JP2001237440A - 太陽電池モジュールの逆バイアス処理装置 - Google Patents
太陽電池モジュールの逆バイアス処理装置Info
- Publication number
- JP2001237440A JP2001237440A JP2000044527A JP2000044527A JP2001237440A JP 2001237440 A JP2001237440 A JP 2001237440A JP 2000044527 A JP2000044527 A JP 2000044527A JP 2000044527 A JP2000044527 A JP 2000044527A JP 2001237440 A JP2001237440 A JP 2001237440A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- reverse bias
- solar cell
- bias processing
- cell module
- electrode layer
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Granted
Links
- 239000000523 sample Substances 0.000 claims abstract description 71
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims abstract description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 99
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 16
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 12
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 12
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 9
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 5
- 210000000078 claw Anatomy 0.000 description 3
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 3
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000003491 array Methods 0.000 description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 2
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 2
- 229910006404 SnO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 230000003915 cell function Effects 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 230000003028 elevating effect Effects 0.000 description 1
- 239000010408 film Substances 0.000 description 1
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007723 transport mechanism Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L31/18—Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof
- H01L31/186—Particular post-treatment for the devices, e.g. annealing, impurity gettering, short-circuit elimination, recrystallisation
-
- 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
-
- 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
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
Abstract
ジュールに対して逆バイアス処理を効率的に実施できる
逆バイアス処理装置を提供する。 【解決手段】 各々太陽電池モジュール(10)を載置
する複数の逆バイアス処理ユニット(20)と、複数の
逆バイアス処理ユニット(20)にそれぞれ設けられた
太陽電池モジュール(10)の搬送機構と、複数の逆バ
イアス処理ユニットにそれぞれ昇降可能に取り付けら
れ、太陽電池モジュールの全段数のうち一部の段数の太
陽電池セルの第2電極層に一括して接触可能な複数のプ
ローブを有するプローブユニット(27)と、複数のプ
ローブが複数段の太陽電池セル(10)の第2電極層に
一括して接触した状態で、隣り合う1対の太陽電池セル
の第2電極層に順次逆バイアス電圧を印加する手段とを
有する逆バイアス処理装置。
Description
ルの逆バイアス処理装置に関する。
造を示す。これらの図に示されるように、ガラスなどの
絶縁性基板1上にSnO2などの透明導電性酸化物から
なる第1電極層(透明電極)2が成膜され、レーザース
クライビングによりストリング状に分離されている。こ
の透明電極2上にたとえばp型a−Si層、i型a−S
i層およびn型a−Si層の積層構造を有する光電変換
半導体層3が成膜され、透明電極2のスクライブ線とず
らせた位置でレーザースクライビングによりストリング
状に分離されている。この半導体層3上に金属からなる
第2電極層(裏面電極)4が成膜され、半導体層3のス
クライブ線とずらせた位置でレーザースクライビングに
よりストリング状に分離されている。このように各層の
スクライブ線をずらせることにより、ある太陽電池セル
の第2電極層4の端部は半導体スクライブ線を通して隣
の太陽電池セルの第1電極層2の端部と接続され、多数
の太陽電池セル5が直列接続される。
電池セルにおいて、例えば製造時に光電変換半導体層に
ピンホールが生じると、太陽電池セルの第1電極層と第
2電極層とが短絡することがある。短絡が生じた太陽電
池セルは発電に寄与しなくなるため、太陽電池の発電特
性が低下する。そこで、発電特性を改善するために、太
陽電池セルに逆バイアス電圧を印加して短絡部を除去す
る処理(逆バイアス処理)が行われる。
変換半導体層3bに生じた短絡部を除去する場合につい
て説明する。この場合、太陽電池セル5bの第2電極層
4bおよび隣接する太陽電池セル5cの第2電極層4c
(この第2電極層4cは、太陽電池セル5bの第1電極
層2bに直列接続されている)にそれぞれ1対のプロー
ブ6a、6bを接触させ、発電に寄与する光電変換半導
体層3bを挟む第1電極層2bと第2電極層4b間に耐
電圧以下の逆バイアス電圧を印加する。逆バイアス電圧
を印加すると短絡部に電流が集中してジュール熱が発生
するため、短絡部において第2電極層を構成する金属が
飛散したり、この金属が酸化されて絶縁膜に変換され
る。こうして短絡部がなくなるため、動作時の発電特性
の低下を抑えることができる。
のピンホールが全くランダムに発生する。このような複
数のピンホールを有する太陽電池セルに対して1対の点
接触のプローブを接触させて逆バイアス電圧を印加する
場合、太陽電池セルの長手方向に沿ってプローブから遠
く離れた短絡部があると、電圧降下が無視できなくなっ
て種々の問題が生じる。すなわち、プローブから短絡部
までの距離が短かければ、短絡部に十分な電流が流れる
ため上記のように短絡部を飛散または酸化させて除去で
きる。一方、プローブから短絡部までの距離が長いと、
電圧降下が大きく短絡部に十分な電圧が印加されないた
め短絡部を飛散または酸化させることができずに短絡部
を除去できなくなる。この問題に対処するために、プロ
ーブから遠く離れた短絡部を確実に除去しようとして逆
バイアス電圧を大きくすると、プローブの近くにある短
絡部に大電流が流れ多量の発熱によりピンホールが大き
くなったり、正常な素子部に耐電圧以上の電圧が印加さ
れて正常な素子部が破壊されるという問題が生じる。
2号において、1対のプローブとして、太陽電池セルの
長手方向に沿って1段当たり複数の点接触のプローブを
設けるか、または1段当たり1つもしくは複数の線接触
もしくは面接触のプローブを設けた逆バイアス処理装置
を開示している。このような逆バイアス処理装置では、
プローブから短絡部までの距離を電圧降下が問題になら
ない範囲に収めることができるので、短絡部を除去でき
なくなったり、逆に正常な素子部が破壊されるという問
題を解消できる。
ローブ(またはプローブ列)を下降させて1対の太陽電
池セルの第2電極層に接触させ、逆バイアス処理を行
い、プローブを上昇させ、隣の太陽電池セルの位置まで
移動させる操作を太陽電池セルの段数分だけ繰り返す。
この場合、太陽電池セルの長手方向に沿って1段当たり
複数の点接触のプローブ、または1段当たり1つもしく
は複数の線接触もしくは面接触のプローブを設けている
ため、位置によってプローブ−太陽電池セル間の高低差
が生じるのを避けられない。このため、局所的に大きな
応力が作用して素子を機械的に傷つけることがないよう
に、プローブをゆっくりと下降させる必要がある。した
がって、太陽電池モジュールの数十段の太陽電池セルの
全てに逆バイアス処理を施すには長時間を要し、太陽電
池モジュールの生産効率が低下する。しかも、プローブ
の昇降回数が多いため、摩耗による装置の故障回数が増
加する。
段の太陽電池セルを集積した太陽電池モジュールに対し
て逆バイアス処理を効率的に実施できる逆バイアス処理
装置を提供することにある。
ールの逆バイアス処理装置は、基板上に順次形成された
第1電極層、光電変換半導体層および第2電極層を含む
複数段のストリング状の太陽電池セルを有する太陽電池
モジュールに対し、各太陽電池セルに逆バイアス電圧を
印加して短絡部を除去する太陽電池モジュールの逆バイ
アス処理装置であって、各々太陽電池モジュールを載置
する複数の逆バイアス処理ユニットと、前記複数の逆バ
イアス処理ユニットにそれぞれ設けられた太陽電池モジ
ュールの搬送機構と、前記複数の逆バイアス処理ユニッ
トにそれぞれ昇降可能に取り付けられ、太陽電池モジュ
ールの全段数のうち一部の段数の太陽電池セルの第2電
極層に一括して接触可能な複数のプローブを有するプロ
ーブユニットと、前記複数のプローブが複数段の太陽電
池セルの第2電極層に一括して接触した状態で、隣り合
う1対の太陽電池セルの第2電極層に順次逆バイアス電
圧を印加する手段とを具備したことを特徴とする。
ス処理ユニットがn個(nは偶数)設けられ、各逆バイ
アス処理ユニットに設けられた前記プローブユニットは
太陽電池モジュールの全段数の1/nまたは2/nの段
数の太陽電池セルの第2電極層に一括して接触可能な複
数のプローブを有する形態が考えられる。具体的には、
逆バイアス処理ユニットが4個設けられたものが挙げら
れる。
ニットが太陽電池モジュール上の特定領域の太陽電池セ
ルの第2電極層に対して複数のプローブが一括して接触
するように、太陽電池モジュールを位置決めする機構を
有することが好ましい。
ユニットが太陽電池モジュールの各太陽電池セルについ
て逆バイアス処理時の電圧値に対応する電流値を測定す
る機能を有することが好ましい。
ス処理ユニットで得られる太陽電池モジュールの一部の
太陽電池セルの逆バイアス処理時の測定データを集計し
て、太陽電池モジュールの全段の太陽電池セルの測定デ
ータを構成するコントローラーを有することが好まし
い。
参照して説明する。以下においては、たとえば図9に示
すように910mm×910mmのガラス基板上に順次
形成された第1電極層、光電変換半導体層および第2電
極層からなるストリング状の太陽電池セルが100段形
成された構造を有する太陽電池モジュールを逆バイアス
処理するものとする。この実施形態の逆バイアス装置
は、それぞれ25段の太陽電池セルを逆バイアス処理で
きるユニットを4つ設けて、太陽電池モジュールを各ユ
ニットへ順次移動させて全段の太陽電池セルを逆バイア
ス処理するようにしたものである。
逆バイアス装置の全体構成を示す図である。図1を参照
して、この装置による逆バイアス処理を概略的に説明す
る。図1に示すように、4つの逆バイアス処理ユニット
20A〜20Dが、一方向に沿って配置されている。太
陽電池モジュール10は外部からコンベアベルト41に
より太陽電池セルのストリングに直交する方向へ(この
図では右側から左側へ向かって)搬送され、第1のユニ
ット20Aのステージ上に位置決めされて載置される。
この第1のユニット20A上では、プローブユニット2
7を下降させることにより太陽電池モジュール10の進
行方向に向かって前端から25段分(第1の1/4領
域)の太陽電池セルについて逆バイアス処理がなされ
る。
がなされた太陽電池モジュール10は、第1のユニット
20Aから第2のユニット20Bへ搬送されてステージ
上に位置決めされて載置される。この第2のユニット2
0B上では、プローブユニット27を下降させることに
より太陽電池モジュール10の次の25段分(第2の1
/4領域)の太陽電池セルについて逆バイアス処理がな
される。さらに、上記と同様にして、第3のユニット2
0Cおよび第4のユニット20Dにおいて、太陽電池モ
ジュール10の第3および第4の1/4領域の25段分
の太陽電池セルについてそれぞれ逆バイアス処理がなさ
れる。こうして全段の太陽電池セルの逆バイアス処理が
終了した太陽電池モジュール10はコンベアベルト42
により搬出される。このようにして、ある時点では4個
の太陽電池モジュール10a〜10dがそれぞれ第1〜
第4の逆バイアス処理ユニット10A〜10D上で同時
に逆バイアス処理されている。
置を用いて100段分の太陽電池セルについて逆バイア
ス処理するには、太陽電池モジュールの搬送、プローブ
の下降、逆バイアス電圧の印加およびプローブの上昇を
一連の工程とする操作を4つの逆バイアス処理ユニット
で順次繰り返せばよい。したがって、従来の方法よりも
逆バイアス処理の作業効率を大幅に向上できる。また、
本発明の逆バイアス処理装置では、一体化されたプロー
ブ列の昇降回数が従来よりも大幅に減少するため、摩耗
による装置の故障回数も減少する。
構造を詳細に説明する。図2において、逆バイアス処理
ユニット20の上面は太陽電池モジュール10を載置す
るステージ21となっている。ステージ21の下部に
は、コンベア昇降機22により昇降可能なコンベアベル
ト23が設けられている。外部のコンベアベルトまたは
上流の逆バイアス処理ユニットのコンベアベルトにより
搬送されてきた太陽電池モジュール10は、コンベア昇
降機22に上昇したコンベアベルト23により搬送され
る。具体的には、太陽電池モジュール10は、その後端
が上下動および回動可能な基板押し当てツメ24により
押し当てられ、その側端が1つの突き当て突起(図示せ
ず)に当接しながら滑り、その前端が上下動および回動
可能な2つの突き当て突起25に突き当てられることに
より所定に位置に位置決めして載置される。図2に示し
た例では、太陽電池モジュール10の前端から第3の1
/4領域の逆バイアス処理が実施できるように位置決め
されている。前端(2つ)および側端(1つ)の3つの
突き当て突起により、太陽電池モジュール10の位置決
め誤差を数百μm以下にすることができる。
で太陽電池モジュール10の進行方向における基板押し
当てツメ24および突き当て突起25の位置が調節され
ている。こうして、それぞれの逆バイアス処理ユニット
20A〜20Dで太陽電池モジュール10上の特定領
域、すなわち図1で説明した第1〜第4の1/4領域の
逆バイアス処理が実施できるように太陽電池モジュール
の位置決めがなされる。
けられた支柱にはプローブユニット昇降機26が取り付
けられ、このプローブユニット昇降機26にプローブユ
ニット27が太陽電池モジュール10の上方に位置する
ように昇降可能に支持されている。このプローブユニッ
ト27は下降したときに太陽電池モジュール10の所定
領域の25段分の太陽電池セルに一括して接触するプロ
ーブ28が下向きに取り付けられている。これらのプロ
ーブ28にはマルチプレクサ29および逆バイアス処理
回路30が接続されている。逆バイアス処理回路30に
はファンクションジネレータ、増幅器などが含まれる。
そして、プローブ28が25段の太陽電池セルの第2電
極層に一括して接触した状態で、マルチプレクサ29に
より逆バイアス処理を実施する太陽電池セル(隣り合う
1対の太陽電池セルの第2電極層に接触しているプロー
ブ対)が順次選択され、逆バイアス処理回路30から供
給される逆バイアス電圧が順次印加されて25段の太陽
電池セルの逆バイアス処理が実施される。以上の各部材
の動作はコントローラ31により制御される。
バイアス処理について説明する。図3に示すように、プ
ローブ28は1段の太陽電池セルあたりその長手方向の
全長にわたって30mmの等間隔で約30個設けられて
おり、25列のプローブ列28が一体的に昇降するよう
になっている。1つのプローブ列28は共通の接続ワイ
ヤ32により接続されている。接続ワイヤ32の一端は
上述したマルチプレクサ29に接続されているが、図3
ではマルチプレクサ29をそれと等価なリレースイッチ
で示し、スイッチの切換順序をR1〜R5で示す。
陽電池セルの第2電極層に接触している1対のプローブ
列28に通電して、最も端にある太陽電池セルについて
逆バイアス処理を施す。次に、スイッチR1を開き、ス
イッチR2を閉じて端から2段目および3段目の2段分
の太陽電池セルの第2電極層に接触している1対のプロ
ーブ列28に通電して、端から2段目の太陽電池セルに
ついて逆バイアス処理を施す。このような切換を順次行
い、1台の逆バイアス処理ユニットで特定領域の25段
の太陽電池セルについて逆バイアス処理を施す。このと
き、1段の太陽電池セルあたり多数(この例では約30
個)のプローブが設けられているので、プローブから短
絡部までの距離は電圧降下が問題にならない範囲内(最
大でプローブ間の間隔30mmの半分の15mm)にあ
り、短絡部を除去できなくなったり、逆に正常な素子部
が破壊されるという問題が生じることはない。
は、各太陽電池セルに印加された逆バイアス電圧に応じ
て流れるリーク電流値を測定できるようになっている。
このようなリーク電流の測定は、たとえば以下のような
逆バイアス処理操作のために行われる。
Vである。こうした太陽電池セルに対して、耐電圧以下
であるが4V以上の比較的高い逆バイアス電圧を最初か
ら印加すると、かえって短絡部が除去しにくい状態にな
ることがある。すなわち本来であれば、短絡部が除去さ
れずに残っている状態ではリーク電流(短絡部を流れる
電流)は逆バイアス電圧に比例してリニアなV−I特性
を示し、短絡部が除去された後にリーク電流が急激に減
少するはずである。しかし、最初からピーク値が高い逆
バイアス電圧を印加した場合には観測されるリーク電流
が想定したV−I特性の直線よりも大きくなることがあ
る。こうした太陽電池セルに対して最初のピーク値より
も高いピーク値を有する逆バイアス電圧を印加しても、
さらにリーク電流の増加傾向が顕著になり、短絡部をよ
り一層除去しにくくなることが多い。これに対して、逆
バイアス電圧のピーク値を低い値(具体的には2V以
下)から徐々に高い値へと変化させながら本発明による
短時間の逆バイアス処理を繰り返すと、リーク電流の変
化の傾向から、その太陽電池セルの短絡部が除去可能で
あるか、または除去しにくくなる性質のものであるかを
判断することができる。したがって、逆バイアス処理の
続行または終了を適切に決定して、最適な逆バイアス処
理が可能になる。
適な逆バイアス処理がなされた太陽電池セルについての
測定結果のデータは中央コントローラ(コンピュータ)
50のディスプレイに表示され、最終的に集計されて記
録媒体に保存される。具体的には、第1の逆バイアス処
理ユニット20Aにおける太陽電池モジュール10の最
初の25段の太陽電池セルの逆バイアス処理による測定
結果は、中央コントローラ50のディスプレイのaの位
置に表示される。次に、太陽電池モジュール10が第2
の逆バイアス処理ユニット20Bに搬送されると、その
太陽電池モジュール10の測定結果は中央コントローラ
50のディスプレイのbの位置にシフトして表示され
る。ユニット20Bにおける太陽電池モジュール10の
次の25段の太陽電池セルの逆バイアス処理による測定
結果は、中央コントローラ50のディスプレイのbの位
置に、ユニット20Aの測定結果とともに表示される。
同様に、太陽電池モジュール10が第3の逆バイアス処
理ユニット20Cに搬送され、ユニット20Cにおける
25段の太陽電池セルの逆バイアス処理による測定結果
が、中央コントローラ50のディスプレイのcの位置
に、それまでの測定結果とともに表示される。また、ユ
ニット20Dにおける25段の太陽電池セルの逆バイア
ス処理に伴う測定結果が、中央コントローラ50のディ
スプレイのdの位置に、それまでの測定結果とともに表
示される。最終的に、100段の太陽電池セルの逆バイ
アス処理が終了し、外部へ搬出された太陽電池モジュー
ルの測定結果はディスプレイから消えて、その測定結果
はハードディスクなどに記録される。
あるため、逆バイアス電圧を印加すると、太陽電池セル
がコンデンサーとして働き、逆バイアス電圧を除いた後
にも電荷が蓄積しやすい。この蓄積電荷に起因して正常
であるが耐圧の低い光電変換半導体層の部分が破壊され
ることがある。このため、逆バイアス処理は電荷のでき
るだけ蓄積しない条件で行うことが好ましい。
変化する波形を示す電圧を印加することが好ましい。こ
のような逆バイアス電圧の波形の例を図4(A)〜
(C)に示す。図4(A)は正弦波、図4(B)正弦波
の半波、図4(C)はノコギリ波である。周期的に変化
する波形を示す逆バイアス電圧を印加すれば、電圧値が
0Vの期間及びピーク値から0Vに近づく期間に蓄積さ
れた電荷を効果的に放電できるので、蓄積電荷に起因し
て短絡部以外の正常な部分が破壊されるのを抑制でき
る。
の容量Cと逆方向の抵抗Rで定義される時定数にマッチ
ングさせることが好ましい。逆バイアス電圧の周波数を
上記のように設定すると、印加電圧の波形を電源電圧の
波形に追随させることができる。具体的には、逆バイア
ス電圧の周波数は20〜1000Hz、さらに50〜1
20Hzの範囲に設定することが好ましい。
して、一部順方向成分を含んでいてもよい。このような
逆バイアス電圧の波形の例を図5(A)〜(D)に示
す。図5(A)は一部順方向成分を含む正弦波、図5
(B)は一部順方向成分を含む正弦波の半波、図5
(C)は一部順方向成分を含む矩形波、図5(D)は一
部順方向成分を含むノコギリ波である。このような波形
を示す逆バイアス電圧を印加すると、順方向成分の印加
時に蓄積電荷をさらに減少させることができ、太陽電池
セルの正常な部分の破壊を抑制できる。
5においてT1で表示)は0.2秒以下に設定すること
が好ましい。逆バイアス電圧の印加時間を0.2秒以下
という短時間に限定すれば、太陽電池セルにおける電荷
の蓄積を極力抑制できる。逆バイアス電圧の印加時間
は、(1/逆バイアス電圧の周波数)秒以上であれば十
分である。たとえば、逆バイアス電圧として周波数60
Hzの正弦波を印加する場合、逆バイアス電圧の印加時
間は1〜12サイクル時間に相当する時間でよい。
アス電圧を0.2秒以下の時間だけ印加する操作を、上
述したように逆バイアス電圧のピーク値を2V以下の低
い値から始めて順次増加させながら繰り返すことが好ま
しい。さらに、逆バイアス電圧のピーク値を順次増加さ
せる操作において、図6に示すように、ある回の逆バイ
アス電圧の印加時間(T1)と、前回の逆バイアス電圧
よりも高いピーク値を有する次の逆バイアス電圧の印加
時間(T1)との間のT2時間に、−0.5V以下の順方
向電圧を印加してもよい。このようにT2時間に順方向
電圧を印加すれば、蓄積電荷をさらに減少させることが
でき、正常な部分の破壊を抑制できる。逆バイアス電圧
の変化のさせ方は、図6に示す例に限らず、種々の態様
が考えられる。
電極層と点接触するプローブを用いたが、本発明におい
て用いられるプローブの形状は特に限定されない。例え
ば、図7に示すように太陽電池セル10の第2電極層と
線接触する線状のプローブ35を用いてもよい。また、
図8に示すように太陽電池セル10の第2電極層と面接
触するブロック状のプローブ36を用いてもよい。
ールの100段の太陽電池セルのうち1/4の25段分
を逆バイアス処理できるプローブを有するプローブユニ
ットを用いたが、プローブユニットは処理効率を考慮し
て様々に設計できる。
1/2の50段分を逆バイアス処理できるプローブを有
するプローブユニットを用いてもよい。このようなプロ
ーブを用い、かつ図1に示したように4つの逆バイアス
処理ユニットを使用する場合には以下のように操作が行
われる。すなわち、上流側の2つの逆バイアス処理ユニ
ットで同時に2つの太陽電池セルについて太陽電池モジ
ュールの全段数(100段)の最初の1/2の段数(5
0段)の太陽電池セルの逆バイアス処理を行う。次に、
太陽電池モジュールを2つ下流の逆バイアス処理ユニッ
トまで搬送(10Aから10C、10Bから10D)す
る。そして、下流側の2つの逆バイアス処理ユニットで
同時に2つの太陽電池セルについて太陽電池モジュール
の全段数(100段)の次の1/2の段数(50段)の
太陽電池セルの逆バイアス処理を行う。また、50段の
太陽電池セルを有する太陽電池モジュールに対して、以
上で説明した25段分(この場合も全段数の1/2)を
逆バイアス処理できるプローブを有するプローブユニッ
トを用いで逆バイアス処理する場合にも、上記と同様な
操作が行われる。
数段の太陽電池セルを集積した太陽電池モジュールに対
して逆バイアス処理を効率的に実施できる逆バイアス処
理装置を提供することができる。
装置の全体構成を示す図。
処理ユニットの構成を示す図。
ニットによる逆バイアス処理の操作を説明する図。
形の例を示す波形図。
形の他の例を示す波形図。
形のさらに他の例を示す波形図。
の例を示す図。
ローブの例を示す図。
Claims (6)
- 【請求項1】 基板上に順次形成された第1電極層、光
電変換半導体層および第2電極層を含む複数段のストリ
ング状の太陽電池セルを有する太陽電池モジュールに対
し、各太陽電池セルに逆バイアス電圧を印加して短絡部
を除去する太陽電池モジュールの逆バイアス処理装置で
あって、 各々太陽電池モジュールを載置する複数の逆バイアス処
理ユニットと、 前記複数の逆バイアス処理ユニットにそれぞれ設けられ
た太陽電池モジュールの搬送機構と、 前記複数の逆バイアス処理ユニットにそれぞれ昇降可能
に取り付けられ、太陽電池モジュールの全段数のうち一
部の段数の太陽電池セルの第2電極層に一括して接触可
能な複数のプローブを有するプローブユニットと、 前記複数のプローブが複数段の太陽電池セルの第2電極
層に一括して接触した状態で、隣り合う1対の太陽電池
セルの第2電極層に順次逆バイアス電圧を印加する手段
とを具備したことを特徴とする太陽電池モジュールの逆
バイアス処理装置。 - 【請求項2】 前記逆バイアス処理ユニットはn個(n
は偶数)設けられ、各逆バイアス処理ユニットに設けら
れた前記プローブユニットは太陽電池モジュールの全段
数の1/nまたは2/nの段数の太陽電池セルの第2電
極層に一括して接触可能な複数のプローブを有すること
を特徴とする請求項1記載の太陽電池モジュールの逆バ
イアス処理装置。 - 【請求項3】 前記逆バイアス処理ユニットの数nが4
個であることを特徴とする請求項2記載の太陽電池モジ
ュールの逆バイアス処理装置。 - 【請求項4】 前記各逆バイアス処理ユニットは、太陽
電池モジュール上の特定領域の太陽電池セルの第2電極
層に対して複数のプローブが一括して接触するように、
太陽電池モジュールを位置決めする機構を有することを
特徴とする請求項1ないし3いずれか1項記載の太陽電
池モジュールの逆バイアス処理装置。 - 【請求項5】 前記各逆バイアス処理ユニットは、太陽
電池モジュールの各太陽電池セルについて逆バイアス処
理時の電圧値に対応する電流値を測定する機能を有する
ことを特徴とする請求項1ないし4いずれか1項記載の
太陽電池モジュールの逆バイアス処理装置。 - 【請求項6】 さらに、前記各逆バイアス処理ユニット
で得られる太陽電池モジュールの一部の太陽電池セルの
逆バイアス処理時の測定データを集計して、太陽電池モ
ジュールの全段の太陽電池セルの測定データを構成する
コントローラーを具備したことを特徴とする請求項1な
いし5いずれか1項記載の太陽電池モジュールの逆バイ
アス処理装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000044527A JP4783487B2 (ja) | 2000-02-22 | 2000-02-22 | 太陽電池モジュールの逆バイアス処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000044527A JP4783487B2 (ja) | 2000-02-22 | 2000-02-22 | 太陽電池モジュールの逆バイアス処理装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001237440A true JP2001237440A (ja) | 2001-08-31 |
JP4783487B2 JP4783487B2 (ja) | 2011-09-28 |
Family
ID=18567266
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000044527A Expired - Lifetime JP4783487B2 (ja) | 2000-02-22 | 2000-02-22 | 太陽電池モジュールの逆バイアス処理装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4783487B2 (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008041454A1 (fr) * | 2006-10-03 | 2008-04-10 | Sharp Kabushiki Kaisha | Appareil de traitement de polarisation inverse pour un dispositif de conversion photoélectrique et procédé pour un traitement de polarisation inverse |
WO2009101857A1 (ja) * | 2008-02-13 | 2009-08-20 | Sharp Kabushiki Kaisha | 薄膜光電変換モジュールの製造方法および製造装置 |
JP2009206364A (ja) * | 2008-02-28 | 2009-09-10 | Sharp Corp | 薄膜光電変換モジュールの製造方法および製造装置 |
JP2011054482A (ja) * | 2009-09-03 | 2011-03-17 | Micronics Japan Co Ltd | 電池短絡部除去装置及び方法、並びに、電池短絡部除去電圧決定装置及び方法 |
JP2012215459A (ja) * | 2011-03-31 | 2012-11-08 | Nf Corp | 太陽電池の欠陥検査装置及び欠陥検査方法 |
CN112599631A (zh) * | 2020-11-20 | 2021-04-02 | 晶澳(邢台)太阳能有限公司 | 一种串焊机焊接压爪机构、串焊机及焊带焊接方法 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60116181A (ja) * | 1983-11-28 | 1985-06-22 | Fuji Electric Corp Res & Dev Ltd | 太陽電池の特性測定装置 |
JPS61165669A (ja) * | 1985-01-17 | 1986-07-26 | Sharp Corp | 太陽電池の出力電流測定方法 |
JPH02189946A (ja) * | 1989-01-18 | 1990-07-25 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体集積回路装置のテスト方法 |
JPH04230049A (ja) * | 1990-12-27 | 1992-08-19 | Toshiba Corp | 半導体装置 |
JPH09186212A (ja) * | 1996-01-05 | 1997-07-15 | Canon Inc | 光起電力素子の特性検査装置及び製造方法 |
JPH104202A (ja) * | 1996-06-17 | 1998-01-06 | Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd | 太陽電池の短絡部除去方法及び該短絡部除去装置 |
-
2000
- 2000-02-22 JP JP2000044527A patent/JP4783487B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60116181A (ja) * | 1983-11-28 | 1985-06-22 | Fuji Electric Corp Res & Dev Ltd | 太陽電池の特性測定装置 |
JPS61165669A (ja) * | 1985-01-17 | 1986-07-26 | Sharp Corp | 太陽電池の出力電流測定方法 |
JPH02189946A (ja) * | 1989-01-18 | 1990-07-25 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体集積回路装置のテスト方法 |
JPH04230049A (ja) * | 1990-12-27 | 1992-08-19 | Toshiba Corp | 半導体装置 |
JPH09186212A (ja) * | 1996-01-05 | 1997-07-15 | Canon Inc | 光起電力素子の特性検査装置及び製造方法 |
JPH104202A (ja) * | 1996-06-17 | 1998-01-06 | Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd | 太陽電池の短絡部除去方法及び該短絡部除去装置 |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008041454A1 (fr) * | 2006-10-03 | 2008-04-10 | Sharp Kabushiki Kaisha | Appareil de traitement de polarisation inverse pour un dispositif de conversion photoélectrique et procédé pour un traitement de polarisation inverse |
US8134111B2 (en) | 2006-10-03 | 2012-03-13 | Sharp Kabushiki Kaisha | Reverse bias processing apparatus and reverse bias processing method for photoelectric conversion devices |
WO2009101857A1 (ja) * | 2008-02-13 | 2009-08-20 | Sharp Kabushiki Kaisha | 薄膜光電変換モジュールの製造方法および製造装置 |
JP2009194082A (ja) * | 2008-02-13 | 2009-08-27 | Sharp Corp | 薄膜光電変換モジュールの製造方法および製造装置 |
US8679862B2 (en) | 2008-02-13 | 2014-03-25 | Sharp Kabushiki Kaisha | Method and device for manufacturing thin film photoelectric conversion module |
JP2009206364A (ja) * | 2008-02-28 | 2009-09-10 | Sharp Corp | 薄膜光電変換モジュールの製造方法および製造装置 |
JP2011054482A (ja) * | 2009-09-03 | 2011-03-17 | Micronics Japan Co Ltd | 電池短絡部除去装置及び方法、並びに、電池短絡部除去電圧決定装置及び方法 |
JP2012215459A (ja) * | 2011-03-31 | 2012-11-08 | Nf Corp | 太陽電池の欠陥検査装置及び欠陥検査方法 |
CN112599631A (zh) * | 2020-11-20 | 2021-04-02 | 晶澳(邢台)太阳能有限公司 | 一种串焊机焊接压爪机构、串焊机及焊带焊接方法 |
CN112599631B (zh) * | 2020-11-20 | 2022-12-27 | 晶澳(邢台)太阳能有限公司 | 一种串焊机焊接压爪机构、串焊机及焊带焊接方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4783487B2 (ja) | 2011-09-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1052704B1 (en) | Reverse biasing apparatus for solar battery module | |
JP5409837B2 (ja) | 薄膜光電変換モジュールの解析方法 | |
EP2101357B1 (en) | Solar energy module having repair line, solar energy assembly having the same, method of repairing the solar energy module and method of trimming the solar energy assembly | |
AU560877B2 (en) | Arrays of polarised energy-generating elements | |
US20100191383A1 (en) | Connection systems and methods for solar cells | |
US20080023065A1 (en) | Thin film photovoltaic module wiring for improved efficiency | |
EP2159583A1 (en) | System and method for localizing and passivating defects in a photovoltaic element | |
KR20140080493A (ko) | 태양 전지용 측정 지그 및 태양 전지 셀의 출력 측정 방법 | |
US8134111B2 (en) | Reverse bias processing apparatus and reverse bias processing method for photoelectric conversion devices | |
JP4783487B2 (ja) | 太陽電池モジュールの逆バイアス処理装置 | |
CN102113128A (zh) | 太阳能电池的制造方法 | |
JP2001135835A (ja) | 薄膜光電変換セルの欠陥修復方法、薄膜光電変換モジュールの製造方法、及び薄膜光電変換モジュールの欠陥修復装置 | |
KR20100113129A (ko) | 태양전지의 제조 방법, 태양전지의 제조 장치 및 태양전지 | |
US20100190275A1 (en) | Scribing device and method of producing a thin-film solar cell module | |
JP2002076402A (ja) | 薄膜太陽電池モジュール | |
JPS5943102B2 (ja) | 太陽電池 | |
JP5476641B2 (ja) | 電池短絡部除去装置及び方法、並びに、電池短絡部除去電圧決定装置及び方法 | |
JP2013518424A (ja) | 太陽電池アレイおよび薄膜ソーラーモジュールおよびその製造方法 | |
JPWO2011024750A1 (ja) | 太陽電池の評価方法及び評価装置 | |
JPWO2009123039A1 (ja) | 太陽電池の製造方法および太陽電池の製造装置 | |
JP4881499B2 (ja) | 太陽電池の短絡部除去方法 | |
WO2012108256A1 (ja) | 逆バイアス処理装置およびそれを用いた逆バイアス処理方法 | |
WO2018056091A1 (ja) | 光起電力装置、移動体および光起電力装置の製造方法 | |
EP2214215A1 (en) | Scribing Device and Method of Producing a Thin-Film Solar Cell Module | |
KR20090097777A (ko) | 태양 에너지 모듈, 이를 갖는 태양 에너지 어셈블리, 태양 에너지 모듈의 리페어 방법 및 태양 에너지 어셈블리의 조율 방법 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060606 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090616 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090623 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090810 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100706 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100811 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110705 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110711 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140715 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4783487 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140715 Year of fee payment: 3 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |