WO2017056354A1 - 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 - Google Patents

Abstract

　太陽電池モジュール１０は、複数の太陽電池セル１１と、隣り合う太陽電池セル１１同士を接続する複数の配線材１５とを備える。複数の太陽電池セル１１には、複数の第１太陽電池セルと、少なくとも１つの交換用の第２太陽電池セルとが含まれ、第１太陽電池セルと第２太陽電池セルとを接続する配線材は、第１短尺配線材と第２短尺配線材とに分断されている。太陽電池モジュール１０は、第１短尺配線材と第２短尺配線材とがモジュールの厚み方向に互いに重ならないように配置された状態で当該各短尺配線材を電気的に接続する金属箔１７を備える。

Description

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

　本開示は、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に関する。

　従来、複数の太陽電池セルが配線材で接続されてなるストリングの一部に不良品の太陽電池セルが存在した場合に、当該太陽電池セルを交換用の太陽電池セルに交換して太陽電池モジュールを製造する方法が知られている（特許文献１参照）。特許文献１には、交換用の太陽電池セルとこれに隣接配置される太陽電池セルとを接続する配線材同士がモジュールの厚み方向に重なった状態で半田付けされた構造が開示されている。

特開２０１１－１５９６４６号公報

　特許文献１に開示された太陽電池モジュールのように、２本の配線材を重ねた状態で半田付けすると、良好な電気的接続状態が確保されるものの、各配線材が重なった部分に圧力が加わったときに太陽電池セルの割れが発生し易いという問題がある。

　本開示の一態様である太陽電池モジュールは、複数の太陽電池セルと、隣り合う太陽電池セル同士を接続する複数の配線材とを備え、複数の太陽電池セルには、複数の第１太陽電池セルと、少なくとも１つの交換用の第２太陽電池セルとが含まれ、第１太陽電池セルと第２太陽電池セルとを接続する配線材は、第１短尺配線材と第２短尺配線材とに分断されており、第１短尺配線材と第２短尺配線材とがモジュールの厚み方向に互いに重ならないように配置された状態で当該各短尺配線材を電気的に接続する導電性テープを備えることを特徴とする。

　本開示の一態様である太陽電池モジュールの製造方法は、配線材を用いて複数の太陽電池セルを接続する工程と、複数の太陽電池セルに良品である第１太陽電池セルと不良品である不良品セルとが含まれる場合に、不良品セルと第２太陽電池セルとを交換する工程とを備えた太陽電池モジュールの製造方法であって、不良品セルと第２太陽電池セルとを交換する工程は、第１太陽電池セルと不良品セルとを接続する配線材を分断して不良品セルを取り除き、第１太陽電池セルに接続された第１短尺配線材を形成する工程と、不良品セルが配置されていた場所に、第２短尺配線材が接続された第２太陽電池セルを配置する工程と、第１短尺配線材と第２短尺配線材とがモジュールの厚み方向に重ならないように配置された状態で導電性テープを用いて当該各短尺配線材を電気的に接続する工程とを含むことを特徴とする。

　本開示の一態様によれば、太陽電池セル同士の良好な電気的接続状態を確保しながら、製造工程等における太陽電池セルの割れが十分に抑制された太陽電池モジュールを提供することができる。

実施形態の一例である太陽電池モジュールの断面図である。 実施形態の一例である太陽電池モジュールにおいて、交換用の第２太陽電池セルを裏面側から見た図である。 図２中のＡＡ線断面図である。 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図である。 実施形態の他の一例である太陽電池モジュールの断面図である。 実施形態の他の一例である太陽電池モジュールにおいて、交換用の第２太陽電池セルの一部を裏面側から見た図である。 図６中のＢＢ線断面図である。

　以下、実施形態の一例について詳細に説明する。
　実施形態の説明で参照する図面は、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。

　本明細書において、光電変換部、太陽電池セル、および太陽電池モジュールの「受光面」とは太陽光が主に入射（５０％超過）する面を意味し、「裏面」とは受光面と反対側の面を意味する。また、「略＊＊」との用語は、略同一を例に説明すると、完全に同一はもとより、実質的に同一と認められるものを含む意図である。「端部」の用語は、対象物の端およびその近傍を意味するものである。

　実施形態では、導電性シートとして金属箔を例示する。導電性シートには、例えば導電性ポリマーからなるシート、導電性粒子が分散した樹脂製シートなどを用いることもできるが、好ましくは金属箔を用いる。

　図１～図４を参照しながら、実施形態の一例である太陽電池モジュール１０について以下詳細に説明する。図１は、太陽電池モジュール１０の断面図である。図２は交換用の第２太陽電池セル１１ｂを裏面側から見た図、図３は図２中のＡＡ線断面図である。図１～図３では、フィンガー電極２１が延びる方向をＸ、配線材１５が延びる方向をＹ、太陽電池モジュール１０の厚み方向をＺで示している（図６，７についても同様）。

　図１に示すように、太陽電池モジュール１０は、複数の太陽電池セル１１と、隣り合う太陽電池セル１１同士を接続する複数の配線材１５とを備える。複数の太陽電池セル１１には、複数の第１太陽電池セルと、少なくとも１つの交換用の第２太陽電池セルとが含まれる。本実施形態では、１つの第２太陽電池セル１１ｂと、当該セルと隣り合う２つの第１太陽電池セル１１ａ，１１ｃとを図示して説明する。第１太陽電池セル１１ａ，１１ｃと第２太陽電池セル１１ｂは、配線材１５が延びる方向（Ｙ方向）に１列に並んで配置されている。

　第１太陽電池セル１１ａ，１１ｃと第２太陽電池セル１１ｂは、配線材１５により直列に接続されてなる１つのストリング１９を構成している。配線材１５は、銅、アルミニウム、銀、又はそれらうちの少なくとも１つを含む合金等の金属から構成される帯状の金属導線である。配線材１５は、隣り合う太陽電池セル１１の間で太陽電池モジュール１０の厚み方向（Ｚ方向）に曲がって、一方の太陽電池セル１１の受光面と他方の太陽電池セル１１の裏面とにそれぞれ取り付けられる。

　太陽電池セル１１のストリングを作製した後、一部の太陽電池セル１１にセル割れ等の不具合が見つかった場合に、当該不良品セル４０（後述の図４参照）が取り除かれる。第２太陽電池セル１１ｂは、不良品セル４０が配置されていた場所に配置される。第１太陽電池セル１１ａは、不具合が無く、交換の必要が無い良品のセルである。なお、太陽電池モジュール１０には第２太陽電池セル１１ｂが複数含まれていてもよく、第２太陽電池セル１１ｂがストリング１９の端に位置していてもよい。

　詳しくは後述するが、配線材１５には、第１太陽電池セル１１ａと第２太陽電池セル１１ｂとを接続する配線材１５ａｂと、第１太陽電池セル１１ｃと第２太陽電池セル１１ｂとを接続する配線材１５ｂｃとが含まれる。配線材１５ａｂは第１短尺配線材３０ａｂと第２短尺配線材３１ａｂとに分断され、配線材１５ｂｃは第１短尺配線材３０ｂｃと第２短尺配線材３１ｂｃとに分断されている。そして、太陽電池モジュール１０には当該各短尺配線材同士を電気的に接続する金属箔１７が設けられている。

　太陽電池モジュール１０は、太陽電池セル１１の受光面側に設けられた第１保護部材１２と、太陽電池セル１１の裏面側に設けられた第２保護部材１３と、各保護部材の間に充填された封止材１４とを備えることが好適である。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との間に、封止材１４を用いて封止されている。封止材１４は、例えば太陽電池セル１１と第１保護部材１２との間に設けられた第１封止材１４ａと、太陽電池セル１１と第２保護部材１３との間に設けられた第２封止材１４ｂとを含む。太陽電池モジュール１０は、一般的に薄板状又はフィルム状の各構成部材をラミネートして製造される。

　第１保護部材１２には、例えばガラス基板、樹脂基板、又は樹脂シート等の透光性を有する部材を用いることができる。これらのうち、耐火性、耐久性等の観点から、ガラス基板を用いることが好ましい。第２保護部材１３には、第１保護部材１２と同じ透明な部材を用いてもよいし、不透明な部材を用いてもよい。例えば、第１保護部材１２にガラス基板が用いられ、第２保護部材１３に樹脂フィルム（バックシート）が用いられる。封止材１４には、例えばオレフィン系樹脂、エチレン－酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）等のαオレフィンとカルボン酸ビニルとの共重合体などが用いられる。

　図２および図３に示すように、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、光電変換部２０の受光面および裏面上にそれぞれ複数形成された集電極とを有する。光電変換部２０の形状は特に限定されないが、図２に示す例では八角形状を有していて、言い換えると、４つの角に斜辺が設けられた平面視略正方形状を有している。集電極は、光電変換部２０で発生したキャリアを収集する細線状の電極であって、受光面および裏面上の広範囲に形成されていることが好ましい。集電極により収集されたキャリアは、配線材１５を介して外部に取り出される。

　光電変換部２０は、例えば半導体基板と、当該基板上に形成された非晶質半導体層と、非晶質半導体層上に形成された透明導電層とを有することが好ましい。半導体基板としては、結晶系シリコン（ｃ‐Ｓｉ）、ガリウム砒素（ＧａＡｓ）、インジウム燐（ＩｎＰ）等の半導体ウェーハが例示できる。光電変換部２０の好適な一例としては、ｎ型単結晶シリコンウェーハの受光面上にｉ型およびｐ型非晶質シリコン層、透明導電層が順に形成され、裏面上にｉ型およびｎ型非晶質シリコン層、透明導電層が順に形成された構造を有するものが挙げられる。

　集電極は、例えばバインダ樹脂中に上記導電性粒子が分散した構造を有し、光電変換部２０上に導電性ペーストを印刷して形成できる。本実施形態では、光電変換部２０の受光面上に、集電極としてフィンガー電極と、バスバー電極とがそれぞれ複数形成されている（いずれも図示せず）。光電変換部２０の裏面上には、集電極としてフィンガー電極２１と、バスバー電極２２とがそれぞれ複数形成されている。各フィンガー電極２１は、透明導電層上の広範囲にそれぞれ形成され、いずれもＸ方向に延び、互いに略平行かつ略等間隔で形成されている。各バスバー電極２２は、Ｙ方向に長く延び、各フィンガー電極２１に略直交した状態で複数形成されている。本実施形態では、フィンガー電極２１と、バスバー電極２２とは、同じ導電性ペーストによって一体的に形成されている。なお、集電極はバスバー電極を有さない構成としてもよい。

　受光面側の集電極には、裏面側の集電極と同様の構成を適用できる。但し、フィンガー電極２１は、受光面側のフィンガー電極よりも大面積に形成されることが好ましい。例えば、フィンガー電極２１は、受光面側のフィンガー電極よりも幅広に、かつ多く形成される。フィンガー電極２１とバスバー電極２２は、互いに略同一の厚みを有する（受光面側の集電極についても同様）。

　配線材１５は、太陽電池セル１１の受光面および裏面に接着剤１６を用いて取り付けられることが好ましい。一般的に、バスバー電極２２は各太陽電池セル１１に取り付けられる配線材１５と同数であり、Ｙ方向に沿ってバスバー電極２２上に配線材１５が配置される（受光面側についても同様）。

　接着剤１６は、導電性粒子を含有する導電性接着剤、樹脂成分のみから構成される絶縁性接着剤のいずれであってもよいが、少なくとも受光面に適用される接着剤は透明な絶縁性接着剤が好ましい。上記導電性粒子としては、銀、銅、ニッケル等の金属粒子、カーボン、又はこれらの混合物などが例示できる。中でも、銀粒子が好ましい。接着剤１６には、例えば絶縁性のフィルム状又は液状の接着剤を用いることができる。接着剤１６は、配線材１５を取り付ける際に配線材１５と太陽電池セル１１との間に配置されるが、接着剤１６の多くは配線材１５と集電極の間から押し出されて配線材１５の側面に付着する。配線材１５と集電極との間には両者の電気的接続に支障がない程度の接着剤１６の薄膜が形成され、集電極の一部は接着剤１６を介することなく配線材１５と接触する。

　以下、第２太陽電池セル１１ｂに接続された配線材１５ａｂ，１５ｂｃ、金属箔１７およびこれらに関連する構成について更に詳説する。

　図１～図３に示すように、第１太陽電池セル１１ａと第２太陽電池セル１１ｂとを接続する配線材１５ａｂは、第１短尺配線材３０ａｂと第２短尺配線材３１ａｂとに分断されている。また、第１太陽電池セル１１ｃと第２太陽電池セル１１ｂとを接続する配線材１５ｂｃは、第１短尺配線材３０ｂｃと第２短尺配線材３１ｂｃとに分断されている。ここで、第１短尺配線材とは不良品セル４０（後述の図４参照）が取り除かれる前から第１太陽電池セルに接続されている配線材である。第２短尺配線材とは、交換用の第２太陽電池セルに予め接続されている配線材であって、後から導入された配線材である。

　太陽電池モジュール１０は金属箔１７を備え、金属箔１７は第１短尺配線材３０ａｂと第２短尺配線材３１ａｂとがモジュールの厚み方向（Ｚ方向）に互いに重ならないように配置された状態で当該各短尺配線材を電気的に接続する。また、金属箔１７は、第１短尺配線材３０ｂｃと第２短尺配線材３１ｂｃとがＺ方向に互いに重ならないように配置された状態で当該各短尺配線材を電気的に接続する。

　金属箔１７を設けることにより、各短尺配線材をＺ方向に重ねて半田付けしなくても、太陽電池セル１１同士の良好な電気的接続を構成できる。具体的には、第１短尺配線材３０ｂｃと第２短尺配線材３１ｂｃとの良好な電気的接続を構成できる。そして、各短尺配線材をＺ方向に重ねないことで、例えばラミネート工程において太陽電池セル１１に対して局所的に大きな力が作用することを防止でき、セル割れが発生し難くなる。ラミネート工程では、第１保護部材１２、封止材１４、ストリング１９、封止材１４の、第２保護部材１３の積層体を真空状態にして加熱、加圧する。このときに、第２保護部材１３からストリング１９の向きに力が作用する場合がある。なお、各短尺配線材をＺ方向に重ねて半田付けした場合は、ラミネート工程が完了した後であっても、例えば太陽電池モジュール１０の施工時又は使用時にバックシート側から衝撃が加わった際にもセル割れが発生し易いと考えられる。

　配線材１５ａｂは、第１太陽電池セル１１ａと第２太陽電池セル１１ｂとの間でＺ方向に曲がって、第２太陽電池セル１１ｂの受光面と第１太陽電池セル１１ａの裏面とにそれぞれ取り付けられている。配線材１５ｂｃは、第２太陽電池セル１１ｂと第１太陽電池セル１１ｃの間でＺ方向に曲がって、第１太陽電池セル１１ｃの受光面と第２太陽電池セル１１ｂの裏面とにそれぞれ取り付けられている。

　本実施形態では、第１太陽電池セル１１ａの裏面側で、配線材１５ａｂが第１短尺配線材３０ａｂと第２短尺配線材３１ａｂとに分断されている。第１短尺配線材３０ａｂは第１太陽電池セル１１ａの裏面上に配置され、第２短尺配線材３１ａｂは第２太陽電池セル１１ｂの受光面上から第１太陽電池セル１１ａの裏面上に亘って設けられている。また、配線材１５ｂｃは第２太陽電池セル１１ｂの裏面側で第１短尺配線材３０ｂｃと第２短尺配線材３１ｂｃとにそれぞれ分断されている。第１短尺配線材３０ｂｃは第１太陽電池セル１１ｃの受光面上から第２太陽電池セル１１ｂの裏面上に亘って設けられ、第２短尺配線材３１ｂｃは第２太陽電池セル１１ｂの裏面上に配置されている。

　第１短尺配線材３０ａｂと第２短尺配線材３１ａｂとは、第１太陽電池セル１１ａの裏面側において、各々の長手方向端部の間に隙間Ｓをあけて同一直線上に配置されている。同様に、第１短尺配線材３０ｂｃの長手方向端部と第２短尺配線材３１ｂｃの長手方向端部との間には隙間Ｓが存在し、各短尺配線材は同一直線上に配置されている。各短尺配線材を同一直線上に配置すれば、配線材の配置のねじれによる応力が作用し難い。隙間Ｓの長さ（Ｙ方向長さ）は、例えば０．５ｍｍ～５．０ｍｍであり、使用時の温度変化により第１太陽電池セル１１ａ，１１ｃと第２太陽電池セル１１ｂとの間隔が狭くなった場合でも各短尺配線材が当たらない長さとすることが好ましい。

　金属箔１７は、上述の通り第１短尺配線材３０ａｂと第２短尺配線材３１ａｂを電気的に接続し、第１短尺配線材３０ｂｃと第２短尺配線材３１ｂｃを電気的に接続する金属薄膜である。本実施形態では、第１太陽電池セル１１ａおよび第２太陽電池セル１１ｂの裏面上に金属箔１７がそれぞれ設けられている。金属箔１７は、第１太陽電池セル１１ａおよび第２太陽電池セル１１ｂの受光面側、又は当該２つのセルの間に設けることもできるが、遮光ロスおよび意匠性等の観点から、セルの裏面側に設けられることが好適である。また、金属箔１７は第１太陽電池セル１１ａおよび第２太陽電池セル１１ｂの裏面上の端部を越えないように設けられることが好ましい。

　金属箔１７は、第１太陽電池セル１１ａおよび第２太陽電池セル１１ｂの裏面側にそれぞれ取り付けられる配線材１５ａｂ，１５ｂｃと同数設けられる。金属箔１７は、１枚で複数の配線材１５ａｂ，１５ｂｃを接続してもよいが、好ましくは配線材１５ａｂ，１５ｂｃの各々に１枚ずつ接合される。本実施形態では、いずれの太陽電池セル１１の裏面にも３本の配線材１５が取り付けられるため、第１太陽電池セル１１ａおよび第２太陽電池セル１１ｂの裏面にはそれぞれ３枚ずつ金属箔１７が設けられている。金属箔１７は、詳しくは後述するように接着剤１８を用いて配線材１５ａｂ，１５ｂｃに接合（貼着）されることが好ましい。

　図２に示す例では、金属箔１７が配線材１５ｂｃ（第１短尺配線材３０ｂｃと第２短尺配線材３１ｂｃ）を覆った状態で設けられている。金属箔１７は、配線材１５ｂｃの裏面および両側面に覆い（図３参照）、配線材１５ｂｃの幅方向両端からＸ方向に張り出している。ここで、配線材１５ｂｃの裏面とは第２保護部材１３側に向いた面であり、配線材１５ｂｃの側面とはＺ方向に沿った面である。以下では、第１短尺配線材３０ｂｃと第２短尺配線材３１ｂｃを電気的に接続する金属箔１７を例に説明するが、第１短尺配線材３０ａｂと第２短尺配線材３１ａｂを電気的に接続する金属箔１７についても前者と同様の構成を適用できる。

　金属箔１７は、帯状に形成されていることが好適である。図２に例示する金属箔１７は、幅が略一定の略矩形形状を有するが、金属箔１７の形状はこれに限定されない。各金属箔１７は、互いに略同一形状、略同一寸法を有していてもよく、互いに異なった形状、異なった寸法を有していてもよい。

　金属箔１７の長さ（Ｙ方向長さ）は、第１短尺配線材３０ｂｃの長手方向端部と第２短尺配線材３１ｂｃの長手方向端部との隙間Ｓよりも長く、各短尺配線材に跨って貼着可能な長さとされる。金属箔１７の長さは、例えば隙間Ｓの２倍～１０倍である。金属箔１７は、例えば第１短尺配線材３０ｂｃに貼着された部分の長さと、第２短尺配線材３１ｂｃに貼着された部分の長さとが略同一である。

　金属箔１７の幅（Ｘ方向長さ）は、導電性向上等の観点から、配線材１５ｂｃの幅よりも大きいことが好ましい。金属箔１７は、配線材１５ｂｃの裏面および両側面に密着した状態でも、配線材１５ｂｃの幅方向両端から張り出し、第２太陽電池セル１１ｂの裏面上に貼着されていることが好適である。金属箔１７は、例えば第２太陽電池セル１１ｂの裏面上に形成されたフィンガー電極２１にも電気的に接続されている。金属箔１７を配線材１５ｂｃの裏面および両側面、また第２太陽電池セル１１ｂの裏面に密着させることで、第１短尺配線材３０ｂｃと第２短尺配線材３１ｂｃとの良好な電気的接続状態を確保し易くなり、また貼着面積が増えて金属箔１７が剥離し難くなる。金属箔１７の幅は、例えば配線材１５ｂｃの幅の２倍～５倍である。

　金属箔１７は、例えばアルミニウム、銅、銀、ニッケル、又はこれらを主成分とする合金から構成される。材料コストと導電性を考慮すると、アルミニウム又はアルミニウム合金製の金属箔１７を用いることが好ましい。金属箔１７の厚みは特に限定されないが、好ましくは８０μｍ以下である。

　金属箔１７は、接着剤１８を介して第１短尺配線材３０ｂｃおよび第２短尺配線材３１ｂｃに貼着されることが好ましい。接着剤１８は、上記導電性粒子を含有する導電性接着剤、樹脂成分のみから構成される絶縁性接着剤のいずれであってもよく、またフィルム状に成形された接着剤、液状接着剤のいずれであってもよい。金属箔１７には、例えば一方の面上に接着剤１８の層が予め形成された接着剤層付き金属箔を用いることができる。

　接着剤１８の好適な樹脂成分としては、オレフィン系樹脂、エチレン－酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）等のαオレフィンとカルボン酸ビニルとの共重合体などが挙げられる。接着剤１８には、封止材１４と同種の樹脂を用いてもよい。接着剤１８は、加熱することで粘着性を発現するものであってもよいが、室温で粘着性を有するものが好ましい。接着剤１８には、光電変換部２０を透過した光を反射させて光電変換部２０に再入射させるため、酸化チタン等の白色顔料が含有されていてもよい。

　接着剤１８として絶縁性接着剤を用いる場合、配線材１５ｂｃと金属箔１７との間には両者の電気的接続に支障がない程度の接着剤１８の薄膜が形成される。接着剤１８として導電性接着剤を用いる場合は、絶縁性接着剤を用いる場合に比べて配線材１５ｂｃと金属箔１７との間に介在する接着剤１８は厚くてもよい。接着剤１８は、例えば配線材１５ｂｃと金属箔１７の間から押し出され、金属箔１７の一部は接着剤１８を介することなく配線材１５ｂｃと接触している。

　図４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詳説する。
　図４は、良品である第１太陽電池セル（第１太陽電池セル１１ａ，１１ｃ）と不良品である不良品セル４０とが含まれるストリング４１から、不良品セル４０を取り除き、第２太陽電池セル（第２太陽電池セル１１ｂ）に交換する手順を示している。

　図４（ａ）に示すように、太陽電池モジュール１０の製造工程には、配線材１５を用いて複数の太陽電池セル１１を接続し、太陽電池セル１１のストリング４１を作製する工程が含まれる。太陽電池モジュール１０は、例えば複数のストリング４１を直列に接続して構成される。太陽電池モジュール１０の製造工程には、ストリング４１を構成する複数の太陽電池セル１１に良品である第１太陽電池セルと不良品である不良品セル４０とが含まれる場合に、不良品セル４０と第２太陽電池セルとを交換する工程が含まれる。

　不良品セル４０の一例は、割れたセルである。太陽電池モジュール１０の製造工程には種々の検査工程が含まれ、例えば外観検査により割れのある不良品セル４０が発見された場合には、不良品セル４０が第２太陽電池セル１１ｂに交換される。不良品セル４０の判別方法は、外観検査に限定されず、電気的特性等の検査に基づいて不良品セル４０を判別してもよい。不良品セル４０の交換工程が実行されるタイミングは特に限定されないが、例えばストリング４１の作製後からラミネート工程までの間である。なお、不良品セル４０の交換工程をラミネート工程後に実行することも可能である。

　図４（ｂ）に示すように、不良品セル４０の交換工程では、まず、第１太陽電池セル１１ａ，１１ｃと不良品セル４０とを接続する配線材１５を分断して不良品４０セルを取り除く。不良品セル４０をストリング４１から取り除くために配線材１５を切断すると、第１太陽電池セル１１ａに接続された第１短尺配線材３０ａｂと、第１太陽電池セル１１ｃに接続された第１短尺配線材３０ｂｃとが形成される。切断された配線材１５の残りの部分は、不良品セル４０と共に取り除かれる。

　このとき、不良品セル４０および第１太陽電池セル１１ａの裏面側でそれぞれ配線材１５を切断することが好適である。この場合、第１太陽電池セル１１ａの裏面に接合された第１短尺配線材３０ａｂと、第１太陽電池セル１１ｃの受光面に接合され、長手方向端部がＺ方向に曲がった第１短尺配線材３０ｂｃとが形成される。

　続いて、図４（ｃ）に示すように、不良品セル４０が配置されていた場所に、第２短尺配線材３１ａｂ，３１ｂｃが接続された第２太陽電池セル１１ｂを配置する。第２短尺配線材３１ａｂは、第２太陽電池セル１１ｂの受光面に接合されており、長手方向端部がＺ方向に曲がっている。第２短尺配線材３１ｂｃは、第２太陽電池セル１１ｂの裏面に接合されている。図４に示す例では、不良品セル４０の受光面に接合され不良品セル４０と共に取り除かれた配線材１５よりも、第２短尺配線材３１ａｂが短く切断されている。同様に、不良品セル４０の裏面に接合され不良品セル４０と共に取り除かれた配線材１５よりも、第２短尺配線材３１ｂｃは短く切断されている。

　不良品セル４０が配置されていた場所に第２太陽電池セル１１ｂを配置すると、第１短尺配線材３０ａｂと第２短尺配線材３１ａｂとが、第１太陽電池セル１１ａの裏面側において、各々の長手方向端部の間に隙間Ｓをあけて同一直線上に配置される。同様に、第１短尺配線材３０ｂｃと第２短尺配線材３１ｂｃとが、第２太陽電池セル１１ｂの裏面側において、各々の長手方向端部の間に隙間Ｓをあけて同一直線上に配置される。

　続いて、図４（ｄ）に示すように、各第１短尺配線材と各第２短尺配線材とがＺ方向に重ならないように配置された状態で、金属箔１７を用いて当該各短尺配線材を電気的に接続する。具体的には、接着剤１８の層が予め形成された接着剤層付き金属箔１７を、隙間Ｓを覆うように第１短尺配線材３０ａｂおよび第２短尺配線材３１ａｂに貼着することが好適である。同様に、接着剤層付き金属箔１７を、隙間Ｓを覆うように第１短尺配線材３０ｂｃおよび第２短尺配線材３１ｂｃに貼着することが好適である。

　上述の製造方法によれば、第１太陽電池セル１１ａ，１１ｃと第２太陽電池セル１１ｂの良好な電気的接続状態を確保でき、ラミネート工程時におけるセル割れの発生を十分抑制することができる。即ち、不良品セル４０を新たな第２太陽電池セルに容易に交換でき、良質な太陽電池モジュール１０を簡便に得ることができる。

　図５～図７は、実施形態の他の一例を説明するための図である。図５は、太陽電池モジュール１０Ａの断面図であって、第２太陽電池セル１１ｂおよびその近傍を拡大して示す図である。図６は太陽電池モジュール１０Ｂにおいて第２太陽電池セル１１ｂを裏面側から見た図、図７は図６中のＢＢ線断面図である。

　図５に示すように、太陽電池モジュール１０Ａは、第１太陽電池セル１１ｃに接続される第１短尺配線材３０ｂｃと太陽電池セル１１ｂとの間に金属箔１７Ａが設けられている点で、太陽電池モジュール１０と異なる。第２太陽電池セル１１ｂの裏面側において、第１短尺配線材３０ｂｃと第２短尺配線材３１ｂｃとは、例えば互いの間に隙間Ｓをあけて同一直線上に配置されており、第１短尺配線材３０ｂｃの表面と第２太陽電池セル１１ｂの裏面とにそれぞれ接合されている。なお、第１短尺配線材３０ｂｃの表面とはセル側に向いた面である。金属箔１７Ａは、隙間ＳでＺ方向に折り曲げられ、第２短尺配線材３１ｂｃの裏面に接合されている。この場合、金属箔１７Ａの両面に接着剤層が形成されていることが好ましい。

　図６および図７に示すように、太陽電池モジュール１０Ｂは、第１短尺配線材３０ｂｃと第２短尺配線材３１ｂｃの各長手方向端部が、各短尺配線材の幅方向に並び、長手方向の同一直線上からずれた状態で配置されている点で、太陽電池モジュール１０と異なる。図６に示す例では、第１短尺配線材３０ｂｃの長さが不良品セル４０と共に取り除かれた配線材１５よりも長く、第１短尺配線材３０ｂｃが第２短尺配線材３１ｂｃとＺ方向に重ならないように第１短尺配線材３０ｂｃをＸ方向にずらして配置している。第１短尺配線材３０ｂｃと第２短尺配線材３１ｂｃとは、Ｘ方向に隙間をあけて配置されているが、各短尺配線材はＸ方向に接触していてもよい。また、第１短尺配線材３０ｂｃは、第２短尺配線材３１ｂｃとＸ方向に並ばない領域で、ＸＹ平面上で屈曲させて、第１短尺配線材３０ｂｃと第２短尺配線材３１ｂｃとが、Ｙ方向に同一直線上に配置される領域を設けてもよい。

　金属箔１７Ｂは、太陽電池モジュール１０Ａと同様に、第１短尺配線材３０ｂｃと太陽電池セル１１ｂとの間に介在すると共に、第２短尺配線材３１ｂｃの裏面を覆って設けられている。金属箔１７Ｂの両面に接着剤１８の層が形成されており、金属箔１７Ｂは第１短尺配線材３０ｂｃの表面と太陽電池セル１１ｂの裏面とに密着している。また、金属箔１７Ｂは第２短尺配線材３１ｂｃの裏面および両側面に密着し、第２短尺配線材３１ｂｃの幅方向両端からＸ方向に張り出している。なお、この場合、各短尺配線材を覆うように金属箔１７Ｂを設けてもよい。

　１０，１０Ａ，１０Ｂ　太陽電池モジュール、１１　太陽電池セル、１１ａ，１１ｃ　第１太陽電池セル、１１ｂ　第２太陽電池セル、１２　第１保護部材、１３　第２保護部材、１４　封止材、１４ａ　第１封止材、１４ｂ　第２封止材、１５，１５ａｂ，１５ｂｃ　配線材、１６，１８，１８Ａ，１８Ｂ　接着剤、１７，１７Ａ，１７Ｂ　金属箔、１９，４１　ストリング、２０　光電変換部、２１　フィンガー電極、２２　バスバー電極、３０，３０ａｂ，３０ｂｃ　第１短尺配線材、３１，３１ａｂ，３１ｂｃ　第２短尺配線材、４０　不良品セル

Claims (7)

1. 　複数の太陽電池セルと、
   　隣り合う前記太陽電池セル同士を接続する複数の配線材と、
   　を備え、
   　前記複数の太陽電池セルには、複数の第１太陽電池セルと、少なくとも１つの交換用の第２太陽電池セルとが含まれ、
   　前記第１太陽電池セルと前記第２太陽電池セルとを接続する前記配線材は、第１短尺配線材と第２短尺配線材とに分断されており、
   　前記第１短尺配線材と前記第２短尺配線材とがモジュールの厚み方向に重ならないように配置された状態で当該各短尺配線材を電気的に接続する導電性テープを備えた、太陽電池モジュール。
2. 　前記第１太陽電池セルと前記第２太陽電池セルとを接続する前記配線材は、前記第２太陽電池セルの裏面側および当該セルと隣り合う２つの前記第１太陽電池セルのうち一方のセルの裏面側で、前記第１短尺配線材と前記第２短尺配線材とにそれぞれ分断されており、
   　前記導電性テープは、前記一方の第１太陽電池セルおよび前記第２太陽電池セルの裏面上にそれぞれ設けられている、請求項１に記載の太陽電池モジュール。
3. 　前記第１短尺配線材と前記第２短尺配線材は、各々の長手方向端部の間に隙間をあけて同一直線上に配置されている、請求項２に記載の太陽電池モジュール。
4. 　前記第１短尺配線材と前記第２短尺配線材は、各々の長手方向端部が当該各短尺配線材の幅方向に並び、長手方向の同一直線上からずれた状態で配置されている、請求項２に記載の太陽電池モジュール。
5. 　前記導電性テープは、金属箔であり、接着剤を介して前記第１短尺配線材および前記第２短尺配線材に貼着されている、請求項１～４のいずれか１項に記載の太陽電池モジュール。
6. 　配線材を用いて複数の太陽電池セルを接続する工程と、
   　前記複数の太陽電池セルに良品である第１太陽電池セルと不良品である不良品セルとが含まれる場合に、前記不良品セルと第２太陽電池セルとを交換する工程と、
   　を備えた太陽電池モジュールの製造方法であって、
   　前記不良品セルと前記第２太陽電池セルとを交換する工程は、
   　前記第１太陽電池セルと前記不良品セルとを接続する前記配線材を分断して前記不良品セルを取り除き、前記第１太陽電池セルに接続された第１短尺配線材を形成する工程と、
   　前記不良品セルが配置されていた場所に、第２短尺配線材が接続された前記第２太陽電池セルを配置する工程と、
   　前記第１短尺配線材と前記第２短尺配線材とがモジュールの厚み方向に重ならないように配置された状態で導電性テープを用いて当該各短尺配線材を電気的に接続する工程と、
   　を含む、太陽電池モジュールの製造方法。
7. 　前記不良品セルの裏面側および当該セルと隣り合う２つの前記第１太陽電池セルのうち一方のセルの裏面側でそれぞれ前記配線材を分断して前記不良品セルを取り除き、
   　前記第１太陽電池セルおよび前記第２太陽電池セルの裏面上に前記導電性テープをそれぞれ設ける、請求項６に記載の太陽電池モジュールの製造方法。

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