JP2008147260A - インターコネクタ、太陽電池ストリング、太陽電池モジュールおよび太陽電池モジュール製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】太陽電池セルの端部でのインターコネクタによる損傷不良の発生を防止することが可能なインターコネクタ、太陽電池ストリング、太陽電池モジュールおよび太陽電池モジュール製造方法を提供する。
【解決手段】インターコネクタ１０は、第１太陽電池セル２１の受光面電極２１ｆに接続される受光面電極接続部１１と、第１太陽電池セル２１に隣接する第２太陽電池セル２２の裏面電極２２ｒに接続される裏面電極接続部１２と、受光面電極接続部１１および裏面電極接続部１２を連結する連結部１３とを備える。インターコネクタ１０の連結部１３は、第１太陽電池セル２１の端部で受光面電極２１ｆから離れる方向へ屈曲された受光面側屈曲部１３ａと、第２太陽電池セル２２の端部で裏面電極２２ｒから離れる方向へ屈曲された裏面側屈曲部１３ｂとを有する。
【選択図】図１

Description

この発明は、隣接する太陽電池セルを相互に接続するインターコネクタ、このようなインターコネクタを用いた太陽電池ストリング、このような太陽電池ストリングを搭載した太陽電池モジュール、このような太陽電池モジュールを製造する太陽電池モジュール製造方法に関する。

太陽光エネルギーを直接電気エネルギーに変換する太陽電池は、近年、特に地球環境問題の観点から次世代のエネルギー源としての期待が急激に高まっている。太陽電池としては、化合物半導体または有機材料を使ったものなど、様々な種類があるが、現在、主流となっているのは、シリコン結晶を用いたものである。太陽光発電システムが急速に普及するにつれ、太陽電池セルの製造コストの低減は必要不可欠となっており、製造コストの低減において、基板材料であるシリコンウェハの大型化および薄型化は非常に有効な手段である。

太陽電池セルは、単結晶シリコン基板や多結晶シリコン基板を用いて作製されるが、物理的衝撃に弱く、また野外に太陽電池セルを取り付けた場合、雨などからこれを保護する必要がある。また太陽電池セルは、１枚では電気的出力が小さいため、複数の太陽電池セルを直列又は並列に電気的に接続して太陽電池ストリングを構成する必要がある。

複数の太陽電池セルをインターコネクタにより直列または並列に接続して太陽電池ストリングを構成し、透光性基板、封止材、裏面基材を積層した積層体で太陽電池ストリングを加熱加圧することにより封止して太陽電池モジュールを作成することが行なわれている。積層体で加熱加圧して封止することは、ラミネート（ラミネート工程）と言われている。

図５は、従来の太陽電池ストリングおよび太陽電池モジュールの主要部を分解して示す分解断面図である。なお、断面を示すハッチングは省略してある。

従来の太陽電池モジュール１３０は、透光性基板１３１、受光面側封止材１３２、太陽電池ストリング１２０、裏面側封止材１３３、裏面基材１３４がこの順で積層され、矢符ＰＳ方向へ加圧されて封止（ラミネート。ラミネート工程）される。つまり、従来の太陽電池ストリング１２０を搭載した太陽電池モジュール１３０としてある。また、太陽電池ストリング１２０は、インターコネクタ１１０で隣接する太陽電池セル１２１および太陽電池セル１２２を相互に接続してある。

透光性基板１３１は強化処理した板ガラスなどが多く用いられる。受光面側封止材１３２、裏面側封止材１３３はＥＶＡ（エチレン／酢酸ビニル共重合体）などが多く用いられる。第１太陽電池セル１２１、第２太陽電池セル１２２は上述したとおり単結晶シリコン基板や多結晶シリコン基板を用いて作製されることが多い。裏面基材１３４は水分を透過しないようにＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）樹脂などのシートが用いられる。インターコネクタ１１０は、通常半田被覆を施した銅箔などの配線材（導電体）を所定の長さに切断して用いられる。

ラミネート工程では、透光性基板１３１、受光面側封止材１３２、インターコネクタ１１０により接続した第１太陽電池セル１２１および第２太陽電池セル１２２、裏面側封止材１３３、裏面基材１３４をラミネータの中で重畳し、減圧下で加熱、加圧する。減圧下での加熱によって受光面側封止材１３２、裏面側封止材１３３が溶融、接着し、これらの部材を一体化する。

減圧下のラミネート工程では、溶融した状態の受光面側封止材１３２、裏面側封止材１３３が矢符ＰＳ方向に押圧されることから、第１太陽電池セル１２１、第２太陽電池セル１２２は透光性基板１３１の方向へ流動的に移動する。

第１太陽電池セル１２１、第２太陽電池セル１２２の移動は、ラミネート時の押圧状態によって不均一になることから、第１太陽電池セル１２１の端部、第２太陽電池セル１２２の端部とインターコネクタ１１０が交差する角部１２１ｃ、１２２ｃに外力が加わり、第１太陽電池セル１２１、第２太陽電池セル１２２の角部１２１ｃ、１２２ｃに物理的な損傷不良（ワレ、カケ、クラックなど）が発生することがあった。

例えば、第１太陽電池セル１２１の移動量が第２太陽電池セル１２２より大きい場合を考えると、第１太陽電池セル１２１と第２太陽電池セル１２２間の距離は斜め下方向に伸びることになる。このためインターコネクタ１１０も伸びることになる。このインターコネクタ１１０を伸ばそうとする力が、第１太陽電池セル１２１、第２太陽電池セル１２２の端部とインターコネクタ１１０が交差する角部１２１ｃ、１２２ｃに加わり、第１太陽電池セル１２１、第２太陽電池セル１２２（角部１２１ｃ、１２２ｃ）に損傷不良が発生していた。

また、太陽電池ストリング１２０をラミネータ（ラミネート工程）へ搬送するとき、積層体に裏面側封止材１３３、裏面基材１３４の自重や振動が加わり、第１太陽電池セル１２１、第２太陽電池セル１２２の端部とインターコネクタ１１０が交差する角部１２１ｃ、１２２ｃにストレスが加わり、第１太陽電池セル１２１、第２太陽電池セル１２２（角部１２１ｃ、１２２ｃ）に損傷不良が発生することがあった。

なお、このようなインターコネクタを適用した太陽電池ストリング、太陽電池モジュールを開示したものとして、例えば特許文献１がある。

近年、結晶シリコン基板の薄型化が進んでおり、２００μｍ以下の厚さのシリコン基板を採用することが検討されつつある。

このような薄いシリコン基板を用いると、上述した従来例のとおり、太陽電池セル同士をインターコネクタにより接続する際に太陽電池セルとインターコネクタが交差するシリコン基板の端部が破損しやすいという問題が顕著になってきた。

すなわち、シリコン基板に銅などの金属で構成したインターコネクタを接続する際、２００〜２３０℃程度に加熱して接続するが、それぞれ材料の熱膨張率の相違により常温に戻るときに、シリコン基板全体にストレスが加わり、シリコン基板が反り破損しやすくなるという問題がある。

また、互いに隣接する太陽電池セルの電極同士を電気的に接続して太陽電池ストリングを作製すると、反った太陽電池セルの端部とインターコネクタとが交差して接する部分（端部、角部）にストレスが加わり、破損しやすくなるという問題がある。さらに、太陽電池ストリングを実装して太陽電池モジュールを構成する場合にも、同様の問題がある。
特開２００６−２４８５７号公報

本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、受光面電極接続部および裏面電極接続部を連結する連結部を備えて隣接する太陽電池セルを相互に接続するインターコネクタであって、一方の太陽電池セルの端部で受光面電極から離れる方向へ屈曲された受光面側屈曲部と、他方の太陽電池セルの端部で裏面電極から離れる方向へ屈曲された裏面側屈曲部とを備えることにより、インターコネクタが太陽電池セルに与えるストレスを排除して、太陽電池セルの端部での損傷不良の発生を防止することが可能なインターコネクタを提供することを目的とする。

また、本発明は、隣接する複数の太陽電池セル相互間をインターコネクタで接続して構成された太陽電池ストリングであって、インターコネクタを本発明に係るインターコネクタで構成することにより、太陽電池セルとインターコネクタが交差する太陽電池セルの端部でのインターコネクタによる損傷不良の発生を防止して生産性と信頼性を向上させた太陽電池ストリングを提供することを他の目的とする。

また、本発明は、太陽電池ストリングが搭載された太陽電池モジュールであって、太陽電池ストリングを本発明に係る太陽電池ストリングで構成することにより、太陽電池セルの端部でのインターコネクタによる損傷不良の発生を容易に防止でき、生産性と信頼性の高い太陽電池モジュールを提供することを他の目的とする。

また、本発明は、太陽電池ストリングを搭載した太陽電池モジュールを製造する太陽電池モジュール製造方法であって、太陽電池ストリングを本発明に係る太陽電池ストリングとし、受光面側屈曲部および裏面側屈曲部の屈曲形状を保持する状態で加圧して封止することにより、太陽電池セルの端部でのインターコネクタによる損傷が生じず、信頼性と生産性の高い太陽電池モジュールを製造できる太陽電池モジュール製造方法を提供することを他の目的とする。

本発明に係るインターコネクタは、第１太陽電池セルの受光面電極に接続される受光面電極接続部と、前記第１太陽電池セルに隣接する第２太陽電池セルの裏面電極に接続される裏面電極接続部と、前記受光面電極接続部および前記裏面電極接続部を連結する連結部とを備えるインターコネクタであって、前記連結部は、前記第１太陽電池セルの端部で前記受光面電極から離れる方向へ屈曲された受光面側屈曲部と、前記第２太陽電池セルの端部で前記裏面電極から離れる方向へ屈曲された裏面側屈曲部とを有することを特徴とする。

この構成により、太陽電池セルとインターコネクタが交差する太陽電池セルの端部に対するインターコネクタの物理的影響（ストレス）を排除でき、太陽電池セルの端部での損傷不良の発生を防止することが可能となる。

また、本発明に係るインターコネクタでは、前記受光面電極接続部および前記裏面電極接続部はそれぞれ、平面状で前記受光面電極および前記裏面電極に当接する構成としてあることを特徴とする。

この構成により、インターコネクタと受光面電極および裏面電極との接続を確実にすると共に連結部の受光面側屈曲部および裏面側屈曲部でバネ性を発生させてストレスを吸収し、インターコネクタが太陽電池セルに与えるストレスを抑制して、太陽電池セルの端部での損傷不良を抑制することが可能となる。

また、本発明に係るインターコネクタでは、前記インターコネクタは、半田被覆された導電体で構成してあることを特徴とする。

この構成により、太陽電池セルの受光面電極および裏面電極に対する接続を容易に行なうことが可能となり、接続性および信頼性を向上することができる。

また、本発明に係るインターコネクタでは、前記受光面側屈曲部および前記裏面側屈曲部は、対称的に折り曲げてあることを特徴とする。

この構成により、量産性良く容易にインターコネクタを形成することが可能となり、また、インターコネクタによるストレスを均等化することができる。

また、本発明に係るインターコネクタでは、前記受光面側屈曲部および前記裏面側屈曲部の形状は、湾曲状、三角形状、矩形状のいずれかであることを特徴とする。

この構成により、折り曲げが容易となり、受光面側屈曲部および裏面側屈曲部を容易に形成することが可能となる。

また、本発明に係る太陽電池ストリングは、隣接する複数の太陽電池セル相互間をインターコネクタで接続して構成された太陽電池ストリングであって、前記インターコネクタは、本発明に係るインターコネクタであることを特徴とする。

この構成により、太陽電池セルとインターコネクタが交差する太陽電池セルの端部でのインターコネクタによる損傷不良の発生を容易に防止でき、歩留まり（生産性）と信頼性を向上させた太陽電池ストリングとすることが可能となる。

また、本発明に係る太陽電池モジュールは、透光性基板、受光面側封止材、太陽電池ストリング、裏面側封止材および裏面基材が積層され前記太陽電池ストリングが搭載された太陽電池モジュールであって、前記太陽電池ストリングは、本発明に係る太陽電池ストリングであることを特徴とする。

この構成により、太陽電池セルの端部でのインターコネクタによる損傷不良の発生を容易に防止でき、歩留まり（生産性）と信頼性の高い太陽電池モジュールを提供することが可能となる。

また、本発明に係る太陽電池モジュールでは、前記受光面側封止材は前記受光面側屈曲部を埋める厚さを有し、前記裏面側封止材は前記裏面側屈曲部を埋める厚さを有することを特徴とする。

この構成により、受光面側屈曲部および裏面側屈曲部の屈曲形状を保持することが可能となる。

また、本発明に係る太陽電池モジュール製造方法は、透光性基板、受光面側封止材、太陽電池ストリング、裏面側封止材および裏面基材を積層し、減圧下で加熱加圧して前記太陽電池ストリングを搭載した太陽電池モジュールを製造する太陽電池モジュール製造方法であって、前記太陽電池ストリングは本発明に係る太陽電池ストリングであり、前記受光面側屈曲部および前記裏面側屈曲部の屈曲形状を保持する状態で加圧して封止することを特徴とする。

この構成により、受光面側屈曲部および裏面側屈曲部の屈曲形状を保持することが可能となり、受光面側屈曲部および裏面側屈曲部が有効に作用することから太陽電池セルの端部でのインターコネクタによる損傷が生じず、信頼性の高い太陽電池モジュールを歩留まり（生産性）良く製造できる太陽電池モジュール製造方法とすることが可能となる。

本発明に係るインターコネクタによれば、一方の太陽電池セルの端部で受光面電極から離れる方向へ屈曲された受光面側屈曲部と、他方の太陽電池セルの端部で裏面電極から離れる方向へ屈曲された裏面側屈曲部とを備えることから、インターコネクタが太陽電池セルに与えるストレスを排除して、太陽電池セルの端部（角部）での損傷不良の発生を防止することが可能となるという効果を奏する。

また、本発明に係る太陽電池ストリングによれば、隣接する太陽電池相互間を接続するインターコネクタを本発明に係るインターコネクタで構成することから、太陽電池セルとインターコネクタが交差する太陽電池セルの端部（角部）でのインターコネクタによる損傷不良の発生を防止して生産性と信頼性を向上させることが可能となるという効果を奏する。

本発明に係る太陽電池モジュールによれば、封止する太陽電池ストリングを本発明に係る太陽電池ストリングで構成することから、太陽電池セルの端部（角部）でのインターコネクタによる損傷不良の発生を容易に防止でき、生産性と信頼性を向上させることが可能となるという効果を奏する。

また、本発明に係る太陽電池モジュール製造方法によれば、封止する太陽電池ストリングを本発明に係る太陽電池ストリングとし、受光面側屈曲部および裏面側屈曲部を保持する状態で加圧して封止することから、太陽電池セルの端部（角部）でのインターコネクタによる損傷が生じず、信頼性の高い太陽電池モジュールを生産性良く製造できるという効果を奏する。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

＜実施の形態１＞
図１ないし図３に基づいて、本発明の実施の形態１に係るインターコネクタについて説明する。

図１は、本発明の実施の形態１に係るインターコネクタを示す斜視図である。図２は、図１に示したインターコネクタを適用して隣接する２つの太陽電池セルを接続した状態を示す説明図であり、（Ａ）は太陽電池セルの受光面を示す平面図、（Ｂ）は（Ａ）の矢符Ｂ−Ｂでの断面図である。

本実施の形態に係るインターコネクタ１０は、第１太陽電池セル２１の受光面電極２１ｆに接続される受光面電極接続部１１と、第１太陽電池セル２１に隣接する第２太陽電池セル２２の裏面電極２２ｒに接続される裏面電極接続部１２と、受光面電極接続部１１および裏面電極接続部１２を連結する連結部１３とを備える。

第１太陽電池セル２１および第２太陽電池セル２２は、インターコネクタ１０により直列接続されている。第１太陽電池セル２１および第２太陽電池セル２２は、相互に接続されることにより、太陽電池ストリング２０（実施の形態２、図４参照。）の部分を構成することとなる。

第１太陽電池セル２１は、受光面に受光面電極２１ｆ、裏面に裏面電極２１ｒを備える。受光面には集電用のグリッド電極２１ｇが形成され、受光面電極２１ｆに連結してある。

第２太陽電池セル２２は、受光面に受光面電極２２ｆ、裏面に裏面電極２２ｒを備える。受光面に集電用のグリッド電極２２ｇが形成され、受光面電極２２ｆに連結してある。

なお、以下では、第１太陽電池セル２１および第２太陽電池セル２２を特に区別する必要が無い場合は、単に太陽電池セルと記載することがある。

また、受光面電極２１ｆおよび受光面電極２２ｆを特に区別する必要が無い場合は、単に受光面電極と記載することがある。また、裏面電極２１ｒおよび裏面電極２２ｒを特に区別する必要が無い場合は、単に裏面電極と記載することがある。また、グリッド電極２１ｇおよびグリッド電極２２ｇを特に区別する必要が無い場合は、単にグリッド電極と記載することがある。

第１太陽電池セル２１、第２太陽電池セル２２は、例えば厚さ０．１５〜０．３ｍｍ程度、大きさ１５０ｍｍ角程度の単結晶シリコンや多結晶シリコンで構成されている。受光面電極２１ｆ、２２ｆと裏面電極２１ｒ、２２ｒは、銀層で形成され、銀層を保護してインターコネクタ１０との接続を容易にするために、銀層の全面にわたり半田被覆が施される場合もある。

グリッド電極は、幅０．１〜０．２ｍｍ程度で太陽電池セルの辺に平行に配置され、光電変換効果により発生した光生成キャリアを収集するため多数本形成される。受光面電極は、グリッド電極により収集した光生成キャリアをさらに集電し、外部に取り出すインターコネクタ１０を取り付けるために幅１．５〜２．５ｍｍ程度で、グリッド電極と交差するように２本程度形成される。太陽電池セルの裏面にも、受光面電極と同様な積層構造で形成された裏面電極が配置されている。

インターコネクタ１０は、箔状、板状などの帯状に形成された一体の導電体からなり、例えば、リール状に収納されたリボン状導電体を適宜の長さに切断して供給される。インターコネクタ１０は、種々の金属、合金で構成することが可能であり、具体的には、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｐｔ、Ａｌ、Ｎｉ、Ｔｉなどの金属、およびこれらの合金が一般的に用いられる。導電率、太陽電池セルの受光面電極、裏面電極に対する接着性、安定性などから、特にＣｕを用いることが好ましい。

インターコネクタ１０の表面は、半田メッキ（半田被覆）が施されていることが好ましい。半田メッキが施されたインターコネクタ１０は、太陽電池セルの受光面電極および裏面電極に対する接続を容易に行なうことが可能となり、接続性および信頼性を向上することが可能となる。

インターコネクタ１０の連結部１３は、第１太陽電池セル２１の端部で受光面電極２１ｆから離れる方向へ屈曲された受光面側屈曲部１３ａと、第２太陽電池セル２２の端部で裏面電極２２ｒから離れる方向へ屈曲された裏面側屈曲部１３ｂとを有する。つまり、連結部１３は、フォーミングされた受光面側屈曲部１３ａおよび裏面側屈曲部１３ｂを有する形状としてある。なお、以下では、受光面側屈曲部１３ａおよび裏面側屈曲部１３ｂを特に区別する必要が無い場合は、単に屈曲部と記載することがある。

上述したとおり、本実施の形態に係るインターコネクタ１０は、一方の太陽電池セルの端部で受光面電極から離れる方向へ屈曲された受光面側屈曲部１３ａと、他方の太陽電池セルの端部で裏面電極から離れる方向へ屈曲された裏面側屈曲部１３ｂとを備える。

この構成により、インターコネクタ１０を太陽電池セルの端部から離して配置することが可能となる。したがって、太陽電池セルとインターコネクタが交差する太陽電池セルの端部に対するインターコネクタ１０の物理的影響（ストレス）を排除でき、太陽電池セルとインターコネクタ１０が交差する端部（角部）でのインターコネクタ１０による損傷不良（ワレ、カケ、クラックなど）の発生を防止することが可能となる。

受光面電極接続部１１および裏面電極接続部１２はそれぞれ、平面状で受光面電極２１ｆおよび裏面電極２２ｒに当接する構成としてある。この構成により、インターコネクタ１０と受光面電極および裏面電極との接続を確実にすると共に連結部１３の受光面側屈曲部１３ａおよび裏面側屈曲部１３ｂでバネ性を発生させてストレスを吸収し、インターコネクタ１０が太陽電池セルに与えるストレスを抑制して、太陽電池セルの端部での損傷不良を抑制することが可能となる。

なお、受光面電極接続部１１および裏面電極接続部１２での当接は、できるだけ電極（受光面電極および裏面電極）の全面に広がることが望ましいが、これに限る必要はなく、バネ性を発生させることが可能な適宜の位置で平面状に当接する構成としてあれば良い。

帯状としたインターコネクタ１０の幅、厚さ、長さは、太陽電池セルの受光面電極および裏面電極の形状、レイアウトなどにより規定される。一般的には、幅は、受光面電極の幅に対応させて例えば０．５〜５．０ｍｍ程度が好ましく、受光面積を維持するために０．５〜３．０ｍｍ程度とすることがさらに好ましい。また、厚さは、導電率を考慮して例えば０．０５〜０．５ｍｍ程度が好ましく、柔軟性およびコストを考慮して０．０５〜０．３ｍｍ程度とすることがさらに好ましく、０．２ｍｍ程度が特に好ましい。また、長さは、例えば１８０〜３００ｍｍ程度が好ましく、受光面電極のほぼ全てに重なり、隣接する太陽電池セルの裏面電極に例えば７０〜１４５ｍｍ程度重なるように形成することが好ましい。

図３は、図１に示したインターコネクタの連結部（屈曲部）の形状例を説明する説明図であり、（Ａ）は屈曲部を湾曲状とした場合の断面図、（Ｂ）は屈曲部を三角形状とした場合の断面図、（Ｃ）は屈曲部を矩形状とした場合の断面図である。

上述したとおり、第１太陽電池セル２１および第２太陽電池セル２２は、インターコネクタ１０を介して相互に接続され太陽電池ストリング２０を構成する。

第１太陽電池セル２１および第２太陽電池セル２２の相互接続に適用されるインターコネクタ１０の連結部１３が有する屈曲部（受光面側屈曲部１３ａおよび裏面側屈曲部１３ｂ）は、種々の屈曲形状とすることが可能である。つまり、太陽電池セルの端部（太陽電池セルとインターコネクタ１０が交差する角部）に接触しない形状としてあれば良い。

例えば、折り曲げた先端が円弧（例えば半円、半楕円）を構成するように湾曲した湾曲状（同図Ａ）、折り曲げた先端が鋭角を構成するように屈曲した三角形状（同図Ｂ）、折り曲げた先端がＵ字を構成する矩形状（同図Ｃ）などとすることが可能である。このような単純な形状で折り曲げることにより、折り曲げが容易となり、受光面側屈曲部１３ａ、裏面側屈曲部１３ｂを容易に形成することが可能となる。

また、受光面側屈曲部１３ａおよび裏面側屈曲部１３ｂは、対称的に折り曲げてあることが望ましい。対称形状とすることにより、屈曲部を容易に形成することが可能となり、容易に量産性良くインターコネクタ１０を形成することが可能となる。また、インターコネクタによるストレスを均等化することが可能となる。

屈曲部は、連結部１３の形状に対応する金型を作製し、金型により導電体をプレスして形成することにより、容易に量産性良く成形することができ、安価に形成することが可能である。

連結部１３は、隣接する第１太陽電池セル２１および第２太陽電池セル２２の間の間隔にもよるが、例えば、長さ１０〜２０ｍｍである。また、屈曲部は、太陽電池セルの端部から内側へ例えば０．５〜１ｍｍの位置で受光面電極接続部１１（受光面電極）、裏面電極接続部１２（裏面電極）から突出するように折り曲げられている。

なお、屈曲部の高さＨは、あまり高くすると、太陽電池ストリング２０を搭載する太陽電池モジュール３０（実施の形態２、図４参照。）での積層方向の厚さが厚くなり好ましく無いこと、自身の変形が大きくなり受光面接続部１１および裏面電極接続部１２への影響が生じることから、太陽電池セル１０の表面／裏面からそれぞれ約５００μｍ程度（最大で１ｍｍ程度以下）とすることが望ましい。

＜実施の形態２＞
図４に基づいて、本発明の実施の形態２に係る太陽電池ストリング、太陽電池モジュール、および太陽電池モジュール製造方法について説明する。

図４は、本発明の実施の形態２に係る太陽電池ストリングおよび太陽電池モジュールの主要部を分解して示す分解断面図である。なお、ハッチングは省略してある。

本実施の形態に係る太陽電池ストリング２０は、隣接する複数の太陽電池セル相互間を例えば直列接続して構成される。隣接する太陽電池セル相互間は、実施の形態１に係るインターコネクタ１０で接続してある。

インターコネクタ１０は、実施の形態１で開示したとおり、太陽電池セル（例えば、第１太陽電池セル２１）の受光面電極と隣接する太陽電池セル（例えば、第２太陽電池セル２２）の裏面電極に半田付けされ、それらを相互に接続する。

本実施の形態に係る太陽電池ストリング２０は、実施の形態１に係るインターコネクタ１０を適用して形成されることから、太陽電池セルとインターコネクタ１０が交差する太陽電池セルの端部での損傷不良の発生を容易に防止でき、歩留まり（生産性）と信頼性を向上させた太陽電池ストリングとすることが可能となる。

インターコネクタ１０と太陽電池セルの電極（受光面電極／裏面電極）との接続は、例えばヒーター加熱、ランプ加熱、リフロー方式、あるいは、半田ごてによる半田付けなどによって行なうことが可能である。

太陽電池セルの電極とインターコネクタ１０の接続をヒーター加熱、ランプ加熱、あるいは、リフロー方式のいずれかの方法で行なうことにより、構成する太陽電池ストリング２０でのインターコネクタ１０の接続を太陽電池ストリング２０の全面で安定的に行なうことが可能となることから、太陽電池モジュール３０の信頼性を向上することが可能となる。

また、本実施の形態に係る太陽電池モジュール３０は、透光性基板３１、受光面側封止材３２、太陽電池ストリング２０、裏面側封止材３３、裏面基材３４がこの順で積層され、封止されている。つまり、本実施の形態に係る太陽電池ストリング２０を搭載した太陽電池モジュール３０としてある。

この構成により、太陽電池セルとインターコネクタ１０が交差する太陽電池セルの端部での損傷不良の発生を容易に防止でき、歩留まり（生産性）と信頼性の高い太陽電池モジュール３０を提供することが可能となる。また、稼動中においても、隣接する太陽電池セルの変形、インターコネクタ１０の変形による歪みを連結部１３のバネ性で吸収することが可能となるので、信頼性をさらに向上させることができる。

太陽電池モジュール３０は、さらに出力配線３６、端子ボックス３７、端子３８を備え光電変換により発生した電気出力を外部へ取り出すことが可能な構成としてある。

太陽電池ストリング２０を受光面側封止材３２および裏面側封止材３３で挟んで封止することから、太陽電池ストリング２０の耐環境性を向上することが可能となる。受光面側封止材３２および裏面側封止材３３に適用する封止材としては、例えば、エチレン−酢酸ビニル共重合体が適している。

太陽電池モジュール３０は、受光面側で受光面側封止材３２の外側に透光性基板３１を備え、裏面側で裏面側封止材３３の外側に裏面基材３４を備える。また、透光性基板３１は、例えばガラスやポリカーボネートなどで構成された板状としてあり、裏面基材３４は、例えばアクリル樹脂などで構成されたフィルム状としてある。太陽電池モジュール３０は、周囲にアルミニウムからなるフレームをさらに備えても良い。

なお、受光面側封止材３２は受光面側屈曲部１３ａの高さＨを埋める厚さを有し、裏面側封止材３３は裏面側屈曲部１３ｂの高さＨを埋める厚さを有する。したがって、受光面側封止材３２および裏面側屈曲部１３ｂによって、受光面側屈曲部１３ａおよび裏面側屈曲部１３ｂを埋め込むことから、受光面側屈曲部１３ａおよび裏面側屈曲部１３ｂの屈曲形状を保持し、太陽電池セルとインターコネクタ１０が交差する太陽電池セルの端部での損傷不良を防止した太陽電池モジュール３０とすることが可能となる。

また、本実施の形態に係る太陽電池モジュール３０は、瓦一体モジュール、スレート瓦一体モジュールまたは採光型モジュールなど、種々の形態の太陽電池モジュールとすることができる。

本実施の形態に係る太陽電池モジュール製造方法は、透光性基板３１、受光面側封止材３２、太陽電池ストリング２０、裏面側封止材３３および裏面基材３４をこの順で積層し、減圧下で加熱加圧して太陽電池ストリング２０を搭載する太陽電池モジュール３０を製造する太陽電池モジュール製造方法であって、受光面側屈曲部１３ａおよび裏面側屈曲部１３ｂの屈曲形状を保持する減圧状態で矢符ＰＳ方向へ加圧して封止（ラミネート。ラミネート工程）する。

この構成により、受光面側屈曲部および裏面側屈曲部の屈曲形状を保持することが可能となり、受光面側屈曲部１３ａおよび裏面側屈曲部１３ｂが有効に作用することから太陽電池セルとインターコネクタ１０が交差する太陽電池セルの端部での連結部１３による損傷不良が生じず、信頼性の高い太陽電池モジュールを歩留まり（生産性）良く製造できる太陽電池モジュール製造方法とすることが可能となる。

本発明の実施の形態１に係るインターコネクタを示す斜視図である。 図１に示したインターコネクタを適用して隣接する２つの太陽電池セルを接続した状態を示す説明図であり、（Ａ）は太陽電池セルの受光面を示す平面図、（Ｂ）は（Ａ）の矢符Ｂ−Ｂでの断面図である。 図１に示したインターコネクタの連結部（屈曲部）の形状例を説明する説明図であり、（Ａ）は屈曲部を湾曲状とした場合の断面図、（Ｂ）は屈曲部を三角形状とした場合の断面図、（Ｃ）は屈曲部を矩形状とした場合の断面図である。 本発明の実施の形態２に係る太陽電池ストリングおよび太陽電池モジュールの主要部を分解して示す分解断面図である。 従来の太陽電池ストリングおよび太陽電池モジュールの主要部を分解して示す分解断面図である。

符号の説明

１０ インターコネクタ
１１ 受光面電極接続部
１２ 裏面電極接続部
１３ 連結部
１３ａ 受光面側屈曲部
１３ｂ 裏面側屈曲部
２０ 太陽電池ストリング
２１ 第１太陽電池セル
２１ｆ 受光面電極
２１ｇ グリッド電極
２１ｒ 裏面電極
２２ 第２太陽電池セル
２２ｆ 受光面電極
２２ｇ グリッド電極
２２ｒ 裏面電極
３０ 太陽電池モジュール
３１ 透光性基板
３２ 受光面側封止材
３３ 裏面側封止材
３４ 裏面基材

Claims (9)

1. 第１太陽電池セルの受光面電極に接続される受光面電極接続部と、前記第１太陽電池セルに隣接する第２太陽電池セルの裏面電極に接続される裏面電極接続部と、前記受光面電極接続部および前記裏面電極接続部を連結する連結部とを備えるインターコネクタであって、
   前記連結部は、前記第１太陽電池セルの端部で前記受光面電極から離れる方向へ屈曲された受光面側屈曲部と、前記第２太陽電池セルの端部で前記裏面電極から離れる方向へ屈曲された裏面側屈曲部とを有することを特徴とするインターコネクタ。
2. 前記受光面電極接続部および前記裏面電極接続部はそれぞれ、平面状で前記受光面電極および前記裏面電極に当接する構成としてあることを特徴とする請求項１に記載のインターコネクタ。
3. 前記インターコネクタは、半田被覆された導電体で構成してあることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のインターコネクタ。
4. 前記受光面側屈曲部および前記裏面側屈曲部は、対称的に折り曲げてあることを特徴とする請求項１ないし請求項3のいずれか一つに記載のインターコネクタ。
5. 前記受光面側屈曲部および前記裏面側屈曲部の形状は、湾曲状、三角形状、矩形状のいずれかであることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか一つに記載のインターコネクタ。
6. 隣接する複数の太陽電池セル相互間をインターコネクタで接続して構成された太陽電池ストリングであって、
   前記インターコネクタは、請求項１ないし請求項５のいずれか一つに記載のインターコネクタであることを特徴とする太陽電池ストリング。
7. 透光性基板、受光面側封止材、太陽電池ストリング、裏面側封止材および裏面基材が積層され前記太陽電池ストリングが搭載された太陽電池モジュールであって、
   前記太陽電池ストリングは、請求項６に記載の太陽電池ストリングであることを特徴とする太陽電池モジュール。
8. 前記受光面側封止材は前記受光面側屈曲部を埋める厚さを有し、前記裏面側封止材は前記裏面側屈曲部を埋める厚さを有することを特徴とする請求項７に記載の太陽電池モジュール。
9. 透光性基板、受光面側封止材、太陽電池ストリング、裏面側封止材および裏面基材を積層し、減圧下で加熱加圧して前記太陽電池ストリングを搭載した太陽電池モジュールを製造する太陽電池モジュール製造方法であって、
   前記太陽電池ストリングは請求項６に記載の太陽電池ストリングであり、前記受光面側屈曲部および前記裏面側屈曲部の屈曲形状を保持する状態で加圧して封止することを特徴とする太陽電池モジュールの製造方法。

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