JP2018006721A - 太陽電池モジュール及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】２つの基板と、２つの光起電力セルと、剛性誘導部材と、パッケージ構造と、を含む太陽電池モジュール。
【解決手段】光起電力セルが２つの基板の間に平らに置かれる。剛性誘導部材が光起電力セルの間に位置し、対向して配置された２つの位置決め領域を含む。この２つの光起電力セルがそれぞれこの２つの位置決め領域内に位置決められる。剛性誘導部材は、一側が一方の光起電力セルの正面電極パターンに接触し、他側が他方の光起電力セルの背面電極パターンに接触する。パッケージ構造は、光起電力セルと剛性誘導部材を包むように、この２つの基板の間に挟まれる。
【選択図】図４

Description

本発明は、太陽電池モジュール及びその製造方法に関し、特に、リボンで直列につながない太陽電池モジュール及びその製造方法に関する。

従来の太陽モジュールの製造形態では、一般的に、太陽電池セルを互いに直列させるように、ストリンガー（Ｓｔｒｉｎｇｅｒ）によってリボン（ｒｉｂｂｏｎ）を各太陽電池セルに半田付けする。ストリンガーによる半田付けの途中で、ストリンガーは、リボンを自動的に送り且つ切断する。次に、太陽電池セルを位置決められるようになるまで自動的に位置を合わせて配列する。次に、リボンを各太陽電池セルに半田付けし、半田付けされた電池列を自動的に取り戻す。半田付けの場合、リボンを太陽電池セルの配線へより効果的に溶接させるために、リボンを機械的に固定し加圧する必要がある。

しかしながら、ストリンガーは、入手コストが高く、設備の出力パワーが大きく、組み合わせるのに適当な機械自動化された設備のコストも高いので、製造コストが高くなる。また、ストリンガーでは、半田付けにより発生した高温で太陽電池セル自体が損傷を受けたり、圧接により太陽電池セルが割れたり、更に、後のメンテナンスコストも高くなる。

そのため、上記欠陥や不便を改善する解決案を如何に開発するかは、現在、確かに当業者に一刻の猶予も許されない重要な課題になっている。

本発明の１つの目的は、従来技術による問題を解決した太陽電池モジュール及びその製造方法を提供することにある。

本発明の一実施形態によると、上基板と、下基板と、それぞれ、第１の電極パターンを有する正面と、第２の電極パターンを有する背面と、を有し、上基板と下基板との間に平らに置かれる少なくとも２つの光起電力セルと、光起電力セルの間に位置する本体と、本体の一側に接続され、本体と共に第１の位置決め領域を定義し、一方の光起電力セルの第１の電極パターンに接触する第１の剛性リブと、本体の他側に接続され、本体と共に第２の位置決め領域を定義し、他方の光起電力セルの第２の電極パターンに接触する第２の剛性リブと、を含み、一方の光起電力セルが第１の位置決め領域内に位置決められ、他方の光起電力セルが第２の位置決め領域内に位置決められる、少なくとも１つの剛性誘導部材と、光起電力セルと剛性誘導部材を包むように、上基板と下基板との間に挟まれるパッケージ構造と、を含む太陽電池モジュールを提供する。

本発明の１つ又は複数の実施形態において、剛性誘導部材は、打ち抜かれて折り返された片状金属である。

本発明の１つ又は複数の実施形態において、一方の光起電力セルは、前記光起電力セルの正面と背面と共に隣接し、本体の一側に接触するように第１の位置決め領域内に位置する第１の側面を有し、他方の光起電力セルは、他方の光起電力セルの正面と背面と共に隣接し、本体の他側に接触するように第２の位置決め領域内に位置する第２の側面を有する。

本発明の１つ又は複数の実施形態において、第１の電極パターンは、互いに平行である複数の第１の線状電極を有し、第１の剛性リブがフィンガ電極又はバスバー電極である前記第１の線状電極に接触する。

本発明の１つ又は複数の実施形態において、剛性誘導部材は、本体の前記一側に接続され、第１の剛性リブ及び本体と共に第１の位置決め領域を定義し、光起電力セルの背面に接触し、光起電力セルの第２の電極パターンから電気的に絶縁される第３の剛性リブと、本体の他側に接続され、第２の剛性リブ及び本体と共に第２の位置決め領域を定義し、別の光起電力セルの正面に接触し、他方の光起電力セルの第１の電極パターンから電気的に絶縁される第４の剛性リブと、を含む。

本発明の１つ又は複数の実施形態において、第１の剛性リブは、本体に接続される１つの第１のリブ体と、第１のリブの本体と反対側に接続され、且つ互いに間隔をあけて平行に配列され、それぞれ第１の電極パターンの第１の線状電極中の一つしか当接しない複数の第１のストライプ体と、を含む。

本発明の１つ又は複数の実施形態において、第２の剛性リブは、本体に接続される１つの第２のリブと、第２のリブの本体と反対側に接続され、且つ互いに間隔をあけて平行に配列され、それぞれ第２の電極パターンの第２の線状電極中の一つしか当接しない複数の第２のストライプ体と、を含む。

本発明の１つ又は複数の実施形態において、太陽電池モジュールは、パッケージ構造が第１の剛性リブと第１の電極パターンとの間に入らないように、第１の剛性リブを第１の電極パターンに位置限定する位置限定部材を更に含む。

本発明の別の実施形態によると、２つの対向側がそれぞれ２つの位置決め領域を定義する剛性誘導部材を直立して平面に置く工程（ａ）と、前記光起電力セルがそれぞれ剛性誘導部材の前記２つの対向側に位置決められ、且つ剛性誘導部材の前記２つの対向側がそれぞれ一方の光起電力セルの正面の第１の電極パターン及び他方の光起電力セルの背面の第２の電極パターンに接触するように、２つの光起電力セルがそれぞれ対向して前記２つの位置決め領域内に伸びる工程（ｂ）と、前記光起電力セル及び剛性誘導部材を第１のパッケージ材と第２のパッケージ材との間に挟む工程（ｃ）と、前記光起電力セル、剛性誘導部材、第１のパッケージ材、第２のパッケージ材を第１の基板と第２の基板との間に挟む工程（ｄ）と、第１の基板、第１のパッケージ材、前記光起電力セル、剛性誘導部材、第２のパッケージ材、第２の基板を、一体化された積層構造として、熱間プレスする工程（ｅ）と、を備える太陽電池モジュールの製造方法を提供する。

本発明の１つ又は複数の実施形態において、工程（ｂ）と工程（ｃ）との間に、剛性誘導部材の前記２つの対向側の一方が第１の電極パターン又は第２の電極パターンに位置限定されるように、位置限定部材を剛性誘導部材と前記光起電力セルとの少なくとも１つに配置する工程を更に備える。

このように、ストリンガーによってリボン（ｒｉｂｂｏｎ）で隣接する２つの太陽電池セルを直列につなぐことにより、コストが高くなり、電池自体が損ない、破砕が生じる等の欠点を持つ従来技術に比べると、本発明は、剛性誘導部材自体が剛性であり、第１の位置決め領域と第２の位置決め領域はこれらの光起電力セルが剛性誘導部材に置かれる前にすでに存在できるため、第１の位置決め領域と第２の位置決め領域による位置ガイドによって、組立工は、何れの２つの光起電力セルを剛性誘導部材に迅速で便利に位置決めさせることができ、溶けたパッケージ材により剛性誘導部材の２つの対向側が正面電極パターンと背面電極パターンに貼り合わせると、隣接する２つの太陽電池セルを直列につなぐことができる。

上記は、発明が解決しようとする課題、課題を解決するための手段、及び発明の効果等を説明するためのものだけであるが、本発明の具体的な細部については、下記の発明を実施するための形態及び関連図面において詳しく説明する。

下記の図面の説明は、本発明の上記又はその他の目的、特徴、利点及び実施例をより分りやすくするためのものである。
本発明の一実施形態による太陽電池モジュールの製造方法を示すフロー図である。 図１に示した工程１１〜工程１７を示す操作模式図である。 図１に示した工程１１〜工程１７を示す操作模式図である。 図１に示した工程１１〜工程１７を示す操作模式図である。 図１に示した工程１１〜工程１７を示す操作模式図である。 図１に示した工程１１〜工程１７を示す操作模式図である。 本発明の一実施形態による太陽電池モジュールを示す上面図である。 本発明の図３に示した線Ａ-Ａに沿う太陽電池モジュールの一部を示す断面図である。 図４に示した一方の光起電力セルを示す正面図及び背面図である。 図４に示した一方の光起電力セルを示す正面図及び背面図である。 本発明の一実施形態による太陽電池モジュール光起電力セルを示す上面図である。 本発明の一実施形態による太陽電池モジュールの一部を示す断面図であり、その断面位置が図４と同じである。 本発明の太陽電池モジュールの一実施形態による剛性誘導部材を示す側面図である。 本発明の太陽電池モジュールの一実施形態による剛性誘導部材を示す斜視図である。 本発明の一実施形態による太陽電池モジュールの一部を示す断面図であり、その断面位置が図４と同じである。

本開示では、特に下記例によって説明する。明細書全体にわたって、ここで検討する如何なる用語の例の使用を含む何れの例も、例として説明するためのものであり、本開示又は如何なる例示的な用語の範囲と意味を制限するものではない。当業者に対しては、本発明の精神や範囲から逸脱せずに、各種の変更や修正を加えてもよいので、本発明の保護範囲は、下記添付の特許請求の範囲で指定した内容を基準とするものである。

以下、図面及び詳細な説明によって本発明の精神をはっきり説明する。当業者であれば、本発明の好適な実施例を理解した上に、本発明の教示する技術に基づいて、本発明の精神と範囲から逸脱せずに、変更や修正を加えてもよい。

図１は、本発明の一実施形態による太陽電池モジュールの製造方法１０を示すフロー図である。図２Ａ〜図２Ｅは、図１に示した工程１１〜工程１７を示す操作模式図である。図１に示すように、太陽電池モジュールの製造方法１０は、下記の工程１１〜工程１７を備える。工程１１において、図２Ａに示すように、第１の剛性誘導部材２０Ａを平面Ｓに設ける。第１の剛性誘導部材２０Ａの２つの対向側２１、２２は、それぞれ第１の位置決め領域２３と第２の位置決め領域２４を有する。工程１２において、図２Ｂと図２Ｃに示すように、これらの第１の光起電力セル３０Ａ、第２の光起電力セル３０Ｂをそれぞれ第１の剛性誘導部材２０Ａの２つの対向側２１、２２に位置を決めさせ、且つ第１の剛性誘導部材２０Ａの一側２１が第１の光起電力セル３０Ａの正面電極パターン３１に接触し、第１の剛性誘導部材２０Ａの他側２２が第２の光起電力セル３０Ｂの背面電極パターン３２に接触するように、第１の光起電力セル３０Ａと第２の光起電力セル３０Ｂがそれぞれ順次に対向して第１の位置決め領域２３と第２の位置決め領域２４内に伸びる。工程１３において、図２Ｃと図２Ｄに示すように、第２の光起電力セル３０Ｂを第２の剛性誘導部材２０Ｂの第１の位置決め領域２３内に位置を決めさせ、且つ第２の剛性誘導部材２０Ｂの一側２１が第２の光起電力セル３０Ｂの正面電極パターン３１に接触するように、第２の剛性誘導部材２０Ｂを同じ平面Ｓに設ける。工程１４において、第２の剛性誘導部材２０Ｂの他側２２が第３の光起電力セル３０Ｃの背面電極パターン３２に接触するように、第３の光起電力セル３０Ｃを第２の剛性誘導部材２０Ｂの第２の位置決め領域２４内に位置を決めさせる。その他の光起電力セルと剛性誘導部材との後の組合せ形態については、これによって類推する。工程１５において、図２Ｅに示すように、全ての光起電力セル（例えば、３０Ａ〜３０Ｃ等）及び全ての剛性誘導部材（例えば、２０Ａ〜２０Ｂ等）を第１のパッケージ材４１と第２のパッケージ材４２との間に挟む。工程１６において、図２Ｅに示すように、これらの光起電力セル（例えば、３０Ａ〜３０Ｃ等）、剛性誘導部材（例えば、２０Ａ〜２０Ｂ等）、第１のパッケージ材４１と第２のパッケージ材４２を共に第１の基板５１と第２の基板５２との間に挟む。工程１７において、図２Ｅに示すように、第１の基板５１、第１のパッケージ材４１、これらの光起電力セル（例えば、３０Ａ〜３０Ｃ等）、剛性誘導部材（例えば、２０Ａ〜２０Ｂ等）、第２のパッケージ材４２と第２の基板５２を、一体化された積層構造として、熱間プレスする。

また図２Ａを参照されたい。例としては、工程１１において、剛性誘導部材２０が平面Ｓに直立して置かれる場合、剛性誘導部材２０の２つの対向側２１、２２から、それぞれ第１の位置決め領域２３と第２の位置決め領域２４が露出する。工程１２において、例としては、図２Ａと図２Ｂに示すように、まず、第１の光起電力セル３０Ａを第１の剛性誘導部材２０Ａの第１の位置決め領域２３に横に挿入するように第１の剛性誘導部材２０Ａを方向Ｄへ横に移動させ、次に、第１の剛性誘導部材２０Ａの第２の位置決め領域２４内に伸びるように第２の光起電力セル３０Ｂを方向Ｄへ横に移動させ、更に、第１の、第２の光起電力セル３０Ａ、３０Ｂがそれぞれ第１の剛性誘導部材２０Ａの２つの対向側２１、２２に位置決められ、且つ第１の剛性誘導部材２０Ａの一側２１がちょうど第１の光起電力セル３０Ａの正面電極パターン３１に電気的に接触し、第１の剛性誘導部材２０Ａの他側２２が第２の光起電力セル３０Ｂの背面電極パターン３２に電気的に接触することを達成する。工程１４において、図２Ｃと図２Ｄに示すように、第２の光起電力セル３０Ｂが第２の剛性誘導部材２０Ｂの第１の位置決め領域２３に横に伸び、且つ第２の剛性誘導部材２０Ｂの一側２１が第２の光起電力セル３０Ｂの正面電極パターン３１に電気的に接触するように、第２の剛性誘導部材２０Ｂを第２の光起電力セル３０Ｂの他側まで方向Ｄへ横に移動させる。工程１５において、図２Ｄに示すように、第３の光起電力セル３０Ｃの一側が第２の剛性誘導部材２０Ｂの第２の位置決め領域２４内に横に伸び、且つ第２の剛性誘導部材２０Ｂの他側２２が第３の光起電力セル３０Ｃの背面電極パターン３２に電気的に接触するように、第３の光起電力セル３０Ｃを第２の剛性誘導部材２０Ｂの他側２２まで方向Ｄへ横に移動させる。

このように、ストリンガーによってリボン（ｒｉｂｂｏｎ）で隣接する２つの太陽電池セルを直列につなぐことにより、コストが高くなり、電池自体が損ない、破砕が生じる等の欠点を持つ従来技術に比べると、本発明は、剛性誘導部材自体が剛性であり、第１の位置決め領域と第２の位置決め領域はこれらの光起電力セルが剛性誘導部材に置かれる前にすでに存在できるため、第１の位置決め領域と第２の位置決め領域による位置ガイドによって、組立工は、何れの２つの光起電力セルを剛性誘導部材に迅速で便利に位置決めさせることができ、溶けたパッケージ材により剛性誘導部材の２つの対向側が正面電極パターンと背面電極パターンに貼り合わせると、隣接する２つの太陽電池セルを直列につなぐことができる。

より具体的には、上記実施形態によると、太陽電池モジュールの製造方法は、上記第１の基板を提供する工程と、上記第１のパッケージ材を第１の基板に置く工程と、上記剛性誘導部材を第１のパッケージ材の一面（つまり、上記平面）に直立して置く工程を備えるが、これに限定されない。上記工程１２〜工程１４のような、これらの光起電力セルがそれぞれ複数の剛性誘導部材の各々の２つの対向側に位置決められるように、光起電力セルと剛性誘導部材とをそれぞれ順次に接合させる工程と、第２のパッケージ材をこれらの光起電力セルと剛性誘導部材に置く工程と、光透過性の第２の基板を第２のパッケージ材に置く工程と、第１のパッケージ材と第２のパッケージ材とを一体化させ、光起電力セルと剛性誘導部材を包め、光起電力セルと剛性誘導部材との何れの隙間も満たすように、第１の基板、第１のパッケージ材、これらの光起電力セル、剛性誘導部材、第２のパッケージ材、第２の基板を熱間プレスし、上基板と下基板を固定して、一体化された積層構造にする工程と、を備えてもよい。

上記各実施形態において、光起電力セル及び剛性誘導部材を第１のパッケージ材と第２のパッケージ材との間に挟む工程の前に、剛性誘導部材の一側が正面電極パターンに位置限定されるように、位置限定部材を剛性誘導部材と光起電力セルに配置する工程を更に備える。このように、溶けたパッケージ材が剛性誘導部材と正面電極パターンとの隙間に浸入しないようにすることができる。

図３は、本発明の一実施形態による太陽電池モジュール１００を示す上面図である。図４は、本発明の図３に示した線Ａ-Ａに沿う太陽電池モジュール１００の一部を示す断面図である。図３〜図４に示すように、側面から見る場合（例えば、図３）、本発明の一実施形態によると、このような太陽電池モジュール１００は、上基板１１０と、下基板１２０と、複数の光起電力セル１３０と、複数の剛性誘導部材１５０と、パッケージ構造１９０と、を含む。上基板１１０は、光透過性のものであり、例えば、光透過性のガラス基板である。下基板１２０は、上基板１１０に平行であり、例えば、光透過性のガラス基板又は遮光性の電気絶縁用後板（ｂａｃｋ ｓｈｅｅｔ）である。

これらの光起電力セル１３０は、上基板１１０と下基板１２０との間にあるように、間隔をあけてパッケージ構造１９０内に平らに置かれる。この実施形態において、これらの光起電力セル１３０は、例えば、アレイでパッケージ構造１９０内に配列される（例えば、図３）が、本発明はこれに限定されない。光起電力セルは、太陽電池とも呼ばれ、その種類が特に限定されず、例えば、フィルム太陽電池モジュール、単結晶シリコン太陽電池モジュール又は多結晶シリコン太陽電池モジュール等であってもよい。

複数の光起電力セル１３０の各々は、ほぼ板状となり、１つの正面１３１、１つの背面１３２及び複数の側面１３３を有し、正面１３１と背面１３２とが互いに対向する。正面１３１は、空に向かって日光を受けるためのものであり、本発明では「日当たり面」と定義される。光起電力セル１３０の正面１３１は、第１の電極パターン１４０を有する。光起電力セル１３０の背面１３２は、第２の電極パターン１４５を有する。これらの側面１３３は、それぞれ正面１３１と背面１３２との４つの辺に隣接するように、共に正面１３１と背面１３２を取り囲む。複数の側面１３３の各々の面積は、正面１３１又は背面１３２の面積より小さい。注意すべきなのは、光起電力セル１３０の各側面１３３の長さは、同一であってもよく、異なってもよい。

図４に示すように、これらの剛性誘導部材１５０は、上基板１１０と下基板１２０との間にあるように、間隔をあけてパッケージ構造１９０内に置かれており、これらの光起電力セル１３０を一体化された光電池列として直列につなぐことに用いられる。この実施形態において、複数の剛性誘導部材１５０は、本体１５１、第１の剛性リブ１５２、第２の剛性リブ１５５を含み、各々の断面がほぼＺ字状となる。本体１５１は、隣接する何れの２つの光起電力セル１３０の間に位置する。第１の剛性リブ１５２は、本体１５１の一端に位置し、本体１５１の第１の側１５１Ａに接続され、本体１５１に対して第１の夾角１５３を持つ。つまり、第１の剛性リブ１５２と本体１５１の第１の側１５１Ａにより第１の位置決め領域１５４が定義される。第１の位置決め領域１５４は、一方の光起電力セル１３０を位置決めさせるように収納することができる。光起電力セル１３０が第１の位置決め領域１５４内に位置決められるように収納される場合、第１の剛性リブ１５２は、第１の電極パターン１４０に接触するように、ちょうど光起電力セル１３０の正面１３１の第１の電極パターン１４０に置かれる。第２の剛性リブ１５５は、本体１５１の他端に位置し、本体１５１の第２の側１５１Ｂに接続され、本体１５１に対して第２の夾角１５６を持つ。つまり、第２の剛性リブ１５５と本体１５１の第２の側１５１Ｂにより第２の位置決め領域１５７が定義される。第２の位置決め領域１５７は、別の光起電力セル１３０を位置決めさせるように収納することができる。別の光起電力セル１３０が第２の位置決め領域１５７内に位置決められるように収納される場合、第２の剛性リブ１５５は、第２の電極パターン１４５に接触するように、ちょうど光起電力セル１３０の背面１３２の第２の電極パターン１４５に置かれる。

本実施形態において、剛性誘導部材１５０は、例えば、銅板、アルミニウム板又は片状黒鉛のような導体であるが、本発明では、剛性誘導部材の種類が特に制限されない。他の実施形態において、剛性誘導部材は、表面に導電膜がめっきされた非導体（例えば、プラスチック、セラミックス等）である。更に、本実施形態において、剛性誘導部材１５０は、打ち抜かれて折り返された片状金属であるため、第１の剛性リブ１５２、第２の剛性リブ１５５は、本体１５１と一体成型される。この片状金属は、例えば銅板又はアルミニウム板である。しかしながら、本発明では、打ち抜かれて折り返された金属の種類は特に制限されなく、或は、打ち抜かれて折り返されたものでなくてもよい。他の実施形態において、剛性誘導部材は、銅板、アルミニウム板又は片状黒鉛である。

パッケージ構造１９０は、光起電力セル１３０と剛性誘導部材１５０とを包み、光起電力セル１３０と剛性誘導部材１５０との隙間を満たすように、上基板１１０と下基板１２０との間に挟まれる。パッケージ構造１９０は、光起電力セル１３０と剛性誘導部材１５０との接続関係を保護し、更に、第１の剛性リブ１５２を第１の電極パターン１４０に電気的に接触させ、且つ第２の剛性リブ１５５を第２の電極パターン１４５に電気的に接触させる。そのため、第１の剛性リブ１５２は、他のツールによらずに第１の電極パターン１４０にしっかりと固着することができ、第２の剛性リブ１５５も他のツールによらずに第２の電極パターン１４５にしっかりと固着することができる。パッケージ構造１９０は、例えば、自体が高吸水性を持つパッケージ材料（例えば、エチレン・酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、シリコーン（Ｓｉｌｉｃｏｎｅ）、ポリオレフィン（Ｐｏｌｙｏｌｅｆｉｎ）等）である。しかしながら、本発明はこれに限定されない。

本実施形態において、図４に示すように、第１の剛性リブ１５２と本体１５１の第１の側１５１Ａとは、同時に光起電力セル１３０に接触する。具体的には、光起電力セル１３０が第１の剛性リブ１５２に接触する以外、光起電力セル１３０の第１の位置決め領域１５４内に位置する側面１３３も本体１５１の第１の側１５１Ａに直接接触する。同様に、第２の剛性リブ１５５と本体１５１の第２の側１５１Ｂとは、同時に光起電力セル１３０に接触する。具体的には、光起電力セル１３０が第２の剛性リブ１５５に接触する以外、光起電力セル１３０の第２の位置決め領域１５７内に位置する側面１３３も本体１５１の第２の側１５１Ｂに直接接触する。しかしながら、本発明では、光起電力セルの側面が本体に直接接触しなくてもよい。

理解すべきなのは、組立工は、２つの光起電力セルがそれぞれ対向して第１の位置決め領域と第２の位置決め領域内に伸びる場合、この２つの光起電力セルがそれぞれ第１の位置決め領域と第２の位置決め領域内において本体の第１の側と第２の側に当接すると、光起電力セルが適当に組み立てられることがわかる。

図５Ａは、図４に示した一方の光起電力セル１３０を示す正面図である。図５Ａに示すように、第１の電極パターン１４０は、互いに平行である複数の第１の線状電極１４１を有する。本実施形態において、光起電力セル１３０は、バスバーレス（ｂｕｓ-ｂａｒ ｌｅｓｓ ｔｙｐｅ）の光電池である。これらの第１の線状電極１４１は、それぞれフィンガ電極（ｆｉｎｇｅｒ ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ）であり、且つその同方向の端末部１４１Ｄが剛性誘導部材１５０の第１の剛性リブ１５２により共に接触される。剛性誘導部材１５０の第１の剛性リブ１５２がこれらの第１の線状電極１４１の同方向の端末部１４１Ｄしか覆わないので、これらの第１の線状電極１４１の第１の剛性リブ１５２により覆われていない他の部分は露出される。

同様に、図５Ｂは、図４に示した一方の光起電力セル１３０を示す背面図である。図５Ｂに示すように、光起電力セル１３０の背面１３２の第２の電極パターン１４５も、互いに平行である複数の第２の線状電極１４６を有する。第２の線状電極１４６は、それぞれフィンガ電極（ｆｉｎｇｅｒ ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ）であり、数が第１の線状電極１４１と同じであり、且つ同方向の端末部１４６Ｄが剛性誘導部材１５０の第２の剛性リブ１５５により共に接触される。剛性誘導部材１５０の第２の剛性リブ１５５がこれらの第２の線状電極１４６の同方向の端末部１４６Ｄしか覆わないので、これらの第２の線状電極１４６の第２の剛性リブ１５５により覆われていない他の部分は露出される。

しかしながら、本発明では、光起電力セルの種類は特に限定されない。図６は、本発明の太陽電池モジュール１００の別の実施形態による光起電力セル１３０を示す上面図である。図６に示すように、第１の電極パターン１４２は、複数のバスバー電極１４３（ｂｕｓ ｂａｒ ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ）及び複数のフィンガ電極１４４（ｆｉｎｇｅｒ ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ）を有する。これらのバスバー電極１４３は、互いに平行であり、且つその同方向の端末部１４３Ｄが剛性誘導部材１５０の第１の剛性リブ１５２により共に接触される。これらのフィンガ電極１４４は、互いに平行であり、それぞれがこれらのバスバー電極１４３を通過し、複数のバスバー電極１４３の各々と互いに直交する。理解すべきなのは、この実施形態は、光起電力セルの種類のみに上記各実施形態と異なる以外、上記各実施形態の技術特徴をそのまま用いてもよい。

しかしながら、本発明では、剛性誘導部材の外形は特に制限されない。他の実施形態において、上記第１の夾角１５３、第２の夾角１５６は、制限されず、例えば、図４では、９０度より大きい。図７は、本発明の別の実施形態による太陽電池モジュール１０１の一部を示す断面図であり、その断面位置が図４と同じである。図７に示すように、剛性誘導部材１６０の第１の剛性リブ１６２と第２の剛性リブ１６３とがそれぞれ本体１６１の両側にほぼ垂直であり、つまり、上記第１の夾角１６４、第２の夾角１６５がほぼ９０度に接近し、且つ本体１６１が直立して光起電力セル１３０の間に挟まれる場合、隣接する２つの光起電力セル１３０の間の間距１３０Ｇが短くなり、更に、太陽電池モジュールの面積が小さくなり、基板とパッケージ構造との材料コストを節約することができる。理解すべきなのは、この実施形態は、剛性誘導部材の外形のみに上記各実施形態と異なる以外、上記各実施形態の技術特徴をそのまま用いてもよい。

図８は、本発明の太陽電池モジュールの一実施形態による剛性誘導部材１７０を示す側面図である。図８に示すように、図８に示した剛性誘導部材１７０は、上記各実施形態に記載の剛性誘導部材１５０とほぼ同じであり、少なくとも剛性誘導部材１７０の断面は例えば「工」字状となり、第１の剛性リブ１７２、第２の剛性リブ１７３、剛性誘導部材１７０以外、第３の剛性リブ１７４と第４の剛性リブ１７５を更に含むことに異なっている。第３の剛性リブ１７４は、本体１７１の第１の側１７１Ａに接続されるように、本体１７１の他端に位置する。第１の剛性リブ１７２、本体１７１の第１の側１７１Ａ、第３の剛性リブ１７４により、上記の第１の位置決め領域１７６が定義される。光起電力セル１３０をより便利に剛性誘導部材１７０の一側に取り付けるために、第１の位置決め領域１７６の幅１７６Ｗは、光起電力セル１３０の厚さ１３０Ｔとほぼ同じである。第３の剛性リブ１７４は、光起電力セル１３０の第２の電極パターン１４５から電気的に絶縁されるように、ちょうど光起電力セル１３０の背面１３２に置かれる。例えば、第３の剛性リブ１７４に絶縁層１７８が被覆される。第４の剛性リブ１７５は、本体１７１の第２の側１７１Ｂに接続されるように本体１７１の一端に位置し、第２の剛性リブ１７３及び本体１７１と共に第２の位置決め領域１７７を定義し、別の光起電力セル１３０の正面１３１に接触し、別の光起電力セル１３０の第１の電極パターン１４０から電気的に絶縁される。第２の剛性リブ１７３、本体１７１の第２の側１７１Ｂ、第４の剛性リブ１７５により上記の第２の位置決め領域１７７が定義される。別の光起電力セル１３０をより便利に剛性誘導部材１５０の他側に取り付けるために、第２の位置決め領域１７７の幅１７７Ｗは、別の光起電力セル１３０の厚さ１３０Ｔとほぼ同じである。第４の剛性リブ１７５は、別の光起電力セル１３０の第１の電極パターン１４０から電気的に絶縁されるように、ちょうど光起電力セル１３０の正面１３１に置かれる。例えば、第４の剛性リブ１７５に絶縁層１７８が置かれる。

図９は、本発明の太陽電池モジュールの一実施形態による剛性誘導部材１８０を示す斜視図である。図４に示した矩形となる第１の剛性リブ１５２と第２の剛性リブ１５５に比べ、図９に示すように、図９に示した剛性誘導部材１８０は、少なくとも、第１の剛性リブ１８２と第２の剛性リブ１８５が叉状となることに、図４に示した剛性誘導部材１５０と異なっている。更に、第１の剛性リブ１８２は、１つの第１のリブ体１８３と複数の第１のストライプ体１８４を含む。第１のリブ体１８３が本体１８１に接続される。これらの第１のストライプ体１８４は、第１のリブ体１８３の本体１８１と反対側に接続され、且つ互いに間隔をあけて平行に配列され、それぞれ第１の電極パターンの一方の線状電極（図示せず）しか当接しない。第２の剛性リブ１８５は、１つの第２のリブ体１８６と複数の第２のストライプ体１８７を含む。第２のリブ体１８６が本体１８１に接続される。これらの第２のストライプ体１８７は、第２のリブ体１８６の本体１８１と反対側に接続され、且つ互いに間隔をあけて平行に配列され、それぞれ第２の電極パターンの一方の線状電極（図示せず）しか当接しない。図９に示した剛性誘導部材１８０は、例えば、リードフレーム（ｌｅａｄ ｆｒａｍｅ）であるが、本発明はこれに限定されない。

図１０は、本発明の一実施形態による太陽電池モジュールの一部を示す断面図であり、その断面位置が図４と同じである。図１０に示すように、太陽電池モジュール１０２は、上記各実施形態に記載の太陽電池モジュールとほぼ同じであり、少なくとも、第１の位置限定部材１５８と第２の位置限定部材１５９を更に含むことが異なっている。第１の位置限定部材１５８は、第１の剛性リブ１５２を第１の電極パターン１４０に位置限定する。例としては、第１の位置限定部材１５８は、導電性テープである。導電性テープは、第１の剛性リブ１５２を光起電力セル１３０の第１の電極パターン１４０へ押すように、光起電力セル１３０の正面１３１に貼りつけられる。また、第１の位置限定部材１５８は、更に、溶けたパッケージ材が前記隙間に入らないように、第１の剛性リブ１５２と第１の電極パターン１４０との隙間を封止する。第２の位置限定部材１５９は、第２の剛性リブ１５５を第２の電極パターン１４５に位置限定する。例としては、第２の位置限定部材１５９は、導電性テープである。導電性テープは、第２の剛性リブ１５５を光起電力セル１３０の第２の電極パターン１４５へ押すように、光起電力セル１３０の背面１３２に貼りつける。また、第２の位置限定部材１５９は、更に、溶けたパッケージ材が前記隙間に入らないように、第２の剛性リブ１５５と第２の電極パターン１４５との隙間を封止する。

しかしながら、本発明はこれに限定されない。他の実施形態において、位置限定部材は、剛性誘導部材を電極パターンに半田付けする半田又は剛性誘導部材を電極パターンに接着する導電性接着剤であってもよい。

本発明では実施形態を前述の通りに開示したが、これは本発明を限定するものではなく、当業者であれば、本発明の精神と領域から逸脱しない限り、多様の変更や修正を加えることができる。従って本発明の保護範囲は、特許請求の範囲で指定した内容を基準とする。

１０：製造方法
１１〜１７：工程
２０Ａ：第１の剛性誘導部材
２０Ｂ：第２の剛性誘導部材
２１、２２：側
２３：第１の位置決め領域
２４：第２の位置決め領域
３０Ａ：第１の光起電力セル
３０Ｂ：第２の光起電力セル
３０Ｃ：第２の光起電力セル
３１：正面電極パターン
３２：背面電極パターン
４１：第１のパッケージ材
４２：第２のパッケージ材
５１：第１の基板
５２：第２の基板
Ｓ：平面
Ｄ：方向
１００、１０１、１０２：太陽電池モジュール
１１０：上基板
１２０：下基板
１３０：光起電力セル
１３０Ｇ：間隔
１３０Ｔ：厚さ
１３１：正面
１３２：背面
１３３：側面
１４０：第１の電極パターン
１４１：第１の線状電極
１４１Ｄ、１４３Ｄ、１４６Ｄ：端末部
１４２：第１の電極パターン
１４３：バスバー電極
１４４：フィンガ電極
１４５：第２の電極パターン
１４６：第２の線状電極
１５０、１６０、１７０、１８０：剛性誘導部材
１５１、１６１、１７１、１８１：本体
１５１Ａ、１７１Ａ：第１の側
１５１Ｂ、１７１Ｂ：第２の側
１５２、１６２、１７２、１８２：第１の剛性リブ
１５３、１６４：第１の夾角
１５４、１７６：第１の位置決め領域
１５５、１６３、１７３、１８５：第２の剛性リブ
１５６、１６５：第２の夾角
１５７、１７７：第２の位置決め領域
１５８：第１の位置限定部材
１５９：第２の位置限定部材
１７４：第３の剛性リブ
１７５：第４の剛性リブ
１７６Ｗ、１７７Ｗ：幅
１７８：絶縁層
１８３：第１のリブ体
１８４：第１のストライプ体
１８６：第２のリブ体
１８７：第２のストライプ体
１９０：パッケージ構造
Ａ-Ａ：線

Claims (10)

1. 光透過性の上基板と、
   前記上基板に平行である下基板と、
   それぞれ、第１の電極パターンを有する正面と、第２の電極パターンを有する背面と、を有し、前記上基板と前記下基板との間に平らに置かれる少なくとも２つの光起電力セルと、
   前記光起電力セルの間に位置する本体と、前記本体の一側に接続され、前記本体と共に第１の位置決め領域を定義し、一方の前記光起電力セルの前記第１の電極パターンに接触する第１の剛性リブと、前記本体の他側に接続され、前記本体と共に第２の位置決め領域を定義し、他方の前記光起電力セルの前記第２の電極パターンに接触する第２の剛性リブと、を含み、一方の前記光起電力セルが前記第１の位置決め領域内に位置決められ、他方の前記光起電力セル第２の位置決め領域内に位置決められる、少なくとも１つの剛性誘導部材と、
   前記光起電力セルと前記剛性誘導部材を包むように、前記上基板と前記下基板との間に挟まれるパッケージ構造と、
   を含む太陽電池モジュール。
2. 前記剛性誘導部材は、打ち抜かれて折り返された片状金属である請求項１に記載の太陽電池モジュール。
3. 前記一方の光起電力セルは、前記一方の光起電力セルの前記正面と前記背面と共に隣接し、前記本体の前記一側に接触するように前記第１の位置決め領域内に位置する第１の側面を有し、
   前記他方の光起電力セルは、前記他方の光起電力セルの前記正面と前記背面と共に隣接し、前記本体の前記他側に接触するように前記第２の位置決め領域内に位置する第２の側面を有する請求項１又は２に記載の太陽電池モジュール。
4. 前記第１の電極パターンは、互いに平行である複数の第１の線状電極を有し、前記第１の剛性リブが、フィンガ電極又はバスバー電極である前記第１の線状電極に接触する請求項１〜３の何れか一項に記載の太陽電池モジュール。
5. 前記剛性誘導部材は、
   前記本体の前記一側に接続され、前記第１の剛性リブ及び前記本体と共に前記第１の位置決め領域を定義し、前記光起電力セルの前記背面に接触し、前記光起電力セルの前記第２の電極パターンから電気的に絶縁される第３の剛性リブと、
   前記本体の前記他側に接続され、前記第２の剛性リブ及び前記本体と共に前記第２の位置決め領域を定義し、前記別の光起電力セルの前記正面に接触し、前記別の光起電力セルの前記第１の電極パターンから電気的に絶縁される第４の剛性リブと、
   を更に含む請求項１〜４の何れか一項に記載の太陽電池モジュール。
6. 前記第１の剛性リブは、前記本体に接続される１つの第１のリブ体と、前記第１のリブの前記本体と反対側に接続され、且つ互いに間隔をあけて平行に配列され、それぞれ前記第１の電極パターンの複数の第１の線状電極の１つしか当接しない複数の第１のストライプ体と、を含む請求項１〜５の何れか一項に記載の太陽電池モジュール。
7. 前記第２の剛性リブは、前記本体に接続される１つの第２のリブ体と、前記第２のリブの前記本体と反対側に接続され、且つ互いに間隔をあけて平行に配列され、それぞれ前記第２の電極パターンの複数の第２の線状電極の１つしか当接しない複数の第２のストライプ体と、を含む請求項１〜６の何れか一項に記載の太陽電池モジュール。
8. 前記パッケージ構造が前記第１の剛性リブと前記第１の電極パターンとの間に入らないように、前記第１の剛性リブを前記第１の電極パターンに位置限定する位置限定部材を更に含む請求項１〜７の何れか一項に記載の太陽電池モジュール。
9. ２つの対向側がそれぞれ位置決め領域を定義する少なくとも１つの剛性誘導部材を平面に置く工程（ａ）と、
   前記光起電力セルがそれぞれ前記剛性誘導部材の前記２つの対向側に位置決められ、且つ前記剛性誘導部材の前記２つの対向側がそれぞれ一方の前記光起電力セルの正面の第１の電極パターン及び他方の前記光起電力セルの背面の第２の電極パターンに接触するように、少なくとも２つの光起電力セルがそれぞれ対向して前記２つの位置決め領域内に伸びる工程（ｂ）と、
   前記光起電力セル及び前記剛性誘導部材を第１のパッケージ材と第２のパッケージ材との間に挟む工程（ｃ）と、
   前記光起電力セル、前記剛性誘導部材、前記第１のパッケージ材、前記第２のパッケージ材を第１の基板と第２の基板との間に挟む工程（ｄ）と、
   前記第１の基板、前記第１のパッケージ材、前記光起電力セル、前記剛性誘導部材、前記第２のパッケージ材と前記第２の基板を、一体化された積層構造として、熱間プレスする工程（ｅ）と、
   を備える太陽電池モジュールの製造方法。
10. 工程（ｂ）と工程（ｃ）との間に、
    前記剛性誘導部材の前記２つの対向側の一方が前記第１の電極パターン又は前記第２の電極パターンに位置限定されるように、位置限定部材を前記剛性誘導部材と前記光起電力セルとの少なくとも一方に配置する工程を更に備える請求項９に記載の太陽電池モジュールの製造方法。

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