JP2011003724A - 太陽電池モジュール - Google Patents
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Abstract
【課題】収集電極及び配線材のパターンを簡易にしながら、収集電極の集電効率を向上することを可能とする太陽電池モジュールを提供する。
【解決手段】太陽電池モジュール100に設けられた複数の太陽電池10のそれぞれは、裏面11Nに形成された第1導電型領域11A及び第2導電型領域11Bを有する基板11と、第1導電型領域11Aに設けられた第1電極12と、第2導電型領域11Bに設けられた第2電極13とを有する。配線材20は、裏面11Nと略平行な投影面において、第1電極12及び第2電極13の双方と交差する。太陽電池10Xにおいて、配線材20は、第1電極12と電気的に接続されるとともに、第2電極13と絶縁される。太陽電池10Yにおいて、配線材20は、第2電極13と電気的に接続されるとともに、第1電極12と絶縁される。
【選択図】図12
【解決手段】太陽電池モジュール100に設けられた複数の太陽電池10のそれぞれは、裏面11Nに形成された第1導電型領域11A及び第2導電型領域11Bを有する基板11と、第1導電型領域11Aに設けられた第1電極12と、第2導電型領域11Bに設けられた第2電極13とを有する。配線材20は、裏面11Nと略平行な投影面において、第1電極12及び第2電極13の双方と交差する。太陽電池10Xにおいて、配線材20は、第1電極12と電気的に接続されるとともに、第2電極13と絶縁される。太陽電池10Yにおいて、配線材20は、第2電極13と電気的に接続されるとともに、第1電極12と絶縁される。
【選択図】図12
Description
本発明は、複数の太陽電池が配線材によって電気的に接続され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を電気に変更するため、新しいエネルギー源として期待されている。また、出力の向上を目的として、複数の太陽電池によって、太陽電池モジュールが構成される。太陽電池モジュールでは、複数の太陽電池が配線材によって電気的に接続される。
太陽電池は、例えば、照射光(例えば、太陽光)の受光に応じてキャリアを生成する基板と、基板からキャリアを収集する収集電極とを有する。
具体的には、基板は、光を受光する受光面と、受光面の反対側に設けられた裏面とを有する。また、基板は、n型領域とp型領域とを有しており、収集電極は、キャリア(電子)を基板のn型領域から収集するn側収集電極と、キャリア(正孔)を基板のp型領域から収集するp側収集電極とを含む。
ここで、基板の受光面に収集電極を設けると、収集電極によって照射光が遮光されるため、n型領域及びp型領域を基板の裏面に設けるとともに、n側収集電極及びp側収集電極を基板の裏面に設ける技術が提案されている(裏面接合型の太陽電池)。
第1技術では、複数の太陽電池が電気的に直列で接続された太陽電池ストリングにおいて、複数の太陽電池が配列される方向に沿って、各太陽電池の向きが交互に180°異なるように複数の太陽電池が配置される(例えば、特許文献1)。
第2技術では、太陽電池の一辺において、複数のn側収集電極が接続されるn型接続領域が設けられており、太陽電池の他辺において、複数のp側収集電極が接続されるp型接続領域が設けられる。太陽電池ストリングにおいて、太陽電池Aの一辺に設けられたn型接続領域と太陽電池Bの他辺に設けられたp型接続領域とが配線材によって接続される。なお、太陽電池A及び太陽電池Bは、複数の太陽電池が配列される方向に沿って隣接する太陽電池である(例えば、特許文献2)。
ここで、ひとつの太陽電池内において、n側収集電極及びp側収集電極は、互いに絶縁されている必要がある。
上述した第1技術では、ひとつの太陽電池内において、n側収集電極及びp側収集電極が配線材によって導通しないように、n側収集電極、p側収集電極及び配線材のパターンを工夫する必要がある。従って、n側収集電極、p側収集電極及び配線材のパターンが煩雑である。
上述した第2技術では、ひとつの太陽電池内において、n側収集電極及びp側収集電極が配線材によって導通しないように、太陽電池の一辺にn型接続領域が設けられており、太陽電池の他辺にp型接続領域が設けられる。従って、n側収集電極の先端からn型接続領域までのn側収集電極の長さが長く、n側収集電極の集電効率が悪い。同様に、p側収集電極の先端からp型接続領域までのp側収集電極の長さが長く、p側収集電極の集電効率が悪い。
そこで、本発明は上述した課題を解決するためになされたものであり、収集電極及び配線材のパターンを簡易にしながら、収集電極の集電効率を向上することを可能とする太陽電池モジュールを提供することを目的とする。
第1の特徴に係る太陽電池モジュール(太陽電池モジュール100)では、複数の太陽電池(太陽電池10)が配線材(配線材20)によって電気的に接続される。前記複数の太陽電池のそれぞれは、照射光を受光する受光面(受光面11M)、前記受光面の反対側に設けられた裏面(裏面11N)、前記裏面に形成された第1導電型領域(第1導電型領域11A)、及び、前記裏面に形成された第2導電型領域(第2導電型領域11B)を有する基板(基板11)と、前記第1導電型領域に設けられた第1電極(第1電極12)と、前記第2導電型領域に設けられた第2電極(第2電極13)とを有する。前記配線材は、前記裏面と略平行な投影面において、前記第1電極及び前記第2電極の双方と交差する。前記複数の太陽電池のうち、第1太陽電池(太陽電池10X)において、前記配線材は、前記第1電極と電気的に接続されるとともに、前記第2電極と絶縁される。前記複数の太陽電池のうち、前記第1太陽電池に隣接する第2太陽電池(太陽電池10Y)において、前記配線材は、前記第2電極と電気的に接続されるとともに、前記第1電極と絶縁される。
第1の特徴において、前記第1太陽電池は、前記第2太陽電池に最も近い側辺において、前記第1電極を有する。前記第2太陽電池は、前記第1太陽電池に最も近い側辺において、前記第2電極を有する。
第1の特徴において、前記第1太陽電池は、前記第2太陽電池に最も近い側辺において、前記第1電極を有する。前記第2太陽電池は、前記第1太陽電池に最も近い側辺において、前記第1電極を有する。
本発明によれば、収集電極及び配線材のパターンを簡易にしながら、収集電極の集電効率を向上することを可能とする太陽電池モジュールを提供することができる。
以下において、本発明の実施形態に係る太陽電池モジュールについて、図面を参照しながら説明する。なお、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。
ただし、図面は模式的なものであり、各寸法の比率など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、具体的な寸法などは以下の説明を参酌して判断すべきである。また、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。
[実施形態の概要]
実施形態に係る太陽電池モジュールでは、複数の太陽電池が配線材によって電気的に接続される。複数の太陽電池のそれぞれは、照射光を受光する受光面、受光面の反対側に設けられた裏面、裏面に形成された第1導電型領域、及び、裏面に形成された第2導電型領域を有する基板と、第1導電型領域に設けられた第1電極と、第2導電型領域に設けられた第2電極とを有する。配線材は、裏面と略平行な投影面において、第1電極及び第2電極の双方と交差する。複数の太陽電池のうち、第1太陽電池において、配線材は、第1電極と接続されるとともに、第2電極と絶縁される。複数の太陽電池のうち、第1太陽電池に隣接する第2太陽電池において、配線材は、第2電極と接続されるとともに、第1電極と絶縁される。
実施形態に係る太陽電池モジュールでは、複数の太陽電池が配線材によって電気的に接続される。複数の太陽電池のそれぞれは、照射光を受光する受光面、受光面の反対側に設けられた裏面、裏面に形成された第1導電型領域、及び、裏面に形成された第2導電型領域を有する基板と、第1導電型領域に設けられた第1電極と、第2導電型領域に設けられた第2電極とを有する。配線材は、裏面と略平行な投影面において、第1電極及び第2電極の双方と交差する。複数の太陽電池のうち、第1太陽電池において、配線材は、第1電極と接続されるとともに、第2電極と絶縁される。複数の太陽電池のうち、第1太陽電池に隣接する第2太陽電池において、配線材は、第2電極と接続されるとともに、第1電極と絶縁される。
実施形態では、配線材は、裏面と略平行な投影面において、第1電極及び第2電極の双方と交差する。従って、収集電極(第1電極及び第2電極)及び配線材のパターンが簡易である。
実施形態では、第1太陽電池において、配線材は、第1電極と接続されるとともに、第2電極と絶縁部材によって絶縁される。第2太陽電池において、配線材は、第2電極と接続されるとともに、第1電極と絶縁部材によって絶縁される。従って、配線材と収集電極(第1電極及び第2電極)とを適切に絶縁しながら、複数の太陽電池を電気的に直列で接続することができる。
[第1実施形態]
(太陽電池モジュールの構成)
以下において、第1実施形態に係る太陽電池モジュールの構成について、図面を参照しながら説明する。図1及び図2は、第1実施形態に係る太陽電池モジュール100の構成を示す図である。なお、図1は、照射光を受光する受光面の反対側に設けられた裏面側から太陽電池モジュール100を見た図である。図2は、太陽電池モジュール100の断面を示す図である。
(太陽電池モジュールの構成)
以下において、第1実施形態に係る太陽電池モジュールの構成について、図面を参照しながら説明する。図1及び図2は、第1実施形態に係る太陽電池モジュール100の構成を示す図である。なお、図1は、照射光を受光する受光面の反対側に設けられた裏面側から太陽電池モジュール100を見た図である。図2は、太陽電池モジュール100の断面を示す図である。
第1に、太陽電池モジュール100は、図1に示すように、複数の太陽電池ストリング110(太陽電池ストリング110A〜太陽電池ストリング110F)と、端子ボックス200とを有する。
太陽電池ストリング110は、複数の太陽電池10を有する。太陽電池ストリング110において、複数の太陽電池10は、配列方向に沿って並べられており、配線材20によって電気的に直列に接続される。
例えば、太陽電池ストリング110Aは、太陽電池10A〜太陽電池10Eを有する。太陽電池10A〜太陽電池10Eは、配線材20によって電気的に直列に接続される。
端子ボックス200は、照射光を受光する受光面の反対側に設けられた裏面側に配置される。端子ボックス200には、配線材20に接続された複数の引出配線120(引出配線120A〜引出配線120D)が接続される。端子ボックス200は、配線材20及び引出配線120を介して取り出された電力を出力ケーブル(不図示)を介して外部に出力する。
第2に、太陽電池モジュール100は、図2に示すように、受光面側保護材310と、裏面側保護材320と、封止材330とを有する。上述した太陽電池ストリング110は、受光面側保護材310と裏面側保護材320との間において、封止材330によって封止される。
受光面側保護材310は、太陽電池10の受光面側に設けられており、太陽電池10の受光面を保護する。受光面側保護材310は、例えば、光透過性及び遮水性を有するガラスやプラスチック等によって構成される。
裏面側保護材320は、太陽電池10の裏面側に設けられており、太陽電池10の裏面を保護する。裏面側保護材320は、例えば、PET(Polyethylene Terephthalate)等の樹脂フィルム、Al箔を樹脂フィルムで挟む構造を有する積層フィルムなどである。
封止材330は、受光面側保護材310と裏面側保護材320との間に充填される。封止材330は、光透過性の部材によって構成される。封止材330は、例えば、EVA、EEA、PVB、シリコン、ウレタン、アクリル、エポキシ等の樹脂によって構成される。
なお、配線材20は、絶縁部材14によって太陽電池10の裏面と絶縁される。絶縁部材14としては、シリコン酸化膜や窒化膜などの絶縁性無機膜、樹脂などの絶縁性有機膜、絶縁性テープなどを用いることができる。一方で、配線材20は、接着材15によって太陽電池10の裏面に接着される。接着材15としては、半田や樹脂接着材などの導電性接着材を用いることができる。
ここで、配線材20の配線について、複数の太陽電池10のうち、互いに隣接する2つの太陽電池10を例に挙げて説明する。ここでは、説明を明確にするために、2つの太陽電池10のうち、一方の太陽電池10を第1太陽電池10と称し、他方の太陽電池10を第2太陽電池10と称する。具体的には、配線材20は、第1太陽電池10の裏面側から第2太陽電池10の裏面側に跨って配線される。なお、配線材20の配線の詳細については後述する(図12を参照)。
(太陽電池の構成)
以下において、第1実施形態に係る太陽電池の構成について、図面を参照しながら説明する。図3〜図7は、第1実施形態に係る太陽電池10の構成を示す図である。なお、図3は、照射光を受光する受光面の反対側に設けられた裏面側から太陽電池10を見た図である。図4は、太陽電池10の断面(図3に示すA−A断面)を示す図である。図5は、太陽電池10の断面(図3に示すB−B断面)を示す図である。図6は、太陽電池10の断面(図3に示すC−C断面)を示す図である。図7は、太陽電池10の断面(図3に示すD−D断面)を示す図である。
以下において、第1実施形態に係る太陽電池の構成について、図面を参照しながら説明する。図3〜図7は、第1実施形態に係る太陽電池10の構成を示す図である。なお、図3は、照射光を受光する受光面の反対側に設けられた裏面側から太陽電池10を見た図である。図4は、太陽電池10の断面(図3に示すA−A断面)を示す図である。図5は、太陽電池10の断面(図3に示すB−B断面)を示す図である。図6は、太陽電池10の断面(図3に示すC−C断面)を示す図である。図7は、太陽電池10の断面(図3に示すD−D断面)を示す図である。
図3〜図7に示すように、太陽電池10は、基板11と、複数の第1電極12と、複数の第2電極13と、絶縁部材14と、接着材15とを有する。
基板11は、照射光の受光に応じてキャリアを生成する。キャリアは、一対の正孔及び電子である。また、基板11は、照射光を受光する受光面11Mと、受光面11Mの反対側に設けられた裏面11Nとを有する。
基板11の裏面11Nには、第1導電型領域11A及び第2導電型領域11Bが設けられる。ここでは、基板11の導電型が第1導電型であるものとして説明する。ここで、第1導電型がn型であって、第2導電型がp型であってもよい。一方で、第1導電型がp型であって、第2導電型がn型であってもよい。
基板11は、単結晶Si、多結晶Si等の結晶系半導体材料によって構成される半導体基板であってもよい。基板11は、GaAs、InP等の化合物半導体材料によって構成される半導体基板であってもよい。
第1導電型領域11Aは、基板11と同じ第1導電型のドーパントをドープすることによって形成される。第1導電型のドーパントについて、第1導電型領域11Aの濃度は、基板11の濃度よりも高い。キャリアのうち、正孔又は電子は、第1導電型領域11Aに集まる。例えば、第1導電型がn型である場合には、第1導電型領域11Aに電子が集まる。一方で、第1導電型がp型である場合には、第1導電型領域11Aに正孔が集まる。
各第1導電型領域11Aは、ライン状の形状を有しており、基板11の裏面11Nに設けられる。複数の第1導電型領域11Aは、基板11の裏面11Nの全領域に亘って設けられることが好ましい。
第2導電型領域11Bは、基板11と異なる第2導電型のドーパントをドープすることによって形成される。第2導電型のドーパントについて、第2導電型領域11Bの濃度は、基板11の濃度よりも高い。キャリアのうち、正孔又は電子は、第2導電型領域11Bに集まる。例えば、第2導電型がp型である場合には、第2導電型領域11Bに正孔が集まる。一方で、第2導電型がn型である場合には、第2導電型領域11Bに電子が集まる。
各第2導電型領域11Bは、ライン状の形状を有しており、基板11の裏面11Nに設けられる。複数の第2導電型領域11Bは、基板11の裏面11Nの全領域に亘って設けられることが好ましい。
なお、基板11がSi基板であるケースを例に挙げると、n型のドーパントとしては、リンを用いることができ、p型のドーパントとしては、ボロンやアルミニウムを用いることができる。
複数の第1電極12は、キャリア(正孔又は電子)を収集する電極である。各第1電極12は、ライン状の形状を有しており、基板11の第1導電型領域11Aに設けられる。また、複数の第1電極12は、所定間隔毎に配置される。各第1電極12は、例えば、AgやCuなどの低抵抗金属によって構成される。なお、複数の第1電極12は、基板11の裏面11Nの全領域に亘って配置されることが好ましい。
複数の第2電極13は、キャリア(正孔又は電子)を収集する電極である。各第2電極13は、ライン状の形状を有しており、基板11の第2導電型領域11Bに設けられる。また、複数の第2電極13は、所定間隔毎に配置される。各第2電極13は、例えば、AgやCuなどの低抵抗金属によって構成される。なお、複数の第2電極13は、基板11の受光面11Mの全領域に亘って配置される。
ここで、上述した第1導電型領域11A及び第2導電型領域11Bは、例えば、交互に設けられる。従って、第1電極12及び第2電極13は、交互に設けられる。
絶縁部材14は、第1電極12と配線材20(ここでは、配線材20A)とを絶縁する(図4、図6を参照)。又は、絶縁部材14は、第2電極13と配線材20(ここでは、配線材20B)とを絶縁する(図5、図7を参照)。絶縁部材14としては、上述したように、シリコン酸化膜や窒化膜などの絶縁性無機膜、樹脂などの絶縁性有機膜、絶縁性テープなどを用いることができる。
接着材15は、第1電極12と配線材20(ここでは、配線材20B)とを電気的に接着する(図4、図6を参照)。又は、接着材15は、第2電極13と配線材20(ここでは、配線材20A)とを電気的に接着する(図5、図7を参照)。接着材15としては、上述したように、半田や樹脂接着材などの導電性接着材を用いることができる。
なお、配線材20は、収集電極(第1電極12又は第2電極13)に圧着される。従って、絶縁部材14の強度と接着材15の強度との違いによって、配線材20は、波打つ形状を有していてもよい。例えば、配線材20としては、銅箔などの導板を用いることができる。
(収集電極の構成)
以下において、第1実施形態に係る収集電極の構成について、図面を参照しながら説明する。図8〜図11は、第1実施形態に係る第1電極12又は第2電極13の構成を示す図である。
以下において、第1実施形態に係る収集電極の構成について、図面を参照しながら説明する。図8〜図11は、第1実施形態に係る第1電極12又は第2電極13の構成を示す図である。
第1に、第1電極12及び配線材20Aを例に挙げて、第1電極12及び絶縁部材14の関係について、図8を参照しながら説明する。なお、図8は、図4に示すP部分の拡大図である。
図8に示すように、第1電極12の厚みT1は、例えば、略50μmである。これに対して、絶縁部材14の厚みT2は、例えば、略50μm〜100μmである。さらに、配線材20Aの厚みT3は、例えば、略150μm〜200μmである。
配列方向における第1電極12の幅W1は、例えば、略400μmである。これに対して、配列方向における絶縁部材14の幅W2は、例えば、略700μm〜1mmである。すなわち、絶縁部材14の幅W2は、第1電極12の幅W1よりも300μm〜600μm大きい。
このように、絶縁部材14は、第1電極12を配線材20Aから絶縁するため、第1電極12を覆うように構成される。
ここでは、第1電極12及び配線材20Aを例に挙げて説明したが、第2電極13及び配線材20Bについても同様である。すなわち、絶縁部材14は、第2電極13を配線材20Bから絶縁するため、第2電極13を覆うように構成される。
第2に、第2電極13及び配線材20Aを例に挙げて、第2電極13及び接着材15の関係について、図9を参照しながら説明する。なお、図9は、図4に示すQ部分の拡大図である。
図9に示すように、第2電極13の厚みT4は、例えば、略50μmである。これに対して、接着材15の厚みT5は、例えば、略50μm〜100μmである。さらに、配線材20Aの厚みT3は、例えば、略150μm〜200μmである。
配列方向における第2電極13の幅W4は、例えば、略400μmである。これに対して、配列方向における接着材15の幅W5は、例えば、略700μm〜1mmである。すなわち、接着材15の幅W5は、第2電極13の幅W4よりも300μm〜600μm大きい。
このように、接着材15は、第2電極13を十分な強度で配線材20Aに接着するために、第2電極13を覆うように構成される。
ここでは、第2電極13及び配線材20Aを例に挙げて説明したが、第1電極12及び配線材20Bについても同様である。すなわち、接着材15は、第1電極12を十分な強度で配線材20Bに接着するために、第1電極12を覆うように構成される。
第3に、第1電極12を例に挙げて、絶縁部材14及び配線材20Aの関係について、図10を参照しながら説明する。なお、図10は、図6に示すR部分の拡大図である。以下において、延設方向は、収集電極(第1電極12及び第2電極13)が延びる方向である。延設方向は、例えば、配列方向に略直交する。
図10に示すように、延設方向における配線材20Aの幅W6は、例えば、略0.8mm〜1.0mmである。これに対して、延設方向における絶縁部材14の幅W7(奥行きW7)、例えば、略1.3mm以上である。すなわち、絶縁部材14の幅W7は、配線材20Aの幅W6よりも0.5mm以上大きい。
このように、絶縁部材14の幅W7は、第1電極12を配線材20Aから十分に絶縁するように、配線材20Aの幅W6よりも大きい。
第4に、第1電極12を例に挙げて、接着材15及び配線材20Bの関係について、図11を参照しながら説明する。なお、図11は、図6に示すS部分の拡大図である。
図11に示すように、延設方向における配線材20Bの幅W8は、例えば、略0.8mm〜1.0mmである。これに対して、延設方向における接着材15の幅W9(奥行きW9)、例えば、略1.3mm以上である。すなわち、接着材15の幅W9は、配線材20Bの幅W8よりも0.5mm以上大きい。
このように、接着材15の幅W9は、第1電極12を配線材20Bに十分に接着するように、配線材20Bの幅W8よりも大きい。
ここでは、第1電極12を例に挙げて説明したが、第2電極13についても同様である。すなわち、絶縁部材14の幅W7は、第2電極13を配線材20Bから十分に絶縁するように、配線材20Bの幅W8よりも大きい。同様に、接着材15の幅W9は、第2電極13を配線材20Aに十分に接着するように、配線材20Aの幅W6よりも大きい。
(配線材の配線)
以下において、第1実施形態に係る配線材の配線について、図面を参照しながら説明する。図12は、第1実施形態に係る配線材20の配線を示す図である。
以下において、第1実施形態に係る配線材の配線について、図面を参照しながら説明する。図12は、第1実施形態に係る配線材20の配線を示す図である。
ここでは、複数の太陽電池10のうち、太陽電池10X及び太陽電池10Yを例に挙げて説明する。太陽電池10X及び太陽電池10Yは、互いに隣接する太陽電池10である。
図12に示すように、太陽電池10Xは、太陽電池10Yに最も近い側辺において、領域18Xを有する。一方で、太陽電池10Yは、太陽電池10Xに最も近い側辺において、領域18Yを有する。
第1実施形態では、太陽電池10X及び太陽電池10Yは同様の構成を有する。また、太陽電池10X及び太陽電池10Yの向きが同じである。一方で、太陽電池10Xと太陽電池10Yとの間において、絶縁部材14及び接着材15の配置が異なる。
従って、領域18Xは、第1導電型であり、領域18Yは、第2導電型である。すなわち、太陽電池10Xは、太陽電池10Yに最も近い側辺において、第1電極12(領域18X)を有する。一方で、太陽電池10Yは、太陽電池10Xに最も近い側辺において、第2電極13(領域18Y)を有する。
(作用及び効果)
第1実施形態では、配線材20は、裏面11Nと略平行な投影面において、第1電極12及び第2電極13の双方と交差する。従って、第1電極12、第2電極13及び配線材20のパターンが簡易である。
第1実施形態では、配線材20は、裏面11Nと略平行な投影面において、第1電極12及び第2電極13の双方と交差する。従って、第1電極12、第2電極13及び配線材20のパターンが簡易である。
第1実施形態では、太陽電池10Xにおいて、配線材20は、第1電極12と接続されており、第2電極13と絶縁部材14によって絶縁される。太陽電池10Yにおいて、配線材20は、第2電極13と接続されており、第1電極12と絶縁部材14によって絶縁される。従って、配線材20と収集電極(第1電極12及び第2電極13)とを適切に絶縁しながら、複数の太陽電池を電気的に直列で接続することができる。
第1実施形態では、太陽電池10X及び太陽電池10Yの境界において、領域18X及び領域18Yの導電型が異なっている。太陽電池10X及び太陽電池10Yを接続する配線材20は、領域18X及び領域18Yに接着材15によって接着される。一方で、太陽電池10X及び太陽電池10Yを接続しない配線材20は、領域18X及び領域18Yに絶縁部材14によって絶縁される。従って、太陽電池10Xと太陽電池10Yとの距離を短くすることができ、太陽電池10の集積率を高めることができる。
[変更例1]
以下において、第1実施形態の変更例1について、図面を参照しながら説明する。以下においては、第1実施形態との相違点について主として説明する。
以下において、第1実施形態の変更例1について、図面を参照しながら説明する。以下においては、第1実施形態との相違点について主として説明する。
具体的には、第1実施形態では、太陽電池10X及び太陽電池10Yの境界において、領域18X及び領域18Yの導電型が異なっている。これに対して、変更例1では、太陽電池10X及び太陽電池10Yの境界において、領域18X及び領域18Yの導電型が同じである。
(配線材の配線)
以下において、変更例1に係る配線材の配線について、図面を参照しながら説明する。図13は、変更例1に係る配線材20の配線を示す図である。
以下において、変更例1に係る配線材の配線について、図面を参照しながら説明する。図13は、変更例1に係る配線材20の配線を示す図である。
ここでは、複数の太陽電池10のうち、太陽電池10X及び太陽電池10Yを例に挙げて説明する。太陽電池10X及び太陽電池10Yは、互いに隣接する太陽電池10である。
図13に示すように、太陽電池10Xは、太陽電池10Yに最も近い側辺において、領域18Xを有する。一方で、太陽電池10Yは、太陽電池10Xに最も近い側辺において、領域18Yを有する。
変更例1では、太陽電池10X及び太陽電池10Yは同様の構成を有する。また、太陽電池10Xと太陽電池10Yとの間において、絶縁部材14及び接着材15の配置が同じである。一方で、太陽電池10X及び太陽電池10Yの向きが180°異なる。
従って、領域18Xは、第1導電型であり、領域18Yは、第1導電型である。すなわち、太陽電池10Xは、太陽電池10Yに最も近い側辺において、第1電極12(領域18X)を有する。一方で、太陽電池10Yは、太陽電池10Xに最も近い側辺において、第1電極12(領域18Y)を有する。
(作用及び効果)
変更例1では、各太陽電池10において、絶縁部材14及び接着材15の配置が同じである。従って、太陽電池10や太陽電池モジュール100の生産性が向上する。
変更例1では、各太陽電池10において、絶縁部材14及び接着材15の配置が同じである。従って、太陽電池10や太陽電池モジュール100の生産性が向上する。
[その他の実施形態]
本発明は上述した実施形態によって説明したが、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。
本発明は上述した実施形態によって説明したが、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。
上述した実施形態では、基板11が第1導電型であるケースを例示した。しかしながら、実施形態は、これに限定されるものではない。基板11は、第2導電型であってもよい。
上述した実施形態では、太陽電池10X及び太陽電池10Yが同様の構成を有するケースを例示した。しかしながら、実施形態は、これに限定されるものではない。太陽電池10X及び太陽電池10Yが異なる構成を有していてもよい。
例えば、太陽電池10Xと太陽電池10Yとの間において、第1導電型領域11A(第1電極12)の数や第2導電型領域11B(第2電極13)の数が異なっていてもよい。また、太陽電池10Xと太陽電池10Yとの間において、基板11の導電型が異なっていてもよい。
例えば、太陽電池10の構成(n型領域及びp型領域の構成)については、以下の種類が挙げられる。
(A)太陽電池10の裏面11Nに設けられた導電型が“npnp…npnpn”の順である構成
(B)太陽電池10の裏面11Nに設けられた導電型が“pnpn…pnpnp”の順である構成
(C)太陽電池10の裏面11Nに設けられた導電型が“npnp…npnp”の順である構成
(D)太陽電池10の裏面11Nに設けられた導電型が“pnpn…pnpn”の順である構成
ここで、太陽電池10Xの構成は、上述した構成(A)〜(D)のいずれであってもよい。同様に、太陽電池10Yの構成は、上述した構成(A)〜(D)のいずれであってもよい。
(B)太陽電池10の裏面11Nに設けられた導電型が“pnpn…pnpnp”の順である構成
(C)太陽電池10の裏面11Nに設けられた導電型が“npnp…npnp”の順である構成
(D)太陽電池10の裏面11Nに設けられた導電型が“pnpn…pnpn”の順である構成
ここで、太陽電池10Xの構成は、上述した構成(A)〜(D)のいずれであってもよい。同様に、太陽電池10Yの構成は、上述した構成(A)〜(D)のいずれであってもよい。
上述した実施形態では特に触れていないが、太陽電池10X及び太陽電池10Yは、異なる太陽電池ストリング110に設けられていてもよい。すなわち、第1太陽電池ストリング110に太陽電池10Xが設けられており、第2太陽電池ストリング110に太陽電池10Yが設けられていてもよい。第1太陽電池ストリング110及び第2太陽電池ストリング110は互いに隣接する太陽電池ストリング110である。
第1導電型領域11Aは、第1導電型のドーパントをドープした半導体膜によって形成されてもよい。同様に、第2導電型領域11Bは、第2導電型のドーパントをドープした半導体膜によって形成されてもよい。
10…太陽電池、11…基板、11A…第1導電型領域、11B…第2導電型領域、12…第1電極、13…第2電極、14…絶縁部材、15…接着材、18…領域、20…配線材、30…接着材、100…太陽電池モジュール、110…太陽電池ストリング、120…引出配線、200…端子ボックス、310…受光面側保護材、320…裏面側保護材、330…封止材
Claims (3)
- 複数の太陽電池が配線材によって電気的に接続された太陽電池モジュールであって、
前記複数の太陽電池のそれぞれは、
照射光を受光する受光面、前記受光面の反対側に設けられた裏面、前記裏面に形成された第1導電型領域、及び、前記裏面に形成された第2導電型領域を有する基板と、
前記第1導電型領域に設けられた第1電極と、
前記第2導電型領域に設けられた第2電極とを有しており、
前記配線材は、前記裏面と略平行な投影面において、前記第1電極及び前記第2電極の双方と交差しており、
前記複数の太陽電池のうち、第1太陽電池において、前記配線材は、前記第1電極と電気的に接続されるとともに、前記第2電極と絶縁されており、
前記複数の太陽電池のうち、前記第1太陽電池に隣接する第2太陽電池において、前記配線材は、前記第2電極と電気的に接続されるとともに、前記第1電極と絶縁されることを特徴とする太陽電池モジュール。 - 前記第1太陽電池は、前記第2太陽電池に最も近い側辺において、前記第1電極を有しており、
前記第2太陽電池は、前記第1太陽電池に最も近い側辺において、前記第2電極を有す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。 - 前記第1太陽電池は、前記第2太陽電池に最も近い側辺において、前記第1電極を有しており、
前記第2太陽電池は、前記第1太陽電池に最も近い側辺において、前記第1電極を有す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。
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