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WO2010122875A1 - 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
WO2010122875A1
WO2010122875A1 PCT/JP2010/055548 JP2010055548W WO2010122875A1 WO 2010122875 A1 WO2010122875 A1 WO 2010122875A1 JP 2010055548 W JP2010055548 W JP 2010055548W WO 2010122875 A1 WO2010122875 A1 WO 2010122875A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
solar cell
adhesive
electrode
cell module
wiring member
Prior art date
Application number
PCT/JP2010/055548
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
祐 石黒
英治 丸山
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 SG2011077542A priority Critical patent/SG175319A1/en
Priority to EP10766934.3A priority patent/EP2423970A4/en
Priority to JP2011510270A priority patent/JPWO2010122875A1/ja
Priority to CN201080017921.9A priority patent/CN102414829B/zh
Priority to BRPI1014419A priority patent/BRPI1014419A2/pt
Publication of WO2010122875A1 publication Critical patent/WO2010122875A1/ja
Priority to US13/278,282 priority patent/US8497419B2/en

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    • 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
    • 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
    • H01L31/02—Details
    • H01L31/02002—Arrangements for conducting electric current to or from the device in operations
    • H01L31/02005—Arrangements for conducting electric current to or from the device in operations for device characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier
    • H01L31/02008—Arrangements for conducting electric current to or from the device in operations for device characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier for solar cells or solar cell modules
    • 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
    • H01L31/0508—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 the interconnection means having a particular shape
    • 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 to which a wiring material is connected and a solar cell module including the solar cell.
  • Solar cells are expected as a new energy source because they can directly convert clean and infinitely supplied solar energy into electrical energy.
  • the output per solar cell is about several watts. Therefore, when a solar cell is used as a power source for a house, a building, or the like, a solar cell module having an increased output by connecting a plurality of solar cells to each other by a wiring material is used.
  • a solar cell includes a plurality of thin wire electrodes for collecting carriers and a connection electrode for connecting a wiring material.
  • the wiring material is soldered onto the connection electrode.
  • the thin wire electrode and the connection electrode are formed of a thermosetting or sintered conductive paste.
  • the wiring material repeatedly expands and contracts even in the normal use environment of the solar cell module. For this reason, since the adhesiveness between the wiring material and the solar cell is reduced by the expansion and contraction of the wiring material, the connection resistance between the wiring material and the solar cell is increased. As a result, the characteristics of the solar cell may be deteriorated.
  • This invention is made
  • a solar cell module is a solar cell module comprising a solar cell and a wiring material connected by an adhesive on the main surface of the solar cell, wherein the adhesive is from the main surface.
  • the gist is to have a first adhesive portion formed across the side surface of the wiring member.
  • the adhesive is formed from the main surface to the side surface, and has a plurality of first adhesive portions including the first adhesive portion, The first adhesive portion may be dispersed in the longitudinal direction of the wiring member.
  • the adhesive material may be provided between the solar cell and the wiring material.
  • the first part and the second part may be integrally formed.
  • the solar cell may have a reservoir for storing the first adhesion portion in the vicinity of the wiring member on the main surface.
  • the solar cell is provided in the main surface in the vicinity of the wiring member to store the adhesive, and has a plurality of reservoir portions including the reservoir portion.
  • the plurality of reservoirs may be dispersed in the longitudinal direction of the wiring member.
  • the solar cell may have an electrode formed on the main surface, and the pool portion may be formed by the electrode.
  • the electrodes are formed in a direction intersecting the longitudinal direction on the main surface, and a plurality of fine wire electrodes arranged in parallel along the longitudinal direction;
  • intersects at least 1 thin wire electrode among several thin wire electrodes may be included, and the said pool part may be formed of the said crossing electrode at least.
  • the pool portion may correspond to a region surrounded by the cross electrode and the wiring material on the main surface.
  • the height of the cross electrode may be greater than the height of the thin wire electrode that intersects the cross electrode among the plurality of thin wire electrodes.
  • the crossing electrode includes a covering portion that is covered with the wiring material in a plan view of the main surface, and an exposed portion that is exposed from the wiring material in a plan view of the main surface.
  • the height of the covering portion may be smaller than the height of the exposed portion.
  • the intersecting electrode includes an intersecting portion intersecting one thin wire electrode among the plurality of thin wire electrodes, and an extending portion extending from the intersecting portion,
  • the line width may be larger than the line width of the extending portion.
  • the electrode has a plurality of crossing electrodes each including at least one of the plurality of thin wire electrodes and including the crossing electrode, and the plurality of crossing electrodes. Each may be provided along the longitudinal direction.
  • the line width of the cross electrode may be larger than the line width of the thin line electrode intersecting the cross electrode among the plurality of thin line electrodes.
  • the adhesive may be a resin adhesive.
  • the adhesive material may include a resin and a conductive material, and the height of the first adhesive portion may be greater than the height of the conductive material.
  • the adhesive may include a resin and a conductive material, and the resin may be connected to the main surface and the side surface.
  • a solar cell module is arranged along the arrangement direction of a solar cell, a plurality of fine wire electrodes arranged at predetermined intervals on the main surface of the solar cell, and the plurality of fine wire electrodes. And a cross-electrode formed in a zigzag shape along the arrangement direction, the cross-electrode, An exposed portion that is exposed from the wiring material, and the adhesive material adheres a side surface of the wiring material to the main surface, and the adhesive material is formed by the cross electrode and the wiring material in a plan view.
  • the gist is to be provided in the enclosed area.
  • the adhesive may be a resin adhesive.
  • the adhesive material may include a resin and a conductive material.
  • a height of a portion of the adhesive material where the side surface is bonded to the main surface may be larger than a height of the conductive material.
  • the present invention it is possible to provide a solar cell module capable of suppressing deterioration in characteristics.
  • FIG. 1 is a side view of the solar cell module 100 according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an enlarged plan view of the solar cell string 1 according to the first embodiment of the present invention viewed from the light receiving surface side.
  • FIG. 3 is a partially enlarged view of FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG.
  • FIG. 6 is an enlarged plan view of the solar cell string 1 according to the second embodiment of the present invention as viewed from the light receiving surface side.
  • FIG. 7 is a plan view of the solar cell 10 according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a plan view of the solar cell string 1 according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a partially enlarged plan view of a solar cell string according to another embodiment of the present invention as viewed from the light receiving surface side.
  • FIG. 1 is a side view of a solar cell module 100 according to the present embodiment.
  • the solar cell module 100 includes a solar cell string 1, a light receiving surface side protective material 2, a back surface side protective material 3, and a sealing material 4.
  • the solar cell module 100 is configured by sealing the solar cell string 1 between the light-receiving surface side protective material 2 and the back surface side protective material 3.
  • the solar cell string 1 includes a plurality of solar cells 10, a wiring material 20, and an adhesive material 30.
  • the configuration of the solar cell string 1 will be described later.
  • the plurality of solar cells 10 are arranged along the arrangement direction.
  • Each of the plurality of solar cells 10 has a light receiving surface on which sunlight is incident and a back surface provided on the opposite side of the light receiving surface.
  • the light receiving surface and the back surface are the main surfaces of each of the plurality of solar cells 10. Electrodes are formed on the light receiving surface and the back surface of each of the plurality of solar cells 10.
  • the wiring member 20 is a wiring member for electrically connecting the plurality of solar cells 10 to each other. Specifically, one end of the wiring member 20 is arranged along the arrangement direction on the light receiving surface of one solar cell 10, and the other end of the wiring member 20 is arranged on the back surface of the other solar cell 10. Arranged along the direction. Therefore, the longitudinal direction of the wiring member 20 coincides with the arrangement direction.
  • the wiring member 20 is connected to the main surface of the solar cell 10 by the adhesive material 30.
  • the wiring member 20 is preferably made of a material having a low electrical resistance, such as thin plate or wire-like copper, silver, gold, tin, nickel, aluminum, or an alloy thereof. Note that the surface of the wiring member 20 may be covered with a conductive material such as lead-free solder (for example, SnAg 3.0 Cu 0.5 ).
  • the adhesive material 30 is formed between the main surface (light receiving surface and back surface) of the solar cell 10 and the wiring material 20.
  • a resin adhesive can be used in addition to the commonly used solder.
  • a curing agent is mixed with an epoxy resin, an acrylic resin, or a urethane resin in addition to a thermosetting resin adhesive such as an acrylic resin or a highly flexible polyurethane.
  • a two-component reaction adhesive can be used.
  • the adhesive 30 protrudes from between the solar cell 10 and the wiring member 20.
  • a resin adhesive when used as the adhesive 30, it may include a particulate conductive material (not shown) such as nickel or nickel with a gold coat.
  • the resin adhesive containing such a conductive material is, for example, an anisotropic conductive adhesive.
  • the content of the conductive material is preferably such that several conductive materials are arranged in the thickness direction after the resin adhesive is cured. Thereby, the electrical resistance in the thickness direction can be reduced.
  • the wiring material 20 and the solar cell 10 are electrically connected by directly bonding the surface of the wiring material 20 to the surface of the electrode of the solar cell 10.
  • the resin adhesive containing a electrically conductive material as the adhesive material 30
  • the wiring material 20 and the solar cell 10 are electrically connected through a conductive material.
  • the surface of the wiring member 20 may be directly bonded to the surface of the electrode of the solar cell 10.
  • the light-receiving surface side protective material 2 is disposed on the light-receiving surface side of each of the plurality of solar cells 10 and protects the surface of the solar cell module 100.
  • As the light-receiving surface side protective material 2 glass having translucency and water shielding properties, translucent plastic, or the like can be used.
  • the back surface side protective material 3 is disposed on the back surface side of each of the plurality of solar cells 10 and protects the back surface of the solar cell module 100.
  • a resin film such as PET (Polyethylene Terephthalate), a laminated film having a structure in which an Al foil is sandwiched between resin films, and the like can be used.
  • the sealing material 4 seals the solar cell string 1 between the light-receiving surface side protective material 2 and the back surface side protective material 3.
  • a translucent resin such as EVA, EEA, PVB, silicon, urethane, acrylic, or epoxy can be used.
  • an Al frame or the like can be attached to the outer periphery of the solar cell module 100 having the above configuration.
  • FIG. 2 is an enlarged plan view of the solar cell string 1 according to the first embodiment viewed from the light receiving surface side.
  • FIG. 3 is a partially enlarged view of FIG.
  • the solar cell string 1 includes a wiring member 20 disposed on the light receiving surface of the solar cell 10. A portion of the adhesive 30 that protrudes from between the solar cell 10 and the wiring member 20 is exposed on the light receiving surface of the solar cell 10.
  • the solar cell 10 includes a photoelectric conversion unit 11, a plurality of thin wire electrodes 12, and a cross electrode 13.
  • the photoelectric conversion unit 11 generates a photogenerated carrier by receiving light.
  • a photogenerated carrier refers to a pair of holes and electrons.
  • the photoelectric conversion unit 11 has, for example, an n-type region and a p-type region therein, and a semiconductor junction for carrier separation is formed at the interface between the n-type region and the p-type region.
  • the photoelectric conversion unit 11 can be formed using a semiconductor substrate made of a crystalline semiconductor material such as single crystal Si or polycrystalline Si, a compound semiconductor material such as GaAs or InP, or the like.
  • the photoelectric conversion unit 11 has a structure in which the characteristics of the heterojunction interface are improved by sandwiching an intrinsic amorphous silicon layer between the single crystal silicon substrate and the amorphous silicon layer, so-called “HIT” (registered trademark). Sanyo Electric Co., Ltd.) structure.
  • the plurality of thin wire electrodes 12 are electrodes that collect carriers from the photoelectric conversion unit 11. Each of the plurality of fine wire electrodes 12 is formed in a line shape along an orthogonal direction substantially orthogonal to the arrangement direction on the light receiving surface. The plurality of thin wire electrodes 12 are arranged in parallel at predetermined intervals along the arrangement direction. Therefore, in the present embodiment, the arrangement direction in which the plurality of thin wire electrodes 12 are arranged in parallel matches the arrangement direction in which the plurality of solar cells 10 are arranged in series.
  • the intersecting electrode 13 intersects the plurality of fine wire electrodes 12 on the light receiving surface.
  • the cross electrode 13 is an electrode that collects carriers from the plurality of thin wire electrodes 12.
  • the cross electrodes 13 are formed in a zigzag shape along the arrangement direction.
  • a wiring member 20 is disposed on the cross electrode 13. Although not shown, the center line of the cross electrode 13 substantially matches the center line of the wiring member 20.
  • the line width ⁇ W of the cross electrode 13 is larger than the line width ⁇ W of the thin line electrode 12 that crosses the cross electrode 13. Thereby, the resistance loss due to the cross electrode 13 can be reduced. Further, the line width alpha W of the cross electrode 13 is smaller than the line width of the wiring member 20. As a result, it is possible to prevent the photoelectric conversion unit 11 from being warped due to the heat applied when the cross electrode 13 is formed due to the difference in the linear expansion coefficient between the cross electrode 13 and the photoelectric conversion unit 11. it can.
  • the solar cell 10 has a plurality of reservoirs R.
  • the plurality of reservoir portions R are regions for storing the adhesive material 30.
  • Each of the plurality of reservoirs R is a region surrounded by the cross electrode 13 and the wiring member 20 on the light receiving surface. Accordingly, the plurality of reservoirs R are formed in the vicinity of the wiring member 20 on the light receiving surface of the solar cell 10.
  • the plurality of reservoir portions R are formed on both sides in the orthogonal direction (that is, the short direction of the wiring member 20).
  • the plurality of reservoirs R are formed in a distributed manner in the arrangement direction (that is, the longitudinal direction of the wiring member 20).
  • planar shape of each of the plurality of reservoirs R is a triangle, but is not limited thereto.
  • planar shape of each of the plurality of reservoir portions R may be trapezoidal or semicircular.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. As shown in FIG. 4, the adhesive 30 has a first adhesive portion 30A and a second adhesive portion 30B.
  • the first adhesive portion 30A is formed across the light receiving surface of the solar cell 10 and the side surface 20S of the wiring member 20.
  • the first adhesive portion 30A is stored in each of the plurality of reservoir portions R.
  • the plurality of first adhesive portions 30 ⁇ / b> A are dispersed on the light receiving surface of the solar cell 10 in the longitudinal direction.
  • Such a first adhesive portion 30A is formed by damming the adhesive material 30 protruding from between the two when the wiring material 20 is pressed against the solar cell 10 by the cross electrode 13. Therefore, the bulk of the adhesive 30 is increased until the side surface 20S of the wiring member 20 is reached in the reservoir portion R.
  • the first adhesive portion 30A is formed across the main surface of the solar cell 10 and the side surface 20S of the wiring member 20. Therefore, the adhesive strength of the wiring member 20 can be increased.
  • the second adhesive portion 30B is provided between the wiring member 20 and the solar cell 10.
  • the first adhesive portion 30A and the second adhesive portion 30B are integrally formed. Therefore, the adhesive 30 can be easily bonded to the side surface 20S of the wiring member 20 without increasing the number of manufacturing steps.
  • the height h1 of the first adhesive portion 30A is larger than the height h2 of the second adhesive portion 30B. Therefore, since the area where the adhesive 30 is bonded to the side surface 20S of the wiring member 20 can be increased, the bonding strength of the wiring member 20 can be increased.
  • the adhesive material 30 when a resin containing a conductive material (not shown) is used as the adhesive material 30, a part of the conductive material is in direct contact with the surface of the wiring material 20 and the surface of the fine wire electrode 12. Therefore, by making the height h1 of the first bonding portion 30A larger than the height of the conductive material, the area where the first bonding portion 30A is bonded to the side surface 20S of the wiring material 20 can be increased. As a result, the adhesive strength of the wiring member 20 can be increased.
  • FIG. 5 is a sectional view taken along line BB in FIG.
  • the cross electrode 13 includes a covering portion 13 ⁇ / b> A covered with the wiring member 20 and an exposed portion 13 ⁇ / b> B exposed from the wiring member 20 when the solar cell 10 is viewed from the light receiving surface side.
  • the height alpha TA of the cover portion 13A is smaller than the height alpha TB of the exposed portion 13B.
  • the height ⁇ TB of the exposed portion 13B is larger than the height ⁇ T of the thin wire electrode 12 that intersects the cross electrode 13.
  • the height ⁇ TA of the covering portion 13A, the height ⁇ TB of the exposed portion 13B, and the height ⁇ T of the thin wire electrode 12 may be substantially equal.
  • a plurality of fine wire electrodes and crossing electrodes are formed on the back surface side of the solar cell 10 as in FIG.
  • the present invention does not limit the electrode pattern on the back surface side of the solar cell 10.
  • more thin wire electrodes than the plurality of thin wire electrodes 12 formed on the light receiving surface may be formed on the back surface of the solar cell 10, and a full surface electrode may be used instead of the plurality of thin wire electrodes. It may be formed.
  • a conductive paste such as an epoxy thermosetting silver paste is printed on the light receiving surface of the photoelectric conversion unit 11 using a printing method such as a screen printing method or an offset printing method.
  • the printed pattern at this time is, for example, the electrode pattern shown in FIG.
  • the height of the exposed portion 13B of the cross electrode 13 can be increased by locally applying the conductive paste.
  • a conductive paste such as an epoxy thermosetting silver paste is printed on the back surface of the photoelectric conversion unit 11 by using a printing method such as a screen printing method or an offset printing method.
  • the printed pattern at this time is, for example, the electrode pattern shown in FIG. 2, but is not limited thereto.
  • the plurality of fine wire electrodes 12 and the cross electrodes 13 are formed by drying the printed conductive paste under predetermined conditions. Thereby, the solar cell 10 is produced.
  • the plurality of solar cells 10 are arranged along the arrangement direction, and the plurality of solar cells 10 are connected to each other by the wiring member 20.
  • one wiring member 20 is disposed on the light receiving surface of the solar cell 10 via an adhesive 30 made of a tape-like or paste-like anisotropic conductive adhesive.
  • Another wiring member 20 is disposed on the back surface via the same adhesive material 30.
  • heating is performed while pressing one wiring member 20 against the light receiving surface side, and heating while pressing the other wiring member 20 against the back surface side.
  • a part of the softened adhesive 30 protrudes from between the solar cell 10 and the wiring member 20 and is stored in each of the plurality of reservoirs R.
  • the adhesive 30 is cured, and each of the one wiring member 20 and the other wiring member 20 is bonded to the solar cell 10.
  • the connection of one wiring member 20 and another wiring member 20 may be performed simultaneously or separately.
  • the protective material 3) is sequentially laminated to form a laminated body.
  • the EVA is cured by heating the laminated body under predetermined conditions.
  • the solar cell module 100 is manufactured. Note that a terminal box, an Al frame, or the like can be attached to the solar cell module 100.
  • the adhesive 30 has a first adhesive portion 30A formed across the light receiving surface of the solar cell 10 and the side surface 20S of the wiring member 20.
  • the adhesive strength of the wiring member 20 can be increased, the adhesion between the wiring member 20 and the solar cell 10 can be maintained. As a result, it can suppress that the characteristic of the solar cell module 100 falls.
  • the plurality of first adhesive portions 30 ⁇ / b> A are dispersed in the longitudinal direction of the wiring material 20.
  • the entire side surface 20S of the wiring member 20 is bonded to the solar cell 10 with the adhesive 30, the entire expansion / contraction force of the wiring member is transmitted to the solar cell 10, so that the adhesive 30 and the solar cell 10 are destroyed. There is a risk.
  • the plurality of first adhesive portions 30 ⁇ / b> A are dispersed, it is possible to avoid that all of the stretching force of the wiring member 20 is transmitted to the solar cell 10. As a result, since damage to the adhesive 30 and the solar cell 10 can be reduced, it is possible to further suppress the deterioration of the characteristics of the solar cell module 100.
  • the height ⁇ TB of the cross electrode 13 is larger than the height ⁇ T of the thin wire electrode 12 that intersects the cross electrode 13. Accordingly, the portion of the adhesive 30 that protrudes between the wiring member 20 and the solar cell 10 can be effectively pushed back to the wiring member 20 side.
  • the height alpha TA of the cover portion 13A is smaller than the height alpha TB of the exposed portion 13B.
  • the electrical resistance of the crossing electrode 13 can be reduced by increasing the height ⁇ TB of the exposed portion 13B.
  • FIG. 6 is an enlarged plan view of the solar cell string 1 according to the second embodiment as viewed from the light receiving surface side.
  • the cross electrode 13 includes a cross portion 13a that is a portion that intersects one thin wire electrode 12 among the plurality of thin wire electrodes 12, and an extending portion 13b that extends from the cross portion 13a.
  • the line width ⁇ W1 of the intersecting portion 13a is larger than the line width ⁇ W2 of the extending portion 13b. That is, the intersecting electrode 13 is formed so that the line width becomes wide at a portion intersecting with each of the plurality of thin line electrodes 12.
  • the crossing part 13a is provided in the bending part of the crossing electrode 13, it is not restricted to this.
  • the cross portion 13 a is provided at the straight portion of the cross electrode 13.
  • crossing part 13a is provided in the exposed part 13B (not shown in FIG. 6) among the crossing electrodes 13, it is not restricted to this.
  • the intersecting portion 13 a may be provided on the covering portion 13 ⁇ / b> A of the intersecting electrode 13.
  • the line width ⁇ W1 of the intersecting portion 13a is larger than the line width ⁇ W2 of the extending portion 13b.
  • the line width alpha W1 of intersection 13a is wider, it is possible to improve the connection strength between the cross electrode 13 and the thin wire electrode 12. Therefore, it is possible to suppress the crossing electrode 13 and the thin wire electrode 12 from being cut along with the expansion and contraction of the wiring member 20 in the usage environment of the solar cell module 100. Moreover, it can suppress that the light-receiving area of the solar cell 10 falls by narrowing line
  • the cross electrode 13 is formed in a zigzag shape along the arrangement direction on the light receiving surface, but is not limited thereto.
  • the crossing electrode 13 decided to have the coating
  • the solar cell 10 may have a plurality of cross electrodes 13.
  • Each of the plurality of cross electrodes 13 shown in FIG. 7 corresponds to the exposed portion 13B according to the above embodiment.
  • Each of the plurality of crossing electrodes 13 forms a protruding region T that is a region protruding outside the region S where the wiring member 20 is disposed on the light receiving surface.
  • the adhesive 30 can be accumulated in the reservoir R formed corresponding to the protruding region T as shown in FIG. 8. it can.
  • the solar cell 10 shows a case having a plurality of cross electrodes 13, but the solar cell 10 only needs to have at least one cross electrode 13 shown in FIG. 7.
  • FIG. 9 is a partially enlarged plan view of a solar cell string according to another embodiment of the present invention as viewed from the light receiving surface side.
  • the protruding end portion in the orthogonal direction of the adhesive 30 is spaced from the intersecting portion 13a in plan view from the main surface side. That is, the end portion in the orthogonal direction of the adhesive 30 is not in contact with the intersecting portion 13a in the plan view. Therefore, the main surface of the solar cell 10 is exposed in a region surrounded by the cross electrodes 13 and the wiring member 20 in the plan view.
  • the adhesive 30 protruding from between the solar cell 10 and the wiring member 20 has the first adhesive portion 30A, the same effect as in the above-described embodiment can be obtained. Can do. Furthermore, since the usage-amount of an adhesive agent can be restrained, it leads to the fall of cost.
  • the adhesive 30 may have the second adhesive portion 30B.
  • the thin wire electrodes 12 are not covered with the adhesive 30 on both sides in the orthogonal direction of the wiring member 20, but may be covered with the adhesive 30.
  • the said embodiment mainly demonstrated the case where the some thin wire electrode 12 and the cross electrode 13 were formed on the light-receiving surface of the solar cell 10, the some thin wire electrode 12 and the cross electrode 13 are the solar cells 10. It may be formed on the back surface of.
  • each of the plurality of thin wire electrodes 12 is formed along the orthogonal direction substantially orthogonal to the arrangement direction (longitudinal direction of the wiring member 20), but the present invention is not limited to this.
  • Each of the plurality of thin wire electrodes 12 only needs to be formed along a direction intersecting the arrangement direction (longitudinal direction of the wiring member 20).
  • each of the plurality of thin wire electrodes 12 and the crossing electrodes 13 may be embedded in the wiring material 20 or may not be embedded in the wiring material 20.
  • the adhesive material 30 may not have conductivity.
  • the adhesive material 30 preferably has conductivity.
  • Example 1 First, a plurality of photoelectric conversion portions (125 mm square, 200 ⁇ m thickness) having a so-called “HIT” (registered trademark, Sanyo Electric Co., Ltd.) structure were prepared.
  • HIT registered trademark, Sanyo Electric Co., Ltd.
  • a silver paste is printed once on the light receiving surfaces of the plurality of photoelectric conversion units by an offset printing method, so that a plurality of thin line electrodes (line width 100 ⁇ m, pitch 2 mm) and cross electrodes (line width 120 ⁇ m, orthogonal) A direction width of 2 mm) was formed.
  • the electrode formation pattern was the pattern shown in FIG.
  • the conductive paste on the light receiving surface was dried under predetermined conditions.
  • a silver paste is printed once on the back surface of each of the plurality of photoelectric conversion units by an offset printing method, so that a plurality of fine line electrodes (line width 100 ⁇ m, pitch 1 mm) and cross electrodes (line width 120 ⁇ m, orthogonal direction) Width 2 mm).
  • the electrode formation pattern was the pattern shown in FIG. Thereby, a plurality of solar cells were formed.
  • the conductive paste on the back surface was dried under predetermined conditions.
  • a plurality of solar cells were connected to each other using a wiring material (line width 1.5 mm). Specifically, a wiring material was placed on a thermosetting epoxy resin applied with a dispenser on the light-receiving surface and the back surface of each solar cell, and the wiring material was thermocompression bonded to the solar cell. As a result, a solar cell string was formed.
  • Example 1 the height of the portion (that is, the exposed portion) formed outside the region where the wiring material is arranged in the crossing electrode was 50 ⁇ m.
  • Example 2 In Example 2, the height of the portion (that is, the exposed portion) formed outside the region where the wiring material is disposed in the crossing electrode is increased. Specifically, the silver paste was printed twice on the exposed portion of the cross electrode. On the other hand, as described above, the silver paste was printed only once on the portion (that is, the covering portion) formed inside the region where the wiring material is disposed in the cross electrode. The other steps were the same as in Example 1.
  • Example 2 the height of the exposed portion was 65 ⁇ m.
  • Example 3 the silver paste was printed three times on the exposed portion of the cross electrode. The other steps were the same as in Example 1.
  • Example 3 the height of the exposed portion was 70 ⁇ m.
  • Example 4 In Example 4, the silver paste was printed four times on the exposed portion of the cross electrode. The other steps were the same as in Example 1.
  • Example 4 the height of the exposed portion was 75 ⁇ m.
  • Example 2 In the comparative example, no cross electrode was formed. The other steps were the same as in Example 1.
  • the adhesive strength (g) of the wiring materials according to Examples 1 to 4 and the comparative example is shown in the table below.
  • thermo cycle test For Examples 1 to 4 and Comparative Example, the output reduction rate of the solar cell module after the temperature cycle test (JIS C8917) was compared.
  • JIS C8917 the output reduction rate of the solar cell module after the temperature cycle test
  • continuous 200 cycles were performed with one cycle consisting of changing the temperature from high temperature (90 ° C.) to low temperature ( ⁇ 40 ° C.) or from low temperature to high temperature.
  • the solar cell module was irradiated with light under conditions of AM 1.5 and 100 mW / cm 2 .
  • the solar cell module according to the present invention is useful in the field of manufacturing solar cell modules because it can suppress deterioration of characteristics.

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Abstract

　第１実施形態に係る太陽電池モジュール１００において、接着材３０は、太陽電池１０の受光面から配線材２０の側面２０Ｓに跨って形成された第１接着部分３０Ａを有する。

Description

太陽電池モジュール
　本発明は、配線材が接続される太陽電池及び太陽電池を備える太陽電池モジュールに関する。
　太陽電池は、クリーンで無尽蔵に供給される太陽光エネルギーを直接電気エネルギーに変換することができるため、新しいエネルギー源として期待されている。
　一般的に、太陽電池１枚当りの出力は数Ｗ程度である。従って、家屋やビル等の電源として太陽電池を用いる場合には、複数の太陽電池を配線材によって互いに接続することにより出力を高めた太陽電池モジュールが用いられる。
　通常、太陽電池は、キャリアを集電する複数本の細線電極と配線材を接続するための接続用電極とを備える。配線材は、接続用電極上に半田付けされる。細線電極及び接続用電極は、熱硬化型或いは焼結型の導電性ペーストによって形成される。
　ここで、半田よりも低い温度で接着可能な樹脂接着材を用いて配線材を接続用電極上に接着する手法が提案されている（特許文献１参照）。この手法によれば、接続時における配線材の膨張・収縮を小さくできるので、太陽電池の反りを抑制することができる。
特開２００７－２１４５３３号公報
　しかしながら、配線材は、太陽電池モジュールの通常の使用環境においても膨張・収縮を繰り返す。このため、配線材の伸縮によって配線材と太陽電池との密着性が低下するので、配線材と太陽電池との接続抵抗が増大する。その結果、太陽電池の特性が低下するおそれがあった。
　本発明は、上述した状況に鑑みてなされたものであり、太陽電池モジュールの特性低下を抑制可能な太陽電池モジュールを提供することを目的とする。
　本発明の特徴に係る太陽電池モジュールは、太陽電池と、前記太陽電池の主面上に接着材によって接続される配線材とを備える太陽電池モジュールであって、前記接着材は、前記主面から前記配線材の側面に跨って形成された第１接着部分を有することを要旨とする。
　本発明の特徴に係る太陽電池モジュールにおいて、前記接着材は、前記主面から前記側面に跨ってそれぞれ形成され、前記第１接着部分を含む複数の第１接着部分を有しており、前記複数の第１接着部分は、前記配線材の長手方向において分散されていてもよい。
　本発明の特徴に係る太陽電池モジュールにおいて、前記接着材は、前記太陽電池と前記配線材との間に設けられていてもよい。
　本発明の特徴に係る太陽電池モジュールにおいて、前記第１部分と前記第２部分とは、一体的に形成されていてもよい。
　本発明の特徴に係る太陽電池モジュールにおいて、前記太陽電池は、前記主面のうち前記配線材の近傍において、前記第１接着部分を溜めるための溜り部を有していてもよい。
　本発明の特徴に係る太陽電池モジュールにおいて、前記太陽電池は、前記主面のうち前記配線材の近傍において、前記接着材を溜めるためにそれぞれ設けられ、前記溜り部を含む複数の溜り部を有しており、前記複数の溜り部は、前記配線材の長手方向において分散していてもよい。
　本発明の特徴に係る太陽電池モジュールにおいて、前記太陽電池は、前記主面上に形成された電極を有し、前記溜り部は、前記電極によって形成されていてもよい。
　本発明の特徴に係る太陽電池モジュールにおいて、前記電極は、前記主面上において、前記長手方向と交差する方向に形成され、前記長手方向に沿って並列に配置された複数の細線電極と、前記複数の細線電極のうち少なくとも一の細線電極と交差する交差電極とを含み、前記溜り部は、少なくとも前記交差電極によって形成されていてもよい。
　本発明の特徴に係る太陽電池モジュールにおいて、前記溜り部は、前記主面上において、前記交差電極と前記配線材とによって囲まれた領域に対応していてもよい。
　本発明の特徴に係る太陽電池モジュールにおいて、前記交差電極の高さは、前記複数の細線電極のうち前記交差電極と交差する細線電極の高さよりも大きくてもよい。
　本発明の特徴に係る太陽電池モジュールにおいて、前記交差電極は、前記主面の平面視において前記配線材によって被覆される被覆部と、前記主面の平面視において前記配線材から露出する露出部とを含み、前記被覆部の高さは、前記露出部の高さよりも小さくてもよい。
　本発明の特徴に係る太陽電池モジュールにおいて、前記交差電極は、前記複数の細線電極のうち一の細線電極と交差する交差部分と、前記交差部分から延びる延在部分とを含み、前記交差部分の線幅は、前記延在部分の線幅よりも大きくてもよい。
　本発明の特徴に係る太陽電池モジュールにおいて、前記電極は、前記複数の細線電極のうち少なくとも一の細線電極とそれぞれ交差し、前記交差電極を含む複数の交差電極を有し、前記複数の交差電極それぞれは、前記長手方向に沿って設けられていてもよい。
　本発明の特徴に係る太陽電池モジュールにおいて、前記交差電極の線幅は、前記複数の細線電極のうち前記交差電極と交差する細線電極の線幅よりも大きくてもよい。
　本発明の特徴に係る太陽電池モジュールにおいて、前記接着材は、樹脂接着材であってもよい。
　本発明の特徴に係る太陽電池モジュールにおいて、前記接着材は、樹脂と導電材とを含み、前記第１接着部分の高さは、前記導電材の高さより大きくてもよい。
　本発明の特徴に係る太陽電池モジュールにおいて、前記接着材は、樹脂と導電材とを含み、前記樹脂は、前記主面と前記側面とに繋がっていてもよい。
　本発明の特徴に係る太陽電池モジュールは、太陽電池と、前記太陽電池の主面上において、所定の間隔で配列された複数の細線電極と、前記複数の細線電極の配列方向に沿って配置された配線材と、前記配線材を前記主面に接着する接着材とを備える太陽電池モジュールであって、前記配列方向に沿ってジグザグ状に形成された交差電極を有し、前記交差電極は、前記配線材から露出する露出部を有し、前記接着材は、前記配線材の側面を前記主面に接着しており、前記接着材は、平面視において、前記交差電極と前記配線材とによって囲まれる領域に設けられることを要旨とする。
　本発明の特徴に係る太陽電池モジュールにおいて、接着材は、樹脂接着材であってもよい。
　本発明の特徴に係る太陽電池モジュールにおいて、前記接着材は、樹脂と導電材とを含んでいてもよい。
　本発明の特徴に係る太陽電池モジュールにおいて、前記接着材のうち前記側面を前記主面に接着する部分の高さは、前記導電材の高さよりも大きくてもよい。
　本発明によれば、特性低下を抑制可能な太陽電池モジュールを提供することができる。
図１は、本発明の第１実施形態に係る太陽電池モジュール１００の側面図である。 図２は、本発明の第１実施形態に係る太陽電池ストリング１を受光面側から見た拡大平面図である。 図３は、図２の部分拡大図である。 図４は、図３のＡ－Ａ線における断面図である。 図５は、図３のＢ－Ｂ線における断面図である。 図６は、本発明の第２実施形態に係る太陽電池ストリング１を受光面側から見た拡大平面図である。 図７は、本発明の実施形態に係る太陽電池１０の平面図である。 図８は、本発明の実施形態に係る太陽電池ストリング１の平面図である。 図９は、本発明の別の実施形態に係る太陽電池ストリングを受光面側から見た部分拡大平面図である。
　次に、図面を用いて、本発明の実施形態について説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には、同一又は類似の符号を付している。図面は模式的なものであり、各寸法の比率等は現実のものとは異なることに留意すべきである。従って、具体的な寸法等は以下の説明を参酌して判断すべきものである。図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。
［第１実施形態］
（太陽電池モジュールの概略構成）
　本発明の実施形態に係る太陽電池モジュール１００の概略構成について、図１を参照しながら説明する。図１は、本実施形態に係る太陽電池モジュール１００の側面図である。
　太陽電池モジュール１００は、太陽電池ストリング１、受光面側保護材２、裏面側保護材３及び封止材４を備える。太陽電池モジュール１００は、受光面側保護材２と裏面側保護材３との間に、太陽電池ストリング１を封止することにより構成される。
　太陽電池ストリング１は、複数の太陽電池１０と、配線材２０と、接着材３０とを備える。太陽電池ストリング１の構成については後述する。
　複数の太陽電池１０は、配列方向に沿って配列されている。複数の太陽電池１０それぞれは、太陽光が入射する受光面と、受光面の反対側に設けられる裏面とを有する。受光面と裏面とは、複数の太陽電池１０それぞれの主面である。複数の太陽電池１０それぞれの受光面上及び裏面上には電極が形成される。
　配線材２０は、複数の太陽電池１０を互いに電気的に接続するための配線材である。具体的には、配線材２０の一端部は、一の太陽電池１０の受光面上において配列方向に沿って配置され、配線材２０の他端部は、他の太陽電池１０の裏面上において配列方向に沿って配置される。従って、配線材２０の長手方向は、配列方向と一致する。配線材２０は、接着材３０によって太陽電池１０の主面上に接続される。配線材２０は、薄板状または縒り線状の銅、銀、金、錫、ニッケル、アルミニウム、或いはこれらの合金などの電気抵抗が低い材料によって構成されることが好ましい。なお、配線材２０の表面は、鉛フリー半田（例えば、ＳｎＡｇ３．０Ｃｕ０．５）などの導電性材料によって覆われていてもよい。
　接着材３０は、太陽電池１０の主面（受光面及び裏面）と配線材２０との間に形成される。接着材３０としては、通常使用される半田以外に、樹脂接着材を用いることができる。接着材３０として樹脂接着材を用いる場合には、例えば、アクリル樹脂、柔軟性の高いポリウレタン系などの熱硬化性樹脂接着材の他、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、あるいはウレタン樹脂に硬化剤を混合させた２液反応系接着材などを用いることができる。なお、本実施形態において、接着材３０は、太陽電池１０と配線材２０との間からはみ出ていることに留意すべきである。
　また、接着材３０として樹脂接着材を用いる場合には、ニッケルや金コート付きニッケルなどの粒子状の導電材（不図示）を含んでいてもよい。このような導電材を含む樹脂接着材は、例えば、異方性導電接着材である。なお、導電材の含有量は、樹脂接着材の硬化後に導電材が厚み方向に数個並ぶ程度の量であることが好ましい。これによって、厚み方向における電気抵抗を小さくすることができる。
　接着材３０として絶縁性の樹脂接着材を用いる場合には、配線材２０の表面を太陽電池１０の電極の表面に直接接着させることによって、配線材２０と太陽電池１０とが電気的に接続される。また、接着材３０として導電材を含む樹脂接着材を用いる場合には、導電材を介して、配線材２０と太陽電池１０とが電気的に接続される。なお、この場合にも、配線材２０の表面を太陽電池１０の電極の表面に直接接着させてもよい。
　受光面側保護材２は、複数の太陽電池１０それぞれの受光面側に配置されており、太陽電池モジュール１００の表面を保護する。受光面側保護材２としては、透光性及び遮水性を有するガラス、透光性プラスチック等を用いることができる。
　裏面側保護材３は、複数の太陽電池１０それぞれの裏面側に配置されており、太陽電池モジュール１００の背面を保護する。裏面側保護材３としては、ＰＥＴ（Polyethylene Terephthalate）等の樹脂フィルム、Ａｌ箔を樹脂フィルムでサンドイッチした構造を有する積層フィルムなどを用いることができる。
　封止材４は、受光面側保護材２と裏面側保護材３との間で太陽電池ストリング１を封止する。封止材４としては、ＥＶＡ、ＥＥＡ、ＰＶＢ、シリコン、ウレタン、アクリル、エポキシ等の透光性の樹脂を用いることができる。
　なお、以上のような構成を有する太陽電池モジュール１００の外周には、Ａｌフレームなどを取り付けることができる。
　（太陽電池ストリングの構成）
　次に、第１実施形態に係る太陽電池ストリング１の構成について、図面を参照しながら説明する。図２は、第１実施形態に係る太陽電池ストリング１を受光面側から見た拡大平面図である。図３は、図２の部分拡大図である。
　太陽電池ストリング１は、図２に示すように、太陽電池１０の受光面上に配置された配線材２０を備える。接着材３０のうち太陽電池１０と配線材２０との間からはみ出た部分は、太陽電池１０の受光面上に露出している。
　太陽電池１０は、図２に示すように、光電変換部１１と、複数の細線電極１２と、交差電極１３とを有する。
　光電変換部１１は、受光により光生成キャリアを生成する。光生成キャリアとは、一対の正孔と電子とをいう。光電変換部１１は、例えば、内部にｎ型領域とｐ型領域とを有しており、ｎ型領域とｐ型領域との界面でキャリア分離用の半導体接合が形成される。光電変換部１１は、単結晶Ｓｉ、多結晶Ｓｉ等の結晶系半導体材料、ＧａＡｓ、ＩｎＰ等の化合物半導体材料などによって構成される半導体基板を用いて形成することができる。なお、光電変換部１１は、単結晶シリコン基板と非晶質シリコン層との間に真性な非晶質シリコン層を挟むことによりヘテロ結合界面の特性を改善した構造、いわゆる「ＨＩＴ」（登録商標、三洋電機株式会社）構造を有していてもよい。
　複数の細線電極１２は、光電変換部１１からキャリアを収集する電極である。複数の細線電極１２それぞれは、受光面上において、配列方向に略直交する直交方向に沿ってライン状に形成される。また、複数の細線電極１２は、配列方向に沿って所定の間隔で並列に配列される。従って、本実施形態において、複数の細線電極１２が並列に配列される配列方向は、複数の太陽電池１０が直列に配列される配列方向と一致する。
　交差電極１３は、受光面上において、複数の細線電極１２と交差する。交差電極１３は、複数の細線電極１２からキャリアを収集する電極である。本実施形態において、交差電極１３は、図２に示すように、配列方向に沿ってジグザグ状に形成される。交差電極１３上には配線材２０が配置される。図示しないが、交差電極１３の中心線は、配線材２０の中心線と略一致する。
　ここで、図３に示すように、交差電極１３の線幅αＷは、交差電極１３と交差する細線電極１２の線幅βＷよりも大きい。これによって、交差電極１３による抵抗損失を小さくすることができる。また、交差電極１３の線幅αＷは、配線材２０の線幅よりも小さい。これによって、交差電極１３と光電変換部１１との線膨張係数の相違に起因して、交差電極１３を形成する際に加えられる熱によって光電変換部１１に反りなどが生じることを抑制することができる。
　また、図３に示すように、太陽電池１０は、複数の溜り部Ｒを有する。複数の溜り部Ｒそれそれは、接着材３０を溜めるための領域である。複数の溜り部Ｒそれぞれは、受光面上において、交差電極１３と配線材２０とによって囲まれた領域である。従って、複数の溜り部Ｒは、太陽電池１０の受光面のうち配線材２０の近傍に形成される。本実施形態において、複数の溜り部Ｒは、直交方向（すなわち、配線材２０の短手方向）両側に形成される。また、複数の溜り部Ｒは、配列方向（すなわち、配線材２０の長手方向）において分散して形成されている。
　なお、本実施形態において、複数の溜り部Ｒそれぞれの平面形状は三角形であるが、これに限られるものではない。例えば、複数の溜り部Ｒそれぞれの平面形状は台形状や半円形状などであってもよい。
　図４は、図３のＡ－Ａ線における断面図である。図４に示すように、接着材３０は、第１接着部分３０Ａと第２接着部分３０Ｂとを有する。
　第１接着部分３０Ａは、太陽電池１０の受光面から配線材２０の側面２０Ｓに跨って形成されている。第１接着部分３０Ａは、複数の溜り部Ｒのそれぞれに溜められている。上述の通り、複数の溜り部Ｒは配線材２０の長手方向において分散されているので、複数の第１接着部分３０Ａが、太陽電池１０の受光面上に長手方向において分散して配置される。
　このような第１接着部分３０Ａは、配線材２０を太陽電池１０に押し付けた際に両者の間からはみ出た接着材３０が交差電極１３によって堰き止められることによって形成される。そのため、接着材３０の嵩は、溜り部Ｒにおいて、配線材２０の側面２０Ｓに達するまで高くなる。これによって、第１接着部分３０Ａは、太陽電池１０の主面から配線材２０の側面２０Ｓに跨って形成される。そのため、配線材２０の接着強度を大きくすることができる。
　また、第２接着部分３０Ｂは、配線材２０と太陽電池１０との間に設けられる。第１接着部分３０Ａと第２接着部分３０Ｂとは、一体的に形成されている。そのため、製造工程を増加させることなく、接着材３０を配線材２０の側面２０Ｓに容易に接着することができる。
　また、図４に示すように、受光面に垂直な方向である垂直方向において、第１接着部分３０Ａの高さｈ１は、第２接着部分３０Ｂの高さｈ２よりも大きい。そのため、接着材３０が配線材２０の側面２０Ｓに接着する面積を大きくすることができるので、配線材２０の接着強度を大きくすることができる。
　また、接着材３０として、導電材（不図示）を含む樹脂を用いる場合には、導電材の一部は、配線材２０の表面と細線電極１２の表面に直接接触する。従って、第１接着部分３０Ａの高さｈ１を、導電材の高さより大きくすることによって、第１接着部分３０Ａが配線材２０の側面２０Ｓに接着する面積を大きくすることができる。その結果、配線材２０の接着強度を大きくすることができる。
　図５は、図３のＢ－Ｂ線における断面図である。図５に示すように、交差電極１３は、太陽電池１０を受光面側から見た場合に、配線材２０によって被覆される被覆部１３Ａと、配線材２０から露出する露出部１３Ｂとを有する。
　ここで、垂直方向において、被覆部１３Ａの高さαＴＡは、露出部１３Ｂの高さαＴＢよりも小さい。また、垂直方向において、露出部１３Ｂの高さαＴＢは、交差電極１３と交差する細線電極１２の高さβＴよりも大きい。
　ただし、被覆部１３Ａの高さαＴＡ、露出部１３Ｂの高さαＴＢ及び細線電極１２の高さβＴそれぞれは、略同等であっても良い。
　なお、図示しないが、太陽電池１０の裏面側においても、図２と同様に、複数の細線電極と交差電極とが形成されていることに留意すべきである。ただし、本発明は、太陽電池１０の裏面側における電極パターンを限定するものではない。例えば、太陽電池１０の裏面上には、受光面上に形成された複数の細線電極１２よりも多くの細線電極が形成されていても良いし、また、複数の細線電極に代えて全面電極が形成されていても良い。
　（太陽電池モジュールの製造方法）
　次に、本実施形態に係る太陽電池モジュール１００の製造方法について説明する。
　（１）太陽電池形成工程
　まず、光電変換部１１を準備する。
　次に、スクリーン印刷法、オフセット印刷法などの印刷法を用いて、エポキシ系熱硬化型の銀ペーストなどの導電性ペーストを光電変換部１１の受光面上に印刷する。この際の印刷パターンは、例えば、図２に示す電極パターンである。なお、導電性ペーストを局所的に重ね塗りすることによって、交差電極１３の露出部分１３Ｂの高さを大きくすることができる。
　次に、スクリーン印刷法、オフセット印刷法などの印刷法を用いて、エポキシ系熱硬化型の銀ペーストなどの導電性ペーストを光電変換部１１の裏面上に印刷する。この際の印刷パターンは、例えば、図２に示すの電極パターンであるが、これに限られるものではない。
　次に、印刷された導電性ペーストを所定条件で乾燥させることによって、複数の細線電極１２と交差電極１３とを形成する。これによって、太陽電池１０が作製される。
　（２）太陽電池ストリング形成工程
　次に、複数の太陽電池１０を配列方向に沿って配列するとともに、配線材２０によって複数の太陽電池１０を互いに接続する。
　具体的には、まず、太陽電池１０の受光面上に、テープ状或いはペースト状の異方性導電接着材からなる接着材３０を介して一の配線材２０を配置するとともに、太陽電池１０の裏面上に、同様の接着材３０を介して他の配線材２０を配置する。次に、一の配線材２０を受光面側に押し付けながら加熱するとともに、他の配線材２０を裏面側に押し付けながら加熱する。これによって、軟化した接着材３０の一部が、太陽電池１０と配線材２０との間からはみ出るとともに、複数の溜り部Ｒそれぞれの内部に溜められる。その後、接着材３０をさらに加熱することによって、接着材３０が硬化され、一の配線材２０及び他の配線材２０のそれぞれは太陽電池１０に接着される。なお、一の配線材２０及び他の配線材２０の接続は、同時に行われてもよいし、それぞれ別に行われてもよい。
　（３）モジュール化工程
　次に、ガラス基板（受光面側保護材２）上に、ＥＶＡ（封止材４）シート、太陽電池ストリング１、ＥＶＡ（封止材４）シート及びＰＥＴシート（裏面側保護材３）を順次積層して積層体とする。
　次に、上記積層体を所定条件で加熱することにより、ＥＶＡを硬化させる。
　以上により、太陽電池モジュール１００が作製される。なお、太陽電池モジュール１００には、端子ボックスやＡｌフレーム等を取り付けることができる。
　（作用及び効果）
　第１実施形態に係る太陽電池モジュール１００において、接着材３０は、太陽電池１０の受光面から配線材２０の側面２０Ｓに跨って形成された第１接着部分３０Ａを有する。
　従って、配線材２０の接着強度を大きくできるので、配線材２０と太陽電池１０との密着性を維持することができる。その結果、太陽電池モジュール１００の特性が低下することを抑制できる。
　また、複数の第１接着部分３０Ａは、配線材２０の長手方向において分散されている。ここで、配線材２０の側面２０Ｓ全体を接着材３０によって太陽電池１０に接着した場合、配線材の伸縮力の全てが太陽電池１０に伝達されるので、接着材３０や太陽電池１０が破壊されるおそれがある。本実施形態では、上述の通り、複数の第１接着部分３０Ａが分散されているので、配線材２０の伸縮力の全てが太陽電池１０に伝達されることを回避することができる。その結果、接着材３０や太陽電池１０の損傷を低減できるので、太陽電池モジュール１００の特性が低下することをさらに抑制できる。
　また、第１実施形態において、交差電極１３の高さαＴＢは、交差電極１３と交差する細線電極１２の高さβＴよりも大きい。従って、接着材３０のうち配線材２０と太陽電池１０との間からはみ出た部分を配線材２０側に効果的に押し戻すことができる。
　また、第１実施形態に係る交差電極１３において、被覆部１３Ａの高さαＴＡは、露出部１３Ｂの高さαＴＢよりも小さい。このように、被覆部１３Ａの高さαＴＡを小さくすることによって、配線材２０と太陽電池１０との間隔を小さくすることができるので、配線材２０と太陽電池１０との間から接着材３０をはみ出させやすくすることができる。さらに、露出部１３Ｂの高さαＴＢを高くすることによって、交差電極１３の電気抵抗を低減することができる。
［第２実施形態］
　以下において、本発明の第２実施形態に係る太陽電池ストリング１について、図面を参照しながら説明する。図６は、第２実施形態に係る太陽電池ストリング１を受光面側から見た拡大平面図である。
　図６に示すように、交差電極１３は、複数の細線電極１２のうち一の細線電極１２と交差する部分である交差部分１３ａと、交差部分１３ａから延びる延在部分１３ｂとを有する。交差部分１３ａの線幅αＷ１は、延在部分１３ｂの線幅αＷ２よりも大きい。すなわち、交差電極１３は、複数の細線電極１２それぞれと交差する部分において、線幅が広くなるように形成されている。
　なお、図６では、交差電極１３の屈曲部分に交差部分１３ａが設けられているが、これに限られるものではない。交差電極１３の直線部分と細線電極１２とが交差している場合には、交差部分１３ａは、交差電極１３の直線部分に設けられる。
　また、図６では、交差電極１３のうち露出部１３Ｂ（図６において不図示）に交差部分１３ａが設けられているが、これに限られるものではない。交差部分１３ａは、交差電極１３のうち被覆部１３Ａに設けられていてもよい。
　（作用及び効果）
　第２実施形態に係る交差電極１３において、交差部分１３ａの線幅αＷ１は、延在部分１３ｂの線幅αＷ２よりも大きい。
　このように、交差部分１３ａの線幅αＷ１が広く形成されることによって、交差電極１３と細線電極１２との接続強度を向上させることができる。従って、太陽電池モジュール１００の使用環境における配線材２０の伸縮に伴って、交差電極１３と細線電極１２とが切断することを抑制することができる。また、延在部分１３ｂの線幅αＷ２を狭くすることによって、太陽電池１０の受光面積が低下することを抑制することができる。その結果、太陽電池モジュール１００の特性が低下することを抑制することができる。
　（その他の実施形態）
　本発明は上記の実施形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。
　例えば、上記実施形態において、交差電極１３は、受光面上において、配列方向に沿ってジグザグ状に形成されることとしたが、これに限られるものではない。また、交差電極１３は、被覆部１３Ａと露出部１３Ｂとを有することとしたが、これに限られるものではない。図７に示すように、太陽電池１０は、複数の交差電極１３を有していてもよい。図７に示す複数の交差電極１３それぞれは、上記実施形態に係る露出部１３Ｂに対応する。複数の交差電極１３それぞれは、受光面のうち配線材２０が配置される領域Ｓの外側に突出する領域である突出領域Ｔを形成する。このような太陽電池１０を用いて太陽電池ストリング１を作製した場合であっても、図８に示すように、突出領域Ｔに対応して形成される溜り部Ｒに接着材３０を溜めることができる。なお、図７では、太陽電池１０は、複数の交差電極１３を有するケースを図示しているが、太陽電池１０は、図７に示す交差電極１３を少なくとも１つ有していればよい。
　また、上記実施形態では、太陽電池１０は、溜り部Ｒを有していたが、必ずしもそうである必要はない。図９に示すように、太陽電池１は、溜り部Ｒを有していなくてもよい。図９は、本発明の別の実施形態に係る太陽電池ストリングを受光面側から見た部分拡大平面図である。はみ出た接着材３０の直交方向端部は、主面側からの平面視において、交差部分１３ａと間隔が空いている。すなわち、接着材３０の直交方向端部は、上記平面視において、交差部分１３ａと接していない。従って、上記平面視において、交差電極１３と配線材２０とによって囲まれた領域に、太陽電池１０の主面が露出している。このような場合であっても、太陽電池１０と配線材２０との間からはみ出た接着材３０は、第１接着部分３０Ａを有していれば、上述の実施形態と同様の効果を得ることができる。さらに、接着剤の使用量を抑えることができるため、コストの低下につながる。
　さらに、太陽電池１は、溜り部Ｒを有していない場合であっても、接着材３０は、第２接着部分３０Ｂを有していても良い。配線材２０の直交方向両側において、細線電極１２は、接着材３０に覆われていないが、接着材３０に覆われていても良い。
　また、上記実施形態では、複数の細線電極１２及び交差電極１３が太陽電池１０の受光面上に形成される場合について主に説明したが、複数の細線電極１２及び交差電極１３は、太陽電池１０の裏面上に形成されていてもよい。
　また、上記実施形態では、複数の細線電極１２それぞれは、配列方向（配線材２０の長手方向）と略直交する直交方向に沿って形成されることとしたが、これに限られるものではない。複数の細線電極１２それぞれは、配列方向（配線材２０の長手方向）と交差する方向に沿って形成されていればよい。
　また、上記実施形態では特に触れていないが、複数の細線電極１２及び交差電極１３それぞれは、配線材２０にめり込んでいてもよいし、また、配線材２０にめり込んでいなくてもよい。複数の細線電極１２及び交差電極１３それぞれが配線材２０にめり込んでいる場合には、接着材３０は、導電性を有していなくてもよい。複数の細線電極１２及び交差電極１３それぞれが配線材２０にめり込んでいない場合には、接着材３０は、導電性を有していることが好ましい。
　このように、本発明はここでは記載していない様々な実施形態等を含むことは勿論である。従って、本発明の技術的範囲は上記の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。
　以下、本発明に係る太陽電池モジュールの実施例について具体的に説明するが、本発明は、下記の実施例に示したものに限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲において、適宜変更して実施することができるものである。
　（実施例１）
　まず、いわゆる「ＨＩＴ」（登録商標、三洋電機株式会社）構造を有する複数の光電変換部（１２５ｍｍ角、２００μｍ厚）を準備した。
　次に、複数の光電変換部それぞれの受光面上に、オフセット印刷法によって銀ペーストを１回印刷することによって、複数の細線電極（線幅１００μｍ、ピッチ２ｍｍ）と交差電極（線幅１２０μｍ、直交方向幅２ｍｍ）を形成した。電極の形成パターンは、図２に示すパターンとした。続いて、受光面上の導電性ペーストを所定の条件で乾燥させた。
　次に、複数の光電変換部それぞれの裏面上に、オフセット印刷法によって銀ペーストを１回印刷することによって、複数の細線電極（線幅１００μｍ、ピッチ１ｍｍ）と交差電極（線幅１２０μｍ、直交方向幅２ｍｍ）を形成した。電極の形成パターンは、図２に示すパターンとした。これによって、複数の太陽電池が形成された。続いて、裏面上の導電性ペーストを所定の条件で乾燥させた。
　次に、配線材（線幅１．５ｍｍ）を用いて、複数の太陽電池を互いに接続した。具体的には、各太陽電池の受光面上及び裏面上にディスペンサーで塗布した熱硬化型エポキシ樹脂上に配線材を配置し、配線材を太陽電池に加熱圧着した。これによって、太陽電池ストリングが形成された。
　次に、ガラス基板、ＥＶＡシート、太陽電池ストリング、ＥＶＡシート、ＰＥＴ/アルミ箔/ＰＥＴ積層フィルムを順次積層してラミネートした。
　なお、実施例１において、交差電極のうち配線材が配置される領域の外側に形成される部分（すなわち、露出部分）の高さは、５０μｍであった。
　（実施例２）
　実施例２では、交差電極のうち配線材が配置される領域の外側に形成される部分（すなわち、露出部分）の高さを大きくした。具体的には、交差電極のうち露出部分において、銀ペーストを２回印刷した。一方で、交差電極のうち配線材が配置される領域の内側に形成される部分（すなわち、被覆部分）においては、上記の通り、銀ペーストを１回印だけ刷した。その他の工程は、実施例１と同様とした。
　なお、実施例２において、露出部分の高さは、６５μｍであった。
　（実施例３）
　実施例３では、交差電極のうち露出部分において、銀ペーストを３回印刷した。その他の工程は、実施例１と同様とした。
　なお、実施例３において、露出部分の高さは、７０μｍであった。
　（実施例４）
　実施例４では、交差電極のうち露出部分において、銀ペーストを４回印刷した。その他の工程は、実施例１と同様とした。
　なお、実施例４において、露出部分の高さは、７５μｍであった。
　（比較例）
　比較例では、交差電極を形成しなかった。その他の工程は、実施例１と同様とした。
　（配線材の引張り試験）
　実施例１～４及び比較例について、配線材を垂直方向に引張る引張り試験をことによって、配線材の接着強度を測定した。
　実施例１～４及び比較例に係る配線材の接着強度（ｇ）を下表に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　上表に示すように、実施例１～４では、比較例に比べて、接着強度を大きくすることができた。これは、交差電極と配線材との間に形成される溜り部に樹脂接着材を溜めることによって、配線材を太陽電池に良好に接着することができたためである。
　（温度サイクル試験）
　実施例１～４及び比較例について、温度サイクル試験（ＪＩＳ　Ｃ８９１７）後における太陽電池モジュールの出力低下率を比較した。温度サイクル試験では、ＪＩＳ規格に準拠して、高温（９０℃）から低温（－４０℃）に、又は低温から高温に温度を変化させることを１サイクルとして連続２００サイクルを実施した。また、太陽電池モジュールには、ＡＭ１．５、１００ｍＷ／ｃｍ２の条件で光を照射した。
　実施例１～４及び比較例に係る太陽電池モジュールの温度サイクル試験後における出力低下率（％）を下表に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　上表に示すように、実施例１～４では、比較例に比べて、出力低下率を小さく抑えることができた。これは、上述のように、配線材を太陽電池に良好に接着することができたので、配線材の密着性を維持できたためである。
　以上より、交差電極と配線材とによって溜り部を形成することによって、配線材の接着強度を向上するとともに、太陽電池モジュールの特性低下を抑制できることが確認された。
　なお、日本国特許出願第２００９－１０３１６０号（２００９年４月２１日出願）の全内容が、参照により、本願明細書に組み込まれている。
　以上のように、本発明に係る太陽電池モジュールは、特性低下を抑制可能であるため、太陽電池モジュールの製造分野において有用である。
　１…太陽電池ストリング
　２…受光面側保護材
　３…裏面側保護材
　４…封止材
　１０…太陽電池
　１１…光電変換部
　１２…細線電極
　１３…交差電極
　１３Ａ…被覆部
　１３Ｂ…露出部
　１３ａ…交差部分
　１３ｂ…延在部分
　２０…配線材
　２０Ｓ…側面
　３０…接着材
　１００…太陽電池モジュール
　Ｒ…溜り部

Claims (6)

  1. 　太陽電池と、
    　前記太陽電池の主面上に接着材によって接続される配線材とを備える太陽電池モジュールであって、
    　前記接着材は、前記主面から前記配線材の側面に跨って形成された第１接着部分を有することを特徴とする太陽電池モジュール。
  2. 　前記接着材は、前記主面から前記側面に跨ってそれぞれ形成され、前記第１接着部分を含む複数の第１接着部分を有しており、
    　前記複数の第１接着部分は、前記配線材の長手方向において分散されていることを特徴とする請求項１に記載の太陽電池モジュール。
  3. 　前記接着材は、前記太陽電池と前記配線材との間に設けられる第２接着部分を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の太陽電池モジュール。
  4. 　前記第１部分と前記第２部分とは、一体的に形成されていることを特徴とする請求項３に記載の太陽電池モジュール。
  5. 　前記太陽電池は、前記主面のうち前記配線材の近傍において、前記第１接着部分を溜めるための溜り部を有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の太陽電池モジュール。
  6. 　前記太陽電池は、前記主面のうち前記配線材の近傍において、前記接着材を溜めるためにそれぞれ設けられ、前記溜り部を含む複数の溜り部を有しており、
    　前記複数の溜り部は、前記配線材の長手方向において分散していることを特徴とする請求項５に記載の太陽電池モジュール。
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