層であり、例えば、結晶系シリコン、ガリウム砒素（ＧａＡｓ）又はインジウム燐（ＩｎＰ）等の半導体材料からなる基板を有する。発電層１０の構造は、特に限定されないが、本実施形態では、ｎ型単結晶シリコン基板と非晶質シリコンのヘテロ接合を有する。発電層１０は、例えば、ｎ型単結晶シリコン基板の受光面側に、ｉ型非晶質シリコン層、ボロン（Ｂ）等がドープされたｐ型非晶質シリコン層、酸化インジウム等の透光性導電酸化物からなる透明導電層の順番で積層されている。また、基板の裏面側に、ｉ型非晶質シリコン層、リン（Ｐ）等がドープされたｎ型非晶質シリコン層、透明導電層の順番で積層されている。
　発電層１０は、太陽電池７０の表面の一つである受光面１２と、太陽電池７０の表面の一つであり、受光面１２に背向する裏面１４とを有する。ここで、受光面とは、太陽電池７０において主に太陽光が入射される主面を意味し、具体的には、発電層１０に入射される光の大部分が入射される面である。
　第１電極２０及び第２電極３０は、太陽電池７０の表面に設けられる電極として、受光面１２と裏面１４にそれぞれ設けられ、発電層１０が発電した電力を外部に取り出す。第１電極２０及び第２電極３０は、例えば、銅（Ｃｕ）やアルミニウム（Ａｌ）を含む導電性の材料である。なお、銅（Ｃｕ）や錫（Ｓｎ）等の電解メッキ層を含んでもよい。ただし、これに限定されるものでなく、金、銀等の他の金属、他の導電性材料、又はそれらの組み合わせとしてもよい。
　つぎに、接続部材４０の構成について詳述する。接続部材４０は、樹脂層５０により、第１電極２０または第２電極３０と電気的に導通するように表面上に接着される。接続部材４０は、細長い金属箔であり、例えば、銅箔に銀をコーティングしたものが用いられる。接続部材４０は、複数の太陽電池７０が配列されるｘ方向に延び、ｘ方向に隣接する一方の太陽電池７０の第１電極２０と、他方の太陽電池７０の第２電極３０に接続される。
　接続部材４０は、延在部４２と、屈曲部４３と、端部４４を備える。
　延在部４２は、受光面１２又は裏面１４に沿ってｘ方向に延び、樹脂層５０を介して受光面１２又は裏面１４に接着される。より詳細には、延在部４２は、第１電極２０又は第２電極３０のバスバー電極の上に配置され、バスバー電極と導通するようにバスバー電極の少なくとも一部と直接接触接した状態で接着される。
　端部４４は、延在部４２が設けられる受光面１２または裏面１４の上に設けられ、太陽電池７０の外周に近い領域に配置される。
　屈曲部４３は、太陽電池７０の厚さに相当する段差を有する。屈曲部４３が設けられることで、接続部材４０は、複数の太陽電池７０の受光面１２および裏面１４がそれぞれ同一平面内に配置した状態で、一方の太陽電池７０の受光面１２と他方の太陽電池７０の裏面１４とを接続することができる。
　つぎに、保護基板６２の構成について詳述する。保護基板６２は、太陽電池７０の受光面１２側に設けられ、太陽電池７０を外部環境から保護するとともに、太陽電池７０が発電のために吸収する波長帯域の光を透過する。保護基板６２は、例えば、ガラス基板である。
　つぎに、バックシート６４及び封止層６６の構成について詳述する。バックシート６４及び封止層６６は、エチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）や、ポリビニルブチラール（ＰＶＢ）、ポリイミド等の樹脂材料である。これにより、太陽電池７０への水分の浸入等を防ぐとともに、太陽電池モジュール１００全体の強度を向上させる。なお、バックシート６４は、保護基板６２と同じガラスや、プラスチック等の透明基板としてもよい。また、保護基板６２側から入射した光が太陽電池７０により多く吸収されるよう、バックシート６４と封止層６６の間に金属箔などを設けることで、太陽電池７０を透過してバックシート６４に達した光を太陽電池７０へ反射させてもよい。
　つづいて、図２を参照して、第１電極２０および第２電極３０の構成について詳述する。図２は、太陽電池７０の表面を示す平面図である。
　第１電極２０は、互いに平行に第１の方向（ｘ方向）に延びる３本のバスバー電極２４と、バスバー電極２４と直交する第２の方向（ｙ方向）に延びる複数のフィンガー電極２２を備える。フィンガー電極２２は、受光面１２上に形成される電極であるため、発電層１０に入射する光を遮らないように細く形成することが望ましい。また、発電した電力を効率的に集電できるよう所定の間隔で配置することが望ましい。
　バスバー電極２４は、複数のフィンガー電極２２を互いに接続する。バスバー電極２４は、発電層１０に入射する光を遮らない程度に細く形成するとともに、複数のフィンガー電極２２から集電した電力を効率的に流せるよう、ある程度太くすることが望ましい。
　第２電極３０も、第１電極２０と同様に、互いに平行にｘ方向に延びる３本のバスバー電極と、バスバー電極と直交してｙ方向に延びる複数のフィンガー電極を備える。なお、裏面１４側は、太陽光が主に入射される主面ではないため、第２電極３０のフィンガー電極の本数は、受光面１２側の第１電極２０よりもその本数を増やすことで、集電効率を高められる。
　つづいて、図３から図７を参照して、樹脂層５０の構成について詳述する。
　図３は、樹脂層５０の構造を示す断面図であり、図１の断面線Ａ－Ａにおける断面図を示す。
　樹脂層５０ａ、５０ｂは、受光面１２と裏面１４のそれぞれに設けられ、受光面１２または裏面１４と、その上に延在する接続部材４０とを接着する。樹脂層５０は、樹脂接着剤を硬化させた接着層であり、例えば、エポキシ樹脂やアクリル樹脂、ウレタン樹脂などの接着性を有する熱硬化性の樹脂材料を用いる。本実施形態においては、樹脂層５０として絶縁性の樹脂材料を用いるが、樹脂材料に導電性の粒子などを分散させることにより導電性を有することとしてもよい。
　樹脂層５０は、第１樹脂層５２と第２樹脂層５４を備える。
　第１樹脂層５２は、バスバー電極２４、３４に接して設けられ、表面の一つである受光面１２または裏面１４からの厚さｈ１が、電極の厚さｈ以上となるように設けられる。また、第１樹脂層５２は、バスバー電極２４、３４が延びるｘ方向に直交するｙ方向の幅ｗ１が、バスバー電極２４、３４の幅ｗよりも広く設けられる。第１樹脂層５２は、接続部材４０の接続面４０ａと少なくとも接しており、接続部材４０がバスバー電極２４、３４に導通するように接触した状態で、接続部材４０を受光面１２または裏面１４に接着させる。
　第２樹脂層５４は、第１樹脂層５２と接してその周囲に設けられ、表面である受光面１２または裏面１４からの厚さｈ２が、電極の厚さｈより薄く設けられる。そのため、第２樹脂層５４は、接続部材４０に接していないが、接続部材４０を受光面１２または裏面１４に接着させる際の接着強度を高める役割を持つ。第２樹脂層５４は、受光面１２の上に広がって設けられるため、受光面１２に入射する光を妨げないよう厚さｈ２はできるだけ薄くすることが望ましい。第２樹脂層５４による光の吸収量を無視できる程度の薄さとして、例えば、１０μｍ以下とすればよい。
　第２樹脂層５４は、太陽電池７０と接続部材４０の間に生じる応力を緩和させるため、第１樹脂層５２よりも柔軟性の高い材料とすることが望ましい。例えば、樹脂層５０としてエポキシ樹脂を用いる場合、第２樹脂層５４として用いるエポキシ樹脂に混合させる硬化剤の量を第１樹脂層５２よりも少なくすることで、熱硬化させた後の樹脂硬化度を下げればよい。その他、第２樹脂層５４に対する熱硬化処理として、第１樹脂層５２よりも加熱時間を短くしたり温度を下げたりすることにより、樹脂硬化度を下げてもよい。
　図４は、太陽電池７０の受光面１２に設けられた樹脂層５０ａを示す平面図である。
　第１樹脂層５２は、バスバー電極２４の上にｘ方向に延在して受光面１２上に設けられており、第２樹脂層５４は、第１樹脂層５２の周囲にフィンガー電極２２が延びるｙ方向にｗ２の幅で広がって受光面１２上に設けられている。第２樹脂層５４は、フィンガー電極２２が設けられる領域において、ｗ２の幅よりもｙ方向に突出した突出部５４ａを有する。フィンガー電極２２が形成される領域は、フィンガー電極２２と発電層１０の熱膨張率の違いにより、温度変化による応力が生じやすい領域であるため、その領域に突出部５４ａを設けることで、太陽電池７０に加わる応力を緩和させることができる。
　図５は、太陽電池７０の裏面１４に設けられた樹脂層５０ｂを示す平面図である。
　裏面１４のフィンガー電極３２は、受光面１２のフィンガー電極２２と比べて本数が多く設けられる。その結果、第２電極３０は、第１電極２０と比べて電極面積が広く形成されており、第２電極３０のフィンガー電極３２は、図４に示す第１電極２０のフィンガー電極２２よりもその間隔が狭くなっている。裏面１４上に設けられる第２樹脂層５４は、フィンガー電極３２が設けられる領域においてｗ２の幅よりもｙ方向に突出した突出部５４ａを有する。裏面１４は、フィンガー電極の本数が受光面１２と比べて多いため、突出部５４ａが設けられる領域が受光面１２より広くなる。その結果、裏面１４上に設けられる第２樹脂層５４の面積は、受光面１２上に設けられる第２樹脂層５４よりも広く形成される。
　裏面１４は、フィンガー電極の本数が受光面１２と比べて多いため、フィンガー電極３２と発電層１０の熱膨張率の違いにより発生する応力が受光面１２よりも大きくなる。このとき、裏面のフィンガー電極３２に対応して第２樹脂層５４が設けられる面積を広くすることで、応力緩和の効果を受光面１２よりも高めることができ、受光面１２と裏面１４とで生じる応力の違いにより太陽電池７０が損傷してしまうことを防ぐことができる。
　図６は、接続部材４０の端部４４に形成される樹脂層５０を示す平面図である。図７は、接続部材４０の端部４４に形成される樹脂層５０を示す断面図であり、図６の断面線Ｂ－Ｂにおける断面を示す。
　第１樹脂層５２は、端部４４の先において、広がって設けられる第１拡幅部５２ｂを有する。第１拡幅部５２ｂは、接続部材４０の長手方向であるｘ方向に広がって設けられ、ｙ方向の幅ｗ１ｂが延在部４２の周囲に設けられる第１樹脂層５２の幅ｗ１よりも広く設けられる。また、第１拡幅部５２ｂは、端部４４の少なくとも一部を被覆して設けられる。
　第２樹脂層５４は、第１拡幅部５２ｂの周囲に設けられる第２拡幅部５４ｂを有する。第２拡幅部５４ｂは、第１拡幅部５２ｂの周囲に広がって設けられ、ｙ方向の幅ｗ２ｂが第１拡幅部５２ｂの幅ｗ１ｂよりも広く設けられる。第２拡幅部５４ｂの上には接続部材４０が配置されていないため、第２拡幅部５４ｂは、封止層６６と接着される。
　樹脂層５０として、端部４４の先に第１拡幅部５２ｂおよび第２拡幅部５４ｂを形成することで、接続部材４０の接着強度を高めることができ、接続部材４０が端部４４から剥離してしまうことを防ぐことができる。また、第２拡幅部５４ｂを設けることで、端部４４の先における封止層６６と第２拡幅部５４ｂとの接着性が高められるため、封止層６６により端部４４を押さえつけて接続部材４０の剥離を防止することができる。
　つづいて、図８を参照して、接続部材８の上面４０ｂについて詳述する。図８は、接続部材４０の上面４０ｂに形成される上面樹脂層５６を示す断面図である。
　上面樹脂層５６は、樹脂層５０と同様、樹脂接着剤を硬化させた接着層であり、例えば、エポキシ樹脂やアクリル樹脂、ウレタン樹脂などの接着性の熱硬化性の樹脂材料を用いる。上面樹脂層５６は、接続部材４０がバスバー電極２４と接触する接続面４０ａではなく、接続面４０ａに対向する上面４０ｂに形成され、封止層６６と接着する。上面樹脂層５６は、接続部材４０と比較して封止層６６との接着力が高いため、上面樹脂層５６を設けることにより、封止層６６との接着性を高めることができる。
　つづいて、図９から図１１を参照して、太陽電池モジュール１００の製造方法の一例について説明する。
　図９は、太陽電池の受光面１２に第１接着剤８２を塗布する工程を示す図である。
　まず、複数の太陽電池７０を用意し、接続部材４０を接着するための第１接着剤８２を太陽電池７０の表面に塗布する。第１接着剤８２は、熱硬化性を有するペースト状の樹脂接着剤であり、例えば、硬化剤を加えたエポキシ樹脂に固形成分を混合させることでペースト状とした硬化前の樹脂である。
　第１接着剤８２は、バスバー電極２４の上を覆うように、ディスペンサなどの吐出手段やスクリーン印刷により塗布する。より詳細には、ｙ方向の幅ｗ１がバスバー電極２４の幅ｗよりも太く、また、受光面１２からのｚ方向の高さｈ１がバスバー電極２４の高さｈよりも厚く第１接着剤８２を塗布する。第１接着剤８２の塗布により、第１接着剤８２には、複数の気泡部８２ａが含まれる。なお、図示はしていないが、接続部材４０の端部４４が配置される領域には、第１拡幅部５２ｂを形成できるよう第１接着剤８２を塗布する量を延在部４２が配置される領域と比べて多くする。
　図１０は、太陽電池７０の受光面１２に第２接着剤８４が形成される工程を示す図である。
　第２接着剤８４は、ペースト状の第１接着剤８２に含まれる液体成分であるエポキシ樹脂が周囲に流れ出すことにより第１接着剤８２からｙ方向に広がって形成される。このとき、受光面１２上に微細な凹凸であるテクスチャ構造１２ａが形成されているため、第２接着剤８４は、毛細管現象によりテクスチャ構造１２ａの凹凸に沿って周囲に流れていく。そのため、第２接着剤８４の受光面１２からの厚さｈ２は、テクスチャ構造１２ａの凹凸の高さｄよりも薄く形成される領域が含まれる。また、第１接着剤８２からの距離が離れるＡ方向にしたがって、第２接着剤８４の厚さｈ２は薄くなることとなる。
　第２接着剤８４として、受光面１２を形成する透明導電層よりもフィンガー電極２２に対して濡れ性が高い樹脂材料を用いることで、第２接着剤８４をフィンガー電極２２に沿って広げることができる。これにより、フィンガー電極２２が設けられる領域において、ｙ方向に突出した突出部を形成することができる。
　次に、太陽電池７０に接続部材４０を接着する。図１１は、接続部材４０を接着する工程を示す図である。
　接続部材４０は、圧着具９０に設けられた吸気孔９２により上面４０ｂが吸引された状態で圧着具９０に固定され、バスバー電極２４の上に配置される。このとき、吸気孔９２により第１接着剤８２の一部が吸引されることにより、接続部材４０の上面４０ｂに第１接着剤８２が付着することとなる。その後、接続面４０ａがバスバー電極２４に接触した状態で接続部材４０を押圧するとともに、圧着具９０を加熱して第１接着剤８２および第２接着剤８４を硬化させる。これにより、第１接着剤８２が硬化して第１樹脂層５２となり、第２接着剤８４が硬化して第２樹脂層５４となり、樹脂層５０が形成される。このとき、第１樹脂層５２は、外部と連通する気泡部５２ａを含むこととなる。また、接続部材４０の上面４０ｂには、上面樹脂層５６が形成される。また、第２接着剤８４は、圧着具９０からの距離が遠いため、第１接着剤８２よりも樹脂硬化度が低い状態となる。
　接続部材４０は、さらに、裏面１４に設けられる第２電極３０のバスバー電極と接着される。接続部材４０を受光面１２に接着した後に、図９から図１１に示した工程と同様の工程を経ることにより、接続部材４０を樹脂層５０を介して裏面１４に接着することができる。
　最後に、接続部材４０を接続した複数の太陽電池７０を封止する。接続部材４０を接続した複数の太陽電池７０の受光面１２側に、封止層６６の一部を構成する樹脂シートと保護基板６２を配置し、裏面１４側に封止層６６の一部を構成する樹脂シートとバックシート６４を配置する。そして、太陽電池７０を保護基板６２とバックシート６４で挟み込んだ状態で加熱圧着することにより、受光面１２側と裏面１４の樹脂シートが融着して封止層６６が形成され、太陽電池モジュール１００が形成される。
　以下、本実施形態の太陽電池モジュール１００が奏する効果について説明する。
　本実施形態の太陽電池モジュール１００は、接続部材４０を接着する樹脂層５０として、接続部材４０に接する第１樹脂層５２と、第１樹脂層５２の周囲に設けられ、接続部材４０に接しない第２樹脂層５４を有する。そのため、太陽電池モジュール１００の温度が変化し、部材の膨張率が異なることに起因して接続部材４０と太陽電池７０の間に応力が生じる場合であっても、接続部材４０に接しない第２樹脂層５４が設けられることで、第２樹脂層５４が応力の緩和領域として機能する。これにより、第２樹脂層５４が設けられない場合と比較して、太陽電池７０に加わる応力を低減させることができるため、太陽電池７０に亀裂が生じることを防ぎ、太陽電池モジュール１００の信頼性を向上させることができる。
　第２樹脂層５４は、第１電極２０を有する受光面１２に設けられる面積よりも、第１電極２０よりも電極面積の広い第２電極３０を有する裏面１４に設けられる面積を広くすることで、受光面１２と裏面１４とで生じる応力の差を緩和させることができる。
　第１樹脂層５２の周囲に広がって第２樹脂層５４が設けられることで、第２樹脂層５４がない場合と比較して、接続部材４０の接着強度を高め、接続部材４０が剥離することを防ぐことができる。
　第２樹脂層５４は、受光面１２に設けられるテクスチャ構造１２ａの高さよりも薄く設けられることから、受光面１２に入射する光に対応する吸収量が無視できる程度に小さい。このため、発電効率を犠牲にすることとなく、太陽電池モジュール１００の信頼性を向上させることができる。
　第２樹脂層５４は、第１樹脂層５２を形成するためのペースト状の熱硬化性樹脂を塗布するだけで作製することができるため、簡便かつ安価な方法で太陽電池モジュール１００の信頼性を向上させることができる。
　第１樹脂層５２は、外部と連通する気泡部５２ａを有するため、気泡部５２ａがクッションとしての機能を果たすことにより、太陽電池７０に加わる応力を緩和させることができる。
　樹脂層５０は、第１拡幅部５２ｂと第２拡幅部５４ｂを有することにより、接続部材４０の端部４４における接着強度を高めるとともに、封止層６６との接着性を高めることができる。また、上面樹脂層５６を設けることにより接続部材４０と封止層６６との接着性を高めることができる。これにより、接続部材４０の剥離を防ぐことができる。
　図１２、１３を参照して、第２の実施形態における太陽電池モジュール２００の構成について詳述する。
　図１２は、第２の実施形態に係る太陽電池モジュール２００を示す断面図である。
　本実施形態に係る太陽電池モジュール２００は、第１の実施形態と同様の構造を有するが、接続部材４０として第１接続部材４６と第２接続部材４８を有し、二つの接続部材が接続部材接着部５８により接着されることで複数の太陽電池間を接続する点が異なる。本実施形態に係る太陽電池モジュール２００は、第１の実施形態に係る太陽電池モジュール１００の接続部材４０が製造工程の途中で切れてしまった場合に、切れてしまった接続部材４０である第１接続部材４６と第２接続部材４８を接着することで修理したものである。以下、第１の実施形態との相違点を中心に説明する。
　太陽電池モジュール２００は、第１太陽電池７２と、第２太陽電池７４と、第１接続部材４６と、第２接続部材４８と、樹脂層５０と、保護基板６２と、バックシート６４と、封止層６６を備える。
　第１太陽電池７２及び第２太陽電池７４は、第１の実施形態で示した太陽電池７０と同等のものである。第１太陽電池７２は、裏面１４に樹脂層５０ｂを介して第１接続部材４６が第２電極３０と導通するように接着される。第２太陽電池７４は、受光面１２に樹脂層５０ａを介して第２接続部材４８が第１電極２０と導通するように接着される。
　第１接続部材４６および第２接続部材４８は、第１の実施形態で示した接続部材４０の長手方向の長さを短くしたものであり、それぞれ切断部４６ｄ、４８ｄを有する。第１接続部材４６および第２接続部材４８は、切断部４６ｄ、４８ｄにおいて、それぞれの上面４６ｂ、４８ｂが導通するように接触した状態で接続部材接着部５８により接着される。
　図１３は、接続部材接着部５８を示す断面図であり、図１２の断面線Ｃ－Ｃに沿った断面を示す。
　接続部材接着部５８は、第１接続部材４６の上面４６ｂと、第２接続部材４８の上面４８ｂとが直接接触した状態で、第１接続部材４６と第２接続部材４８を接着する。接続部材接着部５８は、接着強度を高めるため、第１接続部材４６および第２接続部材４８の側面４６ｃ、４８ｃの少なくと一部を被覆して設けられる。好ましくは、側面４６ｃ、４８ｃの全面を被覆して設けることがよい。
　接続部材接着部５８は、樹脂層５０と同様、樹脂接着剤を硬化させた接着層であり、例えば、エポキシ樹脂やアクリル樹脂、ウレタン樹脂などの接着性の熱硬化性の樹脂材料を用いればよい。接続部材接着部５８は、切断部４６ｄにおいて、第１接続部材４６の上面４６ｂに樹脂接着剤を塗布し、その上から第２接続部材４８の上面４８ｂを配置した状態で押圧しながら加熱することで形成できる。
　太陽電池モジュール２００は、熱硬化樹脂である接続部材接着部５８により修理されるため、半田づけにより第１接続部材４６と第２接続部材４８を接続する場合と比べて、熱処理の温度を低くすることができる。そのため、第１接続部材４６または第２接続部材４８に接続されている第１太陽電池７２および第２太陽電池７４が加熱されることによる劣化を防ぐことができる。また、接続部材４０として、アルミニウム（Ａｌ）などの半田付けが困難である材料を用いた場合においても、接続部材接着部５８により接着することで、切れてしまった接続部材４０を修理することができる。
　以上、本発明を実施の形態をもとに説明した。この実施の形態は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組み合わせにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
　１２　受光面、１４　裏面、２０　第１電極、２２　フィンガー電極、２４　バスバー電極、３０　第２電極、３２　フィンガー電極、３４　バスバー電極、４０　接続部材、５０，５０ａ，５０ｂ　樹脂層、５２　第１樹脂層、５４　第２樹脂層、６２　保護基板、６４　バックシート、６６　封止層、７０　太陽電池、１００，２００　太陽電池モジュール。

Claims (7)

  1. 　表面に電極を有する複数の太陽電池と、
    　前記複数の太陽電池の電極間を接続する接続部材と、
    　前記接続部材が前記電極と導通するように、前記接続部材を前記表面上に接着する樹脂層と、
    　を備え、
    　前記樹脂層は、
    　前記電極に接して設けられ、前記表面からの厚さが前記電極の厚さ以上である第１樹脂層と、
    　前記第１樹脂層に接して設けられ、前記表面からの厚さが前記電極の厚さより薄い第２樹脂層と、
    　を備える太陽電池モジュール。
  2. 　前記太陽電池は、
    　前記表面の一つである受光面と、
    　前記表面の一つであって前記受光面に背向する裏面と、
    　前記電極の一つであって前記受光面に設けられる第１電極と、
    　前記電極の一つであって前記裏面に設けられ、前記第１電極よりも電極面積の広い第２電極と、
    　を備え、
    　前記第２樹脂層は、前記裏面上に設けられる面積が前記受光面上に設けられる面積よりも広い請求項１に記載の太陽電池モジュール。
  3. 　前記接続部材は、前記表面に沿って一方向に延在する延在部と、前記表面上に設けられる端部を有し、
    　前記第１樹脂層は、前記端部の先において、前記延在部が延在する領域よりも前記接続部材の長手方向に直交する方向の幅が広がって設けられる第１拡幅部を有し、
    　前記第２樹脂層は、前記第１拡幅部の周囲に設けられる第２拡幅部を有する請求項１または２に記載の太陽電池モジュール。
  4. 　前記第１樹脂層は、外部と連通した気泡部を有する請求項１から３のいずれかに記載の太陽電池モジュール。
  5. 　前記接続部材は、前記電極と接する接続面と、前記接続面に対向する上面とを有し、
    　前記上面に設けられ、前記太陽電池を封止する封止層に接着する上面樹脂層をさらに有する請求項１から４のいずれかに記載の太陽電池モジュール。
  6. 　前記接続部材は、第１の太陽電池に接続される第１接続部材と、第２の太陽電池に接続される第２接続部材とを有し、
    　前記第１接続部材と前記第２接続部材とを接着することにより、前記第１の太陽電池と前記第２の太陽電池の間を接続する接続部材接着部をさらに有する請求項１から５のいずれかに記載の太陽電池モジュール。
  7. 　前記太陽電池は、前記表面上に微細な凹凸が形成されるテクスチャ構造を有し、
    　前記第２樹脂層は、前記凹凸の高さよりも薄く形成される領域を含む請求項１から６のいずれかに記載の太陽電池モジュール。
PCT/JP2013/001110 2013-02-26 2013-02-26 太陽電池モジュール WO2014132282A1 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015502564A JP6249304B2 (ja) 2013-02-26 2013-02-26 太陽電池モジュール
PCT/JP2013/001110 WO2014132282A1 (ja) 2013-02-26 2013-02-26 太陽電池モジュール

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2013/001110 WO2014132282A1 (ja) 2013-02-26 2013-02-26 太陽電池モジュール

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2014132282A1 true WO2014132282A1 (ja) 2014-09-04

Family

ID=51427592

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2013/001110 WO2014132282A1 (ja) 2013-02-26 2013-02-26 太陽電池モジュール

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP6249304B2 (ja)
WO (1) WO2014132282A1 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2014192272A1 (ja) * 2013-05-28 2017-02-23 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
JP2018107217A (ja) * 2016-12-22 2018-07-05 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の製造方法及び太陽電池モジュール
JP2020155684A (ja) * 2019-03-22 2020-09-24 株式会社カネカ 太陽電池ストリング、太陽電池モジュール、太陽電池セルの製造方法
WO2022144211A1 (en) * 2020-12-30 2022-07-07 Rec Solar Pte. Ltd. A solar cell assembly

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5871667A (ja) * 1981-10-09 1983-04-28 エクソン・リサ−チ・アンド・エンジニアリング・カンパニ− 母線−太陽電池集合体および製法
JP2008034592A (ja) * 2006-07-28 2008-02-14 Sanyo Electric Co Ltd 光起電力素子及びその製造方法
JP2008053681A (ja) * 2006-03-27 2008-03-06 Kyocera Corp 太陽電池モジュール及びその製造方法
JP2008085225A (ja) * 2006-09-28 2008-04-10 Sanyo Electric Co Ltd 太陽電池モジュール
JP2008218578A (ja) * 2007-03-01 2008-09-18 Sanyo Electric Co Ltd 太陽電池セルユニット及び太陽電池モジュール
JP2009054981A (ja) * 2007-08-02 2009-03-12 Sanyo Electric Co Ltd 太陽電池モジュール及びその製造方法
WO2011152372A1 (ja) * 2010-05-31 2011-12-08 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
WO2011152309A1 (ja) * 2010-05-31 2011-12-08 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
WO2013014972A1 (ja) * 2011-07-28 2013-01-31 三洋電機株式会社 光起電力モジュール

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5186192B2 (ja) * 2007-12-10 2013-04-17 信越化学工業株式会社 太陽電池モジュール
KR101732633B1 (ko) * 2011-05-26 2017-05-04 엘지전자 주식회사 태양전지 모듈
JP5891375B2 (ja) * 2011-07-29 2016-03-23 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 光起電力モジュール

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5871667A (ja) * 1981-10-09 1983-04-28 エクソン・リサ−チ・アンド・エンジニアリング・カンパニ− 母線−太陽電池集合体および製法
JP2008053681A (ja) * 2006-03-27 2008-03-06 Kyocera Corp 太陽電池モジュール及びその製造方法
JP2008034592A (ja) * 2006-07-28 2008-02-14 Sanyo Electric Co Ltd 光起電力素子及びその製造方法
JP2008085225A (ja) * 2006-09-28 2008-04-10 Sanyo Electric Co Ltd 太陽電池モジュール
JP2008218578A (ja) * 2007-03-01 2008-09-18 Sanyo Electric Co Ltd 太陽電池セルユニット及び太陽電池モジュール
JP2009054981A (ja) * 2007-08-02 2009-03-12 Sanyo Electric Co Ltd 太陽電池モジュール及びその製造方法
WO2011152372A1 (ja) * 2010-05-31 2011-12-08 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
WO2011152309A1 (ja) * 2010-05-31 2011-12-08 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
WO2013014972A1 (ja) * 2011-07-28 2013-01-31 三洋電機株式会社 光起電力モジュール

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2014192272A1 (ja) * 2013-05-28 2017-02-23 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
JP2018107217A (ja) * 2016-12-22 2018-07-05 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の製造方法及び太陽電池モジュール
JP2020155684A (ja) * 2019-03-22 2020-09-24 株式会社カネカ 太陽電池ストリング、太陽電池モジュール、太陽電池セルの製造方法
WO2022144211A1 (en) * 2020-12-30 2022-07-07 Rec Solar Pte. Ltd. A solar cell assembly

Also Published As

Publication number Publication date
JP6249304B2 (ja) 2017-12-20
JPWO2014132282A1 (ja) 2017-02-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI467787B (zh) 太陽電池模組及其製造方法
US9484479B2 (en) Solar cell module and manufacturing method thereof
WO2012002213A1 (ja) 太陽電池モジュール
US20120216860A1 (en) Interconnection sheet, solar cell with interconnection sheet, solar cell module, and interconnection sheet roll
KR20140040670A (ko) 태양 전지 모듈의 제조 방법 및 태양 전지 모듈
JP2009267270A (ja) 太陽電池モジュール
JP6241763B2 (ja) 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
JP5089456B2 (ja) 圧着装置及び太陽電池モジュールの製造方法
JP5100206B2 (ja) 太陽電池モジュール
JP6249304B2 (ja) 太陽電池モジュール
JP4958525B2 (ja) 太陽電池モジュール及び太陽電池モジュールの製造方法
WO2011152309A1 (ja) 太陽電池モジュール及びその製造方法
US8735206B2 (en) Method of manufacturing solar cell module
US9437765B2 (en) Solar cell module and solar cell module manufacturing method
US20110287568A1 (en) Method of manufacturing thin film solar cell
JP2011222744A (ja) 太陽電池接続用タブ線、接続方法、及び太陽電池モジュール
JP5381809B2 (ja) 太陽電池モジュール
WO2012165001A1 (ja) 太陽電池モジュール及びその製造方法
US20150083187A1 (en) Solar cell module and solar cell module manufacturing method
KR102162718B1 (ko) 태양 전지 모듈
TWI660571B (zh) 太陽能電池串及其製造方法
JP6083685B2 (ja) 太陽電池モジュール及び太陽電池モジュールの製造方法
WO2014020674A1 (ja) 太陽電池モジュールの製造方法
EP2590228A1 (en) Solar cell module and method for manufacturing same
US20150083188A1 (en) Solar cell module and solar cell module manufacturing method

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 13876492

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2015502564

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 13876492

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1