JP4666405B2 - Manufacturing method of solar cell - Google Patents
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Description
本発明は、集光レンズにより集光された太陽光を光電変換する太陽電池素子と、太陽電池素子を樹脂封止する樹脂封止部と、樹脂封止部の集光レンズ側の面を被覆する透光性被覆板とを備える太陽電池の製造方法に関する。 The present invention covers a solar cell element that photoelectrically converts sunlight collected by a condenser lens, a resin sealing portion that resin-seals the solar cell element, and a surface of the resin sealing portion that faces the condenser lens method for manufacturing a solar cell and a light-transmitting covering plate for about.
太陽光発電装置としては、太陽電池素子を隙間無く敷き詰めて構成した太陽光発電モジュールを屋根の上などに設置した非集光固定型の平板式構造が一般的である。しかし、多くの加工工程と高い加工精度が必要なことから高価となる太陽電池素子を大量に必要とし、太陽光発電モジュール全体として非常に高価な設備となっているのが実態である。 As a solar power generation device, a non-condensing fixed type flat plate structure in which a solar power generation module configured by laying solar cell elements without gaps is installed on a roof or the like is common. However, since a large number of processing steps and high processing accuracy are required, a large amount of expensive solar cell elements are required, and the entire photovoltaic power generation module is very expensive.
そこで、太陽光を集光して小面積で構成した太陽電池素子へ太陽光を照射する集光型太陽光発電モジュールが提案されている(例えば、特許文献1、特許文献2参照。)。つまり、高価な太陽電池素子を小面積で構成することによって、より安価な太陽光発電装置を提供しようとするものである。 Then, the concentrating solar power generation module which concentrates sunlight and irradiates sunlight to the solar cell element comprised by the small area is proposed (for example, refer patent document 1 and patent document 2). That is, it is intended to provide a more inexpensive solar power generation device by configuring an expensive solar cell element with a small area.
特許文献1に開示された集光型太陽光発電装置(太陽電池、太陽電池モジュール)では、太陽電池セル(太陽電池素子)の受光面に介在させられた透明樹脂を太陽光から遮るための遮光部材を備えることにより光劣化がなく耐久性を向上させた集光型太陽光発電装置を提供できるとしている。 In the concentrating solar power generation device (solar cell, solar cell module) disclosed in Patent Document 1, light shielding for shielding the transparent resin interposed on the light receiving surface of the solar cell (solar cell element) from sunlight. It is said that a concentrating solar power generation device with no deterioration of light and improved durability can be provided by providing a member.
しかし、集光型太陽光発電装置では、その目的から太陽電池セルの受光面へ集光される太陽光のエネルギー密度が高くなり、受光面へ集光されたエネルギーが熱となって透明樹脂内に蓄積し、透明樹脂内に気泡が発生することが懸念される。 However, in the concentrating solar power generation device, the energy density of sunlight collected on the light receiving surface of the solar battery cell is increased for that purpose, and the energy condensed on the light receiving surface becomes heat and becomes transparent resin. There is a concern that air bubbles are accumulated in the transparent resin.
仮に一旦気泡が発生すると、太陽電池セルの受光面に集光された太陽光の一部が気泡によって散乱もしくは反射し、太陽電池セルの表面に正常に照射されないという現象を生じる。つまり、気泡の発生に伴って、集光型太陽光発電装置(太陽電池セル)としての光電変換効率を低下させ、発生する発電電力が減少するという恐れがある。 If air bubbles are generated once, a part of the sunlight condensed on the light receiving surface of the solar battery cell is scattered or reflected by the air bubbles, and the surface of the solar battery cell is not normally irradiated. That is, with the generation of bubbles, there is a risk that the photoelectric conversion efficiency of the concentrating solar power generation device (solar battery cell) is lowered and the generated power generated is reduced.
また、特許文献2に開示された集光型太陽光発電装置(太陽電池、太陽電池モジュール)では、フィラーを含有する熱伝導性封止材を用いることによって光起電力素子(太陽電池素子)の放熱性を向上させて温度上昇を防止し、光起電力素子の変換光率の低下を防止することが開示されている。 Moreover, in the concentrating solar power generation device (solar cell, solar cell module) disclosed in Patent Document 2, a photovoltaic element (solar cell element) is obtained by using a thermally conductive sealing material containing a filler. It is disclosed that heat dissipation is improved to prevent a temperature rise and a reduction in conversion light rate of the photovoltaic element is prevented.
しかし、封止材にフィラーを混合することから、集光条件によっては集光された光がフィラーを介して吸収され、結果的に封止材に熱が蓄積される恐れがあり、特許文献1と同様な問題を生じる恐れがある。
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、集光された太陽光を光電変換する太陽電池素子を樹脂封止する樹脂封止部と、樹脂封止部を被覆する透光性被覆板とを備える太陽電池の製造方法であって、太陽電池素子の表面と透光性被覆板との間での樹脂封止部の厚さである表面封止厚さを異ならせた複数の試料を準備する試料準備工程と、試料に加速試験を施すことによって気泡が生じる発泡時間を測定し表面封止厚さに対する発泡時間の関係を表す発泡特性曲線を求める加速試験工程と、集光された太陽光による樹脂封止部での封止樹脂からの発泡を抑制する厚さとしての画定表面封止厚さを発泡特性曲線から画定する封止厚さ画定工程とを備えることにより、太陽光による影響を低減して樹脂封止部での気泡の発生を抑制し、気泡の発生による光電変換効率の低下を防止した信頼性の高い太陽電池を生産性良く製造することができる太陽電池の製造方法を提供することを目的とする。 This invention is made | formed in view of such a condition, The resin sealing part which resin-seals the solar cell element which photoelectrically converts the condensed sunlight, and the translucency which coat | covers the resin sealing part A method of manufacturing a solar cell comprising a covering plate, wherein a plurality of surface sealing thicknesses, which are thicknesses of resin sealing portions between the surface of the solar cell element and the light-transmitting covering plate, are made different. A sample preparation step for preparing a sample, an acceleration test step for measuring a foaming time during which bubbles are generated by performing an acceleration test on the sample, and obtaining a foaming characteristic curve representing a relationship of the foaming time to the surface sealing thickness, and It was by providing a sealing thickness defining step of defining a defining surface sealing thickness of the foam to suppress the thickness of the sealing resin in the resin sealing portion from foaming characteristics curve by sunlight, solar To reduce the effects of the bubbles and suppress the generation of bubbles in the resin sealing part, And to provide a method for manufacturing a solar cell can be manufactured with good productivity solar cells with high reliability capable of preventing reduction in photoelectric conversion efficiency due to generation of foam.
また、本発明は、集光された太陽光を光電変換する太陽電池素子を樹脂封止する樹脂封止部と、樹脂封止部を被覆する透光性被覆板とを備える太陽電池の製造方法であって、レシーバ基板に太陽電池素子を載置する太陽電池素子載置工程と、透光性被覆板を配置する透光性被覆板配置工程と、樹脂封止部を形成する樹脂封止部形成工程とを備え、透光性被覆板配置工程では、太陽電池素子の表面と透光性被覆板との間での樹脂封止部の厚さである表面封止厚さを、本発明に係る太陽電池の製造方法で画定した画定表面封止厚さより薄くするように透光性被覆板を配置することにより、経年変化による樹脂封止部での発泡現象が生じない信頼性の高い太陽電池を容易かつ高精度に生産することが可能となる太陽電池の製造方法を提供することを他の目的とする。 Moreover, this invention is a manufacturing method of a solar cell provided with the resin sealing part which resin-seals the solar cell element which photoelectrically converts the condensed sunlight, and the translucent coating plate which coat | covers the resin sealing part. A solar cell element placing step for placing a solar cell element on a receiver substrate, a translucent covering plate arranging step for arranging a translucent covering plate, and a resin sealing portion for forming a resin sealing portion And forming a surface sealing thickness, which is the thickness of the resin sealing portion between the surface of the solar cell element and the light transmitting covering plate, in the light transmitting cover plate arranging step. A highly reliable solar cell in which a foaming phenomenon does not occur in a resin-encapsulated portion due to secular change by disposing a translucent covering plate so as to be thinner than a demarcated surface sealing thickness defined by the solar cell manufacturing method. To provide a solar cell manufacturing method that enables easy and high-precision production For the purpose of.
本発明に係る太陽電池の製造方法は、集光レンズにより集光された太陽光を光電変換する太陽電池素子と、該太陽電池素子が載置されたレシーバ基板と、前記太陽電池素子を樹脂封止する樹脂封止部と、該樹脂封止部の前記集光レンズ側の面を被覆する透光性被覆板とを備える太陽電池の製造方法であって、前記太陽電池素子の表面と前記透光性被覆板との間での前記樹脂封止部の厚さである表面封止厚さを異ならせた複数の試料を準備する試料準備工程と、前記試料に加速試験を施すことによって気泡が生じる発泡時間を測定し前記表面封止厚さに対する前記発泡時間の関係を表す発泡特性曲線を求める加速試験工程と、集光された太陽光による前記樹脂封止部での封止樹脂からの発泡を抑制する厚さとしての画定表面封止厚さを前記発泡特性曲線から画定する封止厚さ画定工程とを備えることを特徴とする。 A method for manufacturing a solar cell according to the present invention includes a solar cell element that photoelectrically converts sunlight collected by a condenser lens, a receiver substrate on which the solar cell element is placed, and a resin-sealed solar cell element. A solar cell manufacturing method comprising: a resin sealing portion to be stopped; and a translucent covering plate that covers a surface of the resin sealing portion on the condenser lens side, the surface of the solar cell element and the transparent A sample preparation step of preparing a plurality of samples having different surface sealing thicknesses, which is the thickness of the resin sealing portion, with the optical coating plate, and bubbles are generated by performing an acceleration test on the samples. Measure the foaming time to be generated, and the acceleration test step for obtaining the foaming characteristic curve representing the relation of the foaming time to the surface sealing thickness, and foaming from the sealing resin at the resin sealing part by the concentrated sunlight Depressing surface sealing thickness as a thickness to suppress the foaming Characterized in that it comprises a sealing thickness defining step of defining the sexual curve.
この構成により、封止樹脂からの発泡を抑制する厚さとしての画定表面封止厚さを容易かつ高精度に画定して集光された太陽光の照射による影響を受ける封止樹脂からの発泡を抑制することが可能となるので、太陽光による影響を低減して樹脂封止部での気泡の発生を抑制し、気泡の発生による光電変換効率の低下を防止した信頼性の高い太陽電池を生産性良く製造することができる。 With this configuration, the foaming from the sealing resin that is affected by the irradiation of the concentrated sunlight by defining the surface sealing thickness as a thickness that suppresses foaming from the sealing resin with ease and high accuracy Therefore, a highly reliable solar cell that reduces the influence of sunlight, suppresses the generation of bubbles in the resin sealing portion, and prevents the decrease in photoelectric conversion efficiency due to the generation of bubbles. It can be manufactured with high productivity .
また、本発明に係る太陽電池の製造方法は、集光レンズにより集光された太陽光を光電変換する太陽電池素子と、該太陽電池素子が載置されたレシーバ基板と、前記太陽電池素子を樹脂封止する樹脂封止部と、該樹脂封止部の前記集光レンズ側の面を被覆する透光性被覆板とを備える太陽電池の製造方法であって、前記レシーバ基板に前記太陽電池素子を載置する太陽電池素子載置工程と、前記透光性被覆板を配置する透光性被覆板配置工程と、前記樹脂封止部を形成する樹脂封止部形成工程とを備え、前記透光性被覆板配置工程では、前記太陽電池素子の表面と前記透光性被覆板との間での前記樹脂封止部の厚さである前記表面封止厚さを、本発明に係る太陽電池の製造方法で画定した画定表面封止厚さより薄くするように前記透光性被覆板を配置することを特徴とする。 Moreover, the manufacturing method of the solar cell according to the present invention includes a solar cell element that photoelectrically converts sunlight condensed by a condenser lens, a receiver substrate on which the solar cell element is placed, and the solar cell element. A method for manufacturing a solar cell comprising: a resin sealing portion that is resin-sealed; and a translucent covering plate that covers a surface of the resin sealing portion on the condenser lens side, wherein the solar cell is provided on the receiver substrate. A solar cell element placing step for placing an element, a translucent covering plate placing step for placing the translucent covering plate, and a resin sealing portion forming step for forming the resin sealing portion, In the translucent covering plate arrangement step, the surface sealing thickness, which is the thickness of the resin sealing portion between the surface of the solar cell element and the translucent covering plate, is determined according to the present invention. The translucent coating so as to be thinner than the defined surface sealing thickness defined by the battery manufacturing method Characterized by arranging the.
この構成により、経年変化による樹脂封止部での発泡現象が生じない信頼性の高い太陽電池を容易かつ高精度に生産することが可能となる。 With this configuration, it is possible to easily and accurately produce a highly reliable solar cell that does not cause a foaming phenomenon at the resin sealing portion due to aging.
また、本発明に係る太陽電池の製造方法では、前記透光性被覆板配置工程の前に、前記透光性被覆板が配置され前記表面封止厚さを前記画定表面封止厚さより薄い厚さに確定する封止枠を前記樹脂封止部の端部に対応させて前記レシーバ基板に形成する封止枠形成工程を備えることを特徴とする。 In the method for manufacturing a solar cell according to the present invention, the translucent coating plate is disposed before the translucent coating plate arranging step, and the surface sealing thickness is smaller than the demarcated surface sealing thickness. A sealing frame forming step of forming a sealing frame to be determined on the receiver substrate in correspondence with an end of the resin sealing portion.
この構成により、透光性被覆板を配置した封止枠で表面封止厚さを画定表面封止厚さより薄い厚さに高精度に確定することが可能となることから、発泡現象を抑制した太陽電池を容易かつ高精度に製造することが可能となる。 With this configuration, it is possible to determine the surface sealing thickness with a sealing frame in which the translucent cover plate is arranged with a high accuracy to a thickness thinner than the demarcated surface sealing thickness, thus suppressing the foaming phenomenon. It becomes possible to manufacture the solar cell easily and with high accuracy.
本発明に係る太陽電池の製造方法によれば、集光レンズにより集光された太陽光を光電変換する太陽電池素子と、太陽電池素子が載置されたレシーバ基板と、太陽電池素子を樹脂封止する樹脂封止部と、樹脂封止部の集光レンズ側の面を被覆する透光性被覆板とを備える太陽電池の製造方法であって、太陽電池素子の表面と透光性被覆板との間での樹脂封止部の厚さである表面封止厚さを異ならせた複数の試料を準備する試料準備工程と、試料に加速試験を施すことによって気泡が生じる発泡時間を測定し表面封止厚さに対する発泡時間の関係を表す発泡特性曲線を求める加速試験工程と、集光された太陽光による樹脂封止部での封止樹脂からの発泡を抑制する厚さとしての画定表面封止厚さを発泡特性曲線から画定する封止厚さ画定工程とを備えることから、封止樹脂からの発泡を抑制する厚さとしての画定表面封止厚さを容易かつ高精度に画定して集光された太陽光の照射による影響を受ける封止樹脂からの発泡を抑制することが可能となるので、太陽光による影響を低減して樹脂封止部での気泡の発生を抑制し、気泡の発生による光電変換効率の低下を防止した信頼性の高い太陽電池を生産性良く製造することができるという効果を奏する。 According to the method for manufacturing a solar cell according to the present invention, a solar cell element that photoelectrically converts sunlight collected by a condenser lens, a receiver substrate on which the solar cell element is placed, and a solar cell element are sealed with resin. A solar cell manufacturing method comprising: a resin sealing portion to be stopped; and a translucent covering plate that covers a surface of the resin sealing portion on the side of the condenser lens, the surface of the solar cell element and the translucent covering plate The sample preparation process for preparing multiple samples with different surface sealing thicknesses, which is the thickness of the resin sealing part, and the foaming time during which bubbles are generated by performing an accelerated test on the sample are measured. Accelerated test process for obtaining a foaming characteristic curve representing the relationship of foaming time to surface sealing thickness, and a demarcated surface as a thickness that suppresses foaming from the sealing resin at the resin sealing part due to concentrated sunlight A sealing thickness defining step for defining the sealing thickness from the foam characteristic curve; Since comprise, foaming from the sealing resin affected by irradiation of sunlight focused to define a defining surface sealing thickness as the thickness of suppressing foaming of the sealing resin easily and accurately Therefore, a highly reliable solar cell that reduces the influence of sunlight, suppresses the generation of bubbles in the resin sealing portion, and prevents the decrease in photoelectric conversion efficiency due to the generation of bubbles. There exists an effect that it can manufacture with sufficient productivity .
また、本発明に係る太陽電池の製造方法によれば、集光レンズにより集光された太陽光を光電変換する太陽電池素子と、太陽電池素子が載置されたレシーバ基板と、太陽電池素子を樹脂封止する樹脂封止部と、樹脂封止部の集光レンズ側の面を被覆する透光性被覆板とを備える太陽電池の製造方法であって、レシーバ基板に太陽電池素子を載置する太陽電池素子載置工程と、透光性被覆板を配置する透光性被覆板配置工程と、樹脂封止部を形成する樹脂封止部形成工程とを備え、透光性被覆板配置工程では、太陽電池素子の表面と透光性被覆板との間での樹脂封止部の厚さである表面封止厚さを、本発明に係る太陽電池の製造方法で画定した画定表面封止厚さより薄くするように透光性被覆板を配置することから、経年変化による樹脂封止部での発泡現象が生じない信頼性の高い太陽電池を容易かつ高精度に生産することが可能となるという効果を奏する。 Moreover, according to the method for manufacturing a solar cell according to the present invention, a solar cell element that photoelectrically converts sunlight collected by a condenser lens, a receiver substrate on which the solar cell element is placed, and a solar cell element A method for manufacturing a solar cell comprising a resin sealing portion to be resin-sealed and a translucent covering plate that covers a surface of the resin sealing portion on the side of the condenser lens, wherein the solar cell element is placed on a receiver substrate A solar cell element mounting step, a translucent coating plate arranging step for arranging a translucent coating plate, and a resin sealing portion forming step for forming a resin sealing portion, and a translucent coating plate arranging step Then, the surface sealing thickness, which is the thickness of the resin sealing portion between the surface of the solar cell element and the translucent covering plate, is defined surface sealing defined by the solar cell manufacturing method according to the present invention. Since the translucent cover plate is placed so as to be thinner than the thickness, the resin sealing part due to secular change And a solar cell having high reliability foaming phenomenon does not occur easily an effect that it becomes possible to produce high precision.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
<実施の形態1>
図1Aおよび図1Bに基づいて、本実施の形態に係る太陽電池および集光型太陽光発電モジュールについて説明する。
<Embodiment 1>
Based on FIG. 1A and FIG. 1B, the solar cell and the concentrating solar power generation module according to the present embodiment will be described.
図1Aは、本発明の実施の形態1に係る太陽電池および集光型太陽光発電モジュールの概略構成を示す断面図である。 FIG. 1A is a cross-sectional view showing a schematic configuration of the solar cell and the concentrating solar power generation module according to Embodiment 1 of the present invention.
図1Bは、図1Aに示した太陽電池を集光レンズ側から見た状態で示す平面図である。なお、図1Bに示す矢符A−Aは、図1Aの断面位置に相当する。 FIG. 1B is a plan view showing the solar cell shown in FIG. 1A as viewed from the condenser lens side. In addition, arrow AA shown to FIG. 1B is corresponded in the cross-sectional position of FIG. 1A.
本実施の形態に係る太陽電池10は、集光レンズ42により集光された太陽光Ls(集光レンズ42によって、太陽電池素子11の表面に向けて集光された太陽光Lsf。以下、特に太陽光Lsfを区別する必要がない場合は、単に太陽光Lsとする。)を光電変換する太陽電池素子11と、太陽電池素子11が載置されたレシーバ基板20と、太陽電池素子11を樹脂封止する樹脂封止部33と、樹脂封止部33の集光レンズ42側の面を被覆する透光性被覆板32とを備える。
また、太陽電池10では、太陽電池素子11の表面と透光性被覆板32との間での樹脂封止部33の厚さである表面封止厚さTsrは、集光された太陽光Ls(太陽光Lsf。以下、太陽光Lsfを特に区別する必要がない場合は、単に太陽光Lsとする。)による樹脂封止部33での封止樹脂からの発泡を抑制する厚さとして画定された画定表面封止厚さDTsr(実施の形態2参照)より薄くされている。
Further, in the
したがって、表面封止厚さTsrを封止樹脂からの発泡を抑制する厚さとして画定された画定表面封止厚さDTsrより薄く形成し、集光された太陽光Lsfの照射による影響を受ける封止樹脂の量を抑制することが可能となるので、太陽光Lsfによる影響を低減して樹脂封止部での気泡の発生を抑制し、気泡の発生による光電変換効率の低下を防止した信頼性の高い太陽電池10とすることができる。
Therefore, the surface sealing thickness Tsr is formed to be thinner than the defined surface sealing thickness DTsr defined as the thickness for suppressing foaming from the sealing resin, and the sealing is affected by the irradiation of the concentrated sunlight Lsf. Since the amount of the stopping resin can be suppressed, the influence of the sunlight Lsf is reduced to suppress the generation of bubbles in the resin sealing portion, and the reliability in which the photoelectric conversion efficiency is prevented from being lowered due to the generation of bubbles. High
太陽電池10では、レシーバ基板20と透光性被覆板32との間に形成され表面封止厚さTsrを画定表面封止厚さDTsrより薄い厚さに確定する封止枠31を樹脂封止部33の端部に備える。
In the
したがって、太陽電池素子11の表面と透光性被覆板32との間の平行間隔(表面封止厚さTsr)を容易かつ高精度に画定表面封止厚さDTsrより薄く設定することが可能となり、長期にわたって発泡を防止することが可能で信頼性の高い太陽電池10とすることができる。
Therefore, it is possible to easily and accurately set the parallel distance (surface sealing thickness Tsr) between the surface of the
なお、本実施の形態では、封止樹脂は、シリコーン樹脂であり、画定表面封止厚さDTsrは、0.8mmとしてある。したがって、シリコーン樹脂で構成された樹脂封止部33での表面封止厚さTsrを0.8mm以下に制限することができるので、集光された太陽光Lsによって稼働開始から気泡が発生するまでの発泡時間Tvgを確実に延ばして信頼性の高い太陽電池10とすることが可能となる。
In the present embodiment, the sealing resin is a silicone resin, and the defined surface sealing thickness DTsr is 0.8 mm. Therefore, since the surface sealing thickness Tsr in the
画定表面封止厚さDTsrを0.8mmとする理由については、実施の形態2でさらに説明する。また、封止枠31の高さHfは、表面封止厚さTsrに太陽電池素子11のチップ厚さを加えた値となる。
The reason why the defined surface sealing thickness DTsr is set to 0.8 mm will be further described in the second embodiment. The height Hf of the sealing
本実施の形態に係る太陽電池10は、そのまま集光型太陽光発電モジュール40として適用することが可能である。つまり、本実施の形態に係る集光型太陽光発電モジュール40は、太陽光Ls(集光型太陽光発電モジュール40に対して垂直方向で入射する太陽光Lsv。以下、太陽光Lsvを特に区別する必要がない場合は、単に太陽光Lsとする。)を集光する集光レンズ42と、集光レンズ42により集光された太陽光Ls(太陽光Lsf)を光電変換する太陽電池10とを備える。
The
したがって、長期間の稼動(集光されて高密度の紫外線を有する太陽光Lsfの照射)に起因する樹脂封止部33での気泡の発生を抑制し、気泡の発生による光電変換効率の低下を防止した信頼性の高い集光型太陽光発電モジュール40とすることができる。
Therefore, generation | occurrence | production of the bubble in the
太陽電池素子11は、例えば、Si、GaAs、InGaP、AlInGaAs、AlGaAs、InGaAs、InGaAsN、Ge、CuInGaSe、CdTeのいずれか一つもしくはこれらを組合せた半導体材料で形成されている。したがって、IV族半導体、III−V族化合物半導体、IIーVI族化合物半導体などの無機材料を適用して太陽電池素子を高倍率集光用として構成することが可能となる。
The
また、太陽電池素子11の構造は、単一接合型セル、モノリシック多接合型セル、波長感度領域の異なる種々の太陽電池セルを接続したメカニカルスタック型など種々の形態の構造を適用することが可能である。
Moreover, the structure of the
なお、太陽電池素子11の外形サイズは、使用する太陽電池材料の削減、加工の安さ、工程の容易性、簡略化などの観点から、数mm程度から20mm程度までとすることが望ましい。本実施の形態では、太陽電池素子11の外形サイズは、8mm角とした。
Note that the outer size of the
レシーバ基板20は、例えばアルミニウム板、銅板などの金属、または、窒化アルミニウム、窒化珪素、炭化珪素などのセラミックなどの材料で構成されたベース基台に適宜の絶縁層を介して所望の配線(太陽電池素子11の電極(不図示)に接続され、外部への取り出しを行なう接続パターン。また、太陽電池10相互間を直列、あるいは並列に接続するための接続パターン。不図示)が形成してある。本実施の形態では、レシーバ基板20は、60mm角、厚さ2.mmのアルミニウム板とした。
The
太陽電池素子11が発生した電流はレシーバ基板20に形成された配線により太陽電池10の外部へ適宜取り出す構成としてある。レシーバ基板20に形成された配線は、信頼性の高い絶縁性を確保する必要があることから、例えば、銅箔で形成された接続パターンを有機材料などの絶縁膜で被覆して絶縁する構成としてある。
The current generated by the
透光性被覆板32は、例えば耐熱性のガラス板で構成してあり、耐熱性および耐湿性を確保して耐候性を向上させている。また、透光性被覆板32の厚さは、集光レンズ42側の表面での太陽光Lsbの照射強度を抑制して例えば0.35kW/m2程度以下として耐熱性を確保できる構成とする。本実施の形態では、5mm〜7.5mm程度とした。また、透光性被覆板32は、耐熱性が高く、熱膨張率の低いホウケイ酸ガラスとした。
The
また、樹脂封止部33は、太陽電池素子11と透光性被覆板32との間に充填された絶縁樹脂(封止樹脂)で構成してあり、例えば透明なシリコーン樹脂(できるだけ高い透明性を有することが好ましい。)を適用して透光性被覆板32を透過した太陽光Lsを太陽電池素子11に照射させるように形成してある。
Moreover, the
集光レンズ42は、追尾機構(不図示)の作用により太陽に正対する構成としてある。したがって、太陽光Lsは、集光レンズ42の入射面に対して垂直方向(光学系の光軸Laxと平行な方向)の太陽光Lsvとして入射する。また、集光レンズ42は、太陽光Lsvを屈折させた太陽光Lsfを太陽電池素子11に集光する構成としてある。
The condensing
なお、集光型太陽光発電モジュール40に適用する太陽電池素子11としては、高効率性、実用性が特に求められることから、InGaP/GaAs/Geで構成した3接合型太陽電池素子、AlGaAs/Siで構成した太陽電池素子、モノリシック多接合型太陽電池素子を使用することが望ましい。
As the
集光レンズ42による集光を効果的に行なうために、太陽光Lsを光電変換する太陽電池素子11の表面は、集光レンズ42の入射面、透光性被覆板32の入射面、出射面と平行に配置してある。
In order to effectively collect light by the condensing
集光レンズ42としては、両凸レンズ、平凸レンズ、フレネルレンズなどが挙げられる。重量・コスト・使用環境での扱い易さなどの観点から、太陽光Ls(太陽光Lsv)を受光する入射面が平坦で、太陽光Ls(太陽光Lsb)を太陽電池素子11に照射する出射面が略三角断面を有するフレネルレンズの形状としてあることが望ましい。
Examples of the
集光レンズ42の材質としては、太陽電池素子11の感度波長光での透過率が高く、耐候性を有するものが良い。例えば、通常の太陽電池モジュール(太陽光発電システム)などに一般的に使用される白板強化ガラス、耐候性グレードのアクリル、ポリカーボネートなどを適用することが可能である。なお、集光レンズ42の材料は、これらに限定されるものではなく、これら材料を複層構成としたものでも良い。また、これら材料に、集光レンズ42自体やその他の部材の紫外線劣化を防ぐ目的で、適当な紫外線吸収剤を添加することも可能である。
As a material of the condensing
<実施の形態2>
図2ないし図4に基づいて、実施の形態1に係る太陽電池10の製造方法(特には、画定表面封止厚さDTsrを画定する方法。)を実施の形態2として説明する。実施の形態1で説明した太陽電池10の符号を援用し、主に異なる事項について説明する。
<Embodiment 2>
A method for manufacturing the
図2は、本発明の実施の形態2に係る太陽電池の製造方法で、発泡特性曲線を求める加速試験の概略構成を示す模式図である。 FIG. 2 is a schematic diagram showing a schematic configuration of an acceleration test for obtaining a foaming characteristic curve in the method for manufacturing a solar cell according to Embodiment 2 of the present invention.
図3は、図2に示した加速試験によって画定表面封止厚さを求めるときの処理フローを示すフローチャートである。 FIG. 3 is a flowchart showing a processing flow when the defined surface sealing thickness is obtained by the acceleration test shown in FIG.
図4は、図2に示した加速試験によって求めた発泡特性を示す説明図であり、(A)は表面封止厚さに対する発泡時間の測定値を示す特性図表、(B)は(A)の測定値から発泡特性曲線を求めた特性グラフである。 FIG. 4 is an explanatory diagram showing foaming characteristics obtained by the acceleration test shown in FIG. 2, (A) is a characteristic chart showing measured values of foaming time with respect to the surface sealing thickness, and (B) is (A). It is the characteristic graph which calculated | required the foaming characteristic curve from the measured value of.
本実施の形態は、太陽電池10の製造方法であって、ソーラーシミュレータSSを適用した加速試験(図2)によって発泡特性曲線CC(図4(B))を求め、太陽電池10の表面封止厚さTsrの上限を画定する画定表面封止厚さDTsrを発泡特性曲線CCに基づいて求めるものである。
The present embodiment is a method for manufacturing the
加速試験は、例えばキセノンランプを発光させ集光して擬似の太陽光Lsfを生成し、太陽光LsfをソーラーシミュレータSSから太陽電池10へ照射することによって実施した。太陽光Lsfの集光倍率は、およそ1300倍とした。なお、集光倍率の大きさは太陽電池10の発生電流から換算した値である。また、温度を60°に設定したペルチェ素子PLTDに放熱グリスを介して太陽電池10を載置し、太陽電池10の動作条件の安定性を確保した。
The acceleration test was performed, for example, by emitting a xenon lamp to collect light to generate pseudo sunlight Lsf and irradiating the
本実施の形態に係る製造方法の対象となる太陽電池は、上述したとおり、実施の形態1で説明し他太陽電池10である。つまり、太陽電池10は、集光レンズ42により集光された太陽光Lsを光電変換する太陽電池素子11と、太陽電池素子11が載置されたレシーバ基板20と、太陽電池素子11を樹脂封止する樹脂封止部33と、樹脂封止部33の集光レンズ42側の面を被覆する透光性被覆板32とを備える。
As described above, the solar cell that is the target of the manufacturing method according to the present embodiment is the other
本実施の形態に係る太陽電池10の製造方法(画定表面封止厚さDTsrを画定する方法)は、ステップS1ないしステップS3の処理フロー(図3)を備える。
A method for manufacturing
ステップS1:
太陽電池素子11の表面と透光性被覆板32との間での樹脂封止部33の厚さである表面封止厚さTsrを異ならせた複数の試料(太陽電池10)を準備する(試料準備工程)。
Step S1:
A plurality of samples (solar cells 10) are prepared in which the surface sealing thickness Tsr, which is the thickness of the
本実施の形態では、表面封止厚さTsrを例えば、0.3mm、0.6mm、1.0mm、1.25mmの4種類とした。 In the present embodiment, the surface sealing thickness Tsr is, for example, four types of 0.3 mm, 0.6 mm, 1.0 mm, and 1.25 mm.
ステップS2:
試料に加速試験(ソーラーシミュレータSSからの太陽光Lsfの照射)を施すことによって気泡が生じる発泡時間Tvgを測定し表面封止厚さTsrに対する発泡時間Tvgの関係を表す発泡特性曲線CCを求める(加速試験工程)。なお、発泡現象が生じたことは、動作電流の変化によって検出することが可能である。
Step S2:
The sample is subjected to an acceleration test (irradiation of solar light Lsf from the solar simulator SS) to measure a foaming time Tvg in which bubbles are generated, and a foaming characteristic curve CC representing the relationship of the foaming time Tvg to the surface sealing thickness Tsr is obtained ( Accelerated test process). The occurrence of the foaming phenomenon can be detected by a change in operating current.
加速試験によって求められた測定値は、図4(A)に示すとおりである。具体的には、表面封止厚さTsr=0.3mmでは、発泡時間Tvg=86,400secとなり、表面封止厚さTsr=0.6mmでは、発泡時間Tvg=32,400secとなり、表面封止厚さTsr=1.0mmでは、発泡時間Tvg=8,100〜6,000secとなり、表面封止厚さTsr=1.25mmでは、発泡時間Tvg=2,400〜2,700secとなった。 The measured values obtained by the acceleration test are as shown in FIG. Specifically, when the surface sealing thickness Tsr = 0.3 mm, the foaming time Tvg = 86,400 sec. When the surface sealing thickness Tsr = 0.6 mm, the foaming time Tvg = 32,400 sec. When the thickness Tsr = 1.0 mm, the foaming time Tvg = 8,100 to 6,000 sec. When the surface sealing thickness Tsr = 1.25 mm, the foaming time Tvg = 2,400 to 2,700 sec.
横軸を表面封止厚さTsr(mm)、縦軸を発泡時間Tvg(sec)として、測定値を特性グラフ化することによって、表面封止厚さTsrに対する発泡時間Tvgの関係を示す発泡特性曲線CCが得られる(図4(B))。つまり、発泡特性曲線CCは、表面封止厚さTsr(例えば、横軸)に対する発泡時間Tvg(例えば、縦軸)の関係を表す特性グラフの曲線として求めることができる。 Foaming characteristics indicating the relationship of the foaming time Tvg to the surface sealing thickness Tsr by graphing the measured values with the horizontal axis as the surface sealing thickness Tsr (mm) and the vertical axis as the foaming time Tvg (sec). A curve CC is obtained (FIG. 4B). That is, the foaming characteristic curve CC can be obtained as a curve of a characteristic graph representing the relationship of the foaming time Tvg (for example, the vertical axis) to the surface sealing thickness Tsr (for example, the horizontal axis).
すなわち、発泡特性曲線CCは、表面封止厚さTsrが大きくなるほど、発泡時間Tvgが短くなる特性を有し、指数関数的に漸減する減少曲線となっている。 That is, the foaming characteristic curve CC has a characteristic that the foaming time Tvg becomes shorter as the surface sealing thickness Tsr becomes larger, and is a decreasing curve that gradually decreases exponentially.
発泡特性曲線CCから、発泡時間Tvgは、表面封止厚さTsrによって大きく変化することがわかる。例えば、上述したとおり、表面封止厚さTsr=1.0mmでは、発泡時間Tvg=8,100〜6,000secであり、表面封止厚さTsr=0.6mmでは、発泡時間Tvg=32,400secである。したがって、表面封止厚さTsrを1.0mmから0.6mmに変更することによって、発泡時間Tvgを約4〜5倍長期化することができる。 From the foaming characteristic curve CC, it can be seen that the foaming time Tvg varies greatly depending on the surface sealing thickness Tsr. For example, as described above, when the surface sealing thickness Tsr = 1.0 mm, the foaming time Tvg = 8,100 to 6,000 sec. When the surface sealing thickness Tsr = 0.6 mm, the foaming time Tvg = 32, 400 seconds. Therefore, the foaming time Tvg can be prolonged by about 4 to 5 times by changing the surface sealing thickness Tsr from 1.0 mm to 0.6 mm.
したがって、気泡発生の原因は、後述するとおり、樹脂封止部33の存在にあり、樹脂封止部33の封止樹脂が太陽光Lsの照射によって変質することにあると考えられる。
Therefore, it is considered that the cause of the bubble generation is the presence of the
ステップS3:
集光された太陽光Lsによる樹脂封止部33での封止樹脂からの発泡を抑制する厚さとしての画定表面封止厚さDTsrを発泡特性曲線CCから画定する(封止厚さ画定工程)。
Step S3:
The demarcated surface sealing thickness DTsr as a thickness for suppressing foaming from the sealing resin at the
上述したとおり、発泡特性曲線CCは、指数関数的に漸減する減少曲線であるから、画定表面封止厚さDTsrを表面封止厚さTsrの上限として定めることによって、要求された発泡時間Tvgを容易かつ確実に実現することが可能となる。 As described above, since the foaming characteristic curve CC is a decreasing curve that decreases exponentially, the required foaming time Tvg is determined by setting the definitive surface sealing thickness DTsr as the upper limit of the surface sealing thickness Tsr. It can be realized easily and reliably.
本実施の形態では、試料準備工程、加速試験工程、封止厚さ画定工程を備えることによって、封止樹脂からの発泡を抑制する厚さとしての画定表面封止厚さDTsrを容易かつ高精度に画定して集光された太陽光Lsの照射による封止樹脂からの発泡を抑制することが可能となるので、樹脂封止部33での気泡の発生を抑制し、気泡の発生による光電変換効率の低下を防止した信頼性の高い太陽電池10を生産性良く製造することができる。
In the present embodiment, by providing a sample preparation step, an acceleration test step, and a sealing thickness defining step, the defined surface sealing thickness DTsr as a thickness for suppressing foaming from the sealing resin can be easily and highly accurate. Therefore, it is possible to suppress foaming from the sealing resin due to the irradiation of the sunlight Ls that has been defined and condensed, so that the generation of bubbles in the
画定表面封止厚さDTsrは、例えば次のようにして画定することが可能である。 The defined surface sealing thickness DTsr can be defined as follows, for example.
本実施の形態では、封止厚さ画定工程での画定表面封止厚さDTsrの画定は、発泡特性曲線CCに対する接線傾斜角θcを抽出し、接線傾斜角θcが45度となる厚さを画定表面封止厚さDTsrとすることによって実行する。この構成により、画定表面封止厚さDTsrを容易かつ高精度に特定することが可能となるから、信頼性の高い太陽電池10を生産性良く製造することができる。
In the present embodiment, the definition of the defined surface sealing thickness DTsr in the sealing thickness defining step is performed by extracting the tangential inclination angle θc with respect to the foaming characteristic curve CC and setting the thickness at which the tangential inclination angle θc is 45 degrees. This is done by defining a definitive surface sealing thickness DTsr. With this configuration, the demarcated surface sealing thickness DTsr can be specified easily and with high accuracy, and thus a highly reliable
つまり、発泡特性曲線CCでは、画定表面封止厚さDTsrを境界として、表面封止厚さTsrが画定表面封止厚さDTsr以下の範囲では接線傾斜角θcが45度以上となり、発泡時間Tvgを容易に長期化させることが可能となる。これに対し、表面封止厚さTsrが画定表面封止厚さDTsr超では接線傾斜角θcが45度以下となり、画定表面封止厚さDTsrのときの発泡時間Tvgに比較して発泡時間Tvgは、短くなり、発泡現象が生じやすくなる。 That is, in the foaming characteristic curve CC, the tangential slope angle θc is 45 degrees or more in the range where the surface sealing thickness Tsr is not more than the defined surface sealing thickness DTsr with the defined surface sealing thickness DTsr as a boundary, and the foaming time Tvg Can be easily prolonged. On the other hand, when the surface sealing thickness Tsr exceeds the defined surface sealing thickness DTsr, the tangential inclination angle θc is 45 degrees or less, and the foaming time Tvg is larger than the foaming time Tvg when the defined surface sealing thickness DTsr. Becomes shorter and the foaming phenomenon tends to occur.
本実施の形態に係る太陽電池10の製造方法では、太陽電池10に対する画定表面封止厚さDTsrは、発泡特性曲線CCに対する接線傾斜角θcが45度となるときの表面封止厚さTsrとされている。したがって、表面封止厚さTsrの上限としての画定表面封止厚さDTsrを容易かつ高精度に特定することが可能となるから、表面封止厚さTsrを容易かつ高精度に設定(形成)して信頼性の高い太陽電池10を容易に製造することができる。
In the method for manufacturing
本実施の形態では、樹脂封止部33の封止樹脂は、シリコーン樹脂であり、シリコーン樹脂では、表面封止厚さTsrと発泡時間Tvgとの関係を表す発泡特性曲線CCで接戦傾斜角θcが45度となるときの表面封止厚さTsrは、約0.8mmとして求められる(図4(B))。つまり、画定表面封止厚さDTsrは約0.8mmとして画定することができる。
In the present embodiment, the sealing resin of the
発泡特性曲線CCでは、表面封止厚さTsrが0.8mm以下のとき接線傾斜角θcが45度以上となり、表面封止厚さTsrが0.8mmを超えると接線傾斜角θcが45度未満となることから、表面封止厚さTsrを0.8mm(画定表面封止厚さDTsr)以下とすることにより、表面封止厚さTsrが0.8mmを超えた場合に比較して発泡時間Tvgを大幅に改善(長期化)し、太陽電池10の信頼性を向上させることが可能となる。
In the foam characteristic curve CC, when the surface sealing thickness Tsr is 0.8 mm or less, the tangential inclination angle θc is 45 degrees or more, and when the surface sealing thickness Tsr exceeds 0.8 mm, the tangential inclination angle θc is less than 45 degrees. Therefore, by setting the surface sealing thickness Tsr to 0.8 mm (defined surface sealing thickness DTsr) or less, the foaming time is compared with the case where the surface sealing thickness Tsr exceeds 0.8 mm. Tvg can be greatly improved (lengthened), and the reliability of the
上述したとおり、画定表面封止厚さDTsrは、0.8mmとして画定することが可能である。つまり、表面封止厚さTsrは、0.8mm(画定表面封止厚さDTsr)以下とすることによって、発泡時間Tvgを長期化して信頼性の高い太陽電池10とすることが可能となる。
As described above, the defined surface seal thickness DTsr can be defined as 0.8 mm. That is, by setting the surface sealing thickness Tsr to 0.8 mm (defined surface sealing thickness DTsr) or less, it becomes possible to prolong the foaming time Tvg to obtain a highly reliable
なお、表面封止厚さTsrの下限は、樹脂封止部33を形成する際の封止樹脂への気泡の巻き込みを防止することが可能であること、太陽電池素子11の表面電極へのワイヤ(接続部材)の接続余裕を持たせること、樹脂封止部33の封止作用の信頼性を確保できることなど、実装上の制限を考慮して決定することが可能である。例えば、表面封止厚さTsr=0.1mm以上とすることでこれらの条件を満たすことができる。
The lower limit of the surface sealing thickness Tsr is that it is possible to prevent entrainment of bubbles in the sealing resin when the
発泡現象の原因は、集光された太陽光Lsの照射に伴う封止樹脂(樹脂封止部33)の光吸収による温度上昇、太陽電池素子11の温度上昇による封止樹脂の熱分解によって、封止樹脂の鎖状高分子の主鎖が切れて低分子化し、ガス化することに起因すると考えられる。
The cause of the foaming phenomenon is due to the temperature rise due to light absorption of the sealing resin (resin sealing portion 33) due to the irradiation of the concentrated sunlight Ls, and the thermal decomposition of the sealing resin due to the temperature rise of the
したがって、上述したとおり、表面封止厚さTsrの上限を画定表面封止厚さDTsrとすることが好ましい。つまり、表面封止厚さTsrを画定表面封止厚さDTsrより薄く形成することで、樹脂封止部33で吸収される紫外線を減少させ、また、樹脂封止部33で蓄積される熱エネルギを抑制することが可能となり、太陽光Lsの照射による封止樹脂の分解を抑制して発泡時間Tvgを長期化させることができる。
Therefore, as described above, the upper limit of the surface sealing thickness Tsr is preferably set to the demarcated surface sealing thickness DTsr. That is, by forming the surface sealing thickness Tsr thinner than the demarcated surface sealing thickness DTsr, the ultraviolet light absorbed by the
また、表面封止厚さTsrの下限は、発泡現象の観点からは存在しないが、太陽電池素子11の表面保護(耐湿性、耐候性、機械的安定性など)の観点から必要であり、上述した実装上の制限を考慮して規定することが好ましい。
Further, the lower limit of the surface sealing thickness Tsr does not exist from the viewpoint of the foaming phenomenon, but is necessary from the viewpoint of the surface protection (humidity resistance, weather resistance, mechanical stability, etc.) of the
<実施の形態3>
次に、太陽電池10を製造する太陽電池の製造方法について説明する。
<Embodiment 3>
Next, the manufacturing method of the solar cell which manufactures the
本実施の形態は、実施の形態1、実施の形態2で説明した太陽電池10の製造方法(特には、実施の形態2で画定した画定表面封止厚さDTsrを適用した太陽電池10の製造方法。)を実施の形態3として説明する。実施の形態1、実施の形態2で説明した太陽電池10の符号を援用し、主に異なる事項について説明する。
This embodiment is a method for manufacturing
図5は、本発明の実施の形態3に係る太陽電池の製造方法での処理フローを示すフローチャートである。 FIG. 5 is a flowchart showing a processing flow in the solar cell manufacturing method according to Embodiment 3 of the present invention.
本実施の形態に係る太陽電池10の製造方法は、ステップS11ないしステップS14の処理フローを備える。
The method for manufacturing
上述したとおり、太陽電池10は、集光レンズ42により集光された太陽光Lsを光電変換する太陽電池素子11と、太陽電池素子11が載置されたレシーバ基板20と、太陽電池素子11を樹脂封止する樹脂封止部33と、樹脂封止部33の集光レンズ42側の面を被覆する透光性被覆板32とを備える。
As described above, the
ステップS11:
まず、レシーバ基板20に太陽電池素子11をダイボンドによって接着し、載置する(太陽電池素子載置工程)。太陽電池素子11の電極(不図示)をレシーバ基板20に形成されている配線(不図示)にワイヤボンド(不図示)により接続する。
Step S11:
First, the
ステップS12:
次に、太陽電池素子11の周囲に、開口部31s(図1B参照)の部分を残して封止枠31を形成する(封止枠形成工程)。封止枠31は、例えば、白色のシリコーン樹脂(接着剤)で形成してある。樹脂封止部33と同様の樹脂を適用することにより被覆部30の密着性を向上させている。また、白色とすることにより、封止枠31自体の温度上昇を防止することが可能となる。
Step S12:
Next, the sealing
つまり、本実施の形態では、透光性被覆板配置工程(ステップS13)の前に、透光性被覆板32が配置され表面封止厚さTsrを画定表面封止厚さDTsrより薄い厚さに確定する封止枠31を樹脂封止部33の端部に対応させてレシーバ基板20に形成する封止枠形成工程を備える。
That is, in the present embodiment, the
したがって、透光性被覆板32を配置した封止枠31で表面封止厚さTsrを画定表面封止厚さDTsrより薄い厚さに高精度に確定することが可能となることから、発泡現象を抑制した太陽電池10を容易かつ高精度に製造することが可能となる。
Therefore, it is possible to determine the surface sealing thickness Tsr with a sealing
太陽電池10に対する画定表面封止厚さDTsrは、実施の形態2で説明したとおり、表面封止厚さTsrに対する発泡時間Tvgを表す発泡特性曲線CCに基づいて画定されている。したがって、表面封止厚さTsrに対する発泡時間Tvgを表す発泡特性曲線CCを適用して画定表面封止厚さDTsrを容易かつ高精度に画定することが可能となることから、表面封止厚さTsrを薄くして太陽光Lsに照射される封止樹脂の量を抑制し、発泡を生じない期間として要求される長期間での発泡現象を確実に防止することが可能となるので、信頼性を向上させることができる。
As described in the second embodiment, the defined surface sealing thickness DTsr for the
なお、封止枠31の代わりに適宜の治具を適用して、表面封止厚さTsrを画定表面封止厚さDTsrより薄い範囲に確定することも可能である。
It is also possible to apply an appropriate jig instead of the sealing
ステップS13:
封止枠31に対して透光性被覆板32を被覆して接着、配置する(透光性被覆板配置工程)。なお、透光性被覆板32を封止枠31に接着した後、例えば、150℃で30分の加熱処理を施すことにより、封止枠31を硬化しておく。
Step S13:
The sealing
なお、表面封止厚さTsrは、透光性被覆板32を封止枠31に接着するときに適宜に加圧して制御し、硬化によって固定することが可能である。
The surface sealing thickness Tsr can be controlled by appropriately pressing when the
ステップS14:
レシーバ基板20、封止枠31、透光性被覆板32で構成された空間に開口部31sを介して矢符RF方向(図1B参照)から封止樹脂を充填し、樹脂封止部33を形成する(樹脂封止部形成工程)。樹脂封止部33に充填される封止樹脂は、透明なシリコーン樹脂とする。封止樹脂を充填した後、例えば、80℃で2時間、150℃ で25時間の2段階硬化を施して、樹脂封止部33を硬化する。
Step S14:
The space formed by the
上述したとおり、本実施の形態に係る太陽電池10の製造方法では、レシーバ基板20に太陽電池素子11を載置する太陽電池素子載置工程と、透光性被覆板32を配置する透光性被覆板配置工程と、樹脂封止部33を形成する樹脂封止部形成工程とを備え、透光性被覆板配置工程では、太陽電池素子11の表面と透光性被覆板32との間での樹脂封止部33の厚さである表面封止厚さTsrを、実施の形態2で説明した太陽電池10の製造方法で画定した画定表面封止厚さDTsrより薄くするように透光性被覆板32を配置する。
As described above, in the method for manufacturing
したがって、経年変化による樹脂封止部33での発泡現象が生じない信頼性の高い太陽電池10を容易かつ高精度に生産することが可能となる。
Therefore, it is possible to easily and accurately produce the highly reliable
10 太陽電池
11 太陽電池素子
20 レシーバ基板
31 封止枠
31s 開口部
32 透光性被覆板
33 樹脂封止部
40 集光型太陽光発電モジュール
42 集光レンズ
CC 発泡特性曲線
DTsr 画定表面封止厚さ
Hf 高さ
Ls、Lsf、Lsv 太陽光
PLTD ペルチェ素子
SS ソーラーシミュレータ
Tsr 表面封止厚さ
Tvg 発泡時間
θc 接線傾斜角
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記太陽電池素子の表面と前記透光性被覆板との間での前記樹脂封止部の厚さである表面封止厚さを異ならせた複数の試料を準備する試料準備工程と、
前記試料に加速試験を施すことによって気泡が生じる発泡時間を測定し前記表面封止厚さに対する前記発泡時間の関係を表す発泡特性曲線を求める加速試験工程と、
集光された太陽光による前記樹脂封止部での封止樹脂からの発泡を抑制する厚さとしての画定表面封止厚さを前記発泡特性曲線から画定する封止厚さ画定工程とを備えること
を特徴とする太陽電池の製造方法。 A solar cell element that photoelectrically converts sunlight collected by the condenser lens, a receiver substrate on which the solar cell element is placed, a resin sealing portion that resin-seals the solar cell element, and the resin seal A method of manufacturing a solar cell comprising a translucent covering plate that covers a surface of the stop portion on the side of the condenser lens,
A sample preparation step of preparing a plurality of samples having different surface sealing thicknesses, which is the thickness of the resin sealing portion between the surface of the solar cell element and the translucent covering plate;
An acceleration test step for measuring a foaming time during which bubbles are generated by performing an acceleration test on the sample and obtaining a foaming characteristic curve representing a relationship of the foaming time with respect to the surface sealing thickness;
A sealing thickness defining step for defining a defined surface sealing thickness from the foaming characteristic curve as a thickness for suppressing foaming from the sealing resin at the resin sealing portion by the concentrated sunlight. A method for producing a solar cell, characterized in that
前記レシーバ基板に前記太陽電池素子を載置する太陽電池素子載置工程と、
前記透光性被覆板を配置する透光性被覆板配置工程と、
前記樹脂封止部を形成する樹脂封止部形成工程とを備え、
前記透光性被覆板配置工程では、前記太陽電池素子の表面と前記透光性被覆板との間での前記樹脂封止部の厚さである前記表面封止厚さを、請求項1に記載の太陽電池の製造方法で画定した画定表面封止厚さより薄くするように前記透光性被覆板を配置すること
を特徴とする太陽電池の製造方法。 A solar cell element that photoelectrically converts sunlight collected by the condenser lens, a receiver substrate on which the solar cell element is placed, a resin sealing portion that resin-seals the solar cell element, and the resin seal A method of manufacturing a solar cell comprising a translucent covering plate that covers a surface of the stop portion on the side of the condenser lens,
A solar cell element mounting step of mounting the solar cell element on the receiver substrate;
A translucent covering plate arranging step of arranging the translucent covering plate;
A resin sealing portion forming step of forming the resin sealing portion,
The said surface sealing thickness which is the thickness of the said resin sealing part between the surface of the said solar cell element and the said light-transmitting coating plate in the said translucent coating board arrangement | positioning process is set to Claim 1. The translucent covering plate is arranged so as to be thinner than the demarcated surface sealing thickness defined by the solar cell production method described above.
前記透光性被覆板配置工程の前に、前記透光性被覆板が配置され前記表面封止厚さを前記画定表面封止厚さより薄い厚さに確定する封止枠を前記樹脂封止部の端部に対応させて前記レシーバ基板に形成する封止枠形成工程を備えること
を特徴とする太陽電池の製造方法。 It is a manufacturing method of the solar cell of Claim 2, Comprising:
Prior to the translucent covering plate arrangement step, the resin encapsulating portion includes a sealing frame in which the translucent covering plate is disposed and the surface sealing thickness is determined to be thinner than the defined surface sealing thickness. The manufacturing method of the solar cell characterized by including the sealing frame formation process formed in the said receiver substrate corresponding to the edge part of this.
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