[go: up one dir, main page]

JP2018163988A - Solar cell module - Google Patents

Solar cell module Download PDF

Info

Publication number
JP2018163988A
JP2018163988A JP2017060175A JP2017060175A JP2018163988A JP 2018163988 A JP2018163988 A JP 2018163988A JP 2017060175 A JP2017060175 A JP 2017060175A JP 2017060175 A JP2017060175 A JP 2017060175A JP 2018163988 A JP2018163988 A JP 2018163988A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
solar cell
receiving surface
light receiving
cell
light
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2017060175A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP6986357B2 (en
Inventor
広平 小島
Kohei Kojima
広平 小島
徹 寺下
Toru Terashita
徹 寺下
慎也 大本
Shinya OMOTO
慎也 大本
玄介 小泉
Gensuke Koizumi
玄介 小泉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kaneka Corp
Original Assignee
Kaneka Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kaneka Corp filed Critical Kaneka Corp
Priority to JP2017060175A priority Critical patent/JP6986357B2/en
Publication of JP2018163988A publication Critical patent/JP2018163988A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6986357B2 publication Critical patent/JP6986357B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/52PV systems with concentrators

Landscapes

  • Photovoltaic Devices (AREA)

Abstract

【課題】高出力の太陽電池モジュールを提供する。【解決手段】太陽電池モジュール200は、複数の太陽電池101〜105が配線材82〜85により接続された太陽電池ストリング100、太陽電池ストリングの受光面側に配置された受光面保護材91、および太陽電池ストリングの裏面側に配置された裏面保護材92を備える。太陽電池のそれぞれは、平面視正方形状の半導体基板を2分割して得られた平面視長方形状の半導体基板の裏面側にのみ電極61,62を有する裏面接合太陽電池である。平面視長方形状の太陽電池は、平面視正方形状の半導体基板の外周領域に相当する領域の受光面上に反射部71を備える。【選択図】図1A high-power solar cell module is provided. SOLUTION: The solar cell module 200 includes a solar cell string 100 in which a plurality of solar cells 101 to 105 are connected by wiring members 82 to 85, a light receiving surface protection member 91 arranged on the light receiving surface side of the solar cell string, and The back surface protection member 92 is provided on the back surface side of the solar cell string. Each of the solar cells is a back surface junction solar cell having electrodes 61 and 62 only on the back surface side of a semiconductor substrate having a rectangular shape in plan view obtained by dividing a semiconductor substrate having a square shape in plan view into two. The solar cell having a rectangular shape in plan view includes a reflection portion 71 on the light receiving surface in a region corresponding to the outer peripheral region of the semiconductor substrate having a square shape in plan view. [Selection diagram] Figure 1

Description

本発明は、太陽電池モジュールに関する。   The present invention relates to a solar cell module.

裏面接合太陽電池は、半導体基板の裏面側に、所定形状にパターニングされたp型領域およびn型領域を有し、これらの導電型領域上に電極が設けられている。裏面接合太陽電池における導電型領域のパターン形状としては、一方向に延在するp型領域およびn型領域が、延在方向と直交する方向に沿って交互に配置された構成が一般的である。   The back junction solar cell has a p-type region and an n-type region patterned in a predetermined shape on the back side of the semiconductor substrate, and electrodes are provided on these conductivity type regions. As a pattern shape of the conductive region in the back junction solar cell, a configuration in which p-type regions and n-type regions extending in one direction are alternately arranged along a direction orthogonal to the extending direction is common. .

配線材を介して複数の太陽電池を接続した太陽電池ストリングを、受光面保護材と裏面保護材との間で封止することにより太陽電池モジュールが得られる。裏面接合太陽電池では、隣接する2つの太陽電池の一方のn型領域に設けられた電極と、他方のp型領域に設けられた電極とを配線材に接続することにより、太陽電池が直列接続される。   A solar cell module is obtained by sealing a solar cell string in which a plurality of solar cells are connected via a wiring material between a light-receiving surface protective material and a back surface protective material. In the back junction solar cell, the solar cell is connected in series by connecting the electrode provided in one n-type region of two adjacent solar cells and the electrode provided in the other p-type region to a wiring member. Is done.

裏面接合太陽電池は、半導体基板の裏面にのみ電極を有し受光面には電極を有していないため、電極に起因するシャドーイングロスがなく、高変換効率を実現可能である。一方、裏面接合太陽電池は、半導体基板の端部での光生成キャリアの再結合が生じやすく、半導体基板の端部に照射された光の利用効率が低い。   Since the back junction solar cell has an electrode only on the back surface of the semiconductor substrate and no electrode on the light receiving surface, there is no shadowing loss due to the electrode, and high conversion efficiency can be realized. On the other hand, in the back junction solar cell, recombination of photogenerated carriers is likely to occur at the end of the semiconductor substrate, and the utilization efficiency of the light irradiated to the end of the semiconductor substrate is low.

例えば、n型半導体基板を用いた裏面接合太陽電池の基板端部のn型領域では、少数キャリアである正孔の大半が多数キャリアである電子と再結合するため、基板端部のn型領域上に設けられた電極でのキャリア(電子)の回収効率が低い。特許文献1では、この領域の受光面に光反射材を設け、反射光を太陽電池の他の部分(半導体基板の中央部)に入射させることにより、入射光を有効に利用し、裏面接合太陽電池の変換効率を向上できることが記載されている。   For example, in the n-type region at the substrate end of a back junction solar cell using an n-type semiconductor substrate, most of the holes that are minority carriers recombine with electrons that are majority carriers, so that the n-type region at the edge of the substrate The recovery efficiency of carriers (electrons) at the electrode provided above is low. In Patent Document 1, a light reflecting material is provided on the light receiving surface of this region, and incident light is effectively used by making the reflected light incident on the other part of the solar cell (the central part of the semiconductor substrate). It is described that the conversion efficiency of the battery can be improved.

WO2010/021204号パンフレットWO2010 / 021204 pamphlet

本発明は、裏面接合太陽電池のさらなる高出力化、特に、モジュール出力の向上を目的とする。   An object of the present invention is to further increase the output of a back junction solar cell, particularly to improve module output.

本発明の太陽電池モジュールは、複数の太陽電池が配線材により接続された太陽電池ストリング、太陽電池ストリングの受光面側に配置された受光面保護材、および太陽電池ストリングの裏面側に配置された裏面保護材を備える。太陽電池ストリングと受光面保護材との間、および太陽電池ストリングと裏面側保護材との間には、封止材が設けられ、封止材により太陽電池ストリングが封止されていることが好ましい。   In the solar cell module of the present invention, a solar cell string in which a plurality of solar cells are connected by a wiring material, a light-receiving surface protective material disposed on the light-receiving surface side of the solar cell string, and a back surface side of the solar cell string A back surface protective material is provided. It is preferable that a sealing material is provided between the solar cell string and the light receiving surface protective material and between the solar cell string and the back surface side protective material, and the solar cell string is sealed with the sealing material. .

太陽電池ストリングを構成する太陽電池のそれぞれは、平面視正方形状の半導体基板を2分割して得られた平面視長方形状の半導体基板を備え、半導体基板の裏面側にのみ電極を有し、受光面側には電極を有していない裏面接合太陽電池である。平面視長方形状の裏面接合型太陽電池のそれぞれは、分割前の平面視正方形状の半導体基板の外周領域に相当する領域の受光面上に反射部を備える。   Each of the solar cells constituting the solar cell string includes a semiconductor substrate having a rectangular shape in plan view obtained by dividing a semiconductor substrate having a square shape in plan view, and having electrodes only on the back side of the semiconductor substrate. This is a back junction solar cell having no electrode on the surface side. Each of the back junction solar cells having a rectangular shape in plan view includes a reflecting portion on a light receiving surface in a region corresponding to the outer peripheral region of the square-shaped semiconductor substrate in plan view before division.

本発明の太陽電池モジュールは、裏面接合太陽電池の端部の発電効率が低い領域に反射部材を設けることにより、発電効率の高い領域に入射する光の量を増大させ、出力を向上できる。   The solar cell module of the present invention can improve the output by increasing the amount of light incident on the region with high power generation efficiency by providing the reflecting member in the region with low power generation efficiency at the end of the back junction solar cell.

一実施形態の太陽電池モジュールの断面図である。It is sectional drawing of the solar cell module of one Embodiment. 太陽電池モジュールに含まれる裏面接合太陽電池の裏面側の平面図である。It is a top view of the back surface side of the back junction solar cell contained in a solar cell module. 太陽電池モジュールに含まれる裏面接合太陽電池の受光面側の平面図である。It is a top view by the side of the light-receiving surface of the back junction solar cell contained in a solar cell module. 太陽電池グリッドの裏面側の平面図である。It is a top view of the back surface side of a solar cell grid. 太陽電池グリッドの受光面側の平面図である。It is a top view by the side of the light-receiving surface of a solar cell grid. 分割前の正方形状の太陽電池の裏面側の平面図である。It is a top view of the back surface side of the square-shaped solar cell before a division | segmentation. 三角柱形状の反射部材による光反射の様子を表す概念図である。It is a conceptual diagram showing the mode of light reflection by the triangular prism-shaped reflection member. 三角柱形状の反射部材による光反射の様子を表す概念図である。It is a conceptual diagram showing the mode of light reflection by the triangular prism-shaped reflection member. 三角柱形状の反射部材による光反射の様子を表す概念図である。It is a conceptual diagram showing the mode of light reflection by the triangular prism-shaped reflection member.

図1は、本発明の一実施形態にかかる太陽電池モジュール(以下、「モジュール」と記載する)の模式的断面図である。図1に示すモジュール200は、複数の太陽電池101〜105(以下、「セル」と記載する)が、配線材82〜85を介して電気的に接続された太陽電池ストリング100を備える。太陽電池ストリングの受光面側(図1の上側)には、受光面保護材91が設けられ、裏面側(図1の下側)には裏面保護材92が設けられている。   FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a solar cell module (hereinafter referred to as “module”) according to an embodiment of the present invention. A module 200 shown in FIG. 1 includes a solar cell string 100 in which a plurality of solar cells 101 to 105 (hereinafter referred to as “cells”) are electrically connected via wiring members 82 to 85. A light receiving surface protective material 91 is provided on the light receiving surface side (upper side in FIG. 1) of the solar cell string, and a back surface protective material 92 is provided on the back surface side (lower side in FIG. 1).

セルとしては、裏面接合太陽電池(裏面接合セル)が用いられる。図2Aは裏面接合セルの裏面側の平面図であり、図2Bは裏面接合セルの受光面側の平面図である。モジュール200に含まれる裏面接合セル103は、結晶シリコン等の半導体基板の裏面側に第一導電型領域および第二導電型領域を有する。第一導電型領域上には第一電極61が設けられており、第二導電型領域上には第二電極62が設けられている。第一導電型領域および第二導電型領域は、いずれか一方がp型であり、他方がn型である。裏面接合セルは、半導体基板の受光面に電極を有さず、半導体基板で生成した光キャリア(正孔および電子)を、半導体基板の裏面側に設けられた電極61,62により回収する。   As the cell, a back junction solar cell (back junction cell) is used. FIG. 2A is a plan view of the back surface side of the back surface bonded cell, and FIG. 2B is a plan view of the light receiving surface side of the back surface bonded cell. The back junction cell 103 included in the module 200 has a first conductivity type region and a second conductivity type region on the back side of a semiconductor substrate such as crystalline silicon. A first electrode 61 is provided on the first conductivity type region, and a second electrode 62 is provided on the second conductivity type region. One of the first conductivity type region and the second conductivity type region is p-type, and the other is n-type. The back junction cell does not have an electrode on the light receiving surface of the semiconductor substrate, and collects photocarriers (holes and electrons) generated on the semiconductor substrate by means of electrodes 61 and 62 provided on the back side of the semiconductor substrate.

図2Aおよび図2Bに示すように、セル103は、平面視において2つの長辺および2つの短辺を有する長方形状である。長方形状のセルは、例えば、平面視正方形状の半導体基板を用いた大判のセル10(図4参照)を中央の分割線C1−C2で2分割することにより得られる。   As shown in FIGS. 2A and 2B, the cell 103 has a rectangular shape having two long sides and two short sides in plan view. The rectangular cell is obtained, for example, by dividing the large cell 10 (see FIG. 4) using a semiconductor substrate having a square shape in plan view into two at the center dividing line C1-C2.

図3Aは、複数の裏面接合セルがグリッド状に配置された太陽電池グリッドの裏面側の平面図である。図3Bは太陽電池グリッドの受光面側の平面図である。図1は、図3Aおよび図3BのI−I線おける断面図に相当する。   FIG. 3A is a plan view of a back surface side of a solar cell grid in which a plurality of back surface junction cells are arranged in a grid shape. FIG. 3B is a plan view of the light receiving surface side of the solar cell grid. FIG. 1 corresponds to a cross-sectional view taken along the line II in FIGS. 3A and 3B.

太陽電池グリッド180では、第一方向(x方向)に沿って複数のセルが接続された太陽電池ストリング100,110,120が、第一方向と直交する第二方向(y方向)に沿って並んで配置されている。太陽電池ストリング100は、第一方向に沿って並んだ複数のセル101〜105を備える。セルの裏面側に設けられた電極を、配線材82〜85を介して電気的に接続することにより、太陽電池ストリングが形成される。隣接する2つのセルのうちの一方のセルの第一電極61と他方のセルの第二電極62とを配線材を介して接続することにより、複数のセルが直列に接続される。隣接するセルの第一電極同士または第二電極同士を接続することにより、セルを並列接続してもよい。   In the solar cell grid 180, the solar cell strings 100, 110, 120 in which a plurality of cells are connected along the first direction (x direction) are arranged along the second direction (y direction) orthogonal to the first direction. Is arranged in. The solar cell string 100 includes a plurality of cells 101 to 105 arranged in the first direction. A solar cell string is formed by electrically connecting the electrodes provided on the back side of the cell via the wiring members 82 to 85. A plurality of cells are connected in series by connecting the first electrode 61 of one of the two adjacent cells and the second electrode 62 of the other cell via a wiring material. The cells may be connected in parallel by connecting the first electrodes or the second electrodes of adjacent cells.

太陽電池ストリング100において、第一方向の一方の端部に配置された配線材81は、外部回路と接続可能な引き出し線81aを備える。第一方向の他方の端部に配置された配線材86は、第二方向に隣接する太陽電池ストリング110と接続されている。   In the solar cell string 100, the wiring member 81 disposed at one end portion in the first direction includes a lead wire 81a that can be connected to an external circuit. The wiring member 86 arranged at the other end in the first direction is connected to the solar cell string 110 adjacent in the second direction.

モジュール200では、保護材91,92の間に封止材95が充填されることにより、太陽電池グリッドが封止されている。モジュールにおいて、セルは必ずしもグリッド状に配置される必要はなく、複数のセルが1列に接続された太陽電池ストリングが保護材91,92の間で封止されていてもよい。   In the module 200, the solar cell grid is sealed by filling the sealing material 95 between the protective materials 91 and 92. In the module, the cells are not necessarily arranged in a grid shape, and a solar cell string in which a plurality of cells are connected in a row may be sealed between the protective members 91 and 92.

[セルの構成および作製方法]
図4は,分割前の大判のセルを裏面側からみた平面図である。正方形状の大判のセルは、完全な正方形である必要はなく、例えば、図4に示すようなセミスクエア型(正方形の4つの角が丸みを帯びているものや、切欠き部が存在するもの)でもよい。セミスクエア型の大判のセルの分割により得られる長方形状のセルは、図2Aおよび図2Bに示すように、長方形の一方の長辺51の両端に切欠き部58,59を有する。
[Cell structure and fabrication method]
FIG. 4 is a plan view of a large cell before division viewed from the back side. A large square cell does not need to be a perfect square. For example, a semi-square type as shown in FIG. 4 (a square having four rounded corners or a notch is present) ) As shown in FIGS. 2A and 2B, the rectangular cell obtained by dividing the semi-square type large format cell has notches 58 and 59 at both ends of one long side 51 of the rectangle.

正方形の一辺の長さは、例えば20〜200mm程度である。正方形状の大判のセルの分割により得られる長方形状のセルでは、長方形の長辺の長さは分割前の半導体基板の1辺の長さに等しく、20〜200mm程度である。長方形の短辺の長さは、長辺の長さの略1/2であり、10〜100mm程度である。   The length of one side of the square is, for example, about 20 to 200 mm. In a rectangular cell obtained by dividing a large square cell, the length of the long side of the rectangle is equal to the length of one side of the semiconductor substrate before the division, and is about 20 to 200 mm. The length of the short side of the rectangle is approximately ½ of the length of the long side, and is about 10 to 100 mm.

分割により得られる長方形状のセル1枚の面積は、分割前の大判のセルの面積の半分であるため、面積の小さい場所にモジュールを設置する場合でも、モジュール電圧が高められる。また、1枚のセルの面積が半分であるため、配線材に流れる電流が半分となり、配線材の抵抗に起因する電気的ロスを低減し、モジュールの出力を向上できる。   Since the area of one rectangular cell obtained by the division is half of the area of the large cell before the division, the module voltage can be increased even when the module is installed in a small area. Further, since the area of one cell is halved, the current flowing through the wiring material is halved, the electrical loss due to the resistance of the wiring material can be reduced, and the output of the module can be improved.

図4に示す大判のセルは、公知の裏面接合セルの製造方法に基づいて製造できる。半導体基板としては、例えば正方形状の結晶シリコン基板が用いられる。結晶シリコンは、単結晶でも多結晶でもよい。   The large cell shown in FIG. 4 can be manufactured based on a known method of manufacturing a back junction cell. As the semiconductor substrate, for example, a square crystalline silicon substrate is used. Crystalline silicon may be single crystal or polycrystalline.

半導体基板の裏面側に、第一導電型領域と第二導電型領域が設けられる。前述のように、第一導電型領域および第二導電型領域は、一方がp型であり、他方がn型である。これらの導電型領域は、半導体基板にドーピング領域を設ける方法や、半導体基板上に非晶質シリコン薄膜等の半導体薄膜を形成する方法により形成できる。半導体基板上にp型またはn型の半導体薄膜を設ける場合、半導体基板と導電型半導体薄膜との間に、真性非晶質シリコン薄膜等の真性半導体薄膜を設けることにより、半導体基板表面のパッシベーション効果が得られる。第一導電型領域上に第一電極61が設けられ、第二導電型領域上に第二電極62が設けられる。   A first conductivity type region and a second conductivity type region are provided on the back side of the semiconductor substrate. As described above, one of the first conductivity type region and the second conductivity type region is p-type and the other is n-type. These conductivity type regions can be formed by a method of providing a doping region in a semiconductor substrate or a method of forming a semiconductor thin film such as an amorphous silicon thin film on the semiconductor substrate. When a p-type or n-type semiconductor thin film is provided on a semiconductor substrate, an intrinsic semiconductor thin film such as an intrinsic amorphous silicon thin film is provided between the semiconductor substrate and the conductive semiconductor thin film, thereby providing a passivation effect on the surface of the semiconductor substrate. Is obtained. A first electrode 61 is provided on the first conductivity type region, and a second electrode 62 is provided on the second conductivity type region.

第一電極61および第二電極62は、金属電極であることが好ましい。半導体層と金属電極との間には、金属酸化物等からなる透明導電層が設けられていてもよい。金属電極は、印刷やメッキ等の公知の方法により形成できる。金属電極の具体例としては、Agペーストのスクリーン印刷により形成されたAg電極や、電解メッキにより形成された銅メッキ電極が挙げられる。   The first electrode 61 and the second electrode 62 are preferably metal electrodes. A transparent conductive layer made of a metal oxide or the like may be provided between the semiconductor layer and the metal electrode. The metal electrode can be formed by a known method such as printing or plating. Specific examples of the metal electrode include an Ag electrode formed by screen printing of an Ag paste and a copper plated electrode formed by electrolytic plating.

図2Aおよび図4に示すように、第一電極61が設けられる第一導電型領域および第二電極62が設けられる第二導電型領域は、互いに噛み合う櫛歯状にパターニングされることが好ましい。櫛歯状にパターニングされた第一導電型領域上の第一電極61は、第一方向(x方向)に延在するフィンガー電極部61aと、第一方向に直交する第二方向(y方向)に延在し複数のフィンガー電極部61aを端部で連結するバスバー電極部61bを有する。同様に、櫛歯状にパターニングされた第二導電型領域上の第二電極62は、第一方向に延在するフィンガー電極部62aと、第二方向に延在するバスバー電極部62bとを有する。   As shown in FIGS. 2A and 4, the first conductivity type region in which the first electrode 61 is provided and the second conductivity type region in which the second electrode 62 is provided are preferably patterned in a comb-teeth shape that meshes with each other. The first electrode 61 on the first conductivity type region patterned in a comb shape has a finger electrode portion 61a extending in the first direction (x direction) and a second direction (y direction) orthogonal to the first direction. And has a bus bar electrode portion 61b that connects the plurality of finger electrode portions 61a at the ends. Similarly, the second electrode 62 on the second conductivity type region patterned in a comb shape has a finger electrode portion 62a extending in the first direction and a bus bar electrode portion 62b extending in the second direction. .

分割前の大判のセル10では、中央の分割線(C1−C2線)と直交する方向に延在するようにフィンガー電極部61a,62aが設けられ、分割線と平行に延在するようにバスバー電極部61b,62bが設けられることが好ましい。この形態では、分割後の長方形状のセルのフィンガー電極部61a,62bの長さが、正方形状の大判の半導体基板から1つのセルを作製する場合の約半分となる。そのため、フィンガー電極のライン抵抗に起因するキャリア回収ロスを低減できる。   In the large cell 10 before division, finger electrode portions 61a and 62a are provided so as to extend in a direction orthogonal to the central dividing line (C1-C2 line), and the bus bar extends in parallel with the dividing line. It is preferable that the electrode parts 61b and 62b are provided. In this embodiment, the length of the finger electrode portions 61a and 62b of the rectangular cell after the division is about half that in the case of manufacturing one cell from a large square semiconductor substrate. Therefore, carrier recovery loss due to the line resistance of the finger electrode can be reduced.

大判のセル10では、1つの半導体基板上で、分割線に対して左右対称となるように、2つのセルに相当する第一導電型領域および第二導電型領域をパターニングすることが好ましい。すなわち、半導体基板の第一方向の両端に、第一電極61のバスバー電極部61bが設けられ、中央線に近接する位置に第二電極62のバスバー電極部62bが設けられることが好ましい。このように、分割線に沿って対称形状となるように大判のセルを形成すれば、分割後の2つのセル(L側セルとR側セル)が同一のパターン形状となる。そのため、分割後のセル取り扱いが容易であり、ストリング形成時の配線材の接続ミスの防止にも寄与する。特に、図4に示すように、セミスクエア型の大判のセルを2分割して、図2Aに示す長方形状のセルを作製すれば、分割後のセル103において、両端に切欠き部58,59を有する長辺51側が第一導電型(第一電極のバスバー電極部61b側)、切り欠きを有していない長辺55側が第二導電型(第二電極のバスバー電極部61b側)であることを容易に識別できるため、接続ミスを確実に防止できる。   In the large cell 10, it is preferable to pattern the first conductivity type region and the second conductivity type region corresponding to two cells so as to be symmetrical with respect to the dividing line on one semiconductor substrate. That is, it is preferable that the bus bar electrode portions 61b of the first electrode 61 are provided at both ends in the first direction of the semiconductor substrate, and the bus bar electrode portions 62b of the second electrode 62 are provided at positions close to the center line. Thus, if a large cell is formed so as to have a symmetrical shape along the dividing line, the two divided cells (L-side cell and R-side cell) have the same pattern shape. Therefore, cell handling after division is easy, and it contributes to prevention of connection mistakes in the wiring material during string formation. In particular, as shown in FIG. 4, if a semi-square type large cell is divided into two to produce the rectangular cell shown in FIG. 2A, notches 58 and 59 are formed at both ends of the divided cell 103. The long side 51 side having the first conductivity type (the bus bar electrode part 61b side of the first electrode) and the long side 55 side not having the notch are the second conductivity type (the bus bar electrode part 61b side of the second electrode). Therefore, it is possible to reliably prevent connection mistakes.

正方形状の大判のセルを中央の分割線に沿って切断して分割することにより、2枚の長方形状のセルが得られる。分割方法は特に限定されない。例えば、レーザ等の加工手段によりセルを分割できる。レーザ等により分割線に沿って溝を形成し、この溝を中心に、基板を折り割ることにより、溝に沿ってセルを分割してもよい。分割溝はセルの受光面および裏面のいずれに形成してもよい。   Two rectangular cells are obtained by cutting and dividing a square large cell along the central dividing line. The dividing method is not particularly limited. For example, the cell can be divided by a processing means such as a laser. A cell may be divided along the groove by forming a groove along the dividing line with a laser or the like and folding the substrate around the groove. The dividing groove may be formed on either the light receiving surface or the back surface of the cell.

図2Aに示す長方形状のセルにおいて、一方の長辺55は、分割線に沿った切断により形成された辺であり、長辺55に沿って第二電極62のバスバー電極部62bが設けられている。セルの長辺55に接する側面は、分割により生じた側面である。他方の長辺51は、分割前の大判のセルの1つの辺51と同一であり、長辺51に沿って第一電極61のバスバー電極部61bが設けられている。分割後の長方形状のセル103において、長辺51は分割前の正方形状の大判のセルの外周部分であり、セルの長辺51に接する側面は、分割前から存在していた側面(正方形状の半導体基板の側面)である。長方形状のセルの2つの短辺53,54も分割前の大判のセルの外周に相当する。   In the rectangular cell shown in FIG. 2A, one long side 55 is a side formed by cutting along the dividing line, and the bus bar electrode part 62b of the second electrode 62 is provided along the long side 55. Yes. A side surface in contact with the long side 55 of the cell is a side surface generated by the division. The other long side 51 is the same as one side 51 of the large cell before division, and the bus bar electrode portion 61 b of the first electrode 61 is provided along the long side 51. In the rectangular cell 103 after the division, the long side 51 is an outer peripheral portion of the square-shaped large cell before the division, and the side surface in contact with the long side 51 of the cell is the side surface (square shape) that existed before the division. The side surface of the semiconductor substrate. The two short sides 53 and 54 of the rectangular cell also correspond to the outer periphery of the large cell before division.

大判セルの外周領域では、セルの作製時に薄膜の膜厚が不均一となりやすい。また、大判セルの外周領域は、セル作製時の基板のハンドリング等において、表面に擦れや傷が生じやすい。そのため、大判セルの外周領域は、大判セルの中央部に比べてキャリア再結合等に起因する発電ロスが大きく、発電効率が低い。   In the outer peripheral area of a large cell, the thickness of the thin film tends to be non-uniform when the cell is manufactured. Further, the outer peripheral area of the large cell is likely to be rubbed or scratched on the surface during handling of the substrate during cell production. For this reason, the outer peripheral area of the large cell has a larger power generation loss due to carrier recombination and the like, and the power generation efficiency is lower than the central portion of the large cell.

図2Bに示すように、長方形のセル103の受光面には、長辺51に沿って反射部71が設けられている。図1に示すように、セル103の反射部71が設けられた領域に照射された光Lは、反射部71により反射され、セル103には直接入射しない。反射部71で反射された光は、受光面保護材91等で再反射して、反射部が設けられていない領域からセルに入射して、発電に寄与する。反射光は、モジュールに含まれる他のセルに入射してもよい。このように、大判セルの外周領域に対応する領域に反射部71を設けることにより、発電効率の小さい領域への光照射による発電ロスを低減し、反射部71で反射した光を発電効率の高い領域(セルの面内中央部の正常領域)に再入射させることにより、モジュールの出力を向上できる。 As shown in FIG. 2B, a reflection portion 71 is provided along the long side 51 on the light receiving surface of the rectangular cell 103. As shown in FIG. 1, the light L <b> 1 irradiated to the region of the cell 103 where the reflecting portion 71 is provided is reflected by the reflecting portion 71 and does not directly enter the cell 103. The light reflected by the reflecting portion 71 is re-reflected by the light receiving surface protection member 91 and the like, and enters the cell from the region where the reflecting portion is not provided, thereby contributing to power generation. The reflected light may be incident on other cells included in the module. In this way, by providing the reflective portion 71 in the region corresponding to the outer peripheral region of the large format cell, the power generation loss due to light irradiation to the region where the power generation efficiency is low is reduced, and the light reflected by the reflective portion 71 has high power generation efficiency. The module output can be improved by re-entering the region (normal region at the center in the surface of the cell).

長方形状のセル103において、短辺53,54は、長辺51と同様、大判セルにおける外周であるため、短辺53,54に沿った領域に反射部が設けられていてもよい。   In the rectangular cell 103, the short sides 53 and 54 are the outer periphery of the large cell as in the case of the long side 51, and thus a reflecting portion may be provided in a region along the short sides 53 and 54.

長方形状のセルの長辺55は、大判のセルにおける外周には相当しないため、長辺55に沿った外周領域は、長辺51に沿った外周領域および短辺53,54に沿った外周領域に比べると発電効率は高い。一方、長辺55に沿った外周領域は、大判のセルの分割線に沿った切断による半導体基板の側面の露出や、切断の際のハンドリング等に起因して、発電効率が低下している場合がある。そのため、切断により形成された長辺55に沿った領域にも反射部が設けられていてもよい。   Since the long side 55 of the rectangular cell does not correspond to the outer periphery of the large cell, the outer peripheral region along the long side 55 is the outer peripheral region along the long side 51 and the outer peripheral region along the short sides 53 and 54. Compared with, power generation efficiency is high. On the other hand, the outer peripheral region along the long side 55 has reduced power generation efficiency due to exposure of the side surface of the semiconductor substrate by cutting along the dividing line of large cells, handling at the time of cutting, etc. There is. Therefore, the reflection part may also be provided in a region along the long side 55 formed by cutting.

反射部71は、光を反射できるものであれば材料は特に限定されない。反射率が高いことから、銅、アルミニウム、銀、金、スズおよびこれらの合金等が好ましい。反射部71は、受光面側が光反射性を有していればよく、表面に金属等からなる反射層が設けられた樹脂材料でもよい。受光面への金属層等の印刷により反射部を形成してもよく、反射部材をセルに接合することにより受光面に反射部を設けてもよい。   The material of the reflecting part 71 is not particularly limited as long as it can reflect light. Copper, aluminum, silver, gold, tin, and alloys thereof are preferable because of their high reflectance. The reflection part 71 may be a resin material provided with a reflective layer made of metal or the like on the surface as long as the light receiving surface side has light reflectivity. The reflective portion may be formed by printing a metal layer or the like on the light receiving surface, or the reflective portion may be provided on the light receiving surface by bonding the reflective member to the cell.

反射部の形状は特に限定されないが、光を斜め方向に反射して、セルの他の部分への反射光の入射量を増大させるために、斜面を有していることが好ましい。例えば、受光面側表面に凹凸が設けられた反射部材をセルの受光面に接合することにより、斜め方向に光を反射させることができる。また、三角柱形状の反射部材をセルの受光面に設けてもよい。反射部の斜面は、平面状に限定されず曲面でもよい。例えば、断面半円形状の反射部材がセルの受光面に設けられていてもよい。   The shape of the reflecting portion is not particularly limited, but it is preferable to have a slope in order to reflect light obliquely and increase the amount of reflected light incident on other portions of the cell. For example, it is possible to reflect light in an oblique direction by bonding a reflecting member having irregularities on the light receiving surface side surface to the light receiving surface of the cell. Further, a triangular prism-shaped reflecting member may be provided on the light receiving surface of the cell. The slope of the reflecting portion is not limited to a flat shape, and may be a curved surface. For example, a reflecting member having a semicircular cross section may be provided on the light receiving surface of the cell.

セルへの接合面(底面)と側面(傾斜面)とのなす角が所定範囲の三角柱形状の反射部材を設けることにより、反射部で反射された光の受光面保護材91への入射角が大きくなる。これに伴って、受光面保護材91と空気との界面での反射率が高くなり、反射部で反射された光が、受光面保護材91で反射してセルに入射する光量が増大するため、モジュールの発電効率を向上できる。   By providing a triangular prism-shaped reflecting member whose angle formed between the joint surface (bottom surface) and the side surface (inclined surface) to the cell is within a predetermined range, the incident angle of the light reflected by the reflecting portion to the light receiving surface protection material 91 is growing. As a result, the reflectance at the interface between the light receiving surface protection member 91 and the air increases, and the amount of light reflected by the reflecting portion is reflected by the light receiving surface protection member 91 and enters the cell. The power generation efficiency of the module can be improved.

例えば、反射部で反射された光の受光面保護材91への入射角が、受光面保護材と空気との界面における臨界角よりも大きい場合は、反射部で反射された光が、受光面保護材と空気との界面で全反射するため、反射光のセルへの入射効率が高められる。受光面保護材としてガラス(屈折率約1.5)が用いられる場合、臨界角は約41°である。そのため、反射部で反射した光の受光面保護材への入射角θが41°以上であれば、受光面保護材と空気との界面で光が全反射する。 For example, when the incident angle of the light reflected by the reflecting portion to the light receiving surface protection material 91 is larger than the critical angle at the interface between the light receiving surface protection material and air, the light reflected by the reflecting portion is received by the light receiving surface. Since the light is totally reflected at the interface between the protective material and the air, the incident efficiency of the reflected light to the cell is improved. When glass (refractive index: about 1.5) is used as the light receiving surface protecting material, the critical angle is about 41 °. Therefore, if the 41 ° or higher incident angle theta r to the light receiving surface protection member of the light reflected by the reflecting portion, the light at the interface between the light receiving surface protection member and the air is totally reflected.

図5Aは、セルを構成する半導体基板50の受光面上に、底面と側面とのなす角θが41°以上(例えば60°程度)の三角柱状の反射部材75を設けた場合の、受光面からモジュールに入射する光の反射の様子を表す概念図である。小さな入射角(および屈折角)で受光面保護材91および封止材95を透過して反射部材75に到達した光L30は反射部材75の側面で反射され、反射光L31は受光面側に反射されることなく、そのまま半導体基板50に入射する。臨界角に近い屈折角γを有する入射光L40は、反射部材75の側面で受光面側に反射される。反射光L41の受光面保護材91と空気との界面への入射角θは、反射部材の傾斜角θよりも大きい。そのため、傾斜角θが臨界角(41°)以上であれば、反射光L41は受光面保護材と空気との界面で全反射し、再反射光L42は半導体基板50に入射し、発電に寄与する。 Figure 5A, on the light receiving surface of the semiconductor substrate 50 constituting the cell, in the case where the angle theta 1 between the bottom surface and the side surface is provided with a triangular prism shaped reflecting member 75 of 41 ° or more (e.g., about 60 °), the light receiving It is a conceptual diagram showing the mode of reflection of the light which injects into a module from a surface. The light L 30 that has passed through the light receiving surface protective member 91 and the sealing material 95 and reached the reflecting member 75 at a small incident angle (and refraction angle) is reflected by the side surface of the reflecting member 75, and the reflected light L 31 is reflected on the light receiving surface side. The light is incident on the semiconductor substrate 50 without being reflected. Incident light L 40 having a refraction angle γ close to the critical angle is reflected by the side surface of the reflecting member 75 toward the light receiving surface. The incident angle θ r of the reflected light L 41 to the interface between the light receiving surface protecting member 91 and the air is larger than the inclination angle θ 1 of the reflecting member. Therefore, if the inclination angle θ 1 is equal to or greater than the critical angle (41 °), the reflected light L 41 is totally reflected at the interface between the light-receiving surface protection material and air, and the re-reflected light L 42 is incident on the semiconductor substrate 50. Contributes to power generation.

このように、反射部材の底面と側面とのなす角θが、空気と受光面保護材91との界面での臨界角(41°)以上の場合は、三角柱形状の反射部材75の側面に到達して反射した光は、直接、または受光面保護材91と空気との界面で全反射した後に、半導体基板50に入射し、モジュールの受光面側には出射しない。そのため、反射部材で反射された光の実質的に全量を、セルの発電効率の高い領域に入射させることができ、モジュールの出力が向上する。また、反射部材75からの反射光がモジュールの受光面側に出射しないため、モジュールの外部からは反射部材による反射光は視認されず、反射部材は黒色に見える。バックコンタクトセルは受光面に電極が設けられておらず全面が黒色系であるため、反射部材の色とセルの色が黒色系で統一され、モジュールの意匠性が高められる。 As described above, when the angle θ 1 formed between the bottom surface and the side surface of the reflecting member is equal to or larger than the critical angle (41 °) at the interface between the air and the light receiving surface protection material 91, the side surface of the triangular prism-shaped reflecting member 75 is formed. The light that has arrived and reflected is incident on the semiconductor substrate 50 directly or after being totally reflected at the interface between the light-receiving surface protection member 91 and air, and is not emitted to the light-receiving surface side of the module. Therefore, substantially the entire amount of light reflected by the reflecting member can be made incident on a region where the power generation efficiency of the cell is high, and the output of the module is improved. Further, since the reflected light from the reflecting member 75 does not exit to the light receiving surface side of the module, the reflected light from the reflecting member is not visually recognized from the outside of the module, and the reflecting member looks black. Since the back contact cell is not provided with electrodes on the light receiving surface and is entirely black, the color of the reflective member and the color of the cell are unified with black, and the design of the module is improved.

図5Bは、底面と側面とのなす角θが65.5°の三角柱状の反射部材76を用いた場合の、受光面からモジュールに入射する光の反射の様子を表す概念図である。入射光L50の屈折角γが0〜41°のいずれの場合も、反射部材76の側面で反射された反射光L51は受光面側に反射されることなく、そのまま半導体基板50に入射する。すなわち、反射部材の底面と側面とのなす角θが65.5°以上の場合は、反射部材の側面に到達した光は、受光面側に反射されることなく、全ての反射光が、反射部材から直接半導体基板50に入射する。そのため、反射部材で反射後に、封止材95等を通過する際に吸収・散乱される光の量が少なく、モジュールの光利用効率および意匠性がさらに向上する。 5B is the case where the angle theta 1 between the bottom surface and the side surface with a triangular prism shaped reflecting member 76 of 65.5 °, which is a conceptual diagram showing a state of reflection of light incident on the module from the light receiving surface. In any case where the refraction angle γ of the incident light L 50 is 0 to 41 °, the reflected light L 51 reflected by the side surface of the reflecting member 76 is incident on the semiconductor substrate 50 as it is without being reflected on the light receiving surface side. . That is, if the angle theta 1 between the bottom surface and the side surface of the reflective member is not less than 65.5 °, the light reaching the side surface of the reflecting member, without being reflected on the light-receiving surface side, all of the reflected light, The light directly enters the semiconductor substrate 50 from the reflecting member. For this reason, the amount of light absorbed and scattered when passing through the sealing material 95 and the like after being reflected by the reflecting member is small, and the light utilization efficiency and design of the module are further improved.

なお、反射部材の底面と側面とのなす角θが65.5°を超えると、それ以上θが大きくなっても光利用効率および意匠性の向上は期待できない。一方、反射部材の底面と側面とのなす角θが過度に大きいと、反射部材の高さが大きくなるとともに頂角が小さくなるため、封止材95により確実に封止を行うために、受光面側の封止材の厚みを大きくする必要がある。封止材の厚み増大は、コストアップ要因であることに加えて、封止材による光吸収の増加に起因するモジュールの出力低下に繋がる場合がある。そのため、三角柱形状の反射部材の底面と側面とのなす角は70°以下が好ましい。なお、後に詳述するように、受光面保護材として、透明フィルム等の可撓性材料を用いることにより、セルの受光面に三角柱状の反射部材を設ける場合でも、封止材の厚みを過度に増加させることなく、確実に封止を行うことができる。 If the angle θ 1 formed between the bottom surface and the side surface of the reflecting member exceeds 65.5 °, improvement in light utilization efficiency and designability cannot be expected even if θ 1 is further increased. On the other hand, if the angle theta 1 between the bottom surface and the side surface of the reflecting member is excessively large, the apex angle becomes smaller with the height of the reflecting member increases, in order to reliably sealed by the sealing material 95, It is necessary to increase the thickness of the sealing material on the light receiving surface side. An increase in the thickness of the sealing material may cause a reduction in output of the module due to an increase in light absorption by the sealing material, in addition to an increase in cost. Therefore, the angle formed between the bottom surface and the side surface of the triangular prism-shaped reflecting member is preferably 70 ° or less. As will be described in detail later, by using a flexible material such as a transparent film as the light-receiving surface protective material, the thickness of the sealing material is excessively increased even when a triangular prism-shaped reflecting member is provided on the light-receiving surface of the cell. It is possible to reliably perform the sealing without increasing it.

図5Aおよび図5Bに示すように、反射部材75,76の断面が、θ=θの二等辺三角形状である場合、セルに反射部材を接合する際に、反射部材の向きを確認する必要がないため、生産性を向上できる。なお、二等辺三角形における2つの底角は、厳密に同一である必要はなく、±2°程度の差を有していてもよい。 As shown in FIGS. 5A and 5B, when the cross-sections of the reflecting members 75 and 76 are isosceles triangles with θ 1 = θ 2 , the orientation of the reflecting members is confirmed when the reflecting members are joined to the cells. Since it is not necessary, productivity can be improved. Note that the two base angles in the isosceles triangle need not be exactly the same, and may have a difference of about ± 2 °.

反射部材は、断面二等辺三角形状である必要はない。例えば、隣接するセルとの隙間に対峙する斜面の傾斜角θが、セルの中央側に対峙する斜面の傾斜角θよりも大きくてもよい。例えば、図5Cに示す反射部材77のように、隣接するセルとの隙間に対峙する側面と底面とのなす角が直角でもよい。隣接するセルとの隙間に対峙する側面と底面とのなす角は、鈍角でもよい。 The reflecting member does not need to have an isosceles triangular cross section. For example, the slope angle θ 2 of the slope facing the gap between the adjacent cells may be larger than the slope angle θ 1 of the slope facing the center side of the cell. For example, like the reflection member 77 shown in FIG. 5C, the angle formed between the side surface and the bottom surface facing the gap between adjacent cells may be a right angle. The angle formed between the side surface and the bottom surface facing the gap between adjacent cells may be an obtuse angle.

受光面上の反射部71を設ける領域は、セルの外周から3mm以内であることが好ましい。反射部の幅が大きく、外周からの距離が大きい領域にも反射部が設けられると、発電効率の高い正常領域に反射部材が重複するため、発電面積の減少によりモジュール出力が低下する場合がある。受光面では、セルの外周から0.1mm以上の領域に反射部71が設けられていることが好ましい。セルの受光面上での反射部71の幅は、0.1〜3mmが好ましく、0.5〜2mmがより好ましい。   The region where the reflecting portion 71 is provided on the light receiving surface is preferably within 3 mm from the outer periphery of the cell. If the reflective part is also provided in an area where the width of the reflective part is large and the distance from the outer periphery is large, the reflective member overlaps the normal area with high power generation efficiency, so the module output may be reduced due to the reduction in the power generation area . On the light receiving surface, it is preferable that the reflecting portion 71 is provided in a region of 0.1 mm or more from the outer periphery of the cell. 0.1-3 mm is preferable and, as for the width | variety of the reflection part 71 on the light-receiving surface of a cell, 0.5-2 mm is more preferable.

反射部71は、セルの外周からはみ出して、隣接するセルとの隙間の部分に設けられていてもよい。セルの外周からはみ出して反射部71を設けることにより、隙間の部分に照射された光が反射部71により反射して、セルの正常部に入射させることができるため、光利用効率が向上し、モジュール出力が向上する。セルの外周からの反射部材のはみ出し幅は、隣接するセルとの短絡が生じない範囲で設定すればよく、例えば、0.1〜2mm程度である。   The reflection part 71 may protrude from the outer periphery of the cell and may be provided in a gap portion between adjacent cells. By providing the reflection part 71 that protrudes from the outer periphery of the cell, light applied to the gap can be reflected by the reflection part 71 and incident on the normal part of the cell, so that the light utilization efficiency is improved. Module output is improved. What is necessary is just to set the protrusion width | variety of the reflection member from the outer periphery of a cell in the range which does not produce a short circuit with an adjacent cell, for example, is about 0.1-2 mm.

前述のように、長方形状のセルでは、長辺51,短辺53および短辺54が、大判のセルにおける外周に相当するが、これらの全てに反射部が設けられている必要はなく、いずれかの辺に沿った領域に反射部が設けられていればよい。また、1つの辺に沿った全ての領域に反射部が設けられている必要はなく、辺に沿った一部の領域に反射部が設けられていてもよい。モジュール出力を効果的に向上する観点から、長辺51の方向に沿った半分以上の領域に反射部71が設けられていることが好ましい。   As described above, in the rectangular cell, the long side 51, the short side 53, and the short side 54 correspond to the outer periphery of the large-sized cell. The reflection part should just be provided in the area | region along those sides. In addition, it is not necessary that the reflective portion is provided in the entire region along one side, and the reflective portion may be provided in a partial region along the side. From the viewpoint of effectively improving the module output, it is preferable that the reflecting portion 71 is provided in a region of half or more along the direction of the long side 51.

反射部の平面視形状は特に限定されない。発電効率の低い外周領域を一定の幅で覆うために、反射部は平面視長方形状であることが好ましい。平面視長方形状の反射部の長辺の長さは、セルの1辺の長さの50%以上であることが好ましく、70%以上であることがより好ましく、80%以上であることがさらに好ましい。長方形の短辺の長さ(反射部の幅)は、セルの外周からはみ出して隣接するセルとの隙間の部分に設けられる反射部の幅を考慮して、セルの外周から3mm以内の領域を反射部が覆うように設定すればよい。   The planar view shape of the reflection part is not particularly limited. In order to cover the outer peripheral region with low power generation efficiency with a certain width, the reflecting portion is preferably rectangular in plan view. The length of the long side of the rectangular reflection part in plan view is preferably 50% or more of the length of one side of the cell, more preferably 70% or more, and further preferably 80% or more. preferable. The length of the short side of the rectangle (the width of the reflecting portion) is set to a region within 3 mm from the outer periphery of the cell in consideration of the width of the reflecting portion provided in the gap between the adjacent cells and protruding from the outer periphery of the cell. What is necessary is just to set so that a reflection part may cover.

セルの受光面への反射部の形成は、正方形状の大判のセルの作製段階でおこなってもよく、長方形状のセルに分割した後に受光面に反射部を形成してもよい。また、複数のセルを接続して太陽電池ストリング(またはグリッド)を作成後に、それぞれのセルの受光面に反射部を設けてもよい。印刷により反射部を設ける場合は、分割前に反射部を設けることが好ましい。反射部材を接合する場合は、分割後のセルの受光面に反射部材を接合することが好ましい。上記の様に、斜面の傾斜角の調整等による光利用効率の向上が容易であること、およびセルの外周からはみ出して反射部形成可能であることから、セルの受光面に反射部材を接合して反射部を設けることが好ましい。   Formation of the reflective portion on the light receiving surface of the cell may be performed at the stage of producing a large square cell, or the reflective portion may be formed on the light receiving surface after being divided into rectangular cells. In addition, after creating a solar cell string (or grid) by connecting a plurality of cells, a reflecting portion may be provided on the light receiving surface of each cell. When providing a reflective part by printing, it is preferable to provide a reflective part before a division | segmentation. When joining a reflecting member, it is preferable to join a reflecting member to the light receiving surface of the cell after division. As described above, it is easy to improve the light utilization efficiency by adjusting the inclination angle of the slope, etc., and it is possible to form a reflection part that protrudes from the outer periphery of the cell. It is preferable to provide a reflecting portion.

セルの受光面への反射部材の接合方法は特に限定されない。反射部材の底面(セルとの接合面)が導電性を有している場合は、絶縁性接着剤を用いてセルの受光面に配線材を接合して、リークを防止することが好ましい。   The method for joining the reflecting member to the light receiving surface of the cell is not particularly limited. In the case where the bottom surface of the reflecting member (the bonding surface with the cell) has conductivity, it is preferable to prevent leakage by bonding a wiring material to the light receiving surface of the cell using an insulating adhesive.

[太陽電池ストリングの作製]
分割後の長方形状のセルを配線材を介して電気的に接続することにより、太陽電池ストリングが得られる。複数のストリングをストリング延在方向と直交する方向に並べて接続することにより太陽電池グリッドが得られる。
[Production of solar cell string]
A solar cell string is obtained by electrically connecting the divided rectangular cells via a wiring member. A solar cell grid is obtained by connecting a plurality of strings in a direction orthogonal to the string extending direction.

配線材は導電性であればその材料は特に限定されない。導電性の観点からは、銅、アルミニウム、銀、金、およびこれらの合金等の金属が好ましい。配線材は、表面が半田等により被覆されていてもよい。配線材の形状としては、平線状、シート状、ワイヤー状等が挙げられる。   The wiring material is not particularly limited as long as it is conductive. From the viewpoint of conductivity, metals such as copper, aluminum, silver, gold, and alloys thereof are preferable. The surface of the wiring material may be covered with solder or the like. Examples of the shape of the wiring material include a flat wire shape, a sheet shape, and a wire shape.

配線材とセルの電極61,62とは、半田、導電性接着剤、導電性フィルム等を介して接続できる。図3Aおよび図3Bに示すように、ストリング100におけるセル101〜105の接続方向が長方形の短辺方向と平行である場合は、分割前の正方形状のセルに比べて電流量が半分であり、配線材の幅は正方形状のセルを接続する場合と同等に設定できる。そのため、配線材の単位断面積あたりの電流量が小さく、抵抗に起因する電気的ロスが低減する。   The wiring member and the cell electrodes 61 and 62 can be connected via solder, a conductive adhesive, a conductive film, or the like. As shown in FIGS. 3A and 3B, when the connection direction of the cells 101 to 105 in the string 100 is parallel to the short side direction of the rectangle, the amount of current is half that of the square cell before division, The width of the wiring material can be set to be equivalent to the case of connecting square cells. Therefore, the amount of current per unit cross-sectional area of the wiring material is small, and the electrical loss due to resistance is reduced.

前述のように、配線材とセルとを接続してストリングを形成後に、セルの受光面に反射部を設けてもよい。ストリングを形成後に反射部を設けることにより、隣接するセルへの反射材の接触等に起因するリークを確実に抑制できる。特に、セルの外周からはみ出すように反射部を設ける場合は、ストリングを形成後のセルの受光面に反射部を設けることが好ましい。   As described above, a reflective part may be provided on the light receiving surface of the cell after the wiring material and the cell are connected to form the string. By providing the reflective portion after the string is formed, it is possible to reliably suppress leakage caused by the contact of the reflective material to the adjacent cells. In particular, when the reflective portion is provided so as to protrude from the outer periphery of the cell, the reflective portion is preferably provided on the light receiving surface of the cell after the string is formed.

[モジュール化]
太陽電池ストリング(またはグリッド)の受光面側および裏面側のそれぞれに封止材および保護材を配置して積層した状態で、真空ラミネートを行い、太陽電池ストリングおよび保護材に封止材を密着させた後、加熱圧着することにより太陽電池間の隙間やモジュールの端部にも封止材が流動して、太陽電池ストリングが封止される。
[modularization]
In a state where the sealing material and the protective material are arranged and laminated on the light receiving surface side and the back surface side of the solar cell string (or grid), vacuum lamination is performed, and the sealing material is brought into close contact with the solar cell string and the protective material. After that, the sealing material flows in the gaps between the solar cells and the end of the module by thermocompression bonding, and the solar cell string is sealed.

封止材95としては、オレフィン系エラストマーを主成分とするポリエチレン系樹脂組成物、ポリプロピレン、エチレン/α‐オレフィン共重合体、エチレン/酢酸ビニル共重合体(EVA)、エチレン/酢酸ビニル/トリアリルイソシアヌレート(EVAT)、ポリビニルブチラート(PVB)、シリコン、ウレタン、アクリル、エポキシ等の透明樹脂を用いることが好ましい。受光面側と裏面側の封止材の材料は、同一でも異なっていてもよい。   As the sealing material 95, a polyethylene resin composition mainly composed of an olefin elastomer, polypropylene, ethylene / α-olefin copolymer, ethylene / vinyl acetate copolymer (EVA), ethylene / vinyl acetate / triallyl. It is preferable to use a transparent resin such as isocyanurate (EVAT), polyvinyl butyrate (PVB), silicon, urethane, acrylic, or epoxy. The materials of the sealing material on the light receiving surface side and the back surface side may be the same or different.

受光面保護材91は光透過性であり、ガラスや透明プラスチック等が用いられる。裏面保護材92は、光透過性、光吸収性および光反射性のいずれでもよい。光反射性の裏面保護材としては、金属色または白色等を呈するものが好ましく、白色樹脂フィルムや、樹脂フィルム間にアルミニウム等の金属箔を挟持した積層体等が好ましく用いられる。光吸収性の保護材としては、例えば、黒色樹脂層を含むものが用いられる。   The light receiving surface protecting member 91 is light transmissive, and glass, transparent plastic, or the like is used. The back surface protective material 92 may be any of light transmitting property, light absorbing property, and light reflecting property. As the light-reflecting back surface protective material, a material exhibiting a metallic color or white color is preferable, and a white resin film, a laminate in which a metal foil such as aluminum is sandwiched between resin films, and the like are preferably used. As the light-absorbing protective material, for example, a material including a black resin layer is used.

一般的な太陽電池モジュールでは、受光面保護材91としてガラス板が用いられる場合が多いが、可撓性の樹脂フィルムを用いてもよい。セルの受光面に設けられる反射部が三角柱形状の反射部材である場合は、受光面保護材91として可撓性の透明フィルムを用いることにより、受光面保護材が反射部材の形状に沿うように変形するため、反射部材の高さが大きい場合や反射部材の頂角が小さい場合でも、反射部と受光面保護材との間の受光面側封止材の厚みが局所的に小さくなることを防止できる。そのため、封止材の厚みを過度に増加させることなく、確実に封止を行うことができる。受光面保護材91として可撓性の透明フィルムを用いる場合は、反射部の形状に沿ってフィルムを変形させるために、フィルムの厚みは1mm以下が好ましい。   In a general solar cell module, a glass plate is often used as the light-receiving surface protection member 91, but a flexible resin film may be used. When the reflecting portion provided on the light receiving surface of the cell is a triangular prism-shaped reflecting member, by using a flexible transparent film as the light receiving surface protecting material 91, the light receiving surface protecting material follows the shape of the reflecting member. Because of the deformation, even when the height of the reflecting member is large or the apex angle of the reflecting member is small, the thickness of the light receiving surface side sealing material between the reflecting portion and the light receiving surface protective material is locally reduced. Can be prevented. Therefore, sealing can be reliably performed without excessively increasing the thickness of the sealing material. When a flexible transparent film is used as the light-receiving surface protection member 91, the thickness of the film is preferably 1 mm or less in order to deform the film along the shape of the reflecting portion.

10 大判太陽電池
50 半導体基板
61,62 電極
71 反射部
75〜77 反射部材
81〜86 配線材
101〜105 太陽電池
100,110,120 太陽電池ストリング
91 受光面保護材
92 裏面保護材
95 封止材
200 太陽電池モジュール
201 配線材

DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Large format solar cell 50 Semiconductor substrate 61, 62 Electrode 71 Reflection part 75-77 Reflection member 81-86 Wiring material 101-105 Solar cell 100,110,120 Solar cell string 91 Light-receiving surface protection material 92 Back surface protection material 95 Sealing material 200 Solar cell module 201 Wiring material

Claims (13)

複数の太陽電池が配線材により接続された太陽電池ストリング、前記太陽電池ストリングの受光面側に配置された受光面保護材、および前記太陽電池ストリングの裏面側に配置された裏面保護材を有する太陽電池モジュールであって、
前記太陽電池のそれぞれは、平面視正方形状の半導体基板を2分割して得られた平面視長方形状の半導体基板の裏面側にのみ電極を有し、受光面側には電極を有しておらず、
前記平面視正方形状の半導体基板の外周領域に相当する領域の受光面上に反射部が設けられている、太陽電池モジュール。
A solar cell having a solar cell string in which a plurality of solar cells are connected by a wiring material, a light receiving surface protective material disposed on the light receiving surface side of the solar cell string, and a back surface protective material disposed on the back surface side of the solar cell string A battery module,
Each of the solar cells has an electrode only on the back surface side of the semiconductor substrate having a rectangular shape in plan view obtained by dividing the semiconductor substrate having a square shape in plan view into two, and has no electrode on the light receiving surface side. Without
The solar cell module in which the reflection part is provided on the light-receiving surface of the area | region corresponded to the outer peripheral area | region of the said square-shaped semiconductor substrate in planar view.
前記平面視長方形状の半導体基板は、一方の長辺の両端に切欠き部を有し、
両端に切欠き部を有する長辺に沿った外周領域の受光面上に、前記反射部が設けられている、請求項1に記載の太陽電池モジュール。
The rectangular semiconductor substrate in plan view has a notch at both ends of one long side,
The solar cell module according to claim 1, wherein the reflection portion is provided on a light receiving surface in an outer peripheral region along a long side having a notch portion at both ends.
前記太陽電池ストリングにおいて、隣接する2つのセルは、一方の太陽電池の半導体基板の切欠き部を有する長辺と、他方の太陽電池の半導体基板の切欠き部を有していない長辺とが対峙するように配置されている、請求項2に記載の太陽電池モジュール。   In the solar cell string, two adjacent cells have a long side having a notch portion of a semiconductor substrate of one solar cell and a long side not having a notch portion of a semiconductor substrate of the other solar cell. The solar cell module of Claim 2 arrange | positioned so that it may oppose. 前記反射部が、絶縁性接着剤を介して太陽電池の受光面に接合されている、請求項1〜3のいずれか1項に記載の太陽電池モジュール。   The solar cell module according to any one of claims 1 to 3, wherein the reflection portion is bonded to a light receiving surface of the solar cell via an insulating adhesive. 前記反射部は、受光面側に斜面を有する、請求項1〜4のいずれか1項に記載の太陽電池モジュール。   The solar cell module according to any one of claims 1 to 4, wherein the reflecting portion has an inclined surface on a light receiving surface side. 前記反射部の受光面側表面に凹凸が設けられている、請求項5に記載の太陽電池モジュール。   The solar cell module according to claim 5, wherein unevenness is provided on a light receiving surface side surface of the reflecting portion. 前記反射部は、三角柱形状である、請求項5に記載の太陽電池モジュール。   The solar cell module according to claim 5, wherein the reflecting portion has a triangular prism shape. 前記反射部の斜面の少なくとも1つは、反射部材の太陽電池との接合面とのなす角が65.5°以上である、請求項7に記載の太陽電池モジュール。   8. The solar cell module according to claim 7, wherein at least one of the inclined surfaces of the reflective portion has an angle formed by a reflection member joining surface with the solar cell of 65.5 ° or more. 前記反射部は、断面が二等辺三角形状である、請求項7または8に記載の太陽電池モジュール。   The solar cell module according to claim 7 or 8, wherein the reflecting portion has an isosceles triangular cross section. 前記反射部の2つの斜面のうち、隣接する太陽電池との隙間に対峙する斜面の傾斜角が、太陽電池の中央側に対峙する斜面の傾斜角よりも大きい、請求項7または8に記載の太陽電池モジュール。   9. The tilt angle of a slope facing the gap between adjacent solar cells among the two slopes of the reflecting portion is larger than the slope angle of the slope facing the center side of the solar cell. Solar cell module. 前記反射部が、太陽電池の外周からはみ出して、隣接する太陽電池との隙間の部分にも設けられている、請求項1〜10のいずれか1項に記載の太陽電池モジュール。   The solar cell module according to any one of claims 1 to 10, wherein the reflection portion is provided in a portion of a gap between an adjacent solar cell that protrudes from an outer periphery of the solar cell. 前記太陽電池の受光面において、前記反射部が設けられている領域が、太陽電池の外周から3mm以内である、請求項1〜11のいずれか1項に記載の太陽電池モジュール。   The solar cell module according to any one of claims 1 to 11, wherein a region where the reflecting portion is provided on the light receiving surface of the solar cell is within 3 mm from an outer periphery of the solar cell. 前記受光面保護材が、可撓性の透明フィルムである、請求項1〜12のいずれか1項に記載の太陽電池モジュール。

The solar cell module according to any one of claims 1 to 12, wherein the light-receiving surface protective material is a flexible transparent film.

JP2017060175A 2017-03-24 2017-03-24 Solar cell module Active JP6986357B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017060175A JP6986357B2 (en) 2017-03-24 2017-03-24 Solar cell module

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017060175A JP6986357B2 (en) 2017-03-24 2017-03-24 Solar cell module

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2018163988A true JP2018163988A (en) 2018-10-18
JP6986357B2 JP6986357B2 (en) 2021-12-22

Family

ID=63859294

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017060175A Active JP6986357B2 (en) 2017-03-24 2017-03-24 Solar cell module

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6986357B2 (en)

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019146365A1 (en) * 2018-01-24 2019-08-01 株式会社カネカ Connection member set for solar battery cell, and solar cell string and solar cell module using same
WO2019146366A1 (en) * 2018-01-25 2019-08-01 株式会社カネカ Solar battery module
WO2020100528A1 (en) * 2018-11-13 2020-05-22 株式会社カネカ Solar cell module and production method therefor
CN111668335A (en) * 2020-07-08 2020-09-15 常州亚玛顿股份有限公司 A cell body and a solar cell assembly
JP2020155592A (en) * 2019-03-20 2020-09-24 株式会社カネカ Solar cell module, solar cell module management system, and solar cell module manufacturing method
WO2020203227A1 (en) * 2019-03-29 2020-10-08 株式会社カネカ Method for manufacturing solar cell, in-process solar cell substrate, and solar cell
JP2021163780A (en) * 2020-03-30 2021-10-11 株式会社カネカ Solar cell, solar cell module, and solar cell manufacturing method
CN113871503A (en) * 2020-06-29 2021-12-31 金阳(泉州)新能源科技有限公司 A Novel Flexible and Curlable Silicon-Based Solar Module Welding Method
JP2022088827A (en) * 2020-12-03 2022-06-15 株式会社カネカ Solar cell, solar cell module, and solar cell manufacturing method
JP2022529639A (en) * 2019-04-25 2022-06-23 エルジー エレクトロニクス インコーポレイティド How to manufacture solar cells
JP2024532976A (en) * 2022-08-24 2024-09-12 横店集団東磁股▲ふん▼有限公司 Solar cell and manufacturing method, photovoltaic assembly
US12218259B2 (en) 2020-08-06 2025-02-04 Kaneka Corporation Solar cell and manufacturing method

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040016454A1 (en) * 1999-06-21 2004-01-29 Aec-Able Engineering Co., Inc. Solar cell array
WO2010021204A1 (en) * 2008-08-22 2010-02-25 三洋電機株式会社 Solar cell module, solar cell, and solar cell module manufacturing method
JP2012182408A (en) * 2011-03-03 2012-09-20 Sharp Corp Back contact solar cell, back contact solar subcell and solar cell module
WO2014162790A1 (en) * 2013-04-05 2014-10-09 三菱電機株式会社 Photoelectric conversion apparatus
KR20150100144A (en) * 2014-02-24 2015-09-02 엘지전자 주식회사 Solar cell module

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040016454A1 (en) * 1999-06-21 2004-01-29 Aec-Able Engineering Co., Inc. Solar cell array
WO2010021204A1 (en) * 2008-08-22 2010-02-25 三洋電機株式会社 Solar cell module, solar cell, and solar cell module manufacturing method
JP2012182408A (en) * 2011-03-03 2012-09-20 Sharp Corp Back contact solar cell, back contact solar subcell and solar cell module
WO2014162790A1 (en) * 2013-04-05 2014-10-09 三菱電機株式会社 Photoelectric conversion apparatus
KR20150100144A (en) * 2014-02-24 2015-09-02 엘지전자 주식회사 Solar cell module

Cited By (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019146365A1 (en) * 2018-01-24 2019-08-01 株式会社カネカ Connection member set for solar battery cell, and solar cell string and solar cell module using same
JP7179779B2 (en) 2018-01-24 2022-11-29 株式会社カネカ Connecting member set for solar cells, and solar cell string and solar cell module using the same
US11362225B2 (en) 2018-01-24 2022-06-14 Kaneka Corporation Connection member set for solar battery cell, and solar cell string and solar cell module using same
JPWO2019146365A1 (en) * 2018-01-24 2021-01-07 株式会社カネカ Connection member set for solar cell, solar cell string and solar cell module using it
WO2019146366A1 (en) * 2018-01-25 2019-08-01 株式会社カネカ Solar battery module
JPWO2019146366A1 (en) * 2018-01-25 2021-01-07 株式会社カネカ Solar cell module
JPWO2020100528A1 (en) * 2018-11-13 2021-09-30 株式会社カネカ Solar cell module and its manufacturing method
WO2020100528A1 (en) * 2018-11-13 2020-05-22 株式会社カネカ Solar cell module and production method therefor
JP7337838B2 (en) 2018-11-13 2023-09-04 株式会社カネカ Method for manufacturing solar cell module
JP7359557B2 (en) 2019-03-20 2023-10-11 株式会社カネカ Solar module and solar module management system
JP2020155592A (en) * 2019-03-20 2020-09-24 株式会社カネカ Solar cell module, solar cell module management system, and solar cell module manufacturing method
JPWO2020203227A1 (en) * 2019-03-29 2020-10-08
JP7507148B2 (en) 2019-03-29 2024-06-27 株式会社カネカ Method for manufacturing solar cell, in-progress solar cell substrate, and solar cell
WO2020203227A1 (en) * 2019-03-29 2020-10-08 株式会社カネカ Method for manufacturing solar cell, in-process solar cell substrate, and solar cell
JP2022529639A (en) * 2019-04-25 2022-06-23 エルジー エレクトロニクス インコーポレイティド How to manufacture solar cells
JP7349509B2 (en) 2019-04-25 2023-09-22 シャンラオ ジンコ ソーラー テクノロジー デベロップメント シーオー.,エルティーディー How to manufacture solar cells
JP2021163780A (en) * 2020-03-30 2021-10-11 株式会社カネカ Solar cell, solar cell module, and solar cell manufacturing method
JP7518646B2 (en) 2020-03-30 2024-07-18 株式会社カネカ Solar cell, solar cell module, and solar cell manufacturing method
CN113871503B (en) * 2020-06-29 2024-03-29 金阳(泉州)新能源科技有限公司 A flexible and rollable silicon-based solar module welding method
CN113871503A (en) * 2020-06-29 2021-12-31 金阳(泉州)新能源科技有限公司 A Novel Flexible and Curlable Silicon-Based Solar Module Welding Method
CN111668335A (en) * 2020-07-08 2020-09-15 常州亚玛顿股份有限公司 A cell body and a solar cell assembly
US12218259B2 (en) 2020-08-06 2025-02-04 Kaneka Corporation Solar cell and manufacturing method
JP2022088827A (en) * 2020-12-03 2022-06-15 株式会社カネカ Solar cell, solar cell module, and solar cell manufacturing method
JP7606859B2 (en) 2020-12-03 2024-12-26 株式会社カネカ Solar cell, solar cell module, and solar cell manufacturing method
JP2024532976A (en) * 2022-08-24 2024-09-12 横店集団東磁股▲ふん▼有限公司 Solar cell and manufacturing method, photovoltaic assembly

Also Published As

Publication number Publication date
JP6986357B2 (en) 2021-12-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6986357B2 (en) Solar cell module
JP5842170B2 (en) Solar cell module
CN111615752B (en) Solar cell module
CN103339735B (en) Solar cells and solar cell modules
JP5874011B2 (en) Solar cell and solar cell module
US10879410B2 (en) Solar cell module
JP6788657B2 (en) Solar cell module
JP6709977B2 (en) Solar cell module
JP2017201691A (en) Solar cell module
JP5999571B2 (en) Solar cell module
JPWO2020054130A1 (en) Solar cell module
JP6809816B2 (en) Solar cell module
JP2016086154A (en) Solar cell module
US10629763B2 (en) Solar cell module
US11362225B2 (en) Connection member set for solar battery cell, and solar cell string and solar cell module using same
JP2014049724A (en) Solar cell module
JPWO2014050078A1 (en) Solar cell module
JP2017069291A (en) Solar battery module
JP2017069442A (en) Solar cell module
JPWO2016051631A1 (en) Solar cell module
JP2017063140A (en) Solar battery module
JP5906422B2 (en) Solar cell and solar cell module
KR101806985B1 (en) Solar cell module
JP2021093393A (en) Solar cell module and solar cell module manufacturing method
JP7483382B2 (en) Solar Cell Module

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20200123

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20200721

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20210128

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20210209

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210408

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20210907

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20211001

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20211109

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20211129

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6986357

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250