JP2009266958A - Solar battery module - Google Patents

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亮 秋永
Koji Funakoshi
康志 舩越
Kyotaro Nakamura
京太郎 中村
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    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a solar battery module which has both strength and reliability while reduced in weight and is capable of being manufactured inexpensively. <P>SOLUTION: The solar battery module includes a hard substrate, wiring formed on the hard substrate, a back surface electrode type solar battery cell electrically connected on the wiring, and a sealer installed on the back surface electrode type solar battery cell. In this case, it is preferable that a light receiving surface protective layer is provided on the sealer and the light receiving surface protective layer is formed of a transparent resin. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、太陽電池モジュールに関し、特に、軽量化を図りながらも、強度および信頼性を兼ね備え、かつ低コストに製造することができる太陽電池モジュールに関する。   The present invention relates to a solar cell module, and more particularly to a solar cell module that has both strength and reliability while being reduced in weight and can be manufactured at low cost.

近年、エネルギ資源の枯渇の問題や大気中のＣＯ2の増加のような地球環境問題等からクリーンなエネルギの開発が望まれており、特に、太陽電池セルを用いた太陽光発電が新しいエネルギ源として開発、実用化され、発展の道を歩んでいる。 In recent years, development of clean energy has been demanded due to problems of depletion of energy resources and global environmental problems such as an increase in CO 2 in the atmosphere. In particular, solar power generation using solar cells is a new energy source. It has been developed, put into practical use, and is on the path of development.

従来の太陽電池セルにおいては、たとえば単結晶または多結晶のシリコン基板の太陽光が入射する側の表面（受光面）にシリコン基板の導電型と反対の導電型となる不純物を拡散することによって受光面近傍にｐｎ接合を形成するとともに、受光面に一方の電極を配置し、受光面の反対側にある表面（裏面）に他方の電極を配置して製造されたものが主流となっている。   In a conventional solar cell, for example, light is received by diffusing an impurity having a conductivity type opposite to that of the silicon substrate on the surface (light receiving surface) on the side on which sunlight is incident of a monocrystalline or polycrystalline silicon substrate. A mainstream product is one in which a pn junction is formed near the surface, one electrode is disposed on the light receiving surface, and the other electrode is disposed on the front surface (back surface) on the opposite side of the light receiving surface.

そして、上記の構成の太陽電池セルの複数をインターコネクタで電気的に接続することによって太陽電池構造体を形成し、その太陽電池構造体の複数を電気的に接続した後に樹脂等の封止材で封止することによって太陽電池モジュールを作製し、太陽光発電が行なわれている。   Then, a solar cell structure is formed by electrically connecting a plurality of solar cells having the above-described configuration with an interconnector, and a sealing material such as a resin is formed after electrically connecting the plurality of solar cell structures. A solar cell module is produced by sealing with solar power generation.

図９に、従来の太陽電池モジュールの一例の模式的な断面図を示す。ここで、従来の太陽電池モジュールは、シリコン基板６０１のテクスチャ構造が形成された受光面上に反射防止膜６０３とともに受光面側電極（図示せず）を形成し、裏面に裏面側電極６０２を形成した太陽電池セルをインターコネクタ６０９で接続した太陽電池構造体が透明樹脂等の封止材６０６中に封止された構成を有している。   In FIG. 9, typical sectional drawing of an example of the conventional solar cell module is shown. Here, in the conventional solar cell module, a light receiving surface side electrode (not shown) is formed together with the antireflection film 603 on the light receiving surface on which the texture structure of the silicon substrate 601 is formed, and a back surface side electrode 602 is formed on the back surface. The solar battery structure in which the solar battery cells connected by the interconnector 609 is sealed in a sealing material 606 such as a transparent resin.

そして、太陽電池構造体を封止した封止材６０６の受光面側の表面にはガラス基板６０５が設置されているとともに、裏面側の表面には可撓性の耐候性フィルム６０７が設置されており、その外周がアルミニウムの枠体６０８で取り囲まれている。   And the glass substrate 605 is installed in the surface of the light-receiving surface side of the sealing material 606 which sealed the solar cell structure body, and the flexible weatherproof film 607 is installed in the surface of the back surface side. The outer periphery is surrounded by an aluminum frame 608.

また、太陽電池構造体の両端のインターコネクタ６０９には、他の太陽電池構造体に接続されている導線６０４が設けられている。
特開平６−６１５１８号公報 特開２００６−８６３９０号公報 特開２００１−３５８３５１号公報 特開２００５−３４０３６２号公報 特開平１−１７６９５７号公報 Kyotaro Nakamura et al, “DEVELOPMENT OF 20% EFFICIENCY MASS PRODUCTION SI SOLAR CELLS, 20th EUPVSEC, 6-10 Jun 2005, Barcelona, Spain” Further, the interconnector 609 at both ends of the solar cell structure is provided with a conducting wire 604 connected to another solar cell structure.
JP-A-6-61518 JP 2006-86390 A JP 2001-358351 A JP 2005-340362 A JP-A-1-176957 Kyotaro Nakamura et al, “DEVELOPMENT OF 20% EFFICIENCY MASS PRODUCTION SI SOLAR CELLS, 20th EUPVSEC, 6-10 Jun 2005, Barcelona, Spain”

しかしながら、上記の従来の太陽電池モジュールにおいては、太陽電池モジュールの強度および太陽光の光透過率を保持する観点から、太陽電池モジュールの受光面側にガラス基板（厚さ：３．３ｍｍ程度）が設置されているため、太陽電池モジュールの重量が嵩み、割れやすく、かつガラス基板は太陽電池モジュールに占めるコスト比率が高いため低コストで太陽電池モジュールを製造することが困難であるという問題があった。   However, in the conventional solar cell module, a glass substrate (thickness: about 3.3 mm) is provided on the light receiving surface side of the solar cell module from the viewpoint of maintaining the strength of the solar cell module and the light transmittance of sunlight. Therefore, there is a problem that it is difficult to manufacture the solar cell module at low cost because the weight of the solar cell module is increased, the glass substrate is easily broken, and the glass substrate has a high cost ratio to the solar cell module. It was.

上記の事情に鑑みて、本発明の目的は、軽量化を図りながらも、強度および信頼性を兼ね備え、かつ低コストに製造することができる太陽電池モジュールを提供することにある。   In view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide a solar cell module that has both strength and reliability while being reduced in weight and can be manufactured at low cost.

本発明は、硬質基板と、硬質基板上に形成された配線と、配線上に電気的に接続された裏面電極型太陽電池セルと、裏面電極型太陽電池セル上に設置された封止材とを備えた太陽電池モジュールである。   The present invention includes a hard substrate, a wiring formed on the hard substrate, a back electrode solar cell electrically connected to the wiring, and a sealing material installed on the back electrode solar cell. It is a solar cell module provided with.

ここで、本発明の太陽電池モジュールにおいて、硬質基板はガラスエポキシ基板または紙エポキシ基板であることが好ましい。   Here, in the solar cell module of the present invention, the hard substrate is preferably a glass epoxy substrate or a paper epoxy substrate.

また、本発明の太陽電池モジュールにおいて、硬質基板の厚さは３ｍｍ以上４ｍｍ以下であることが好ましい。   In the solar cell module of the present invention, the thickness of the hard substrate is preferably 3 mm or more and 4 mm or less.

また、本発明の太陽電池モジュールは、硬質基板の一部に硬質基板を厚さ方向に貫通する貫通孔と、貫通孔の内周面を覆う接続用導電体と、硬質基板の配線が形成されている側と反対側の表面に形成された電流取り出し用導電体とを備え、配線と電流取り出し用導電体とが接続用導電体によって電気的に接続されていてもよい。   In the solar cell module of the present invention, a through hole that penetrates the hard substrate in the thickness direction, a connecting conductor that covers the inner peripheral surface of the through hole, and a wiring of the hard substrate are formed in a part of the hard substrate. A conductor for current extraction formed on the surface opposite to the current-carrying side, and the wiring and the conductor for current extraction may be electrically connected by the conductor for connection.

また、本発明の太陽電池モジュールにおいては、封止材上に受光面保護層を備え、受光面保護層は透明樹脂から形成されていることが好ましい。   Moreover, in the solar cell module of this invention, it is preferable to provide a light-receiving surface protective layer on a sealing material, and the light-receiving surface protective layer is formed from transparent resin.

また、本発明の太陽電池モジュールにおいて、透明樹脂は、アクリル樹脂およびポリカーボネート樹脂の少なくとも一方であることが好ましい。   In the solar cell module of the present invention, the transparent resin is preferably at least one of an acrylic resin and a polycarbonate resin.

また、本発明の太陽電池モジュールにおいて、硬質基板の配線が形成された側とは反対側の表面が外部に露出していることが好ましい。   In the solar cell module of the present invention, it is preferable that the surface on the side opposite to the side where the wiring of the hard substrate is formed is exposed to the outside.

本発明によれば、軽量化を図りながらも、強度および信頼性を兼ね備え、かつ低コストに製造することができる太陽電池モジュールを提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, while aiming at weight reduction, it can provide the solar cell module which has intensity | strength and reliability, and can be manufactured at low cost.

以下、本発明の実施の形態について説明する。なお、本発明の図面において、同一の参照符号は、同一部分または相当部分を表わすものとする。また、本明細書においては、太陽光が主に入射する側に配置される表面を受光面とし、受光面の反対側の表面を裏面として説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described. In the drawings of the present invention, the same reference numerals represent the same or corresponding parts. Further, in the present specification, the surface disposed on the side on which sunlight is mainly incident is referred to as a light receiving surface, and the surface opposite to the light receiving surface is described as a back surface.

図１に、本発明の太陽電池モジュールの一例の模式的な断面図を示す。ここで、本発明の太陽電池モジュールは、たとえばｐ型またはｎ型のシリコン基板１０１の裏面にパッシベーション膜１０３が形成されており、パッシベーション膜１０３から露出しているシリコン基板１０１の裏面にｎ型領域１０４およびｐ型領域１０５がそれぞれ形成されている裏面電極型太陽電池セル１００を複数備えている。   In FIG. 1, typical sectional drawing of an example of the solar cell module of this invention is shown. Here, in the solar cell module of the present invention, for example, a passivation film 103 is formed on the back surface of a p-type or n-type silicon substrate 101, and an n-type region is formed on the back surface of the silicon substrate 101 exposed from the passivation film 103. A plurality of back electrode type solar cells 100 in which 104 and p-type region 105 are respectively formed are provided.

裏面電極型太陽電池セル１００のシリコン基板１０１の裏面のｎ型領域１０４上にはｎ型用電極１０６が形成されているとともに、ｐ型領域１０５上にはｐ型用電極１０７が形成されており、裏面電極型太陽電池セル１００の裏面にｎ型用電極１０６およびｐ型用電極１０７の双方が形成された構成となっている。また、この例においては、シリコン基板１０１の受光面にはテクスチャ構造が形成されており、テクスチャ構造が形成されたシリコン基板１０１の受光面には反射防止膜１０２が形成されている。   An n-type electrode 106 is formed on the n-type region 104 on the back surface of the silicon substrate 101 of the back-electrode solar cell 100, and a p-type electrode 107 is formed on the p-type region 105. Both the n-type electrode 106 and the p-type electrode 107 are formed on the back surface of the back electrode type solar battery cell 100. In this example, a texture structure is formed on the light receiving surface of the silicon substrate 101, and an antireflection film 102 is formed on the light receiving surface of the silicon substrate 101 on which the texture structure is formed.

また、裏面電極型太陽電池セル１００の裏面側には絶縁性の硬質基板１１１が設置されており、硬質基板１１１の裏面電極型太陽電池セル１００側の表面上にはｎ型用配線１０９とｐ型用配線１１０とが設置されている。   In addition, an insulating hard substrate 111 is installed on the back surface side of the back electrode type solar cell 100, and n-type wiring 109 and p are formed on the surface of the hard substrate 111 on the back electrode type solar cell 100 side. A mold wiring 110 is provided.

そして、硬質基板１１１上に設置されたｎ型用配線１０９には裏面電極型太陽電池セル１００のｎ型用電極１０６が電気的に接続されており、硬質基板１１１上に設置されたｐ型用配線１１０には裏面電極型太陽電池セル１００のｐ型用電極１０７が電気的に接続されている。   The n-type wiring 109 installed on the hard substrate 111 is electrically connected to the n-type electrode 106 of the back electrode type solar cell 100, and the p-type wiring 109 installed on the hard substrate 111 is used. A p-type electrode 107 of the back electrode type solar battery cell 100 is electrically connected to the wiring 110.

また、複数の隣接する裏面電極型太陽電池セル１００のうち一方の裏面電極型太陽電池セル１００のｎ型用電極１０６と他方の裏面電極型太陽電池セル１００のｐ型用電極１０７とが電気的に接続されることにより、隣接する裏面電極型太陽電池セル１００が直列に接続されて、太陽電池構造体が構成されている。   In addition, the n-type electrode 106 of one back electrode type solar cell 100 and the p-type electrode 107 of the other back electrode type solar cell 100 among the plurality of adjacent back electrode type solar cells 100 are electrically connected. By being connected to each other, adjacent back electrode type solar cells 100 are connected in series to form a solar cell structure.

また、上記の太陽電池構造体の受光面側には裏面電極型太陽電池セル１００を封止するようにして封止材１１３が設置されており、封止材１１３上には受光面保護層１１２が設置されている。さらに、硬質基板１１１、受光面保護層１１２および封止材１１３の外周には枠体１１４が嵌め込まれている。   In addition, a sealing material 113 is installed on the light receiving surface side of the solar cell structure so as to seal the back electrode type solar cell 100, and the light receiving surface protection layer 112 is provided on the sealing material 113. Is installed. Further, a frame body 114 is fitted on the outer periphery of the hard substrate 111, the light receiving surface protective layer 112 and the sealing material 113.

ここで、硬質基板１１１としては、ガラスエポキシ基板または紙エポキシ基板を用いることが好ましい。ガラスエポキシ基板または紙エポキシ基板としてはたとえば従来から公知のものを用いることができる。   Here, as the hard substrate 111, a glass epoxy substrate or a paper epoxy substrate is preferably used. Conventionally known glass epoxy substrates or paper epoxy substrates can be used.

また、硬質基板１１１の厚さＤは、３ｍｍ以上４ｍｍ以下であることが好ましい。硬質基板１１１の厚さＤが３ｍｍ以上４ｍｍ以下である場合には、本発明の太陽電池モジュールを軽量化することができるとともに、従来の太陽電池モジュールと同等程度の強度を担保することができる傾向にある。   The thickness D of the hard substrate 111 is preferably 3 mm or greater and 4 mm or less. When the thickness D of the hard substrate 111 is 3 mm or more and 4 mm or less, the solar cell module of the present invention can be reduced in weight, and the strength equivalent to that of the conventional solar cell module can be secured. It is in.

また、受光面保護層１１２としては、アクリル樹脂および／またはポリカーボネート樹脂などの透明樹脂を用いることが好ましい。アクリル樹脂またはポリカーボネート樹脂としてはたとえば従来から公知のものを用いることができる。また、受光面保護層１１２としてアクリル樹脂および／またはポリカーボネート樹脂を用いる場合には、アクリル樹脂およびポリカーボネート樹脂はそれぞれ単独で用いてもよく、アクリル樹脂とポリカーボネート樹脂とを混合して用いてもよい。   Further, as the light receiving surface protective layer 112, it is preferable to use a transparent resin such as an acrylic resin and / or a polycarbonate resin. As the acrylic resin or the polycarbonate resin, for example, conventionally known ones can be used. Further, when an acrylic resin and / or a polycarbonate resin is used as the light-receiving surface protective layer 112, the acrylic resin and the polycarbonate resin may be used alone, or an acrylic resin and a polycarbonate resin may be mixed and used.

また、封止材１１３としては、ＥＶＡ（エチレンビニルアセテート）などの絶縁性の透明樹脂を用いることが好ましい。ＥＶＡとしてはたとえば従来から公知のものを用いることができる。   Further, as the sealing material 113, it is preferable to use an insulating transparent resin such as EVA (ethylene vinyl acetate). For example, a conventionally known EVA can be used.

以上のような構成の本発明の太陽電池モジュールにおいては、たとえばガラスエポキシ基板または紙エポキシ基板からなる硬質基板１１１を用いるとともに、たとえばアクリル樹脂やポリカーボネート樹脂などの透明樹脂からなる軽量の受光面保護層１１２を用いているために、太陽電池モジュールの軽量化を図ることが可能になる。   In the solar cell module of the present invention having the above-described configuration, a light-weight light-receiving surface protective layer made of a transparent resin such as an acrylic resin or a polycarbonate resin is used while using a hard substrate 111 made of, for example, a glass epoxy substrate or a paper epoxy substrate. Since 112 is used, it is possible to reduce the weight of the solar cell module.

また、たとえばアクリル樹脂またはポリカーボネート樹脂などの透明樹脂からなる受光面保護層１１２は、従来のガラス基板と同程度の光透過率を有するため、太陽電池モジュールの光電変換特性も従来と同等程度とすることができる。   In addition, since the light-receiving surface protective layer 112 made of a transparent resin such as an acrylic resin or a polycarbonate resin has a light transmittance comparable to that of a conventional glass substrate, the photoelectric conversion characteristics of the solar cell module are also comparable to those of the conventional one. be able to.

さらには、可撓性の耐候性フィルムと比べて剛性の高い硬質基板１１１を用いることによってガラス基板の代わりに受光面保護層１１２を用いた場合でも太陽電池モジュールの強度を担保して信頼性を担保することができ、さらには高価なガラス基板を用いる必要がないため、より低い製造コストで太陽電池モジュールを製造することが可能になる。   Furthermore, by using a hard substrate 111 having a higher rigidity than that of a flexible weather-resistant film, even when the light-receiving surface protective layer 112 is used instead of a glass substrate, the strength of the solar cell module is ensured and reliability is improved. Since it is not necessary to use an expensive glass substrate, a solar cell module can be manufactured at a lower manufacturing cost.

上記の構成を有する本発明の太陽電池モジュールは、たとえば以下のようにして製造することができる。まず、たとえば図２の模式的平面図に示すようなシリコン基板１０１の裏面に櫛形状のｐ型用電極１０７と、櫛形状のｎ型用電極１０６とを備えた裏面電極型太陽電池セル１００を用意する。   The solar cell module of the present invention having the above-described configuration can be manufactured, for example, as follows. First, for example, as shown in the schematic plan view of FIG. 2, a back electrode type solar cell 100 having a comb-shaped p-type electrode 107 and a comb-shaped n-type electrode 106 on the back surface of a silicon substrate 101 is provided. prepare.

次に、たとえば図３の模式的平面図に示すような構成を有する硬質基板１１１を用意する。ここで、硬質基板１１１上のｐ型用配線１１０は裏面電極型太陽電池セル１００のｐ型用電極１０７の形状に合わせて形成されており、硬質基板１１１上のｎ型用電極１０９は、裏面電極型太陽電池セル１００のｎ型用電極１０７の形状に合わせて形成されている。また、硬質基板１１１上のｐ型用配線１１０とｎ型用配線１０９とは接続用配線１１８によって電気的に接続されており、これにより、隣り合う裏面電極型太陽電池セル１００が直列に電気的に接続されることを可能にしている。   Next, for example, a hard substrate 111 having a configuration as shown in the schematic plan view of FIG. 3 is prepared. Here, the p-type wiring 110 on the hard substrate 111 is formed according to the shape of the p-type electrode 107 of the back electrode type solar cell 100, and the n-type electrode 109 on the hard substrate 111 is formed on the back surface. It is formed in accordance with the shape of the n-type electrode 107 of the electrode type solar battery cell 100. Further, the p-type wiring 110 and the n-type wiring 109 on the hard substrate 111 are electrically connected by a connection wiring 118, whereby the adjacent back electrode type solar cells 100 are electrically connected in series. Allows to be connected to.

そして、図２に示す構成の裏面電極型太陽電池セル１００のｐ型用電極１０７を硬質基板１１１のｐ型用配線１１０上に設置して接続し、ｎ型用電極１０６を硬質基板１１１のｎ型用配線１０９上に設置して接続する。これにより、たとえば図４の模式的平面図に示す構成の太陽電池構造体が形成される。なお、図４には、太陽電池構造体を受光面側から見たときの平面図が模式的に示されている。図４に示す太陽電池構造体は、裏面電極型太陽電池セル１００が縦６列および横４列の２４枚の裏面電極型太陽電池セル１００が直列に電気的に接続された構成となっている。   Then, the p-type electrode 107 of the back electrode type solar cell 100 having the configuration shown in FIG. 2 is installed and connected on the p-type wiring 110 of the hard substrate 111, and the n-type electrode 106 is connected to the n of the hard substrate 111. Install and connect on the mold wiring 109. Thereby, for example, a solar cell structure having the configuration shown in the schematic plan view of FIG. 4 is formed. In addition, the top view when a solar cell structure is seen from the light-receiving surface side is typically shown by FIG. The solar battery structure shown in FIG. 4 has a configuration in which the back electrode type solar cells 100 are electrically connected in series with 24 back electrode type solar cells 100 in 6 rows and 4 rows. .

図５に、図４に示す太陽電池構造体において、硬質基板１１１上に裏面電極型太陽電池セル１００を設置する方法の一例を示す模式的な断面図を示す。ここで、裏面電極型太陽電池セル１００のｎ型用電極１０６は硬質基板１１１のｎ型用配線１０９上に設置されており、裏面電極型太陽電池セル１００のｐ型用電極１０７は硬質基板１１１のｐ型用電極１１０上に設置された構成となっている。   FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing an example of a method of installing the back electrode type solar battery cell 100 on the hard substrate 111 in the solar battery structure shown in FIG. Here, the n-type electrode 106 of the back electrode solar cell 100 is installed on the n-type wiring 109 of the hard substrate 111, and the p-type electrode 107 of the back electrode solar cell 100 is the hard substrate 111. It is the structure installed on the electrode 110 for p-type.

その後、上記の構成を有する太陽電池構造体は、硬質基板１１１上の裏面電極型太陽電池セル１００を封止するようにして封止材１１３が設置され、その封止材１１３上に上記のような受光面保護層１１２が設置されて本発明の太陽電池モジュールが完成する。   Thereafter, in the solar cell structure having the above-described configuration, the sealing material 113 is installed so as to seal the back electrode type solar cell 100 on the hard substrate 111, and the sealing material 113 is placed on the sealing material 113 as described above. The light-receiving surface protective layer 112 is installed to complete the solar cell module of the present invention.

図６に、本発明の太陽電池モジュールに用いられる太陽電池構造体の一例の模式的な拡大断面図を示す。図６に示す太陽電池構造体は、硬質基板１１１に貫通孔１１１ａが形成されており、その貫通孔１１１ａの内周面を覆うようにして接続用導電体１７３が形成されている点に特徴がある。   In FIG. 6, the typical expanded sectional view of an example of the solar cell structure used for the solar cell module of this invention is shown. The solar cell structure shown in FIG. 6 is characterized in that a through hole 111a is formed in a hard substrate 111, and a connecting conductor 173 is formed so as to cover the inner peripheral surface of the through hole 111a. is there.

ここで、貫通孔１１１ａは、硬質基板１１１の一部に硬質基板１１１を厚さ方向に貫通するように形成されている。そして、貫通孔１１１ａから、硬質基板１１１上のｐ型用配線１１０の表面の一部が露出している。   Here, the through hole 111a is formed in a part of the hard substrate 111 so as to penetrate the hard substrate 111 in the thickness direction. A part of the surface of the p-type wiring 110 on the hard substrate 111 is exposed from the through hole 111a.

図７に、図６に示す構成の太陽電池構造体を用いた本発明の太陽電池モジュールの一例の模式的な断面図を示す。ここで、図７に示す本発明の太陽電池モジュールにおいては、貫通孔１１１ａの内周面を覆うようにして接続用導電体１７３が形成されており、硬質基板１１１の裏面にｐ型用電流取り出し用導電体１７１およびｎ型用電流取り出し用導電体１７２が形成されている。そして、貫通孔１１１ａの内部の接続用導電体１７３によって、硬質基板１１１のｎ型用配線１０９とｎ型用電流取り出し用導電体１７２とが電気的に接続されており、硬質基板１１１のｐ型用配線１０７とｐ型用電流取り出し用導電体１７１とが電気的に接続されている。また、硬質基板１１１の裏面には端子ボックス１７０が設置されており、端子ボックス１７０のプラス側の出力端子にｐ型用電流取り出し用導電体１７１が電気的に接続され、マイナス側の出力端子にｎ型用電流取り出し用導電体１７２が電気的に接続されている。   FIG. 7 shows a schematic cross-sectional view of an example of the solar cell module of the present invention using the solar cell structure having the configuration shown in FIG. Here, in the solar cell module of the present invention shown in FIG. 7, the connecting conductor 173 is formed so as to cover the inner peripheral surface of the through hole 111 a, and p-type current extraction is performed on the back surface of the hard substrate 111. Conductor 171 and n-type current extracting conductor 172 are formed. The n-type wiring 109 of the hard substrate 111 and the n-type current extraction conductor 172 are electrically connected to each other by the connecting conductor 173 inside the through hole 111a. The wiring 107 and the p-type current extracting conductor 171 are electrically connected. In addition, a terminal box 170 is installed on the back surface of the hard substrate 111, and a p-type current extracting conductor 171 is electrically connected to a positive output terminal of the terminal box 170, and is connected to a negative output terminal. An n-type current extracting conductor 172 is electrically connected.

このような構成の本発明の太陽電池モジュールにおいては、太陽光の入射により裏面電極型太陽電池セル１００で発生した電流が接続用導電体１７３を通って硬質基板１１１の裏面のｐ型用電流取り出し用導電体１７１およびｎ型用電流取り出し用導電体１７２から太陽電池モジュールの外部に取り出すことができる。   In the solar cell module of the present invention having such a configuration, the current generated in the back electrode type solar cell 100 by the incidence of sunlight passes through the connecting conductor 173 and takes out the p-type current on the back surface of the hard substrate 111. Can be taken out of the solar cell module from the electric conductor 171 and the n-type electric current extracting conductor 172.

図８に、本発明の太陽電池モジュールの他の一例の模式的な断面図を示す。ここでは、端子ボックス１７０が硬質基板１１１の裏面ではなく枠体１１４に取り付けられている点に特徴がある。ここで、ｐ型用電流取り出し用導電体１７１およびｎ型用電流取り出し用導電体１７２はそれぞれ枠体１１４を貫通するようにして設置されている。   FIG. 8 shows a schematic cross-sectional view of another example of the solar cell module of the present invention. Here, the terminal box 170 is characterized in that it is attached to the frame body 114 instead of the back surface of the hard substrate 111. Here, the p-type current extraction conductor 171 and the n-type current extraction conductor 172 are each installed so as to penetrate the frame body 114.

以上のような構成の本発明の太陽電池モジュールにおいては、太陽電池モジュールの受光面にたとえばアクリル樹脂またはポリカーボネート樹脂などの透明樹脂からなる受光面保護層１１２を用い、太陽電池モジュールの裏面に硬質基板１１１を用いることによって、たとえば以下のような利点を有すると考えられる。   In the solar cell module of the present invention configured as described above, the light-receiving surface protective layer 112 made of a transparent resin such as an acrylic resin or a polycarbonate resin is used for the light-receiving surface of the solar cell module, and a hard substrate is used for the back surface of the solar cell module. By using 111, it is considered that the following advantages are obtained, for example.

１）従来の太陽電池モジュールの構造では、受光面側のガラス基板によって、太陽電池モジュールの強度が保たれていたが、本発明の太陽電池モジュールにおいては、たとえばガラスエポキシ基板または紙エポキシ基板のような硬質基板を用いることにより、ガラス基板により太陽電池モジュールの強度を保つ必要がなくなる。このように、本発明の太陽電池モジュールにおいては、ガラス基板を用いることのデメリットであった太陽電池モジュール全体の重量の増加、ガラス基板自体の割れやすさおよび太陽電池モジュールの製造コストの低減を図ることができる。なお、現在の太陽電池モジュールと同等程度の強度を保つためには、硬質基板の厚さは３ｍｍ以上４ｍｍ以下であることが好ましい。また、硬質基板自体に強度があり、それが裏面電極型太陽電池セルと密着しているため、裏面電極型太陽電池セルの割れを防ぐこともできる傾向にある。さらに、太陽電池モジュールの製造上の都合などにより、受光面保護層の代わりにガラス基板を用いた場合でも、本発明の太陽電池モジュールでは、硬質基板で太陽電池モジュールの強度が十分に確保されているため、ガラス基板の薄型化が可能となるため、太陽電池モジュールの軽量化、光透過率の向上および製造コストの低減を図ることができる。   1) In the structure of the conventional solar cell module, the strength of the solar cell module is maintained by the glass substrate on the light receiving surface side. However, in the solar cell module of the present invention, for example, a glass epoxy substrate or a paper epoxy substrate is used. By using a hard substrate, it is not necessary to maintain the strength of the solar cell module with the glass substrate. As described above, in the solar cell module of the present invention, the weight of the entire solar cell module, which is a disadvantage of using the glass substrate, is easy to break the glass substrate itself, and the manufacturing cost of the solar cell module is reduced. be able to. In order to maintain the same level of strength as that of the current solar cell module, the thickness of the hard substrate is preferably 3 mm or more and 4 mm or less. Further, since the hard substrate itself has strength and is in close contact with the back electrode type solar battery cell, it tends to prevent cracking of the back electrode type solar battery cell. Furthermore, even when a glass substrate is used in place of the light-receiving surface protective layer, due to the convenience of manufacturing the solar cell module, the solar cell module of the present invention has sufficient strength of the solar cell module with a hard substrate. Therefore, the glass substrate can be thinned, so that the solar cell module can be reduced in weight, the light transmittance can be improved, and the manufacturing cost can be reduced.

２）本発明の太陽電池モジュールにおいては、硬質基板の裏面（硬質基板の配線が形成された側とは反対側の表面）が外部に露出しているが、たとえばガラスエポキシ基板または紙エポキシ基板のように耐湿性を有している硬質基板を用いた場合には、可撓性の耐候性フィルムが不要となるため、太陽電池モジュールの製造コストを低減することができる。   2) In the solar cell module of the present invention, the back surface of the hard substrate (the surface opposite to the side on which the wiring of the hard substrate is formed) is exposed to the outside. For example, a glass epoxy substrate or a paper epoxy substrate is used. As described above, when a hard substrate having moisture resistance is used, a flexible weather-resistant film becomes unnecessary, and thus the manufacturing cost of the solar cell module can be reduced.

３）本発明の太陽電池モジュールにおいて、たとえばガラスエポキシ基板または紙エポキシ基板のように加工性に優れた硬質基板を用いた場合には、硬質基板の任意の箇所に貫通孔を設け、その貫通孔を外部に電流を取り出すための導線を外部に引き出すための孔として用いることも可能である。   3) In the solar cell module of the present invention, when a hard substrate having excellent workability such as a glass epoxy substrate or a paper epoxy substrate is used, a through hole is provided at an arbitrary position of the hard substrate, and the through hole is provided. It is also possible to use as a hole for drawing out a conducting wire for taking out current to the outside.

４）本発明の太陽電池モジュールにおいて、ガラス基板を用いる代わりに、たとえばアクリル樹脂やポリカーボネート樹脂のような透明樹脂からなる受光面保護層を用いることにより、太陽電池モジュールの軽量化と、太陽電池モジュールの曲げ強さを向上させることができる（現行のガラス基板と同程度の光透過率を維持するためには、受光面保護層としてアクリル樹脂を用いた場合には厚さ１．３ｍｍ程度、ポリカーボネート樹脂を用いた場合には厚さ０．７ｍｍ程度であり、双方の材料ともにこれらの厚さで十分な強度を有している）。また、受光面保護層の厚さを変えることにより、容易に光透過性および強度を調整することも可能となる。   4) In the solar cell module of the present invention, instead of using a glass substrate, a light-receiving surface protective layer made of a transparent resin such as an acrylic resin or a polycarbonate resin is used, thereby reducing the weight of the solar cell module and the solar cell module. (In order to maintain the same light transmittance as the current glass substrate, when acrylic resin is used as the light-receiving surface protective layer, the thickness is about 1.3 mm.) When resin is used, the thickness is about 0.7 mm, and both materials have sufficient strength at these thicknesses). Further, by changing the thickness of the light receiving surface protective layer, it is possible to easily adjust the light transmittance and strength.

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。   The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.

本発明によれば、軽量化を図りながらも、強度および信頼性を兼ね備え、かつ低コストに製造することができる太陽電池モジュールを提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, while aiming at weight reduction, it can provide the solar cell module which has intensity | strength and reliability, and can be manufactured at low cost.

本発明の太陽電池モジュールの一例の模式的な断面図である。It is typical sectional drawing of an example of the solar cell module of this invention. 本発明の太陽電池モジュールに用いられる裏面電極型太陽電池セルの一例の模式的な平面図である。It is a typical top view of an example of a back electrode type solar cell used for a solar cell module of the present invention. 本発明の太陽電池モジュールに用いられる硬質基板の一例の模式的な平面図である。It is a typical top view of an example of the hard substrate used for the solar cell module of the present invention. 本発明の太陽電池モジュールに用いられる太陽電池構造体の一例を受光面側から見たときの模式的な平面図である。It is a typical top view when an example of the solar cell structure used for the solar cell module of this invention is seen from the light-receiving surface side. 図４に示す太陽電池構造体の硬質基板上に裏面電極型太陽電池セルを設置する方法の一例を示す模式的な断面図である。It is typical sectional drawing which shows an example of the method of installing a back-electrode-type solar cell on the rigid board | substrate of the solar cell structure shown in FIG. 本発明の太陽電池モジュールに用いられる太陽電池構造体の一例の模式的な拡大断面図である。It is a typical expanded sectional view of an example of the solar cell structure used for the solar cell module of this invention. 図６に示す構成の太陽電池構造体を用いた本発明の太陽電池モジュールの一例の模式的な断面図である。It is typical sectional drawing of an example of the solar cell module of this invention using the solar cell structure of the structure shown in FIG. 本発明の太陽電池モジュールの他の一例の模式的な断面図である。It is typical sectional drawing of another example of the solar cell module of this invention. 従来の太陽電池モジュールの一例の模式的な断面図である。It is typical sectional drawing of an example of the conventional solar cell module.

符号の説明Explanation of symbols

１００ 裏面電極型太陽電池セル、１０１，６０１ シリコン基板、１０２，６０３ 反射防止膜、１０３ パッシベーション膜、１０４ ｎ型領域、１０５ ｐ型領域、１０６ ｎ型用電極、１０７ ｐ型用電極、１０９ ｎ型用配線、１１０ ｐ型用配線、１１１ 硬質基板、１１１ａ 貫通孔、１１２ 受光面保護層、１１３，６０６ 封止材、１１４，６０８ 枠体、１１８ 接続用配線、１７０ 端子ボックス、１７１ ｐ型用電流取り出し用導電体、１７２ ｎ型用電流取り出し用導電体、１７３ 接続用導電体、６０２ 裏面側電極、６０４ 導線、６０５ ガラス基板、６０７ 耐候性フィルム、６０９ インターコネクタ。   100 back electrode type solar cell, 101,601 silicon substrate, 102,603 antireflection film, 103 passivation film, 104 n-type region, 105 p-type region, 106 n-type electrode, 107 p-type electrode, 109 n-type Wiring, 110 p-type wiring, 111 hard substrate, 111a through hole, 112 light-receiving surface protective layer, 113,606 sealing material, 114,608 frame, 118 connection wiring, 170 terminal box, 171 p-type current Conductor for taking out, 172 Conductor for taking out current for n-type, 173 Conducting conductor, 602 Back side electrode, 604 Conductor, 605 Glass substrate, 607 Weather-resistant film, 609 Interconnector.

Claims (7)

硬質基板と、
前記硬質基板上に形成された配線と、
前記配線上に電気的に接続された裏面電極型太陽電池セルと、
前記裏面電極型太陽電池セル上に設置された封止材とを備えた、太陽電池モジュール。 A hard substrate;
Wiring formed on the hard substrate;
A back electrode type solar cell electrically connected on the wiring;
The solar cell module provided with the sealing material installed on the said back surface electrode type photovoltaic cell. 前記硬質基板はガラスエポキシ基板または紙エポキシ基板であ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。   The solar cell module according to claim 1, wherein the hard substrate is a glass epoxy substrate or a paper epoxy substrate. 前記硬質基板の厚さは３ｍｍ以上４ｍｍ以下であることを特徴とする、請求項１または２に記載の太陽電池モジュール。   The solar cell module according to claim 1 or 2, wherein a thickness of the hard substrate is 3 mm or more and 4 mm or less. 前記硬質基板の一部に前記硬質基板を厚さ方向に貫通する貫通孔と、
前記貫通孔の内周面を覆う接続用導電体と、
前記硬質基板の前記配線が形成されている側と反対側の表面に形成された電流取り出し用導電体とを備え、
前記配線と前記電流取り出し用導電体とが前記接続用導電体によって電気的に接続されていることを特徴とする、請求項１から３のいずれかに記載の太陽電池モジュール。 A through hole penetrating the hard substrate in a thickness direction in a part of the hard substrate;
A connecting conductor covering the inner peripheral surface of the through hole;
A current extracting conductor formed on the surface of the hard substrate opposite to the side on which the wiring is formed;
The solar cell module according to any one of claims 1 to 3, wherein the wiring and the current extracting conductor are electrically connected by the connecting conductor. 前記封止材上に受光面保護層を備え、
前記受光面保護層は透明樹脂から形成されていることを特徴とする、請求項１から４のいずれかに記載の太陽電池モジュール。 A light-receiving surface protective layer is provided on the sealing material,
The solar cell module according to any one of claims 1 to 4, wherein the light-receiving surface protective layer is made of a transparent resin. 前記透明樹脂は、アクリル樹脂およびポリカーボネート樹脂の少なくとも一方であ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。   The solar cell module according to claim 5, wherein the transparent resin is at least one of an acrylic resin and a polycarbonate resin. 前記硬質基板の前記配線が形成された側とは反対側の表面が外部に露出していることを特徴とする、請求項１から６のいずれかに記載の太陽電池モジュール。   The solar cell module according to any one of claims 1 to 6, wherein a surface of the hard substrate opposite to the side on which the wiring is formed is exposed to the outside.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011155132A (en) * 2010-01-27 2011-08-11 Sharp Corp Solar cell module, and method of manufacturing the same
JP2011159747A (en) * 2010-01-29 2011-08-18 Toppan Printing Co Ltd Insulating substrate for solar cell, solar cell module, and method of manufacturing insulating substrate for solar cell
JP2011159749A (en) * 2010-01-29 2011-08-18 Toppan Printing Co Ltd Solar cell module
WO2011151897A1 (en) * 2010-06-02 2011-12-08 凸版印刷株式会社 Solar cell and method for manufacturing same
WO2012115154A1 (en) 2011-02-23 2012-08-30 三菱レイヨン株式会社 Solar cell module
WO2012169856A2 (en) * 2011-06-09 2012-12-13 주식회사 에스에너지 Back contact solar cell module and method for manufacturing same

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5394194A (en) * 1977-01-28 1978-08-17 Toshiba Corp Substrate for photoelectric transducer
JPH01176957U (en) * 1988-06-02 1989-12-18
JPH08298334A (en) * 1995-04-26 1996-11-12 Mitsubishi Electric Corp Solar cell board

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5394194A (en) * 1977-01-28 1978-08-17 Toshiba Corp Substrate for photoelectric transducer
JPH01176957U (en) * 1988-06-02 1989-12-18
JPH08298334A (en) * 1995-04-26 1996-11-12 Mitsubishi Electric Corp Solar cell board

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011155132A (en) * 2010-01-27 2011-08-11 Sharp Corp Solar cell module, and method of manufacturing the same
JP2011159747A (en) * 2010-01-29 2011-08-18 Toppan Printing Co Ltd Insulating substrate for solar cell, solar cell module, and method of manufacturing insulating substrate for solar cell
JP2011159749A (en) * 2010-01-29 2011-08-18 Toppan Printing Co Ltd Solar cell module
WO2011151897A1 (en) * 2010-06-02 2011-12-08 凸版印刷株式会社 Solar cell and method for manufacturing same
JPWO2011151897A1 (en) * 2010-06-02 2013-07-25 凸版印刷株式会社 Solar cell and method for manufacturing the same
WO2012115154A1 (en) 2011-02-23 2012-08-30 三菱レイヨン株式会社 Solar cell module
CN103403880A (en) * 2011-02-23 2013-11-20 三菱丽阳株式会社 Solar cell module
WO2012169856A2 (en) * 2011-06-09 2012-12-13 주식회사 에스에너지 Back contact solar cell module and method for manufacturing same
WO2012169856A3 (en) * 2011-06-09 2013-03-07 주식회사 에스에너지 Back contact solar cell module and method for manufacturing same

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