TWI482293B - Solar cell module and manufacturing method thereof - Google Patents
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Description
本發明係關於一種將太陽電池單元之表面電極與帯線連接而成之太陽電池模組、及其製造方法。
太陽電池模組係將複數個太陽電池單元串聯而成者,其中至少一個太陽電池單元之表面電極係與由經焊料塗敷之帯狀銅箔所構成之帯線連接。具體而言,於晶體系太陽電池模組中,以銀糊之網版印刷而形成於太陽電池單元之受光面上之匯流排條電極、與作為內部引腳而發揮功能之帯線係藉由焊料處理而連接,於薄膜系太陽電池模組中,作為電力輸出用外部引腳之帯線係藉由焊料處理而連接於兩端之太陽電池單元之表面電極(專利文獻1)。
然而,因焊料處理時之加熱而會使太陽電池單元產生彎曲,或在帯線與表面電極之連接部產生內部應力,其結果,視情形而存在有太陽電池單元之表面電極與帯線之間的連接可靠性降低之問題。
因此,近年來,在太陽電池單元之表面電極與帯線之連接,使用藉由在較低之溫度下之熱壓接處理而可連接之導電接著膜(專利文獻2)。該種導電接著膜係使用將平均粒徑為數μm等級之球狀導電粒子分散於熱硬化型黏合劑樹脂組成物中並膜化而成者。又,球狀導電粒子係使用硬度較高之球狀金屬粒子或硬度較低之金屬鍍敷被覆球狀樹脂粒子。
專利文獻1:日本專利特開2004-356349號公報
專利文獻2:日本專利特開2008-135654號公報
然而,由於太陽電池單元之表面電極之大部分係藉由塗佈、加熱銀糊而形成,故通常於表面電極之表面會形成數μm等級之凹凸,且球狀導電粒子之粒徑亦存在不均。
因此,在使用硬度較高之球狀金屬粒子作為待與導電接著膜混合之導電粒子時,若將粒徑較大之球狀金屬粒子挾持於太陽電池單元之表面電極與帯線之間,則比其粒徑小的球狀金屬粒子無法同時與表面電極及帯線接觸,從而成為無助於連接者,其結果會有表面電極與帯線之間的連接可靠性降低之問題。
另一方面,在使用硬度較低之金屬鍍敷被覆球狀樹脂粒子之情形,挾持於太陽電池單元之表面電極與帯線之間的金屬鍍敷被覆球狀樹脂粒子因連接時之熱壓接處理而被壓成扁平,故認為其係無助於連接者而可不存在,或者即便存在亦可僅有稍許。然而,自表面電極材料之成本降低之觀點而言,於替代銀糊而使用Al糊或Al蒸鍍膜之情形,在連接時之熱壓接處理中,金屬鍍敷被覆球狀樹脂粒子變形為扁平,但並未導致Al蒸鍍膜之表面非動態膜受到破壞,其結果會有太陽電池單元之表面電極與帯線之間的連接可靠性降低之問題。
本發明之目的係為了解決上述習知之技術問題,其係一種將複數個太陽電池單元串聯、且至少一個太陽電池單元之表面電極與帯線連接而成之太陽電池模組,無論表面電極之材質或表面凹凸之有無,皆可確保表面電極與帯線之間的連接可靠性。
本發明者等發現,作為用於導電接著膜之導電粒子,其至少50質量%以上係使用薄片(flake)狀金屬粒子,藉此可達成上述目的,從而完成本發明,上述薄片狀金屬粒子具有特定之大小與縱橫比,且具有較表面電極與帯線更高之硬度。
即,本發明之太陽電池模組,係複數個太陽電池單元串聯而成,至少一個太陽電池單元之表面電極與帯線連接,其特徵在於:該太陽電池單元之表面電極與帯線係經由將導電粒子分散於黏合劑樹脂組成物而構成之導電性接著層以熱壓接處理連接,導電粒子之50質量%以上係薄片狀金屬粒子,該薄片狀金屬粒子具有1~50μm之長徑,5μm以下之厚度,3~150之縱橫比(=長徑/厚度),且具有高於第1電極、第2電極及帯線之硬度。
又,本發明之太陽電池模組之製造方法,該太陽電池模組,係複數個太陽電池單元串聯,至少一個太陽電池單元之表面電極與帯線連接,其特徵在於,具有:於該太陽電池單元之表面電極上積層將導電粒子分散於黏合劑樹脂組成物而構成之導電性接著層之步驟;於該導電性接著層上配置帯線之步驟;以及自該導電性接著層上之帯線側以熱壓接處理將太陽電池單元之表面電極與帯線電氣連接之步驟;導電粒子之50質量%以上係薄片狀金屬粒子,該薄片狀金屬粒子具有1~50μm之長徑,5μm以下之厚度,3~150之縱橫比(=長徑/厚度),且具有高於表面電極及帯線之硬度。
進而,本發明之導電接著劑,係用以將複數個太陽電池單元串聯而成之太陽電池模組中至少一個太陽電池單元之表面電極與帯線加以連接,其特徵在於:於黏合劑樹脂組成物分散有導電粒子,導電粒子之50質量%以上係薄片狀金屬粒子,該薄片狀金屬粒子具有1~50μm之長徑,5μm以下之厚度,3~150之縱橫比(=長徑/厚度),且具有高於表面電極及帯線之硬度。
使用導電接著膜將複數個太陽電池單元串聯、且將至少一個太陽電池單元之表面電極與帯線連接之太陽電池模組中,作為與導電接著膜混合之導電粒子,其至少50質量%以上係使用具有1~50μm之長徑、5μm以下之厚度、3~150之縱橫比(=長徑/厚度)的薄片狀金屬粒子。該種薄片狀金屬粒子之形狀為扁平狀,故在挾持於太陽電池單元之表面電極與帯線之間時可相互重疊,因此可使與連接無關之導電粒子之數量消失或變得極少。從而,無論太陽電池單元中通常利用之電極之表面凹凸的有無,皆可確保良好之連接可靠性。
又,該薄片狀金屬粒子具有高於太陽電池單元之表面電極及帯線之硬度。因此,在為了形成該等電極而使用Al糊或Al蒸鍍膜之情形,亦可破壞熱壓接處理時之鋁之表面非動態膜,從而可確保良好之連接可靠性。又,對於在環氧樹脂中混練Ag粉末而成之硬化型Ag糊電極,亦可確保良好之接著性。
以下,一邊參照圖式,一邊說明本發明之太陽電池模組之一例。
本發明之太陽電池模組係串聯複數個太陽電池單元,且至少一個太陽電池單元之表面電極與帯線連接。
本發明適用之太陽電池單元具有光電轉換元件作為光電轉換部。光電轉換元件可使用以單晶型矽光電轉換元件、多晶型矽光電轉換元件、微晶矽光電轉換元件、非晶質矽型太陽電池元件為首之任意的矽系光電轉換元件,此外可使用GaAs型或黃銅礦型等其他的半導體化合物系光電轉換元件、色素增感太陽電池等之色素系光電轉換元件等。於該等之表面,視需要亦可形成ITO薄膜電極。
由該等光電轉換元件所構成之太陽電池單元可大致區別為薄膜系太陽電池單元及其以外之晶體系太陽電池單元。
以下,對使用晶體系太陽電池單元之本發明之太陽電池模組之一例進行說明。
圖1係本發明之太陽電池模組100之概略部分截面圖。該太陽電池模組100係將複數個太陽電池單元50利用作為內部連接而發揮功能之帯線30串聯而成者。於此,太陽電池單元50係由以下部分構成:光電轉換元件10;設置於光電轉換元件10之受光面之可為表面電極之匯流排條電極即第1電極21;設置於非受光面之匯流排條電極即第2電極23;及以與第1電極、第2電極大致正交之方式設置於光電轉換元件10上之集電極即指狀電極22,24。
再者,圖1之太陽電池模組100通常如圖2所示,其係在由鋁等金屬架200、玻璃與透光性塑膠等透光性表面保護材201、及以樹脂膜挾持鋁箔之積層體等之背面保護材202所形成之空間中,被乙烯-乙酸乙烯共聚物(EVA樹脂)等透光性密封材203所密封。
於如此結構之本發明之太陽電池模組中,如圖1所示,帯線30與第1電極21及第2電極23係經由將導電粒子分散於黏合劑樹脂而構成之導電性接著層40以熱壓接處理來連接。
本發明中,使用扁平的薄片狀金屬粒子作為導電粒子。扁平的薄片狀金屬粒子在被挾持於太陽電池單元之受光面之第1電極或第2電極與帯線之間時可相互重疊,因此,可使與連接無關之導電粒子之數量消失或變得極少,從而無論用於太陽電池單元之通常之電極之表面凹凸的有無,皆可確保良好之連接可靠性。
作為薄片狀金屬粒子,可使用鎳、銀、焊料等金屬或合金之薄片狀金屬粒子,但從低成本與良好之導電性之觀點而言,可較佳地使用薄片狀鎳粒子。
本發明中使用之薄片狀金屬粒子係長徑為1~50μm、較佳為1~40μm、且厚度為5μm以下、較佳為3μm以下者。關於長徑,若未滿1μm,則有連接後之導通電阻變高之傾向,若超過50μm,則於膜成形時,有膜塗佈性產生問題之傾向。另外,關於厚度,若超過5μm,則有絕緣電阻變低之傾向。薄片狀金屬粒子之長徑及厚度係利用顯微鏡等進行外觀觀察所測定之數值。
進而,本發明中使用之薄片狀金屬粒子如圖4所示,其係縱橫比(即,長徑L除以厚度T所得之數值)為3~150、較佳為3~100者。關於縱橫比,若超過150,則有連接後之導通電阻變高之傾向。
又,該薄片狀金屬粒子係表示較太陽電池單元之受光面之第1電極、非受光面之第2電極及帯線之硬度更高者。因此,在為了形成該等電極而使用Al糊或Al蒸鍍膜之情形,亦可破壞熱壓接處理時之鋁之表面非動態膜,且可沒入至帯線中,故可確保良好之連接可靠性。
本發明中,導電性接著層40中之導電粒子含有如上所述之薄片狀金屬粒子50質量%以上,較佳為60質量%以上。
本發明所使用之導電性接著層40中之導電粒子之含有量若過少,則連接可靠性不充分,若過多,則連接強度變得不充分,故較佳為3~30質量%,更佳為3~20質量%。
作為構成導電性接著層40之黏合劑樹脂組成物,可自習知導電接著劑所使用之熱硬化性之黏合劑樹脂組成物中適當選擇來使用。例如可舉例:於熱硬化型環氧樹脂、熱硬化型尿素樹脂、熱硬化型三聚氰胺樹脂、熱硬化型酚醛樹脂等中混合咪唑系硬化劑、胺系硬化劑等硬化劑所成之黏合劑樹脂組成物。其中,若考慮使硬化後之接著強度良好,則使用熱硬化型環氧樹脂之黏合劑樹脂組成物可較佳地使用。
作為該種熱硬化型環氧樹脂,可為液狀,亦可為固體狀,環氧當量通常為100~4000左右、且分子中含有2個以上環氧基者為佳。例如,可較佳地使用雙酚A型環氧化合物、酚醛清漆型環氧化合物、甲酚清漆型環氧化合物、酯型環氧化合物、脂環型環氧化合物等。又,該等化合物中含有單體或寡聚物。
於本發明所使用之黏合劑樹脂組成物中,視需要可含有二氧化矽、雲母等之填充劑、顏料、抗靜電劑等。亦可混合有著色料、防腐劑、聚異氰酸酯系交聯劑、矽烷偶合劑等。
又,亦可混合公知之球狀或不定形狀導電粒子。若將球狀導電粒子添加至薄片狀金屬粒子中並混合,則可取得如下效果:可使導通電阻值更加穩定化,且可使薄片狀金屬粒子之使用量減少而抑制導電接著劑之製造成本。該種球狀導電粒子之大小較佳為,平均粒徑為1~10μm,且較薄片狀金屬粒子之長徑更小。又,球狀或不定形狀導電粒子之混合量較佳為薄片狀金屬粒子之混合量(重量份)之0.01~1倍。
本發明之導電性接著層40係被用作為糊狀之導電接著劑或膜狀之導電接著膜,但若其熔融黏度過低,則會因預壓接而於正式硬化之步驟中流動從而易引起連接不良或向受光面露出。即便其熔融黏度過高,於塗佈時或膜貼合時亦易產生不良,因此,於糊之情形下,以錐板型黏度計測定之25℃之黏度較佳為50~200Pa‧s,更佳為50~150Pa‧s,於膜之情形下,以錐板型黏度計測定之最低熔融黏度較佳為1×102
~1×105
Pa‧s,更佳為1×102
~5×104
Pa‧s。
本發明中,導電性接著層40係可將導電粒子以通常方法均勻分散於熱硬化性之黏合劑樹脂組成物而構成之導電接著劑,以公知之塗佈法形成於太陽電池單元之第1電極與第2電極。又,可將於剝離基底膜上成膜導電接著劑、並經乾燥後所得之導電接著膜之導電性接著層,藉由轉印而形成於第1電極與第2電極。該種導電接著劑可提供用以將串聯複數個太陽電池單元所成之太陽電池模組中之至少一個太陽電池單元之表面電極與帯線加以連接的導電接著劑,故包含於本發明中。
再者,關於導電性接著層40之層厚,若過薄,則填充不足,若過厚,則會於受光面上露出,因此較佳為5~50μm,更佳為10~40μm。
作為太陽電池單元50之受光面之第1電極21、與非受光面之第2電極23,可與習知公知之太陽電池單元之匯流排條電極為相同之構成。例如,其係可藉由塗佈銀糊或Al糊並加熱而形成者。
例如,為了儘可能減小遮蔽入射光之面積,形成於太陽電池單元50之受光面之第1電極21通常係形成為寬度約1mm之線狀。第1電極21之數量可考慮太陽電池單元之尺寸或電阻而適當設定。又,利用相同之方法,以相對於第1電極交叉之方式,遍及光電轉換元件10之受光面之大致全域,每隔約2mm而形成具有寬度約100μm左右之線狀之指狀電極22。
又,形成於太陽電池單元50之非受光面之第2電極23及指狀電極24亦可與形成於受光面之第1電極21及指狀電極22為相同之構成。再者,由於無需考慮入射光,故非受光面之第2電極可形成為覆蓋光電轉換元件10背面之大致整個面。此時,指狀電極24成為無需。
作為帯線30,可利用習知太陽電池模組中所使用之帯線。例如可較佳地使用厚度為50~300μm之帶狀銅箔。該種帯狀銅箔視需要而可實施鍍金、鍍銀、鍍錫、鍍焊料等。
如上所述,第1電極、第2電極及帯線30係使用較薄片狀金屬粒子更柔軟者。例如,當薄片狀金屬粒子係鎳粒子(莫氏硬度=3.5)時,對於第1電極、第2電極、及帯線而言,較佳為其等之至少表面係由金(莫氏硬度=2.5)、銀(莫氏硬度=2.7)、銅(莫氏硬度=3.0)、鋁(莫氏硬度=2.9)、錫(莫氏硬度=3.0)等所構成。
其次,圖1之本發明之太陽電池模組係可由如下方式而製造。
於剝離膜上,以使乾燥厚度為10~40μm之方式,塗佈使含有既定之薄片狀金屬粒子50質量%以上之導電粒子分散於環氧樹脂組成物中所成的導電接著劑,經乾燥而形成導電接著膜。
使導電接著膜之導電性接著層預壓接於太陽電池單元之第1電極及第2電極,將剝離膜剝離,藉此於第1電極及第2電極上積層導電性接著層。
再者,亦可不使導電接著劑膜化,而是維持糊狀之狀態藉由網版印刷法等在第1電極及第2電極上形成導電性接著層。
其次,在太陽電池單元之受光面之第1電極與相鄰的太陽電池單元之非受光面之第2電極上配置帯線,施加約0.1~5MPa之壓力,並以30~120℃進行0.2~10秒鐘之加熱,藉此進行預貼,其後施加約0.1~5MPa壓力,並以140~200℃進行10~20秒鐘之加熱,藉此進行正式壓接,藉此將複數個太陽電池單元串聯。再者,於使用糊狀導電接著劑時,亦可省略預貼步驟。
然後,依序積層玻璃等透光性表面保護材、EVA等密封片、串聯之複數個太陽電池單元、EVA等密封片、及背面保護材,在成為真空後,以120~150℃進行5~20分鐘之層壓。其後,以120~150℃進行30~60分鐘加熱,使之完全硬化。其後,安裝端子盒、金屬架,從而可獲得太陽電池模組。
接下來,一邊參照圖3,一邊說明使用薄膜系太陽電池單元之本發明之太陽電池模組之一例。該種薄膜系太陽電池模組係於橫向直接連接有長帯之薄膜系光電轉換元件,於該光電轉換元件之電極上連接有電力輸出用之帯線,並視需要而如圖2所示被樹脂密封。
圖3之薄膜系太陽電池模組100具有以下結構:於基材38上,由薄膜光電轉換元件構成之薄膜系太陽電池單元32係串聯排列於平面方向,且在其中的一個末端之太陽電池單元32c之表面電極(未圖示)、與另一個末端之太陽電池單元32d之表面電極(未圖示)上,經由接著劑而連接有電力輸出用之帯線34。可使用薄膜系太陽電池單元32,且於太陽電池單元彼此之連接可不使用帯線,除此以外之構成原則上係與利用圖1所說明之晶體系太陽電池模組之情形相同。
該種薄膜系太陽電池模組係可藉由以下方法製造:在一個末端之太陽電池單元32c之表面電極(未圖示)、與另一個末端之太陽電池單元32d之表面電極(未圖示)上,將電力輸出用之帯線34經由圖1之晶體系太陽電池模組中所說明之接著劑而以室溫加壓或低溫(約30~120℃)加壓之方式進行預貼,並以較高之溫度(約140~200℃)進行正式壓接。
另外,準備複數個由上述方式所獲得之太陽電池模組,製作出將其等串聯之太陽電池串,進而,準備複數個該種太陽電池串,將其等並聯,藉此可獲得太陽電池陣列。
再者,本發明中使用之導電接著劑,即,用以將串聯複數個太陽電池單元所成之太陽電池模組中之至少一個太陽電池單元之表面電極與帯線加以連接的導電接著劑,亦為本發明之一部分,其特徵在於,於黏合劑樹脂組成物分散有導電粒子,導電粒子之50質量%以上係薄片狀金屬粒子,該薄片狀金屬粒子具有1~50μm之長徑、5μm以下之厚度、3~150之縱橫比(=長徑/厚度),且具有高於表面電極及帯線之硬度。具體的構成如上所述。
實施例
以下,舉出實施例及比較例來對本發明之太陽電池模組進行具體說明,但本發明並不限定於下述實施例中所示者,在不變更其主旨之範圍內,可實施適當之變更。
實施例1
(1)導電接著膜之製作
將含有長徑1~20μm、厚度3μm以下、縱橫比3~50之鱗片狀Ni粒子(莫氏硬度3.8)50質量%以上的導電粒子10重量份、雙A型環氧樹脂(EP828,Japan Epoxy Resin(股))50重量份、苯氧基樹脂(YP-50,東都化成(股))20重量份、及咪唑系潛伏性硬化劑(HX3941HP,旭化成(股))20重量份、進而甲苯100重量份加以混合,調製導電接著劑。
將所獲得之導電接著劑於厚度50μm之剝離處理聚對苯二甲酸乙二酯膜上塗佈成25μm厚度,並於80℃之爐中進行5分鐘之加熱乾燥處理而成膜,藉此製作出導電接著膜。
(2)太陽電池模組模型之製作
(2a)準備大小為縱80 mm、橫15 mm、厚0.7 mm之以下3種玻璃板作為光電轉換元件之替代物:
(2ai)準備設置有厚度150~200 nm之銦鈦複合氧化物層之ITO固態玻璃板來作為電極。ITO表面之莫氏硬度為4以上。又,電極表面之粗糙度為0.2 μm以下。
(2aii)準備設置有厚度500 nm之鋁蒸鍍膜之Al固態玻璃板來作為電極。Al表面之莫氏硬度為2.9。又,電極表面之粗糙度為0.2 μm以下。再者,於鋁之表面形成有堅固的非動態膜。
(2aiii)準備設置有厚度5 μm之Ag糊燒成膜之Ag固態玻璃板來作為電極。Ag表面之莫氏硬度為2.7。又,電極表面之粗糙度為4 μm以下。再者,於Ag之表面形成有弱氧化膜。
(2b)另一方面,作為帯線,準備以下2種帯線。
(2bi)準備已於厚度150 μm之銅箔上實施SnAgCu焊料浸漬電鍍(電鍍厚40 μm)之焊料被覆銅帯。表面之莫氏硬度為3以下。
(2bii)將厚度150 μm之無垢銅帯用作帯線。表面之莫氏硬度為3。
(2c)將導電接著膜之導電性接著層熱壓接於光電轉換元件之替代物之電極層的12個部位(連接面積2 mm見方,180℃,3MPa,15秒),藉此製作太陽電池模組模型。對所獲得之太陽電池模組模型,以四端子法測定最大電阻值與最小電阻值,進而計算平均電阻值,並以下表1中所示之基準對平均電阻值進行評估。將所得之結果示於表2。
實施例2
作為鱗片狀Ni粒子,其長徑為20~40μm,厚度為3μm以下,縱橫比為50~100,使用含有50質量%以上之該鱗片狀Ni粒子(莫氏硬度3.8)之導電粒子,除此以外,反覆進行實施例1之操作,藉此製作出導電接著膜、太陽電池模組模型。對所獲得之太陽電池模組模型,以四端子法測定最大電阻值與最小抵杭值,進而計算平均電阻值,並以相同之基準進行評估。將所得之結果示於表2。
實施例3
作為鱗片狀Ni粒子,其長徑為40~50μm,厚度為3μm以下,縱橫比為100~150,使用含有50質量%以上之該鱗片狀Ni粒子(莫氏硬度3.8)之導電粒子,除此以外,反覆進行實施例1之操作,藉此製作出導電接著膜、太陽電池模組模型。對所獲得之太陽電池模組模型,以四端子法測定最大電阻值與最小電阻值,進而計算平均電阻值,並以相同之基準進行評估。將所得之結果示於表2。
比較例1
替代鱗片狀Ni粒子,使用平均粒徑10μm之球狀Ni粒子(莫氏硬度3.8),除此以外,反覆進行實施例1之操作,藉此製作出導電接著膜、太陽電池模組模型。對所獲得之太陽電池模組模型,以四端子法測定最大電阻值與最小電阻值,進而計算平均電阻值,並以相同之基準進行評估。將所得之結果示於表2。
比較例2
替代鱗片狀Ni粒子,使用平均粒徑10μm之球狀焊料粒子(莫氏硬度2以下),除此以外,反覆進行實施例1之操作,藉此製作出導電接著膜、太陽電池模組模型。對所獲得之太陽電池模組模型,以四端子法測定最大電阻值與最小電阻值,進而計算平均電阻值,並以相同之基準進行評估。將所得之結果示於表2。
由表2可知,將具有特定範圍之長徑、厚度、縱橫比之扁平的薄片狀金屬粒子作為導電粒子,於使用含有該導電粒子之導電接著膜之實施例1~3的太陽電池模組模型中,在通常設置於光電轉換元件上之電極材料(ITO電極、Al蒸鍍電極、銀糊電極)、與通常在將太陽電池單元彼此連接時所使用之帯線(SnAgCu焊料被覆銅帶、無垢銅帶)之間,藉由熱壓接處理而可確保良好之可靠性並進行連接。可知,其中縱橫比為3~50(但不含50),較佳為50~100之情形。
另一方面,於替代扁平的薄片狀金屬粒子之球狀之導電金屬粒子中,於使用較硬的球狀Ni粒子之比較例1之情形,熱壓接時球狀Ni粒子難以變形。此係由於存在有粒徑較大之大粒子,故可推定粒徑較小之粒子無助於連接。因此,在使用ITO作為電極材料時,導適可靠性之評估為C,但在使用電極材料較為柔軟之Ag糊電極時,銀糊電極側會變形成使球狀Ni粒子陷入至銀糊電極側,由此可知導通可靠性不存在問題。又,在使用於表面形成有堅固的非動態膜之鋁糊電極時,亦可破壞熱壓接時之非動態膜,由此可知導通可靠性不存在問題。
於替代扁平的薄片狀金屬粒子之球狀之導電金屬粒子中,於使用較柔軟的球狀焊料粒子之比較例2之情形,熱壓接時其本身會變形,故在使用ITO作為電極材料時、及在使用銀糊電極作為電極材料時,導通可靠性不存在問題。然而,在使用於表面形成有堅固的非動態膜之鋁糊電極時,無法破壞熱壓接時之非動態膜,導通可靠性存在問題。
本發明之太陽電池模組中,作為電極與帯線之接合材料,係使用連接導電接著膜,進而作為混合於其中之導電粒子,其至少50質量%以上係使用具有1~50μm之長徑、5μm以下之厚度、3~150之縱橫比的薄片狀金屬粒子。因此,無論太陽電池單元之電極之表面凹凸的有無,皆可確保良好之連接可靠性。又,該薄片狀金屬粒子具有較表面電極及帯線更高之硬度。從而,在為了形成該等電極而使用Al糊或Al蒸鍍膜之情形,亦可破壞熱壓接處理時鋁之表面非動態膜,可確保良好之連接可靠性。
10...光電轉換元件
21...第1電極
22,24...指狀電極
23...第2電極
30,34...帯線
32...薄膜系太陽電池單元
38...基材
40...導電性接著層
50...太陽電池單元
100...太陽電池模組
200...金屬架
201...透光性表面保護材
202...背面保護材
203...透光性密封材
圖1係本發明之太陽電池模組之概略部分截面圖。
圖2係本發明之太陽電池模組之概略整體截面圖。
圖3係本發明之太陽電池模組之概略俯視圖。
圖4係薄片狀金屬粒子之概略立體圖。
10...光電轉換元件
21...第1電極
22,24...指狀電極
23...第2電極
30...帯線
40...導電性接著層
50...太陽電池單元
100...太陽電池模組
Claims (6)
- 一種太陽電池模組,係複數個太陽電池單元串聯而成,至少一個太陽電池單元之表面電極與帯線電氣連接,其特徵在於:該太陽電池單元之表面電極與帯線係使用已將導電粒子分散於黏合劑樹脂組成物而構成之導電接著層以熱壓接處理連接;該導電粒子之50質量%以上係薄片狀鎳粒子,該薄片狀鎳粒子具有1~20μm之長徑,3μm以下之厚度,3~50之縱橫比(=長徑/厚度),或者具有20~40μm之長徑與50~100之縱橫比(=長徑/厚度),且該導電粒子具有高於太陽電池單元之表面電極及帯線之硬度。
- 一種太陽電池模組之製造方法,該太陽電池模組,係複數個太陽電池單元串聯,至少一個太陽電池單元之表面電極與帯線連接,其特徵在於,具有:於該太陽電池單元之表面電極上積層將導電粒子分散於黏合劑樹脂組成物而構成之導電性接著層之步驟,此處,該導電粒子之50質量%以上係薄片狀鎳粒子,該薄片狀鎳粒子具有1~20μm之長徑,3μm以下之厚度,3~50之縱橫比(=長徑/厚度),或者具有20~40μm之長徑與50~100之縱橫比(=長徑/厚度),且該導電粒子具有高於太陽電池單元之表面電極及帯線之硬度;於該導電性接著層上配置帯線之步驟;以及自該導電性接著層上之帯線側以熱壓接處理將太陽電 池單元之表面電極與帯線電氣連接之步驟。
- 一種太陽電池模組,係複數個太陽電池單元串聯而成,至少一個太陽電池單元之表面電極與帯線電氣連接,其特徵在於:該太陽電池單元之表面電極與帯線係使用已將導電粒子分散於黏合劑樹脂組成物而構成之導電接著層以熱壓接處理連接;該太陽電池單元之表面電極係由鋁形成;該導電粒子之50質量%以上係薄片狀鎳粒子,該薄片狀鎳粒子具有1~20μm之長徑,3μm以下之厚度,3~50之縱橫比(=長徑/厚度),或者具有20~40μm之長徑與50~100之縱橫比(=長徑/厚度),且該導電粒子具有高於太陽電池單元之表面電極及帯線之硬度。
- 一種太陽電池模組之製造方法,該太陽電池模組,係複數個太陽電池單元串聯,至少一個太陽電池單元之表面電極與帯線連接,其特徵在於,具有:於該太陽電池單元之表面電極上積層將導電粒子分散於黏合劑樹脂組成物而構成之導電性接著層之步驟,此處,該太陽電池單元之表面電極係由鋁形成;該導電粒子之50質量%以上係薄片狀鎳粒子,該薄片狀鎳粒子具有1~20μm之長徑,3μm以下之厚度,3~50之縱橫比(=長徑/厚度),或者具有20~40μm之長徑與50~100之縱橫比(=長徑/厚度),且該導電粒子具有高於太陽電池單元之表面電極及帯線之硬度; 於該導電性接著層上配置帯線之步驟;以及自該導電性接著層上之帯線側以熱壓接處理將太陽電池單元之表面電極與帯線電氣連接之步驟。
- 一種太陽電池模組,係複數個太陽電池單元串聯而成,至少一個太陽電池單元之表面電極與帯線電氣連接,其特徵在於:該太陽電池單元之表面電極與帯線係使用已將導電粒子分散於黏合劑樹脂組成物而構成之導電接著層以熱壓接處理連接;該導電粒子之50質量%以上係薄片狀鎳粒子,該薄片狀鎳粒子具有1~20μm之長徑,3μm以下之厚度,3~50之縱橫比(=長徑/厚度),或者具有20~40μm之長徑與50~100之縱橫比(=長徑/厚度),該導電粒子具有高於太陽電池單元之表面電極及帯線之硬度;且該導電粒子破壞表面電極之非動態膜,沒入至帯線。
- 一種太陽電池模組之製造方法,該太陽電池模組,係複數個太陽電池單元串聯,至少一個太陽電池單元之表面電極與帯線連接,其特徵在於,具有:於該太陽電池單元之表面電極上積層將導電粒子分散於黏合劑樹脂組成物而構成之導電性接著層之步驟,此處,該導電粒子之50質量%以上係薄片狀鎳粒子,該薄片狀鎳粒子具有1~20μm之長徑,3μm以下之厚度,3~50之縱橫比(=長徑/厚度),或者具有20~40μm之長徑與50~100之縱橫比(=長徑/厚度),且該導電粒子具有高 於太陽電池單元之表面電極及帯線之硬度;於該導電性接著層上配置帯線之步驟;以及自該導電性接著層上之帯線側以熱壓接處理,以該導電粒子破壞表面電極之非動態膜並沒入至帯線,將太陽電池單元之表面電極與帯線電氣連接之步驟。
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