JP4464708B2 - Solar cell module and method for manufacturing solar cell module - Google Patents
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Description
本発明は太陽電池モジュール及び太陽電池モジュールの製造方法に関し、より詳細には、バスバー集電電極を持たない複数の太陽電池セルが接続されたものであって、セルに反りが無く、生産性や歩留まり及び長期信頼性に優れた太陽電池モジュール及び太陽電池モジュールの製造方法に関する。 The present invention relates to a solar cell module and a method for manufacturing a solar cell module. More specifically, the present invention relates to a solar cell module in which a plurality of solar cells not having a bus bar current collecting electrode are connected, and the cell is free from warping, The present invention relates to a solar cell module excellent in yield and long-term reliability and a method for manufacturing the solar cell module.
太陽電池は、所定の電圧及び電流を得るため、複数の太陽電池セルを直列または並列に結線して太陽電池モジュールを構成して使用される。この場合の結線方法としては、太陽電池セル内で発生した電流を集めるために太陽電池セルの受光面に形成されたフィンガー（枝）電極と呼ばれる細い電極と、このフィンガー電極の電流をさらに集めるために形成されたバスバー（集電）電極と呼ばれる太い電極と、太陽電池セルの裏面に全面に形成された裏面電極とを、半田で被覆した銅線を用いて半田付けする方法が一般的である。
しかしながら、半田付けの際に銅線と太陽電池セルの膨張係数の違いから、特に薄型にした太陽電池セルが反るといった問題があった。昨今の環境問題への対応のため鉛フリーの半田で被覆した銅線を使用する場合、さらに高温で処理する必要があり、上記の問題もより深刻なものとなる。
In order to obtain a predetermined voltage and current, a solar battery is used by configuring a solar battery module by connecting a plurality of solar battery cells in series or in parallel. As a connection method in this case, a thin electrode called a finger (branch) electrode formed on the light receiving surface of the solar battery cell in order to collect the current generated in the solar battery cell, and to further collect the current of the finger electrode A method of soldering a thick electrode called a bus bar (current collector) electrode formed on the back surface and a back electrode formed on the entire back surface of the solar battery cell using a copper wire covered with solder is generally used. .
However, due to the difference in expansion coefficient between the copper wire and the solar battery cell during soldering, there is a problem that the solar battery cell that is particularly thin is warped. When using a copper wire coated with lead-free solder to cope with recent environmental problems, it is necessary to process at a higher temperature, and the above problem becomes more serious.
一方、単結晶シリコンもしくは多結晶シリコンの基板からなる太陽電池においては、一般的にスクリーン印刷プロセスにより、バスバー電極とフィンガー電極とが同じプロセスで同時に形成される。しかしながら、ある種の高効率太陽電池セルに対しては、バスバー電極形成プロセスを、フィンガー電極形成プロセスと別個に行なう必要がある。 On the other hand, in a solar cell made of a single crystal silicon or polycrystalline silicon substrate, a bus bar electrode and finger electrodes are generally formed simultaneously by the same process by a screen printing process. However, for certain high efficiency solar cells, the bus bar electrode formation process must be performed separately from the finger electrode formation process.
例えば、独 Ｉｎｓｔｉｔｕｔ ｆｕｅｒ Ｓｏｌａｒｅｎｅｒｇｉｅｆｏｒｓｃｈｕｎｇ Ｈａｍｅｌｎ／Ｅｍｍｅｒｔｈａｌ（ＩＳＦＨ）のＲ．Ｈｅｚｅｌらによって開発された斜め蒸着による電極形成を用いたＯＥＣＯ（Ｏｂｌｉｑｕｅｌｙ Ｅｖａｐｏｒａｔｅｄ Ｃｏｎｔａｃｔ）セルの場合、受光面上に形成された凹凸の溝に、セルに対して斜め方向から金属を蒸着することによりフィンガー電極を形成できるが、同時にバスバー電極を形成することは出来ない（例えば特許文献１又は非特許文献１参照）。 For example, R. of German Institute for Solarenegieforschung Hameln / Emmerthal (ISFH). In the case of an OECO (Obliquely Evolved Contact) cell using electrode formation by oblique vapor deposition developed by Hezel et al., A finger is formed by vapor-depositing a metal from a diagonal direction with respect to the cell in an uneven groove formed on the light receiving surface. Although an electrode can be formed, a bus-bar electrode cannot be formed simultaneously (for example, refer patent document 1 or nonpatent literature 1).
また、通常よりも微細なフィンガー電極を印刷する場合、もしくは表面に形成した溝部にスクリーン印刷でフィンガー電極を埋め込み印刷する場合など、高い印刷精度が要求される手法を用いる場合、スクリーンの強度等の点からフィンガー電極のみの印刷パターンとバスバー電極の印刷パターンを別個に用意し、２回にわけて印刷することもある。いずれの場合も、バスバー電極を後工程で形成しなくてはならず、表面の電極形成に複数の工程が必要となるため煩雑であった。 Also, when printing a finger electrode finer than usual, or when embedding and printing a finger electrode by screen printing in a groove formed on the surface, when using a method that requires high printing accuracy, such as the strength of the screen From the point, the printing pattern of only the finger electrode and the printing pattern of the bus bar electrode may be separately prepared and printed in two steps. In either case, the bus bar electrode has to be formed in a subsequent process, and a plurality of processes are required to form the surface electrode, which is complicated.
上記結線工程における半田付けの問題については、太陽電池モジュールの結線に導電性接着剤を使用して解決する方法が開示されている（特許文献２及び特許文献３参照）。しかし、ここで開示されている方法は、いずれもあらかじめ形成されたバスバー電極上に導電性接着剤を塗布し、太陽電池セルとリード線を結線するというものである。 About the problem of soldering in the said connection process, the method of using a conductive adhesive for the connection of a solar cell module is disclosed (refer patent document 2 and patent document 3). However, all of the methods disclosed herein apply a conductive adhesive on the bus bar electrode formed in advance, and connect the solar battery cell and the lead wire.
また、バスバー電極形成工程について、アモルファス太陽電池の導電性被覆層を有するワイヤ電極と銅線等からなるバスバー電極との接合部に、導電性被覆層の代わりにそれより比抵抗の小さい導電性接着剤を塗布して、銅線をバスバー電極として取り付ける方法が開示されている（特許文献４参照）。しかしここでは太陽電池を結線してモジュールとする記載はない。 In addition, in the bus bar electrode forming process, a conductive adhesive having a specific resistance smaller than that of the conductive coating layer is bonded to the bonding portion between the wire electrode having the conductive coating layer of the amorphous solar cell and the bus bar electrode made of copper wire or the like. A method of applying an agent and attaching a copper wire as a bus bar electrode is disclosed (see Patent Document 4). However, there is no description here that modules are formed by connecting solar cells.
さらに、バスバー電極を受光面側に設けることにより太陽電池の変換効率が低下する問題を解決する方法として、バスバー電極を設けず、熱硬化性導電性接着剤が被覆された多数の金属ワイヤを用いて、第一の太陽電池セルの受光面側集電電極と第二の太陽電池セルの裏面電極を直列に接続する方法が開示されている（特許文献５参照）。 Furthermore, as a method of solving the problem that the conversion efficiency of the solar cell is lowered by providing the bus bar electrode on the light receiving surface side, a large number of metal wires coated with a thermosetting conductive adhesive are used without providing the bus bar electrode. And the method of connecting the light-receiving surface side collector electrode of a 1st photovoltaic cell and the back surface electrode of a 2nd photovoltaic cell in series is disclosed (refer patent document 5).
本発明は、バスバー集電電極を持たない複数の太陽電池セルが熱硬化性導電性接着剤を使用して接続されたものであって、製造の際にバスバー電極形成工程及び半田付け工程が省略され、セルの反りが無く、生産性や歩留まり及び長期信頼性の優れた太陽電池モジュール及び太陽電池モジュールの製造方法を提供することを目的とする。 In the present invention, a plurality of solar cells not having a bus bar current collecting electrode are connected using a thermosetting conductive adhesive, and the bus bar electrode forming step and the soldering step are omitted during manufacturing. Thus, an object of the present invention is to provide a solar cell module and a method for manufacturing the solar cell module, which have no cell warpage and are excellent in productivity, yield, and long-term reliability.
上記目的達成のため、本発明は、複数の太陽電池セルからなる太陽電池モジュールであって、太陽電池セルが、該太陽電池セルの受光面に配置されたフィンガー電極と、他の太陽電池セルの電極とが、少なくとも常温で流動性を持たずかつ軟化点が硬化温度以上である熱硬化性導電性接着剤が塗布されたリード線の前記接着剤により接着されていることにより、前記他の太陽電池セルと電気的に接続されているものであることを特徴とする太陽電池モジュールを提供する。 In order to achieve the above object, the present invention provides a solar cell module comprising a plurality of solar cells, wherein the solar cells are formed of finger electrodes disposed on the light receiving surface of the solar cells, and other solar cells. The electrode is bonded with the adhesive of the lead wire coated with a thermosetting conductive adhesive that does not have fluidity at least at room temperature and has a softening point that is equal to or higher than the curing temperature. that provides solar cell module, characterized in that connected battery cells electrically.
このように、熱硬化性導電性接着剤が塗布されたリード線をセル同士の電極の結線に用いることにより、半田を用いて高温で結線しないので熱によるセルの反りがないものとできる。そして該接着剤は、常温で流動性を持たず、加熱することで粘着性が発現し、さらに加熱することで硬化反応が進行し、かつ軟化点が硬化温度以上のものなので、リード線と電極を圧着する際に接着剤の樹脂成分のブリーディング（しみ出し）やはみ出しがおこらず長期信頼性に優れたものとできる。また、常温で流動性を持たないことで、常温以下の温度での保管が容易となる。しかも、リード線を用いて電気的に接続されているものなので、バスバー集電電極を形成するための印刷プロセスを用いなくてもよいので、生産性が高くかつ歩留まりがよいものとできる。
この場合、他の太陽電池セルの電極が裏面電極であれば直列接続された太陽電池モジュールとできるし、フィンガー電極であれば並列接続されたものとできる。
Thus, by using the lead wire coated with the thermosetting conductive adhesive for connecting the electrodes of the cells, it is possible to prevent the cell from being warped due to heat because it is not connected at high temperature using solder. The adhesive does not have fluidity at room temperature, develops tackiness when heated, proceeds with curing when heated, and has a softening point higher than the curing temperature. When crimping, the resin component of the adhesive does not bleed or bleed out, and long-term reliability can be achieved. Further, since it does not have fluidity at normal temperature, it can be easily stored at a temperature below normal temperature. And since it is electrically connected using a lead wire, it is not necessary to use the printing process for forming a bus-bar current collection electrode, Therefore It can be made to have high productivity and a good yield.
In this case, if the electrodes of the other solar cells are back electrodes, the solar cells can be connected in series, and if the electrodes are finger electrodes, they can be connected in parallel.
この場合、前記接着剤は、硬化温度が１００℃以上１８０℃以下のものであることが好ましい。
このように、前記接着剤が硬化温度が１８０℃以下のものであれば、熱硬化する際にそれほど高温とならないので、太陽電池セルに熱による内部応力が生じて反りや歪みが生じるおそれがなく、太陽電池セルに無用なストレスを与えなくて済む。また、１００℃以上であれば、軟化点が硬化温度より高いものとするのが容易であり、圧着の際にブリーディングやはみ出しが確実におこらず、また太陽電池使用時に温度が上昇する場合でも樹脂が軟化して接着剤の樹脂成分がブリーディングやはみ出しをおこすことで接触不良等を生じてしまうおそれもない。
In this case, the adhesive, it is not preferable curing temperature is of less than 180 ° C. 100 ° C. or higher.
In this way, if the adhesive has a curing temperature of 180 ° C. or lower, the temperature does not become so high when thermosetting, so there is no risk of warping or distortion due to internal stress caused by heat in the solar cell. It is not necessary to apply unnecessary stress to the solar battery cell. Further, if it is 100 ° C. or higher, it is easy to make the softening point higher than the curing temperature, and bleeding and protrusion do not occur reliably during crimping, and even if the temperature rises when using solar cells, the resin There is no possibility that contact failure or the like will occur due to bleeding and protrusion of the resin component of the adhesive due to softening.
また、前記接着剤を構成する樹脂が、その分子内に少なくともエポキシ基を２個有するものを少なくとも一種類含むものであることが好ましい。
このように、接着剤を構成する樹脂が、その分子内に少なくともエポキシ基を２個有するエポキシ樹脂等であれば、常温で流動性を持たず、加熱することで粘着性が発現し、さらに加熱することで硬化反応が進行し、かつ軟化点が硬化温度以上であるといった所望の特性の接着剤が容易に得られる。
The resin constituting the adhesive, it is intended to include at least one of which has two at least the epoxy is not preferred in the molecule.
Thus, if the resin constituting the adhesive is an epoxy resin having at least two epoxy groups in its molecule, it does not have fluidity at room temperature and develops tackiness when heated. By doing so, an adhesive having desired characteristics such that the curing reaction proceeds and the softening point is equal to or higher than the curing temperature can be easily obtained.
また、前記接着剤に含まれる硬化促進剤の添加量が、０．０１〜５質量％であることが好ましい。
このように、接着剤に含まれる硬化促進剤の添加量が０．０１〜５質量％であれば、硬化促進効果を十分なものとでき、かつ保存安定性がよいものとできる。
The amount of the curing accelerator contained in the adhesive, has preferably to be 0.01 to 5 mass%.
Thus, if the addition amount of the hardening accelerator contained in the adhesive is 0.01 to 5% by mass, the hardening accelerating effect can be made sufficient and the storage stability can be improved.
また、前記接着剤を構成する導電性フィラーが、銀、銅、ニッケルのいずれかを主成分とするものであることが好ましい。
このように、接着剤を構成する導電性フィラーが、銀、銅、ニッケルのいずれかを主成分とするものであれば、抵抗が極めて小さく、従って抵抗による電力損失のほとんどない接着剤とできる。尚、導電性フィラーの成分量は３０〜９０質量％が好ましく、３０質量％未満であれば十分な導電性が得られない場合があり、９０質量％を超えると樹脂成分中に均一に分散せず、また接着力を損なうことがある。
The conductive filler constituting the adhesive, silver, copper, have preferred to be mainly composed of one of nickel.
As described above, when the conductive filler constituting the adhesive is mainly composed of silver, copper, or nickel, the resistance is extremely small, and therefore, the adhesive can be obtained with almost no power loss due to the resistance. The component amount of the conductive filler is preferably 30 to 90% by mass, and if it is less than 30% by mass, sufficient conductivity may not be obtained. If it exceeds 90% by mass, it is uniformly dispersed in the resin component. In addition, the adhesive strength may be impaired.
また、前記太陽電池セルの基板がシリコン単結晶からなるものであることが好ましい。
このように、太陽電池セルの基板がシリコン単結晶からなるものであれば、アモルファスシリコンやシリコン多結晶からなる基板の太陽電池セルよりも、光起電力の変換効率を高くできる。
Moreover, it is not preferable substrate of the solar cell is made of silicon single crystal.
Thus, if the substrate of the solar cell is made of silicon single crystal, the photovoltaic conversion efficiency can be made higher than that of the solar cell of the substrate made of amorphous silicon or silicon polycrystal.
また、本発明は、複数の太陽電池セルからなる太陽電池モジュールの製造方法であって、少なくとも、受光面にバスバー集電電極を持たない複数の太陽電池セルのうちいずれかの受光面に配置されたフィンガー電極と、他の太陽電池セルの電極とを、少なくとも常温で流動性を持たずかつ軟化点が硬化温度以上である熱硬化性導電性接着剤が塗布されたリード線の前記接着剤により接着させることにより、前記いずれかの太陽電池セルを前記他の太陽電池セルと電気的に接続することを特徴とする太陽電池モジュールの製造方法を提供する。 Further, the present invention is a method for manufacturing a solar cell module comprising a plurality of solar cells, and is disposed on at least one of the light receiving surfaces among the plurality of solar cells having no light receiving electrode on the light receiving surface. The finger electrode and the electrode of another solar battery cell are attached to the lead wire coated with a thermosetting conductive adhesive having no fluidity at room temperature and a softening point equal to or higher than the curing temperature. by adhering, that provides a method for manufacturing a solar cell module, characterized by said connecting any of the solar cell the other solar cells electrically.
このように、熱硬化性導電性接着剤が塗布されたリード線を用いてセル同士の電極を結線することにより、半田を用いて高温で結線しないので熱によるセルの反りがないモジュールを製造できる。そして該接着剤として、常温で流動性を持たず、加熱することで粘着性が発現し、さらに加熱することで硬化反応が進行し、かつ軟化点が硬化温度以上のものを用いるので、接着剤の樹脂成分のブリーディングやはみ出しをおこさずにリード線と電極を圧着できるので長期信頼性に優れたモジュールを製造できる。また、常温で流動性を持たないので常温以下の温度での保管が容易なモジュールとできる。しかも、受光面にバスバー集電電極を持たないセルをリード線を用いて電気的に接続するので、バスバー集電電極を形成するための印刷プロセスを用いなくてもよく、高生産性かつ高歩留まりでモジュールを製造できる。
この場合、他の太陽電池セルの電極を裏面電極とすれば直列接続された太陽電池モジュールを製造できるし、フィンガー電極とすれば並列接続されたものとできる。
In this way, by connecting the electrodes of the cells using the lead wire coated with the thermosetting conductive adhesive, it is possible to manufacture a module that does not warp the cell due to heat because it is not connected at high temperature using solder. . The adhesive does not have fluidity at room temperature, develops tackiness when heated, proceeds with a curing reaction when heated, and has a softening point higher than the curing temperature. Since the lead wire and the electrode can be pressure-bonded without bleeding or protruding of the resin component, a module having excellent long-term reliability can be manufactured. In addition, since it does not have fluidity at room temperature, it can be a module that can be easily stored at temperatures below room temperature. In addition, cells that do not have a bus bar current collector electrode on the light receiving surface are electrically connected using lead wires, so there is no need to use a printing process for forming the bus bar current collector electrode, resulting in high productivity and high yield. Can produce modules.
In this case, a solar cell module connected in series can be manufactured if the electrode of another solar battery cell is a back electrode, and a parallel connection can be made if it is a finger electrode.
この場合、前記いずれかの太陽電池セルの受光面に、前記接着剤を塗布したリード線の一方の接着剤塗布面を合わせ、前記いずれかの太陽電池セルに隣接する太陽電池セルの裏面電極に、前記リード線の他方の接着剤塗布面を合わせ、前記接着剤に加熱及び加圧をして接着させることにより、前記いずれかの太陽電池セルと前記隣接する太陽電池セルとを電気的に接続することが好ましい。
このように、太陽電池セルの受光面にリード線の一方の接着剤塗布面を合わせ、隣接する太陽電池セルの裏面電極にリード線の一方の接着剤塗布面を合わせ、接着剤を加熱及び加圧して接着させれば、接着剤の樹脂成分のブリーディングやはみ出しがなく、長期信頼性に優れた直列接続の太陽電池モジュールを容易に製造できる。
In this case, one adhesive-coated surface of the lead wire coated with the adhesive is aligned with the light-receiving surface of any one of the solar cells, and the back surface electrode of the solar cell adjacent to any one of the solar cells. The other adhesive-coated surface of the lead wire is aligned, and the adhesive is heated and pressed to adhere, thereby electrically connecting any one of the solar cells and the adjacent solar cell. it is not preferable to be.
In this way, one adhesive-coated surface of the lead wire is aligned with the light receiving surface of the solar cell, and one adhesive-coated surface of the lead wire is aligned with the back electrode of the adjacent solar cell, and the adhesive is heated and applied. If pressed and adhered, the resin component of the adhesive does not bleed or protrude, and a series-connected solar cell module with excellent long-term reliability can be easily manufactured.
本発明によれば、熱硬化性導電性接着剤が塗布されたリード線をセル同士の電極の結線に用いることにより、半田を用いて高温で結線しないので熱による反りがない太陽電池セルとできる。また、半田を用いないので環境負荷を考慮した鉛フリー対策が取れる。そして該接着剤は、常温で流動性を持たず、加熱することで粘着性が発現し、さらに加熱することで硬化反応が進行し、かつ軟化点が硬化温度以上のものなので、リード線と電極を圧着する際に接着剤の樹脂成分のブリーディングやはみ出しがおこらず、長期信頼性に優れた太陽電池モジュールとできる。また、常温で流動性を持たないことで、常温以下の温度での保管が容易となる。しかも、リード線を用いて電気的に接続されているものなので、バスバー集電電極を形成するための印刷プロセスを用いなくてもよいので、生産性が高くかつ歩留まりがよいものとできる。本発明はバスバー集電電極のない、もしくは別工程で形成する必要のあるＯＥＣＯセル、微細スクリーン印刷、その他のフィンガー電極形成方法を用いてフィンガー電極のみが形成されたセルに適用可能で、受光面側の電極形成プロセスに自由度が増す。 According to the present invention, by using a lead wire coated with a thermosetting conductive adhesive for connecting electrodes between cells, a solar battery cell free from warpage due to heat can be obtained because it is not connected at high temperature using solder. . In addition, since no solder is used, it is possible to take lead-free measures in consideration of environmental impact. The adhesive does not have fluidity at room temperature, develops tackiness when heated, proceeds with curing when heated, and has a softening point higher than the curing temperature. The resin component of the adhesive does not bleed or protrude when it is pressure-bonded, and a solar cell module with excellent long-term reliability can be obtained. Further, since it does not have fluidity at normal temperature, it can be easily stored at a temperature below normal temperature. And since it is electrically connected using a lead wire, it is not necessary to use the printing process for forming a bus-bar current collection electrode, Therefore It can be made to have high productivity and a good yield. The present invention is applicable to an OECO cell that does not have a bus bar current collecting electrode or needs to be formed in a separate process, a fine screen printing, or a cell in which only finger electrodes are formed using other finger electrode forming methods. More flexibility in the electrode formation process on the side.
以下、本発明について詳述する。
前述のように、複数の太陽電池セルを直列または並列に結線して太陽電池モジュールを構成する場合の電極間の結線方法として、半田で被覆した銅線を用いて半田付けすることが一般的である。
しかしながら、半田付けの際に銅線と太陽電池セルの膨張係数の違いから、特に薄型にした太陽電池セルが反るといった問題があった。昨今の環境問題への対応のため鉛フリーの半田で被覆した銅線を使用する場合、さらに高温で処理する必要があり、上記の問題もより深刻なものとなる。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
As described above, when connecting a plurality of solar cells in series or in parallel to form a solar cell module, it is common to solder using a copper wire coated with solder as a method for connecting electrodes. is there.
However, due to the difference in expansion coefficient between the copper wire and the solar battery cell during soldering, there is a problem that the solar battery cell that is particularly thin is warped. When using a copper wire coated with lead-free solder to cope with recent environmental problems, it is necessary to process at a higher temperature, and the above problem becomes more serious.
これを解決するために、導電性接着剤を用いて結線を行なう方法が開示されている。しかしながら、いずれの方法においても、導電性接着剤を太陽電池上又は金属ワイヤ表面に塗布し、バスバー集電電極の形成や結線を行うため、導電性接着剤は接着時に流動性を有している必要があり、樹脂成分のブリーディング（しみだし）、はみ出しといった問題が不可避であった。 In order to solve this, a method of performing connection using a conductive adhesive is disclosed. However, in any method, the conductive adhesive is applied to the solar cell or the surface of the metal wire, and the bus bar current collecting electrode is formed or connected. Therefore, the conductive adhesive has fluidity at the time of bonding. Therefore, problems such as bleeding and bleeding of resin components are inevitable.
また、ある種の高効率太陽電池セルに対しては、スクリーン印刷プロセスを用いた電極形成プロセスにおいて、バスバー集電電極形成プロセスをフィンガー電極形成プロセスと別個に行なう必要があり、表面の電極形成に複数の工程が必要となるため煩雑であった。 For certain high-efficiency solar cells, in the electrode formation process using the screen printing process, the bus bar collector electrode formation process must be performed separately from the finger electrode formation process. Since a plurality of steps are required, it is complicated.
本発明者らは、これらの問題に鑑み、リード線を用いてフィンガー電極に流れる電流を集電すれば、バスバー集電電極形成プロセスをフィンガー電極形成プロセスと別個に行なう必要がある太陽電池セルを用いる際にも、バスバー集電電極を形成するための印刷プロセスを用いなくてもよいので、生産性が高くかつ歩留まりがよいものとでき、かつ該リード線に熱硬化性導電性接着剤を塗布し、これにより太陽電池セル同士の電極を結線することにより、半田を用いて高温で結線しないので熱によるセルの反りがないものとできることに想到した。さらに該接着剤を、常温で流動性を持たず、加熱することで粘着性が発現し、さらに加熱することで硬化反応が進行し、かつ軟化点が硬化温度以上のものとすれば、リード線と電極を圧着する際に接着剤の樹脂成分のブリーディングやはみ出しがおこらないので長期信頼性に優れたものとできることに想到し、本発明を完成させた。 In view of these problems, the inventors of the present invention have developed a solar battery cell that needs to perform the bus bar collector electrode forming process separately from the finger electrode forming process by collecting the current flowing through the finger electrode using a lead wire. When used, it is not necessary to use a printing process for forming the bus bar collector electrode, so that the productivity is high and the yield is good, and a thermosetting conductive adhesive is applied to the lead wires. Thus, it has been conceived that the electrodes of the solar cells are connected to each other, so that the cells are not warped by heat because they are not connected at a high temperature using solder. Furthermore, if the adhesive does not have fluidity at room temperature, it develops tackiness by heating, a curing reaction proceeds by further heating, and the softening point is higher than the curing temperature. The present invention has been completed by conceiving that the resin component of the adhesive does not bleed or protrude when the electrode is pressed, and that it can be excellent in long-term reliability.
以下、本発明の実施の形態について具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
まず、受光面にバスバー集電電極を持たない太陽電池セルとしてＯＥＣＯセルを用い、複数の太陽電池セルを直列接続する場合を例に説明する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail, but the present invention is not limited thereto.
First, an example in which an OECO cell is used as a solar battery cell that does not have a bus bar collecting electrode on the light receiving surface and a plurality of solar battery cells are connected in series will be described.
図１は、複数の太陽電池セルが直列接続された太陽電池モジュールの１つの太陽電池セルのフィンガー電極とそれに隣接する太陽電池セルの裏面電極とのリード線による結線の様子を概略的に示した断面概略図である。
この太陽電池モジュール１００は、太陽電池セル１０５が、該太陽電池セルの受光面に配置されたフィンガー電極１０１と、隣接する太陽電池セル１０５’の裏面電極１０４’とが、少なくとも常温で流動性を持たずかつ軟化点が硬化温度以上である熱硬化性導電性接着剤１０３、１０３’が塗布されたリード線１０２の導電性接着剤１０３、１０３’により接着されていることにより、隣接する太陽電池セル１０５’と電気的に接続されているものである。なお、図示しないその他の太陽電池セルの接続はこのような接続が繰り返されたものである。接続する太陽電池セルの数は、所望の電流、電圧に応じて適宜選択することができる。
FIG. 1 schematically shows a state of connection by a lead wire between a finger electrode of one solar battery cell of a solar battery module in which a plurality of solar battery cells are connected in series and a back electrode of a solar battery cell adjacent thereto. FIG.
In this
太陽電池セル１０５の基板は、アモルファスシリコンやシリコン多結晶であってもよいが、シリコン単結晶であれば、光起電力の変換効率を高くできるので好ましい。このシリコン単結晶基板は従来のＣＺ法、ＦＺ法などで育成したシリコン単結晶を所望の大きさに切断することで得られる。
フィンガー電極１０１は、太陽電池セル１０５の受光面にダイサー等を用いて機械的に形成された例えば高さ１００μｍ程度の凹凸に対して、受光面に対して４°程度の浅い角度からアルミ、銀などの金属を蒸着することにより、凸部壁面に矩形もしくはそれに近い形状で形成される。
なお、光の吸収率をあげるため、凹凸を形成した後に、水酸化ナトリウム水溶液／イソプロパノール混合溶液等で表面全体に数μｍ程度のさらに細かい凹凸であるテクスチャを形成してもよい。
裏面電極１０４は印刷、蒸着、スパッタなどにより、アルミ、銀などの金属で太陽電池セル１０５の裏面を被覆することにより形成される。リード線１０２は導電性接着剤１０３、１０３’を介して、フィンガー電極１０１を隣接する太陽電池の裏面電極１０４’と電気的に結線するのに利用される。
The substrate of the
The
In order to increase the light absorptance, after forming irregularities, a texture having finer irregularities of about several μm may be formed on the entire surface with a sodium hydroxide aqueous solution / isopropanol mixed solution or the like.
The
リード線１０２は、フィンガー電極１０１を流れる太陽電池セル内で発生した電流を集電し、同時に隣接する太陽電池と結線するのに使用されることから、比抵抗が低く、機械的強度があるものが望ましい。このような材料としては、加工性が良く、安価な銅が好適に用いられる。この場合、導電性接着剤の接着力を上げるため、酸処理、電解処理などの表面処理を行ってもよい。また、表面に防錆処理を行うことも可能であり、表面に薄い銀、パラジウム、金、ニッケル、半田、錫などの金属層をめっき又は蒸着してもよい。
Since the
また、リード線１０２の厚さは、抵抗値を低くしかつ取り扱いやすくするためには５０μｍ以上２００μｍ以下が好ましい。特に１２５ｍｍ角以上の大面積、高効率太陽電池セルにおいては、発生する電流が５Ａ以上と大きいので、抵抗によるロスを防ぐために１００μｍ以上が好ましい。リード線１０２の幅は、抵抗値を低くしかつ太陽電池セルの受光面積を狭くしないためには１ｍｍ以上５ｍｍ以下が好ましい。リード線１０２の長さは、太陽電池セルの大きさと取り回し部分の長さを考慮し、適宜決めることができる。
The thickness of the
導電性接着剤１０３は、フィンガー電極１０１とリード線１０２を電気的に低いロスで接続するため、低抵抗である必要がある。具体的には、比抵抗として１×１０−５Ω・ｃｍ以上１×１０−３Ω・ｃｍ以下であることが好ましい。この範囲であれば、抵抗ロスがほとんどなく、また導電性フィラーを後述するものとすることにより容易に実現できる値である。
The
また、導電性接着剤１０３は太陽電池セル１０５の表面にリード線１０２を接着するものであるため、接着力が強いことが必要である。本発明では特に、導電性接着剤１０３が常温で流動性を持たないことを特徴としており、この特性は接着剤を構成する樹脂成分の選択により実現できる。樹脂としては、例えば分子内に二個以上のエポキシ基をもつ、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＳ型エポキシ樹脂、脂肪族鎖状エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、エポキシ化ポリブタジエン、グリシジルエステル型エポキシ樹脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂、エポキシ変性ウレタン樹脂などを用いることができる。特にビスフェノールＡ型エポキシ樹脂やクレゾールノボラック型エポキシ樹脂、エポキシ変性ウレタン樹脂等の多官能エポキシ樹脂もしくはウレタン樹脂が耐熱性の点で好ましい。これらの化合物の分子量は常温で流動性を持たない限り、どのようなものでもよい。また導電性接着剤１０３はこれらのエポキシ樹脂を少なくとも一種類含むものであればよいが、２種類以上を混合して併用することもできる。
In addition, since the
また、上記樹脂に、一般的に用いられるエポキシ樹脂硬化剤を併用してもよく、例えば、ジエチルアミノプロピルアミンなどのアミン類、ポリアミンと重合脂肪酸との重縮合によって作られたポリアミド樹脂などの各種ポリアミド系硬化剤、無水フタル酸や無水トリメリット酸等の酸無水物、ジシアンジアミドなどのような塩基性活性水素化合物、フェノール性水酸基を１分子中に２個以上有する化合物であるビスフェノールＡ、ビスフェノールＦやビスフェノールＳ等、さらには、フェノール樹脂であるフェノールノボラック樹脂、ビスフェノールノボラック樹脂やメラミン変性フェノールノボラック樹脂等が挙げられる。これらエポキシ樹脂硬化剤は単独でも２種類以上混合して使用してもよい。
以上挙げた樹脂と硬化剤の重合度、混合量を調節することによって、所望の軟化点を得ることが出来る。後述するように、本発明ではこのときの軟化点は硬化温度以上のものとする。
In addition, a commonly used epoxy resin curing agent may be used in combination with the above resin, for example, various polyamides such as amines such as diethylaminopropylamine, polyamide resins made by polycondensation of polyamines and polymerized fatty acids. Type hardeners, acid anhydrides such as phthalic anhydride and trimellitic anhydride, basic active hydrogen compounds such as dicyandiamide, bisphenol A, bisphenol F and the like having two or more phenolic hydroxyl groups in one molecule Examples thereof include bisphenol S and the like, and phenol novolak resin, bisphenol novolak resin, melamine-modified phenol novolak resin, and the like which are phenol resins. These epoxy resin curing agents may be used alone or in combination of two or more.
A desired softening point can be obtained by adjusting the polymerization degree and the mixing amount of the resins and curing agents mentioned above. As will be described later, in the present invention, the softening point at this time is higher than the curing temperature.
また、導電性接着剤１０３を構成する導電性フィラーとしては、上記比抵抗を実現できる金属粒子であれば特に制限はないが、銀、銅、ニッケルを主成分とする金属フィラーを用いれば、抵抗が極めて小さく、従って電力損失のほとんどない接着剤とできる。
また、金属フィラーの形状は、球状、フレーク状などさまざまなものが入手できるが、より少ない金属フィラー量で良好な導電性を実現するためには、フレーク状であることが好ましい。
導電性フィラーの成分量は、少なすぎれば十分な導電性が得られず、多すぎれば樹脂成分中に均一に分散しない、もしくは接着力を損なうため、３０質量％から９０質量％であることが好ましい。
In addition, the conductive filler constituting the
In addition, various shapes such as a spherical shape and a flake shape can be obtained as the shape of the metal filler. However, in order to achieve good conductivity with a smaller amount of the metal filler, a flake shape is preferable.
If the amount of the conductive filler component is too small, sufficient conductivity cannot be obtained, and if it is too large, the conductive filler is not uniformly dispersed in the resin component or the adhesive strength is impaired. preferable.
また、導電性接着剤１０３に含まれる硬化促進剤は、上記のような樹脂、硬化剤、導電性フィラーと、硬化促進剤を混合した後、ＤＳＣ（示差走査型カロリメトリー）によって硬化温度と軟化点の関係が、硬化温度＜軟化点であるように硬化促進剤の種類、混合量を決定する。
本発明では、このときの硬化温度を、１００℃以上１８０℃以下とすることが好ましい。硬化温度が１８０℃以下であれば、熱硬化する際にそれほど高温とならないので、太陽電池セルに熱による内部応力が生じて反りや歪みが生じるおそれがなく、太陽電池セルに無用なストレスを与えなくて済む。また、１００℃以上であれば、軟化点が硬化温度より高いものとするのが容易であり、圧着の際にブリーディングやはみ出しが確実におこらず、また太陽電池使用時に温度が上昇する場合でも樹脂が軟化して接着剤がブリーディングやはみ出しをおこすことで接触不良等を生じてしまうおそれもない。
The curing accelerator contained in the
In this invention, it is preferable that the curing temperature at this time shall be 100 degreeC or more and 180 degrees C or less. If the curing temperature is 180 ° C. or lower, since the temperature is not so high when thermosetting, there is no risk of internal stress due to heat generated in the solar cell, causing warp or distortion, and applying unnecessary stress to the solar cell. No need. Further, if it is 100 ° C. or higher, it is easy to make the softening point higher than the curing temperature, and bleeding and protrusion do not occur reliably during crimping, and even if the temperature rises when using solar cells, the resin There is no risk of contact failure or the like due to bleeding of the adhesive and protrusion of the adhesive.
硬化促進剤の具体例としては、通常のエポキシ樹脂の硬化反応を促進するものであればよく、イミダゾール類、有機リン化合物、第三級アミン、第四級アンモニウム塩などがある。イミダゾール類としてはイミダゾール、１−メチルイミダゾール、２−メチルイミダゾール、４−メチルイミダゾール、２−エチル−４−メチルイミダゾール、２−フェニルイミダゾール、２−ウンデシルイミダゾール、１−ベンジル−２−メチルイミダゾール、４−フェニルイミダゾール、ベンズイミダゾール、１−シアノエチル−２−メチルイミダゾールなどが、有機リン化合物としてはトリフェニルホスフィンなどが、第三級アミンとしてはトリエチルアミン、トリブチルアミン、ピリジンなどが、また、第四級アンモニウム塩としては酢酸テトラブチルアンモニウム、硫酸水素テトラブチルアンモニウムなどが挙げられる。
硬化促進剤の添加量は０．０１質量％から５質量％であることが好ましい。０．０１質量％より少ないと促進効果が小さく、５質量％より多いと保存安定性が悪くなる傾向にある。
Specific examples of the curing accelerator are not particularly limited as long as they accelerate the curing reaction of a normal epoxy resin, and include imidazoles, organic phosphorus compounds, tertiary amines, and quaternary ammonium salts. Examples of imidazoles include imidazole, 1-methylimidazole, 2-methylimidazole, 4-methylimidazole, 2-ethyl-4-methylimidazole, 2-phenylimidazole, 2-undecylimidazole, 1-benzyl-2-methylimidazole, 4-phenylimidazole, benzimidazole, 1-cyanoethyl-2-methylimidazole, etc., organic phosphorus compounds such as triphenylphosphine, tertiary amines such as triethylamine, tributylamine, pyridine, etc., and quaternary Examples of ammonium salts include tetrabutylammonium acetate and tetrabutylammonium hydrogen sulfate.
The addition amount of the curing accelerator is preferably 0.01% by mass to 5% by mass. When it is less than 0.01% by mass, the promoting effect is small, and when it is more than 5% by mass, the storage stability tends to be poor.
これら導電性接着剤１０３を構成する成分は、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなどの有機溶剤中に分散、混練してペースト状にした後、リード線へ塗布、乾燥することによって、本発明のリード線１０２を作製することが出来る。水溶性の樹脂成分であれば水中にエマルジョンとして分散、混練してペースト状にした後、同様にリード線へ塗布、乾燥してもよい。
The components constituting these
リード線への塗布方法としては、スクリーン印刷、ステンシル印刷、ディスペンサーなどが挙げられる。この場合、塗布、乾燥後のリード線はリール状に巻き取り、使用時に必要な長さに切断して使用することが出来る。
また、別の塗布方法としては、銅等のリード線と同様の素材の金属箔に、バーコーター、スクリーン印刷などで全面もしくは所望のパターンに塗布する方法が挙げられる。この場合は、ダイサーもしくはレーザーによって、あらかじめ結線に必要な寸法に切り出しておく。
いずれの場合も、導電性接着剤の塗布厚は、接着力を十分なものとするために、１０〜１００μｍ程度が好ましい。
導電性接着剤はリード線の両面に塗布しておけば、フィンガー電極と隣接する太陽電池の裏面電極を同時に導電性接着剤で接着して結線することが出来る。この場合リード線の両面全面に導電性接着剤を塗布しておいてもよいが、リード線の各面それぞれ、結線に必要な部分だけ塗布しておくだけでもよい。特に、導電性接着剤が表面と裏面に交互に塗布されたリード線であれば、隣接する太陽電池セル同士を直列接続するのに最適なものとなる。
Examples of the coating method for the lead wires include screen printing, stencil printing, dispenser and the like. In this case, the coated and dried lead wire can be wound into a reel and cut to a required length when used.
As another coating method, a method of coating the entire surface or a desired pattern on a metal foil made of the same material as that of a lead wire such as copper by a bar coater, screen printing or the like can be mentioned. In this case, it is cut out in advance to the dimensions necessary for connection by a dicer or a laser.
In any case, the coating thickness of the conductive adhesive is preferably about 10 to 100 μm in order to obtain a sufficient adhesive force.
If the conductive adhesive is applied to both sides of the lead wire, the finger electrode and the back electrode of the solar cell adjacent to the finger electrode can be simultaneously bonded and connected with the conductive adhesive. In this case, the conductive adhesive may be applied to the entire surface of both sides of the lead wire, but only the portion necessary for connection may be applied to each surface of the lead wire. In particular, a lead wire in which a conductive adhesive is alternately applied to the front surface and the back surface is optimal for connecting adjacent solar cells in series.
そして、上記太陽電池モジュール１００は、太陽電池セル１０５の受光面に配置されたフィンガー電極１０１と、他の太陽電池セル１０５’の裏面電極１０４’とを、熱硬化性導電性接着剤が塗布されたリード線１０２の接着剤１０３、１０３’により接着させることにより、太陽電池セル１０５を他の太陽電池セル１０５’と電気的に接続して製造する。
And the said
具体的には、導電性接着剤を塗布したリード線１０２を、導電性接着剤１０３を塗布した接着剤塗布面をフィンガー電極１０１に対向し、且つリード線１０２がフィンガー電極１０１に直交するように配置してこれらを合わせ、もう一端のリード線の裏面の導電性接着剤１０３’を塗布した接着剤塗布面を隣接する太陽電池セルの裏面電極１０４’に対向するように配置してこれらを合わせ、所定の温度で加熱及び加圧硬化して接着させることにより結線され、電気的に接続する。こうすることで太陽電池モジュール１００が製造できる。接続する太陽電池セルの数は、所望の電流、電圧に応じて適宜選択することができる。
この場合の加熱温度は硬化点以上であることが好ましく、圧力は、導電性接着剤を流動させながら、リード線を太陽電池セルに接着するため、リード線に対して０．１ＭＰａから１ＭＰａであることが好ましい。
Specifically, the
The heating temperature in this case is preferably equal to or higher than the curing point, and the pressure is 0.1 MPa to 1 MPa with respect to the lead wire in order to adhere the lead wire to the solar cell while flowing the conductive adhesive. It is preferable.
以下に本発明の実施例および比較例をあげてさらに具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
（実施例１）
（リード線の作製）
エポキシ樹脂を含むＡｒａｌｄｉｔｅ ＥＣＮ ９６９９ＣＨ（ナガセエレックス）３５質量部をメチルエチルケトン１３質量部に溶解し、銀フィラー Ｐ２８７−１（Ｍｅｔａｌｏｒ）６５質量部を加えて混練分散させる。均一になったら、硬化促進剤として２−フェニルイミダゾール１質量部を加えて、完全に溶解させる。このようにして得られた導電性ペーストを、スクリーン印刷機を使用して、電解処理済平板銅線（２ｍｍ幅、１９５ｍｍ長、１６０μｍ厚）の両面に、１５０μｍ厚になるように塗布する。塗布後、４０℃、２時間で溶剤を揮発させて、導電性接着剤の塗布されたリード線を作製する。乾燥後、導電性接着剤の厚さは５０μｍとなった。また、この導電性接着剤は常温で流動性をもたなかった。
Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples and comparative examples, but the present invention is not limited to these examples.
Example 1
(Lead wire production)
35 parts by mass of Araldite ECN 9699CH (Nagase Elex) containing an epoxy resin is dissolved in 13 parts by mass of methyl ethyl ketone, and 65 parts by mass of silver filler P287-1 (Metal) is added and dispersed. When uniform, 1 part by mass of 2-phenylimidazole is added as a curing accelerator and completely dissolved. The conductive paste thus obtained is applied on both sides of an electrolytically treated flat copper wire (2 mm width, 195 mm length, 160 μm thickness) to a thickness of 150 μm using a screen printer. After application, the solvent is volatilized at 40 ° C. for 2 hours to produce a lead wire coated with a conductive adhesive. After drying, the thickness of the conductive adhesive was 50 μm. Further, this conductive adhesive did not have fluidity at normal temperature.
（ＯＥＣＯ太陽電池セルの作製）
抵抗率０．５Ωｃｍ、厚さ３００μｍ、１００×１００ｍｍ擬四角形ＦＺ−Ｂ単結晶シリコン基板を、濃水酸化ナトリウム水溶液中でダメージエッチし、ダイサー（Ｄｉｓｃｏ社製ＤＡＤ−２Ｈ／６Ｈ）によって片面を凹凸状に加工した。この加工により、凸状の***部分の頂面が４００μｍ、底面が５００μｍ，高さが１００μｍの凸条が全面に形成された。その後、水酸化ナトリウム水溶液／イソプロパノール混合溶液中で表面全体にテクスチャを形成した。基板を洗浄した後、オキシ塩化リンをソースとしたリン拡散を、基板を裏面どうし合わせてボート内に配置することで、表面のみに拡散されるようにして８３０℃で行い、表面のシート抵抗が１００Ω／□となるように拡散した。一方、裏面側は酸化膜もしくは窒化膜によって全面をパッシベーションし、機械的に膜を除去して裏面コンタクト部を開口した。その後、裏面電極を蒸着し、表面のリンガラスを２％フッ酸で除去した。続いてアルミ及び銀を蒸着源として、該蒸着源から６８０ｍｍ離れた位置に、凸条部側面に蒸着粒子が入射するように基板角度を４°としてセットして、電子ビーム真空蒸着を行い、凸条部側面にフィンガー電極を形成した。最後に凸条部頂面に付着した不要な金属をエッチングしてＯＥＣＯ太陽電池セルとした。
(Production of OECO solar cells)
Resistive 0.5 Ωcm, thickness 300 μm, 100 × 100 mm pseudo-square FZ-B single crystal silicon substrate is damaged and etched in concentrated sodium hydroxide solution, and one side is uneven by dicer (DAD-2H / 6H manufactured by Disco) Processed into a shape. By this processing, convex ridges having a top surface of a convex raised portion of 400 μm, a bottom surface of 500 μm, and a height of 100 μm were formed on the entire surface. Thereafter, a texture was formed on the entire surface in a sodium hydroxide aqueous solution / isopropanol mixed solution. After cleaning the substrate, phosphorus diffusion using phosphorus oxychloride as a source is performed at 830 ° C. so that it is diffused only on the surface by placing the substrates in the boat together with the back surfaces. It diffused so that it might become 100 ohms / square. On the other hand, the entire back surface was passivated with an oxide film or a nitride film, the film was mechanically removed, and the back contact portion was opened. Then, the back surface electrode was vapor-deposited and the surface phosphorous glass was removed with 2% hydrofluoric acid. Subsequently, using aluminum and silver as the evaporation source, the substrate angle is set at 4 ° so that the vapor deposition particles are incident on the side surface of the protrusion at a position 680 mm away from the evaporation source, and electron beam vacuum evaporation is performed. A finger electrode was formed on the side of the strip. Finally, unnecessary metal adhering to the top surface of the ridge was etched to obtain an OECO solar cell.
（リード線の取り付け及び結線）
上記ＯＥＣＯ太陽電池セルを２枚用意し、作製されたリード線の一端を片方の太陽電池セルのフィンガー電極に直交するように配置し、もう一端の上に別の太陽電池セルの裏面電極が接触するように配置する。全体を圧力０．５ＭＰａ、温度７０℃、時間１５秒で圧着して一旦固定した後、圧力を１ＭＰａ、温度１５０℃、時間１分でさらに加圧し、導電性接着剤を流動させながら硬化させた。その後、加圧を解除し、１５０℃で５分以上保持して結線を行った。
(Lead wire attachment and connection)
Two OECO solar cells are prepared, and one end of the produced lead wire is arranged so as to be orthogonal to the finger electrode of one solar cell, and the back electrode of another solar cell contacts the other end. Arrange to do. The whole was pressure-bonded at a pressure of 0.5 MPa and a temperature of 70 ° C. for 15 seconds, and then temporarily fixed. Then, the pressure was further increased to 1 MPa, a temperature of 150 ° C. and a time of 1 minute, and the conductive adhesive was cured while flowing. . Thereafter, the pressurization was released, and the wire was connected by holding at 150 ° C. for 5 minutes or more.
（評価）
リード線に塗布したものをサンプルとし、ＤＳＣで、導電性接着剤の軟化点と硬化開始温度を測定したところ、硬化開始温度が１４３℃で、昇温中硬化が進行したため、軟化点は観察されなかった。
リード線を取り付けた太陽電池セルサンプルについては、結線部の接着剤のしみだし、はみ出しを目視で確認したが、はみ出し、しみ出しはまったく観察されなかった。また、各太陽電池セルの反りはセルの中央部と両端で０．１ｍｍ以下だった。
(Evaluation)
The sample applied to the lead wire was used as a sample, and the softening point and the curing start temperature of the conductive adhesive were measured by DSC. The curing start temperature was 143 ° C., and the curing progressed during the temperature rise, so the softening point was observed. There wasn't.
Regarding the solar cell sample to which the lead wire was attached, the adhesive oozes out the connection part and the oozing out was visually confirmed, but no oozing out and no oozing out were observed. Moreover, the curvature of each photovoltaic cell was 0.1 mm or less at the center and both ends of the cell.
（実施例２）
実施例１のＡｒａｌｄｉｔｅ ＥＣＮ ９６９９ＣＨを、ＤｏｗＤ．Ｅ．Ｒ．６６１５（ダウケミカル日本）３４．６５質量部とし、２−フェニルイミダゾールを１，２−ジメチルイミダゾール０．９０質量部とした他は、実施例１と同様の方法で導電性接着剤を作製し、評価を行なったところ、ＤＳＣで測定された、導電性接着剤の硬化開始温度は１２７℃で、昇温中硬化が進行したため、軟化点は観察されなかった。
この導電性接着剤を用いて、その他は実施例１と同じ方法で作製し、リード線を取り付けた太陽電池セルサンプルについては、結線部の接着剤のしみだし、はみ出しを目視で確認したが、はみ出し、しみ出しはまったく観察されなかった。また、各太陽電池セルの反りはセルの中央部と両端で０．１ｍｍ以下だった。
(Example 2)
Araldite ECN 9699CH of Example 1 was replaced with DowD. E. R. 6615 (Dow Chemical Japan) 34.65 parts by mass, except that 2-phenylimidazole was 0.90 parts by mass of 1,2-dimethylimidazole, produced a conductive adhesive in the same manner as in Example 1, As a result of the evaluation, the curing start temperature of the conductive adhesive measured by DSC was 127 ° C., and the curing proceeded while the temperature was raised, so no softening point was observed.
Using this conductive adhesive, the others were produced in the same manner as in Example 1, and for the solar cell sample to which the lead wire was attached, the adhesive was oozed out and the protrusion was visually confirmed. No oozing, no oozing was observed. Moreover, the curvature of each photovoltaic cell was 0.1 mm or less at the center and both ends of the cell.
（比較例１）
実施例１の２−フェニルイミダゾールを１−メチルイミダゾール０．９０質量部とした他は、実施例１と同様の方法で導電性接着剤を作製し、評価を行なったところ、ＤＳＣで測定された、導電性接着剤の硬化開始温度は１１２℃で、軟化点は１０１℃だった。
この導電性接着剤を用いて、その他は実施例１と同じ方法で作製し、リード線を取り付けた太陽電池セルサンプルについては、結線部の接着剤のしみだし、はみ出しを目視で確認したが、しみ出しがリード線の両縁から１．０〜１．５ｍｍにわたって観察された。各太陽電池セルの反りはセルの中央部と両端で０．１ｍｍ以下だった。
(Comparative Example 1)
A conductive adhesive was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except that 2-phenylimidazole in Example 1 was changed to 0.90 part by mass of 1-methylimidazole, and measured by DSC. The curing start temperature of the conductive adhesive was 112 ° C., and the softening point was 101 ° C.
Using this conductive adhesive, the others were produced in the same manner as in Example 1, and for the solar cell sample to which the lead wire was attached, the adhesive was oozed out and the protrusion was visually confirmed. Exudation was observed from 1.0 to 1.5 mm from both edges of the lead wire. The warpage of each solar cell was 0.1 mm or less at the center and both ends of the cell.
尚、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は単なる例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的思想に包含される。 The present invention is not limited to the above embodiment. The above embodiment is merely an example, and the present invention has the same configuration as that of the technical idea described in the claims of the present invention, and any device that exhibits the same function and effect is the present invention. It is included in the technical idea of the invention.
例えば、上記実施形態では、太陽電池セルとしてＯＥＣＯセルを用いた場合について説明したが、本発明はバスバー集電電極をフィンガー電極とは別工程で形成するようなタイプの太陽電池セルに適応できるものである。また、熱硬化性導電性接着剤についても、常温で流動性を持たずかつ軟化点が硬化温度以上のものであれば、上記実施例のものに限らず用いることができる。 For example, in the above embodiment, the case where the OECO cell is used as the solar battery cell has been described. However, the present invention can be applied to a solar battery cell in which the bus bar current collecting electrode is formed in a separate process from the finger electrode. It is. Also, the thermosetting conductive adhesive can be used without being limited to the above examples as long as it does not have fluidity at room temperature and has a softening point higher than the curing temperature.
１００…太陽電池モジュール、 １０１…フィンガー電極、 １０２…リード線、
１０３、１０３’…導電性接着剤、 １０４…裏面電極、
１０４’…隣接する太陽電池セルの裏面電極、 １０５…太陽電池セル、
１０５’…隣接する太陽電池セル。
100 ... solar cell module, 101 ... finger electrode, 102 ... lead wire,
103, 103 '... conductive adhesive, 104 ... back electrode,
104 '... Adjacent solar cell back electrode 105 ... Solar cell,
105 '... Adjacent solar cell.
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