JP3181071U - Solar cell and solar cell module - Google Patents

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育舟 李
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Abstract

【課題】太陽電池及び太陽電池モジュールに係り、特に、一定間隔を隔てて形成されるような方式で構成されるバスバー配線を有する太陽電池及び太陽電池モジュールを提供する。
【解決手段】太陽電池の電極は、半導体基板と、反射防止層と、電極構造と、を備え、電極構造は、半導体基板の第１型領域及び第２型領域と電気的に接続し、少なくとも１つのバスバー配線３３１ｂを有し、前記少なくとも１つのバスバー配線３３１ｂは、複数の導電パターンを有し、かつ隣接する両導電パターンが所定領域を隔てて形成されるように構成される。
【選択図】図５ＡThe present invention relates to a solar cell and a solar cell module, and more particularly, to provide a solar cell and a solar cell module having bus bar wiring configured in such a manner that they are formed at regular intervals.
An electrode of a solar cell includes a semiconductor substrate, an antireflection layer, and an electrode structure, and the electrode structure is electrically connected to a first type region and a second type region of the semiconductor substrate, and at least It has one bus bar wiring 331b, and the at least one bus bar wiring 331b has a plurality of conductive patterns, and is configured such that both adjacent conductive patterns are formed with a predetermined region therebetween.
[Selection] Figure 5A

Description

本考案は、太陽電池及び太陽電池モジュールに係り、特に、一定間隔を隔てて形成されるような方式で構成されるバスバー配線を有する太陽電池及び太陽電池モジュールに関する。   The present invention relates to a solar cell and a solar cell module, and more particularly, to a solar cell and a solar cell module having bus bar wiring configured in such a manner that they are formed at regular intervals.

図１は、従来の太陽電池を示す断面図である。図１に示すように、従来の太陽電池１００は、シリコン基板１１０と、反射防止層１２０と、電極構造１３０と、を備えるように構成される。   FIG. 1 is a cross-sectional view showing a conventional solar cell. As shown in FIG. 1, the conventional solar cell 100 is configured to include a silicon substrate 110, an antireflection layer 120, and an electrode structure 130.

シリコン基板１１０は、Ｐ型多結晶シリコン基板であってもよく、または単結晶シリコン基板若しくは準結晶シリコン基板であってもよい。そのシリコン基板１１０の表面の上に燐、ヒ素等のようなＮ型不純物をドーピングし、それをＰ型多結晶シリコン基板までに拡散させることにより、Ｎ型不純物拡散領域を形成する。これにより、シリコン基板１１０は、互いに接続されるＮ型領域１１１及びＰ型領域１１２を有し、即ち、上述したＮ型不純物拡散領域はＮ型領域１１１として形成され、シリコン基板１１０の他の部分はＰ型領域１１２として形成される。反射防止層１２０は、窒化けい素（Ｓｉ３Ｎ４）層または他の誘電層を有してもよい。電極構造１３０は、第１電極１３１及び第２電極１３２を有する。第１電極１３１は、Ｎ型領域１１１の第１表面１１３の上に設けられ、かつＮ型領域１１１に接触する。第２電極１３２は、Ｐ型領域１１２の第２表面１１４の上に設けられ、かつＰ型領域１１２に接触する。また、第１電極１３１と第２電極１３２は、負荷１５０を介して互いに電気的に接続されて電流を流す状態になり、負荷１５０に電気エネルギーを供給するようになる。 The silicon substrate 110 may be a P-type polycrystalline silicon substrate, or may be a single crystal silicon substrate or a quasicrystalline silicon substrate. An N-type impurity diffusion region is formed by doping an N-type impurity such as phosphorus or arsenic on the surface of the silicon substrate 110 and diffusing it into the P-type polycrystalline silicon substrate. As a result, the silicon substrate 110 has an N-type region 111 and a P-type region 112 connected to each other, that is, the above-described N-type impurity diffusion region is formed as the N-type region 111, and other parts of the silicon substrate 110 Is formed as a P-type region 112. The antireflective layer 120 may comprise a silicon nitride (Si 3 N 4 ) layer or other dielectric layer. The electrode structure 130 includes a first electrode 131 and a second electrode 132. The first electrode 131 is provided on the first surface 113 of the N-type region 111 and is in contact with the N-type region 111. The second electrode 132 is provided on the second surface 114 of the P-type region 112 and is in contact with the P-type region 112. In addition, the first electrode 131 and the second electrode 132 are electrically connected to each other via the load 150 so that a current flows, and electric energy is supplied to the load 150.

図２Ａは、従来に係る第１電極が形成されているシリコン基板を示す上面図である。図２Ｂは、従来に係る第２電極が形成されているシリコン基板を示す底面図である。図２Ａに示すように、第１電極１３１は、フィンガー電極１３１ａ及び正面のバスバー配線１３１ｂを有する。図２Ｂに示すように、第２電極１３２は、裏面電界電極１３２ａ及びバスバー配線１３２ｂを有する。フィンガー電極１３１ａは、細長い構造で太陽電池１００の第１表面１１３をほぼ全面的に分布させるもので、電流を収集し、第１表面１１３の上の電子を第１電極１３１までに移動する距離を減らすことに用いられる。裏面電界電極１３２ａは、アルミナゲルを一層沈着させことにより形成されるもので、少数電荷キャリアが裏面・表面での再結合の確率を低減することに用いられる。   FIG. 2A is a top view showing a silicon substrate on which a first electrode according to the related art is formed. FIG. 2B is a bottom view showing a silicon substrate on which a second electrode according to the related art is formed. As shown in FIG. 2A, the first electrode 131 includes a finger electrode 131a and a front bus bar wiring 131b. As shown in FIG. 2B, the second electrode 132 includes a back surface field electrode 132a and a bus bar wiring 132b. The finger electrode 131a has a long and narrow structure and distributes the first surface 113 of the solar cell 100 almost entirely. The finger electrode 131a collects current and sets a distance for moving electrons on the first surface 113 to the first electrode 131. Used to reduce. The back surface field electrode 132a is formed by further depositing alumina gel, and is used to reduce the probability of recombination of minority charge carriers on the back surface and the front surface.

図３は、従来の太陽電池モジュールを示す断面図である。図３に示すように、太陽電池モジュール２００は、複数の太陽電池２０１、２０２及び２０３と、複数の金属リボン（ｍｅｔａｌｌｉｃ ｒｉｂｂｏｎ）２２１及び２２２と、を備えるように構成される。金属リボン２２１は、太陽電池２０１の正面のバスバー配線１３１ｂ及び太陽電池２０２の背面のバスバー配線１３２ｂと電気的に接続する。金属リボン２２２は、太陽電池２０２の正面のバスバー配線１３１ｂ及び太陽電池２０３の背面のバスバー配線１３２ｂと電気的に接続する。   FIG. 3 is a cross-sectional view showing a conventional solar cell module. As shown in FIG. 3, the solar cell module 200 is configured to include a plurality of solar cells 201, 202 and 203 and a plurality of metal ribbons 221 and 222. The metal ribbon 221 is electrically connected to the bus bar wiring 131 b on the front surface of the solar cell 201 and the bus bar wiring 132 b on the back surface of the solar cell 202. The metal ribbon 222 is electrically connected to the bus bar wiring 131 b on the front surface of the solar cell 202 and the bus bar wiring 132 b on the back surface of the solar cell 203.

本考案の一実施例に基づいて、太陽電池及び太陽電池モジュールを提供し、特に、一定間隔を隔てて形成されるような方式で構成されるバスバー配線を有する太陽電池及び太陽電池モジュールを提供する。   In accordance with an embodiment of the present invention, a solar cell and a solar cell module are provided, and more particularly, a solar cell and a solar cell module having bus bar wiring configured in such a manner that they are formed at a predetermined interval. .

本考案の一実施例によれば、太陽電池は、半導体基板と、反射防止層と、電極構造と、を備えるように構成される。半導体基板は、互いに接続される第１型領域及び第２型領域を有する。反射防止層は、半導体基板の第１型領域の上に設けられる。電極構造は、第１型領域及び第２型領域を電気的に接続することにより電流回路を形成する。なお、電極構造は、少なくとも１つのバスバー配線を有し、前記少なくとも１つのバスバー配線は、複数の導電パターンを有し、かつ隣接する両導電パターンが所定領域を隔てて形成される。   According to one embodiment of the present invention, a solar cell is configured to include a semiconductor substrate, an antireflection layer, and an electrode structure. The semiconductor substrate has a first type region and a second type region connected to each other. The antireflection layer is provided on the first type region of the semiconductor substrate. The electrode structure forms a current circuit by electrically connecting the first type region and the second type region. The electrode structure has at least one bus bar wiring, the at least one bus bar wiring has a plurality of conductive patterns, and both adjacent conductive patterns are formed with a predetermined region therebetween.

一実施例において、前記電極構造は、第１電極及び第２電極を有する。第１電極は、複数のフィンガー電極及び第１バスバー配線を有する。複数のフィンガー電極は、第１型領域の上に配置される。第１バスバー配線は、複数の第１導電パターンを有し、前記複数の第１導電パターンが第１型領域の上に形成されるとともに、前記複数のフィンガー電極と電気的に接続し、かつ隣接する両第１導電パターンが第１所定領域を隔てて形成される。第２電極は、第２型領域と電気的に接続し、かつ第１電極と電気的に接続することに用いられる。   In one embodiment, the electrode structure includes a first electrode and a second electrode. The first electrode has a plurality of finger electrodes and a first bus bar wiring. The plurality of finger electrodes are disposed on the first type region. The first bus bar wiring has a plurality of first conductive patterns, and the plurality of first conductive patterns are formed on the first mold region, and are electrically connected to the plurality of finger electrodes and adjacent to each other. Both the first conductive patterns are formed with a first predetermined region therebetween. The second electrode is used to electrically connect to the second type region and to be electrically connected to the first electrode.

一実施例において、第２電極は、裏面電界電極及び第２バスバー配線を有する。裏面電界電極は、第２型領域の上に配置される。第２バスバー配線は、複数の第２導電パターンを有し、前記複数の第２導電パターンが裏面電界電極の上に形成されるとともに、裏面電界電極と電気的に接続し、かつ隣接する両第２導電パターンが第２所定領域を隔てて形成される。   In one embodiment, the second electrode includes a back surface field electrode and a second bus bar wiring. The back surface field electrode is disposed on the second type region. The second bus bar wiring has a plurality of second conductive patterns, and the plurality of second conductive patterns are formed on the back surface field electrode and are electrically connected to the back surface field electrode and adjacent to each other. Two conductive patterns are formed across the second predetermined region.

一実施例において、太陽電池モジュールを提供し、太陽電池モジュールは、複数の太陽電池と、前記複数の太陽電池の間に電気的に接続される少なくとも１つの金属リボンと、を備えるように構成される。前記複数の太陽電池は、第１太陽電池及び第２太陽電池を有し、また、前記少なくとも１つの金属リボンの第１部分が第１太陽電池の前記複数の第１導電パターンの上に配置され、前記少なくとも１つの金属リボンの第２部分が第１太陽電池の隣接する両第１導電パターンの間の第１所定領域の上に配置される。   In one embodiment, a solar cell module is provided, wherein the solar cell module is configured to include a plurality of solar cells and at least one metal ribbon electrically connected between the plurality of solar cells. The The plurality of solar cells include a first solar cell and a second solar cell, and a first portion of the at least one metal ribbon is disposed on the plurality of first conductive patterns of the first solar cell. The second portion of the at least one metal ribbon is disposed on a first predetermined region between both adjacent first conductive patterns of the first solar cell.

一実施例において、前記少なくとも１つの金属リボンの第３部分が第２太陽電池の前記複数の第２導電パターンの上に配置され、前記少なくとも１つの金属リボンの第４部分が第２太陽電池の隣接する両第２導電パターンの間の第２所定領域の上に配置される。   In one embodiment, a third portion of the at least one metal ribbon is disposed on the plurality of second conductive patterns of the second solar cell, and a fourth portion of the at least one metal ribbon is the second solar cell. It arrange | positions on the 2nd predetermined area | region between both adjacent 2nd conductive patterns.

本考案の一実施例によれば、少なくとも１つのバスバー配線が一定間隔を隔てて形成されるような方式（または鎖状）で構成されるバスバー配線なので、太陽電池の品質を効率的に向上させることができる。また、一実施例において、第２バスバー配線が一定間隔を隔てて形成されるような方式（または鎖状）で構成されるバスバー配線なので、裏面電界電極の露出面積がより大きくなることによって、電子が太陽電池の背面から流出する現象を減らすことができることで、太陽電池の電圧を効率的に増加させる。また、鎖状で構成されるバスバー配線を採用することで、導電ペーストの使用量を減らすことができ、さらに製造コストが低減される。   According to one embodiment of the present invention, since the bus bar wiring is configured in such a manner that at least one bus bar wiring is formed at a predetermined interval (or a chain shape), the quality of the solar cell is efficiently improved. be able to. Further, in one embodiment, the bus bar wiring is configured in such a manner that the second bus bar wiring is formed at a predetermined interval (or a chain shape). Since the phenomenon of flowing out from the back surface of the solar cell can be reduced, the voltage of the solar cell is efficiently increased. Moreover, by using bus bar wiring configured in a chain shape, the amount of conductive paste used can be reduced, and the manufacturing cost is further reduced.

従来の太陽電池を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the conventional solar cell. 従来に係る第１電極が形成されているシリコン基板を示す上面図である。It is a top view which shows the silicon substrate in which the 1st electrode concerning the former is formed. 従来に係る第２電極が形成されているシリコン基板を示す底面図である。It is a bottom view which shows the silicon substrate in which the 2nd electrode concerning the former is formed. 従来の太陽電池モジュールを示す断面図である。It is sectional drawing which shows the conventional solar cell module. 本考案の一実施例の太陽電池を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the solar cell of one Example of this invention. 本考案の一実施例に係る第１電極が形成されているシリコン基板を示す上面図である。1 is a top view illustrating a silicon substrate on which a first electrode according to an embodiment of the present invention is formed. 本考案の一実施例に係る第２電極が形成されているシリコン基板を示す底面図である。It is a bottom view which shows the silicon substrate in which the 2nd electrode which concerns on one Example of this invention is formed. 本考案の一実施例の太陽電池モジュールを示す断面図である。It is sectional drawing which shows the solar cell module of one Example of this invention.

図４は、本考案の一実施例の太陽電池を示す断面図である。図４に示すように、本考案の一実施例において、太陽電池３００は、シリコン基板３１０と、反射防止層３２０と、電極構造３３０と、を備えるように構成される。   FIG. 4 is a cross-sectional view showing a solar cell according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 4, in one embodiment of the present invention, a solar cell 300 is configured to include a silicon substrate 310, an antireflection layer 320, and an electrode structure 330.

シリコン基板３１０は、Ｐ型多結晶シリコン基板であってもよく、かつその表面の上に燐、ヒ素等のようなＮ型不純物をドーピングし、それをＰ型多結晶シリコン基板までに拡散させることにより、Ｎ型不純物拡散領域を形成する。これにより、シリコン基板３１０は、互いに接続されるＮ型領域３１１及びＰ型領域３１２を有し、即ち、上述したＮ型不純物拡散領域はＮ型領域３１１として形成され、シリコン基板３１０の他の部分はＰ型領域３１２として形成される。反射防止層３２０は、窒化けい素（Ｓｉ３Ｎ４）層または他の誘電層を有してもよい。電極構造３３０は、第１電極３３１及び第２電極３３２を有する。第１電極３３１は、Ｎ型領域３１１の第１表面３１３の上に設けられ、かつＮ型領域３１１に接触する。第２電極３３２は、Ｐ型領域３１２の第２表面３１４の上に設けられ、かつＰ型領域３１２に接触する。また、第１電極３３１と第２電極３３２は、負荷１５０を介して互いに電気的に接続されて電流を流す状態になり、負荷１５０に電気エネルギーを供給するようになる。 The silicon substrate 310 may be a P-type polycrystalline silicon substrate, and an N-type impurity such as phosphorus or arsenic is doped on the surface and diffused to the P-type polycrystalline silicon substrate. Thus, an N-type impurity diffusion region is formed. As a result, the silicon substrate 310 has an N-type region 311 and a P-type region 312 that are connected to each other. That is, the above-described N-type impurity diffusion region is formed as the N-type region 311, Is formed as a P-type region 312. The antireflective layer 320 may include a silicon nitride (Si 3 N 4 ) layer or other dielectric layer. The electrode structure 330 includes a first electrode 331 and a second electrode 332. The first electrode 331 is provided on the first surface 313 of the N-type region 311 and is in contact with the N-type region 311. The second electrode 332 is provided on the second surface 314 of the P-type region 312 and is in contact with the P-type region 312. In addition, the first electrode 331 and the second electrode 332 are electrically connected to each other via the load 150 to flow current, and supply electric energy to the load 150.

図５Ａは、本考案の一実施例に係る第１電極が形成されているシリコン基板を示す上面図である。図５Ａに示すように、一実施例において、第１電極３３１は、複数のフィンガー電極３３１ａ及び少なくとも１つの第１バスバー配線３３１ｂを有する。複数のフィンガー電極３３１ａは、Ｎ型領域３１１の第１表面３１３の上に配置される。第１バスバー配線３３１ｂが一定間隔を隔てて形成されるような方式（または鎖状）で構成されるバスバー配線であり、具体的に言えば、第１バスバー配線３３１ｂは、複数の第１導電パターン３１ｂを有し、前記複数の第１導電パターン３１ｂがＮ型領域３１１の第１表面３１３の上に形成されるとともに、対応するフィンガー電極３３１ａと電気的に接続し、かつ隣接する両第１導電パターン３１ｂが互いに離れており、かつ第１所定領域を隔てて形成される。   FIG. 5A is a top view illustrating a silicon substrate on which a first electrode according to an embodiment of the present invention is formed. As shown in FIG. 5A, in one embodiment, the first electrode 331 includes a plurality of finger electrodes 331a and at least one first bus bar wiring 331b. The plurality of finger electrodes 331 a are disposed on the first surface 313 of the N-type region 311. The first bus bar wiring 331b is a bus bar wiring configured in such a manner that the first bus bar wiring 331b is formed at a predetermined interval (or a chain shape). Specifically, the first bus bar wiring 331b includes a plurality of first conductive patterns. The first conductive patterns 31b are formed on the first surface 313 of the N-type region 311 and are electrically connected to the corresponding finger electrodes 331a and adjacent to the first conductive patterns 31b. The patterns 31b are separated from each other and are formed with a first predetermined region therebetween.

図５Ｂは、本考案の一実施例に係る第２電極が形成されているシリコン基板を示す底面図である。図５Ｂに示すように、一実施例において、第２電極３３２は、裏面電界電極３３２ａ及び第２バスバー配線３３２ｂを有する。裏面電界電極３３２ａは、Ｐ型領域３１２の第２表面３１４の上に配置される。第２バスバー配線３３２ｂが一定間隔を隔てて形成されるような方式（または鎖状）で構成されるバスバー配線であり、具体的に言えば、第２バスバー配線３３２ｂは、複数の第２導電パターン３２ｂを有し、前記複数の第２導電パターン３２ｂが裏面電界電極３３２ａの上に形成されるとともに、裏面電界電極３３２ａと電気的に接続し、かつ隣接する両第２導電パターン３２ｂが互いに離れており、かつ第２所定領域を隔てて形成される。   FIG. 5B is a bottom view showing a silicon substrate on which a second electrode according to an embodiment of the present invention is formed. As shown in FIG. 5B, in one embodiment, the second electrode 332 includes a back surface field electrode 332a and a second bus bar wiring 332b. The back surface field electrode 332 a is disposed on the second surface 314 of the P-type region 312. The second bus bar wiring 332b is a bus bar wiring configured in a manner (or a chain shape) in which the second bus bar wiring 332b is formed at a predetermined interval. Specifically, the second bus bar wiring 332b includes a plurality of second conductive patterns. 32b, the plurality of second conductive patterns 32b are formed on the back surface field electrode 332a, are electrically connected to the back surface field electrode 332a, and the adjacent second conductive patterns 32b are separated from each other. And formed with a second predetermined region therebetween.

上で述べたように、一実施例において、少なくとも１つのバスバー配線３３１ｂまたは３３２ｂが一定間隔を隔てて形成されるような方式（または鎖状）で構成されるバスバー配線なので、太陽電池３００の品質を効率的に向上させることができる。より具体的に言えば、第２バスバー配線３３２ｂが一定間隔を隔てて形成されるような方式（または鎖状）で構成されるバスバー配線なので、裏面電界電極３３２ａの露出面積がより大きくなることによって、裏面電界電極３３２ａの機能を効率的に向上させることができ、電子が太陽電池３００の背面から流出する現象を減らすことができることで、太陽電池３００の電圧を効率的に増加させることができる。   As described above, in one embodiment, since the bus bar wiring is configured in such a manner that at least one bus bar wiring 331b or 332b is formed at a predetermined interval (or a chain shape), the quality of the solar cell 300 is improved. Can be improved efficiently. More specifically, since the bus bar wiring is configured in such a manner that the second bus bar wiring 332b is formed at a predetermined interval (or a chain shape), the exposed area of the back surface field electrode 332a is increased. The function of the back surface field electrode 332a can be improved efficiently, and the phenomenon that electrons flow out from the back surface of the solar cell 300 can be reduced, whereby the voltage of the solar cell 300 can be increased efficiently.

直線式のバスバー配線を有する従来の太陽電池及び本考案の一実施例の鎖状のバスバー配線を有する太陽電池の実際電性の測定結果のデータを表１および表２にそれぞれ示した。   Tables 1 and 2 show data of measurement results of actual electrical properties of a conventional solar cell having a linear bus bar wiring and a solar cell having a chain bus bar wiring according to an embodiment of the present invention.

Figure 0003181071
Figure 0003181071
Figure 0003181071
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上記の表２に示すように、鎖状のバスバー配線の実施例の太陽電池３００の光電変換効率１７.１８３５％は、直線式のバスバー配線の比較例の太陽電池１００の光電変換効率１６.８５２３％より優れており、また、上記の表１に示すように、実施例の太陽電池３００の電圧０.６２２１５４８５９Ｖは、比較例の太陽電池１００の電圧０.６２１３２７３３６Ｖより優れていることがわかる。   As shown in Table 2 above, the photoelectric conversion efficiency 17.1835% of the solar cell 300 of the example of the chain busbar wiring is equal to the photoelectric conversion efficiency of 16.8523 of the solar cell 100 of the comparative example of the linear busbar wiring. Further, as shown in Table 1 above, it can be seen that the voltage of 0.622154859V of the solar cell 300 of the example is superior to the voltage of 0.621327336V of the solar cell 100 of the comparative example.

一実施例において、第１バスバー配線３３１ｂも一定間隔を隔てて形成されるような方式（または鎖状）で構成されるバスバー配線を採用するため、太陽電池３００の受光面積がより大きくなることによって、より多く電子が生成される。従って、電流量を増加することができる。   In one embodiment, since the first bus bar wiring 331b employs a bus bar wiring configured in a manner (or a chain shape) that is formed at regular intervals, the light receiving area of the solar cell 300 is increased. More electrons are generated. Therefore, the amount of current can be increased.

一般的に、バスバー配線３３１ｂまたは３３２ｂのいずれも印刷方式を用いて形成される。例えば、銀ペースト等の導電ペーストを第１表面３１３及び第２表面３１４に印刷して形成される。一定間隔を隔てて形成されるような方式（または鎖状）で構成されるバスバー配線の設計を採用することで、導電ペーストの使用量を減らすことができるほかに、上述したように、太陽電池３００の品質を向上させることができる。その上、導電ペーストの材料の使用量を減らすことができ、さらに製造コストが低減される。出願人より実験で製造した産品の実際の計算結果によれば、比較例の太陽電池１００の第１バスバー配線１３１ｂに使用された銀ペーストの合計重量が約０.１９２６ｇ／ｐｃｓ（グラム／枚）であるのに対し、実施例の太陽電池３００の第１バスバー配線３３１ｂに使用された銀ペーストの合計重量が約０.１４５１ｇ／ｐｃｓ（グラム／枚）である。よって、第１バスバー配線３３１ｂの部分としては、約２５％コストダウンとなった。また、比較例の太陽電池１００の第２バスバー配線１３２ｂに使用された銀ペーストの合計重量が約０.０８３２ｇ／ｐｃｓ（グラム／枚）であるのに対し、実施例の太陽電池３００の第２バスバー配線３３２ｂに使用された銀ペーストの合計重量が約０.０２９０ｇ／ｐｃｓ（グラム／枚）である。よって、第２バスバー配線３３２ｂの部分としては、約６５％コストダウンとなった。   Generally, both the bus bar wirings 331b and 332b are formed using a printing method. For example, it is formed by printing a conductive paste such as a silver paste on the first surface 313 and the second surface 314. In addition to reducing the amount of conductive paste used by adopting a bus bar wiring design that is formed in a system (or chain) that is formed at regular intervals, as described above, a solar cell 300 quality can be improved. In addition, the amount of conductive paste material used can be reduced, and the manufacturing cost is further reduced. According to the actual calculation result of the product manufactured by the applicant in the experiment, the total weight of the silver paste used for the first bus bar wiring 131b of the solar cell 100 of the comparative example is about 0.1926 g / pcs (gram / sheet). On the other hand, the total weight of the silver paste used for the first bus bar wiring 331b of the solar cell 300 of the example is about 0.1451 g / pcs (gram / sheet). Therefore, the cost of the first bus bar wiring 331b is reduced by about 25%. Further, the total weight of the silver paste used for the second bus bar wiring 132b of the solar cell 100 of the comparative example is about 0.0832 g / pcs (gram / sheet), whereas the second weight of the solar cell 300 of the example is The total weight of the silver paste used for the bus bar wiring 332b is about 0.0290 g / pcs (gram / sheet). Therefore, the cost of the second bus bar wiring 332b is reduced by about 65%.

図６は、本考案の一実施例の太陽電池モジュールを示す断面図である。図６に示すように、太陽電池モジュール４００は、複数の太陽電池４０１、４０２及び４０３と、複数の金属リボン（ｍｅｔａｌｌｉｃ ｒｉｂｂｏｎ）４２１及び４２２と、を備えるように構成される。金属リボン４２１は、太陽電池４０１の正面の第１バスバー配線３３１ｂ及び第２太陽電池４０２の背面の第２バスバー配線３３２ｂと電気的に接続する。金属リボン４２２は、第２太陽電池４０２の正面の第１バスバー配線３３１ｂ及び太陽電池４０３の背面の第２バスバー配線３３２ｂと電気的に接続する。   FIG. 6 is a cross-sectional view showing a solar cell module according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 6, the solar cell module 400 is configured to include a plurality of solar cells 401, 402, and 403, and a plurality of metal ribbons 421 and 422. The metal ribbon 421 is electrically connected to the first bus bar wiring 331 b on the front surface of the solar cell 401 and the second bus bar wiring 332 b on the back surface of the second solar cell 402. The metal ribbon 422 is electrically connected to the first bus bar wiring 331 b on the front surface of the second solar cell 402 and the second bus bar wiring 332 b on the back surface of the solar cell 403.

より具体的に言えば、第１バスバー配線３３１ｂは、複数の第１導電パターン３１ｂを有し、前記複数の第１導電パターン３１ｂがシリコン基板３１０の第１表面３１３の上に形成され、かつ隣接する両第１導電パターン３１ｂが第１所定領域を隔てて形成される。金属リボン４２１の一部が太陽電池４０１の前記複数の第１導電パターン３１ｂの上に配置され、かつ前記複数の第１導電パターン３１ｂに接触する。金属リボン４２１の他部が太陽電池４０１の隣接する両第１導電パターン３１ｂの間の前記所定領域の上に配置され、かつシリコン基板３１０の第１表面３１３に接触する。   More specifically, the first bus bar wiring 331b has a plurality of first conductive patterns 31b, and the plurality of first conductive patterns 31b are formed on the first surface 313 of the silicon substrate 310 and are adjacent to each other. Both first conductive patterns 31b are formed with a first predetermined region therebetween. A part of the metal ribbon 421 is disposed on the plurality of first conductive patterns 31b of the solar cell 401 and is in contact with the plurality of first conductive patterns 31b. The other part of the metal ribbon 421 is disposed on the predetermined region between the adjacent first conductive patterns 31 b of the solar cell 401 and contacts the first surface 313 of the silicon substrate 310.

一実施例において、裏面電界電極３３２ａは、Ｐ型領域３１２の第２表面３１４の上に配置される。第２バスバー配線３３２ｂは、複数の第２導電パターン３２ｂを有し、前記複数の第２導電パターン３２ｂが裏面電界電極３３２ａの上に形成されるとともに、裏面電界電極３３２ａと電気的に接続し、かつ隣接する両第２導電パターン３２ｂが第２所定領域を隔てて形成される。金属リボン４２１の一部が太陽電池４０２の前記複数の第２導電パターン３２ｂの上に配置され、かつ前記複数の第２導電パターン３２ｂに接触する。金属リボン４２１の他部が太陽電池４０２の隣接する両第２導電パターン３２ｂの間の前記第２所定領域の上に配置され、かつ裏面電界電極３３２ａに接触する。   In one embodiment, the back surface field electrode 332 a is disposed on the second surface 314 of the P-type region 312. The second bus bar wiring 332b has a plurality of second conductive patterns 32b. The plurality of second conductive patterns 32b are formed on the back surface field electrode 332a and electrically connected to the back surface field electrode 332a. The adjacent second conductive patterns 32b are formed with a second predetermined region therebetween. A part of the metal ribbon 421 is disposed on the plurality of second conductive patterns 32b of the solar cell 402 and is in contact with the plurality of second conductive patterns 32b. The other part of the metal ribbon 421 is disposed on the second predetermined region between the adjacent second conductive patterns 32b of the solar cell 402, and contacts the back surface field electrode 332a.

本実施例において、金属リボン４２１及び４２２は、太陽電池４０１、４０２または４０３の表面全体に跨って延伸してもよく、例えば、金属リボン４２１は、太陽電池４０１の第１表面３１３全体に跨って延伸し、及び太陽電池４０２の第２表面３１４全体に跨って延伸する。これにより、金属リボン４２１及び４２２を介して前記複数の第１導電パターン３１ｂ及び前記複数の第２導電パターン３２ｂを電気的に接続することができる。従って、一定間隔を隔てて形成されるような方式（または鎖状）で構成されるバスバー配線であっても、電流を金属リボン４２１及び４２２を介して電流回路を形成できる。   In this embodiment, the metal ribbons 421 and 422 may extend across the entire surface of the solar cell 401, 402 or 403. For example, the metal ribbon 421 extends across the entire first surface 313 of the solar cell 401. Stretch and stretch across the entire second surface 314 of the solar cell 402. Thereby, the plurality of first conductive patterns 31b and the plurality of second conductive patterns 32b can be electrically connected via the metal ribbons 421 and 422. Accordingly, a current circuit can be formed through the metal ribbons 421 and 422 even if the bus bar wiring is configured in a manner (or chain shape) formed at a constant interval.

１００ 太陽電池
１１０ シリコン基板
１１１ Ｎ型領域
１１２ Ｐ型領域
１１３ 第１表面
１１４ 第２表面
１２０ 反射防止層
１３０ 電極構造
１３１ 第１電極
１３１ａ フィンガー電極
１３１ｂ バスバー配線
１３２ 第２電極
１３２ａ 裏面電界電極
１３２ｂ バスバー配線
１５０ 負荷
２００ 太陽電池モジュール
２０１ 太陽電池
２０２ 太陽電池
２０３ 太陽電池
２２１ 金属リボン
２２２ 金属リボン
３００ 太陽電池
３１０ シリコン基板
３１１ Ｎ型領域
３１２ Ｐ型領域
３１３ 第１表面
３１４ 第２表面
３１ｂ 第１導電パターン
３２０ 反射防止層
３２ｂ 第２導電パターン
３３０ 電極構造
３３１ 第１電極
３３１ａ フィンガー電極
３３１ｂ バスバー配線
３３２ 第２電極
３３２ａ 裏面電界電極
３３２ｂ 第２バスバー配線
４００ 太陽電池モジュール
４０１ 太陽電池
４０２ 太陽電池
４０３ 太陽電池
４２１ 金属リボン
４２２ 金属リボン DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Solar cell 110 Silicon substrate 111 N type area | region 112 P type area | region 113 1st surface 114 2nd surface 120 Antireflection layer 130 Electrode structure 131 1st electrode 131a Finger electrode 131b Bus-bar wiring 132 2nd electrode 132a Back surface electric field electrode 132b Bus-bar wiring 150 Load 200 Solar Cell Module 201 Solar Cell 202 Solar Cell 203 Solar Cell 221 Metal Ribbon 222 Metal Ribbon 300 Solar Cell 310 Silicon Substrate 311 N-type Region 312 P-type Region 313 First Surface 314 Second Surface 31b First Conductive Pattern 320 Reflection Prevention layer 32b Second conductive pattern 330 Electrode structure 331 First electrode 331a Finger electrode 331b Bus bar wiring 332 Second electrode 332a Back surface field electrode 332b Second bus bar wiring 40 Solar cell module 401 solar cell 402 solar cell 403 solar cell 421 metal ribbon 422 metal ribbons

Claims (13)

互いに接続される第１型領域及び第２型領域を有する半導体基板と、前記半導体基板の前記第１型領域の上に設けられる反射防止層と、前記第１型領域及び前記第２型領域を電気的に接続することにより電流回路を形成する電極構造と、を備える太陽電池であって、
前記電極構造は、少なくとも１つのバスバー配線を有し、前記少なくとも１つのバスバー配線は、複数の導電パターンを有し、かつ隣接する両導電パターンが所定領域を隔てて形成されることを特徴とする、太陽電池。 A semiconductor substrate having a first type region and a second type region connected to each other; an antireflection layer provided on the first type region of the semiconductor substrate; and the first type region and the second type region. An electrode structure that forms a current circuit by electrical connection, and a solar cell comprising:
The electrode structure has at least one bus bar wiring, the at least one bus bar wiring has a plurality of conductive patterns, and both adjacent conductive patterns are formed with a predetermined region therebetween. , Solar cells. 前記半導体基板が、多結晶シリコン基板、単結晶シリコン基板または準結晶シリコン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。   The solar cell according to claim 1, wherein the semiconductor substrate is a polycrystalline silicon substrate, a single crystal silicon substrate, or a quasicrystalline silicon substrate. 前記第１型領域が、Ｎ型不純物拡散領域であり、前記第２型領域が、Ｐ型多結晶シリコン領域であることを特徴とする、請求項１に記載の太陽電池。   2. The solar cell according to claim 1, wherein the first type region is an N-type impurity diffusion region, and the second type region is a P-type polycrystalline silicon region. 互いに接続される第１型領域及び第２型領域を有する半導体基板と、前記半導体基板の前記第１型領域の上に設けられる反射防止層と、前記第１型領域及び前記第２型領域を電気的に接続することにより電流回路を形成する電極構造と、を備える太陽電池であって、
前記電極構造は、前記第１型領域の上に配置される複数のフィンガー電極と複数の第１導電パターンを有する第１バスバー配線とを有する第１電極と、前記第２型領域と電気的に接続し、かつ前記第１電極と電気的に接続するための第２電極と、を有し、
前記複数の第１導電パターンが前記第１型領域の上に形成されるとともに、前記複数のフィンガー電極と電気的に接続し、かつ隣接する両第１導電パターンが第１所定領域を隔てて形成されることを特徴とする、太陽電池。 A semiconductor substrate having a first type region and a second type region connected to each other; an antireflection layer provided on the first type region of the semiconductor substrate; and the first type region and the second type region. An electrode structure that forms a current circuit by electrical connection, and a solar cell comprising:
The electrode structure includes a first electrode having a plurality of finger electrodes disposed on the first type region and a first bus bar wiring having a plurality of first conductive patterns, and electrically connected to the second type region. A second electrode for connecting and electrically connecting to the first electrode,
The plurality of first conductive patterns are formed on the first type region, and are electrically connected to the plurality of finger electrodes, and adjacent first conductive patterns are formed with a first predetermined region therebetween. A solar cell characterized by being made. 前記第２電極は、前記第２型領域の上に配置される裏面電界電極と、複数の第２導電パターンを有する第２バスバー配線とを有し、前記複数の第２導電パターンが前記裏面電界電極の上に形成されるとともに、前記裏面電界電極と電気的に接続し、かつ隣接する両第２導電パターンが第２所定領域を隔てて形成されることを特徴とする、請求項４に記載の太陽電池。   The second electrode includes a back surface field electrode disposed on the second type region and a second bus bar wiring having a plurality of second conductive patterns, and the plurality of second conductive patterns are the back surface field. 5. The electrode according to claim 4, wherein the second conductive pattern is formed on the electrode, is electrically connected to the back surface field electrode, and is adjacent to the second predetermined region. 6. Solar cells. 互いに接続される第１型領域及び第２型領域を有する半導体基板と、前記半導体基板の前記第１型領域の上に設けられる反射防止層と、前記第１型領域及び前記第２型領域を電気的に接続することにより電流回路を形成する電極構造と、を備える太陽電池であって、
前記電極構造は、前記第１型領域と電気的に接続する第１電極と、前記第１電極と電気的に接続し、かつ前記第２型領域の上に配置される裏面電界電極と複数の第２導電パターンを有する第２バスバー配線とを有する第２電極と、を有し、
前記複数の第２導電パターンが前記裏面電界電極の上に形成されるとともに、前記裏面電界電極と電気的に接続し、かつ隣接する両第２導電パターンが第２所定領域を隔てて形成されることを特徴とする、太陽電池。 A semiconductor substrate having a first type region and a second type region connected to each other; an antireflection layer provided on the first type region of the semiconductor substrate; and the first type region and the second type region. An electrode structure that forms a current circuit by electrical connection, and a solar cell comprising:
The electrode structure includes: a first electrode electrically connected to the first type region; a back surface field electrode electrically connected to the first electrode and disposed on the second type region; A second electrode having a second bus bar wiring having a second conductive pattern,
The plurality of second conductive patterns are formed on the back surface field electrode, and are electrically connected to the back surface field electrode and adjacent second conductive patterns are formed with a second predetermined region therebetween. A solar cell characterized by that. 前記第１電極は、前記第１型領域の上に配置される複数のフィンガー電極と、複数の第１導電パターンを有する第１バスバー配線とを有し、前記複数の第１導電パターンが前記第１型領域の上に形成されるとともに、前記複数のフィンガー電極と電気的に接続し、かつ隣接する両第１導電パターンが第１所定領域を隔てて形成されることを特徴とする、請求項６に記載の太陽電池。   The first electrode has a plurality of finger electrodes disposed on the first-type region and a first bus bar wiring having a plurality of first conductive patterns, and the plurality of first conductive patterns is the first conductive pattern. The first conductive pattern formed on the first-type region and electrically connected to the plurality of finger electrodes is formed with a first predetermined region therebetween. 6. The solar cell according to 6. 複数の太陽電池と、前記複数の太陽電池の間に電気的に接続される少なくとも１つの金属リボンと、を備える太陽電池モジュールであって、
前記各太陽電池は、互いに接続される第１型領域及び第２型領域を有する半導体基板と、前記半導体基板の前記第１型領域の上に設けられる反射防止層と、前記第１型領域及び前記第２型領域を電気的に接続することにより電流回路を形成する電極構造と、を備え、
前記電極構造は、少なくとも１つのバスバー配線を有し、前記少なくとも１つのバスバー配線は、複数の導電パターンを有し、かつ隣接する両導電パターンが所定領域を隔てて形成され、
前記複数の太陽電池は、第１太陽電池及び第２太陽電池を有し、前記少なくとも１つの金属リボンの一部が前記第１太陽電池及び前記第２太陽電池の前記複数の導電パターンの上に配置され、他部が前記第１太陽電池及び前記第２太陽電池の隣接する両導電パターンの間の前記所定領域の上に配置されることを特徴とする、太陽電池モジュール。 A solar cell module comprising a plurality of solar cells and at least one metal ribbon electrically connected between the plurality of solar cells,
Each of the solar cells includes a semiconductor substrate having a first type region and a second type region connected to each other, an antireflection layer provided on the first type region of the semiconductor substrate, the first type region, An electrode structure that forms a current circuit by electrically connecting the second-type region,
The electrode structure has at least one bus bar wiring, the at least one bus bar wiring has a plurality of conductive patterns, and both adjacent conductive patterns are formed with a predetermined region therebetween,
The plurality of solar cells include a first solar cell and a second solar cell, and a part of the at least one metal ribbon is on the plurality of conductive patterns of the first solar cell and the second solar cell. It is arrange | positioned and the other part is arrange | positioned on the said predetermined area | region between the both adjacent conductive patterns of a said 1st solar cell and a said 2nd solar cell, The solar cell module characterized by the above-mentioned. 前記半導体基板が、多結晶シリコン基板、単結晶シリコン基板または準結晶シリコン基板であることを特徴とする、請求項８に記載の太陽電池モジュール。   The solar cell module according to claim 8, wherein the semiconductor substrate is a polycrystalline silicon substrate, a single crystal silicon substrate, or a quasicrystalline silicon substrate. 前記第１型領域が、Ｎ型不純物拡散領域であり、前記第２型領域が、Ｐ型多結晶シリコン領域であることを特徴とする、請求項８に記載の太陽電池モジュール。   The solar cell module according to claim 8, wherein the first type region is an N-type impurity diffusion region, and the second type region is a P-type polycrystalline silicon region. 複数の太陽電池と、前記複数の太陽電池の間に電気的に接続される少なくとも１つの金属リボンと、を備える太陽電池モジュールであって、
前記各太陽電池は、互いに接続される第１型領域及び第２型領域を有する半導体基板と、前記半導体基板の前記第１型領域の上に設けられる反射防止層と、前記第１型領域及び前記第２型領域を電気的に接続することにより電流回路を形成する電極構造と、を備え、
前記電極構造は、前記第１型領域の上に配置される複数のフィンガー電極と複数の第１導電パターンを有する第１バスバー配線とを有する第１電極と、前記第２型領域と電気的に接続し、かつ前記第１電極と電気的に接続する第２電極と、を有し、前記複数の第１導電パターンが前記第１型領域の上に形成されるとともに、前記複数のフィンガー電極と電気的に接続し、かつ隣接する両第１導電パターンが第１所定領域を隔てて形成され、
前記複数の太陽電池は、第１太陽電池及び第２太陽電池を有し、前記少なくとも１つの金属リボンの第１部分が前記第１太陽電池の前記複数の第１導電パターンの上に配置され、前記少なくとも１つの金属リボンの第２部分が前記第１太陽電池の隣接する両第１導電パターンの間の前記第１所定領域の上に配置されることを特徴とする、太陽電池モジュール。 A solar cell module comprising a plurality of solar cells and at least one metal ribbon electrically connected between the plurality of solar cells,
Each of the solar cells includes a semiconductor substrate having a first type region and a second type region connected to each other, an antireflection layer provided on the first type region of the semiconductor substrate, the first type region, An electrode structure that forms a current circuit by electrically connecting the second-type region,
The electrode structure includes a first electrode having a plurality of finger electrodes disposed on the first type region and a first bus bar wiring having a plurality of first conductive patterns, and electrically connected to the second type region. And a second electrode electrically connected to the first electrode, and the plurality of first conductive patterns are formed on the first mold region, and the plurality of finger electrodes Two first conductive patterns that are electrically connected and adjacent to each other are formed with a first predetermined region therebetween,
The plurality of solar cells include a first solar cell and a second solar cell, wherein a first portion of the at least one metal ribbon is disposed on the plurality of first conductive patterns of the first solar cell, The solar cell module, wherein the second portion of the at least one metal ribbon is disposed on the first predetermined region between the adjacent first conductive patterns of the first solar cell. 前記第２電極は、前記第２型領域の上に配置される裏面電界電極と、複数の第２導電パターンを有する第２バスバー配線とを有し、前記複数の第２導電パターンが前記裏面電界電極の上に形成されるとともに、前記裏面電界電極と電気的に接続し、かつ隣接する両第２導電パターンが第２所定領域を隔てて形成され、
前記少なくとも１つの金属リボンの第３部分が前記第２太陽電池の前記複数の第２導電パターンの上に配置され、前記少なくとも１つの金属リボンの第４部分が前記第２太陽電池の隣接する両第２導電パターンの間の前記第２所定領域の上に配置されることを特徴とする、請求項１１に記載の太陽電池モジュール。 The second electrode includes a back surface field electrode disposed on the second type region and a second bus bar wiring having a plurality of second conductive patterns, and the plurality of second conductive patterns are the back surface field. Formed on the electrode, electrically connected to the back surface field electrode, and adjacent second conductive patterns are formed across a second predetermined region;
A third portion of the at least one metal ribbon is disposed on the plurality of second conductive patterns of the second solar cell, and a fourth portion of the at least one metal ribbon is disposed on both adjacent sides of the second solar cell. The solar cell module according to claim 11, wherein the solar cell module is disposed on the second predetermined region between the second conductive patterns. 複数の太陽電池と、前記複数の太陽電池の間に電気的に接続される少なくとも１つの金属リボンと、を備える太陽電池モジュールであって、
前記各太陽電池は、互いに接続される第１型領域及び第２型領域を有する半導体基板と、前記半導体基板の前記第１型領域の上に設けられる反射防止層と、前記第１型領域及び前記第２型領域を電気的に接続することにより電流回路を形成する電極構造と、を備え、
前記電極構造は、前記第１型領域と電気的に接続する第１電極と、前記第１電極と電気的に接続し、かつ前記第２型領域の上に配置される裏面電界電極と複数の第２導電パターンを有する第２バスバー配線とを有する第２電極と、を有し、前記複数の第２導電パターンが前記裏面電界電極の上に形成されるとともに、前記裏面電界電極と電気的に接続し、かつ隣接する両第２導電パターンが第２所定領域を隔てて形成され、
前記複数の太陽電池は、第１太陽電池及び第２太陽電池を有し、前記少なくとも１つの金属リボンが前記第１太陽電池の前記第１電極と電気的に接続し、前記少なくとも１つの金属リボンの第１部分が前記第２太陽電池の前記複数の第２導電パターンの上に配置され、前記少なくとも１つの金属リボンの第２部分が前記第２太陽電池の隣接する両第２導電パターンの間の前記第２所定領域の上に配置されることを特徴とする、太陽電池モジュール。
A solar cell module comprising a plurality of solar cells and at least one metal ribbon electrically connected between the plurality of solar cells,
Each of the solar cells includes a semiconductor substrate having a first type region and a second type region connected to each other, an antireflection layer provided on the first type region of the semiconductor substrate, the first type region, An electrode structure that forms a current circuit by electrically connecting the second-type region,
The electrode structure includes: a first electrode electrically connected to the first type region; a back surface field electrode electrically connected to the first electrode and disposed on the second type region; A second electrode having a second bus bar wiring having a second conductive pattern, and the plurality of second conductive patterns are formed on the back surface field electrode and electrically connected to the back surface field electrode. And connecting and adjacent second conductive patterns are formed with a second predetermined region therebetween,
The plurality of solar cells include a first solar cell and a second solar cell, the at least one metal ribbon is electrically connected to the first electrode of the first solar cell, and the at least one metal ribbon Is disposed on the plurality of second conductive patterns of the second solar cell, and the second portion of the at least one metal ribbon is between both adjacent second conductive patterns of the second solar cell. It is arrange | positioned on said 2nd predetermined area | region of solar cell module characterized by the above-mentioned.
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