太阳能电池模块、太阳能电池模块的制造方法技术

本发明专利技术提供一种太阳能电池模块及太阳能电池模块的制造方法，其能够从同侧的端部设置输出电极，能够高效率地进行布线。本发明专利技术的太阳能电池模块形成如下电路构成：在宽度方向(X2)上排列的多个单元通过布线被电连接，在设置于宽度方向(X2)上相邻的单元彼此之间的第一基材(3A)的第一绝缘部与第二基材(3B)的第二绝缘部之间设置有导通材料(14)，由此相邻的单元之间被连接，在长度方向(X1)上被绝缘部(18)分割的相邻的一对子模块(R、R)的宽度方向(X2)的一端(1a)侧的导通材料(14)彼此被电连接。

Manufacturing Method of Solar Cell Module and Solar Cell Module

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】太阳能电池模块、太阳能电池模块的制造方法
本专利技术涉及一种太阳能电池模块及太阳能电池模块的制造方法。本申请是基于2017年3月24日在日本申请的特愿2017-059239号以及2017年3月30日在日本申请的特愿2017-068340号而主张优先权，并将其内容援引于此。
技术介绍
现在已知由色素敏化太阳能电池构成的太阳能电池模块通常具备光电极、相对电极、电解液或电解液层，作为光电极至少具有透明导电层、半导体层、色素(例如，参照专利文献1)。在此类太阳能电池模块中，例如，若对光电极侧照射光，则吸附于半导体层的色素吸收光，色素分子内的电子被激发，该电子向半导体转移。然后，光电极侧产生的电子经由外部电路向相对电极侧移动，该电子经由电解液回到光电极侧。通过重复该过程而产生电能。作为如上所述的太阳能电池模块，如图22及图23所示，存在2个单元C、C在宽度方向X2上被串联设置。在该情况下，结构具备：光电极11，其在第一基材3A的表面形成透明导电膜，在第一基材3A的透明导电膜表面形成有多个在长度方向X1上延伸的吸附有色素的带状半导体层；相对电极12，其在第二基材3B的表面以与光电极11相对的方式形成有对置导电膜；电解液13，其被密封于光电极11的半导体层与相对电极12之间；密封材料15，其将电解液13密封，并且俯视时在宽度方向X2上排列被分割的多个单元C；导通材料14，其以被密封材料15覆盖的状态设置，并且将光电极11与相对电极12进行电连接；以及绝缘线18，其相对于光电极11及相对电极12沿着宽度方向X2延伸；在宽度方向X2上排列的多个单元C通过串联布线被电连接。在该情况下，宽度方向X2的两端部成为输出电极(+电极、-电极)。在使用电池时，+电极与-电极位于成为对电极的位置，并且在位置上相互分离，因此，难以进行布线作业。因此，通过将由绝缘线18划分的子模块R、R的一端侧彼此利用例如铜带等布线材料导通，从另一端侧输出电力，成为俯视时整体呈U字状通电的结构。现有技术文献专利文献专利文献1：(日本)专利第5702897号公报
技术实现思路
本专利技术所解决的课题然而，在现有的俯视时整体呈U字状通电的结构的太阳能电池模块中，使用布线材料实现子模块之间的导通的方法需要旨在设置布线材料的其他工序，因此寻求可高效率地进行布线的优选方法，在这一点上有改进的余地。本专利技术鉴于上述问题而做出，其目的在于提供一种可从同侧的端部设置输出电极、从而能够高效率地进行布线的太阳能电池模块以及太阳能电池模块的制造方法。解决课题的技术手段本专利技术为了解决上述课题以达到相关目的，采用了以下的方式。(1)本专利技术的一种方式的太阳能电池模块，其是含有第一电极、第二电极、密封于所述第一电极与所述第二电极之间的电解液、密封所述电解液的多个密封材料、以及多条绝缘线的叠层结构体，并且具有由所述多个密封材料及所述多条绝缘线所界定的分别由多个单元构成的子模块，其中，所述第一电极具有：第一基材，其表面形成有透明导电膜；以及，多个半导体层，其形成于所述第一基材的所述透明导电膜的表面，沿第一方向延伸且吸附有色素，所述第二电极具有第二基材，其在表面以与所述第一电极相对的方式形成有对置导电膜，所述电解液被密封于所述第一电极的所述半导体层与所述第二电极之间，所述多个密封材料通过分别在所述第一电极与所述第二电极之间沿着所述第一方向延伸，将所述电解液密封并且将所述叠层结构体分割成多个单元，所述绝缘线通过在所述第一电极与所述第二电极之间沿着第二方向延伸而将所述叠层结构体分割成分别由多个单元所构成的多个子模块，该第二方向为俯视时与所述第一方向正交的方向，关于在所述第二方向上相邻的单元，一个单元的第一电极与另一单元的第二电极通过被设置成被所述密封材料覆盖的状态的导通材料而电连接，由此使所述多个单元得以连接，在各单元中，为防止所述第一电极与所述第二电极发生短路，在所述第一基材中在与一侧导通材料相邻的位置的附近设有沿所述第一方向延伸的第一绝缘部，在所述第二基材中在与另一导通材料相邻的位置的附近设有沿所述第一方向延伸的第二绝缘部，关于所述相邻的子模块，所述第二方向的同侧的端部的所述导通材料彼此实现了电连接。在本专利技术中，在第一基材的第二方向上相邻的单元彼此之间的第一基材的绝缘部与第二基材的绝缘部之间设置有导通材料，在第二方向上相邻的单元彼此以串联方式电连接，被绝缘线沿第一方向分割的子模块的第二方向一端侧的导通材料彼此以串联方式电连接。由此，可实现以下电路构成：在一个子模块中电流从第二方向的另一端侧流向一端侧，并且一端侧的电流经由导通材料流至另一个子模块一端侧，进而在另一个子模块中电流从第二方向一端侧流向另一端侧。如此，在本专利技术的太阳能电池模块中，成为第二方向一端侧的子模块彼此通过导通材料导通，并且在俯视时整体呈U字状通电的结构。因此，能够将输出电极(正极、负极)仅在第二方向的另一端侧设置于同侧，可以简化布线结构，能够容易地进行布线作业。在本实施方式中，成为在相邻的子模块彼此的一端侧设置导通材料的简单结构，可以采用将导电材料线涂布的简单制造方法，因此也可简单地应用到卷对卷方式(以下记为RtoR方式)。可通过该RtoR方式沿第一方向连续地设置导通材料的制造工序而实现。因此，在第二方向一端侧，无须像以往那样在制备电池之后的后续作业中沿着第一方向贴合例如铜带或进行焊接而形成布线材料，可省略设置布线材料的制造工序，从而能以简单的构成提高制造的作业效率。通过在第二方向一端侧设置导通材料，可以在第一基材侧的透明导电膜与第二基材侧的对置导电膜双方通电，因此，电流通道变成2倍，电阻变小，可将流经这些导电膜的电流值设为1/2以下，在不使电池性能劣化的情况下抑制发电性能的降低。(2)如所述(1)的太阳能电池模块，其中，从在所述相邻的子模块中被电连接的所述第二方向的一端侧的所述导通材料被配置的部分至所述子模块的所述一端为止的导通基材的宽度为2mm以上，所述一端侧的所述导通材料的宽度尺寸为0.5mm以上。在该情况下，可以更可靠地降低在第一基材侧的透明导电膜与第二基材侧的对置导电膜双方流通的电流的电阻，可以使流经这些导电膜的电流值为1/2以下，不使电池性能劣化也能够抑制发电性能的降低。(3)如所述(1)或(2)所述的太阳能电池模块，其中，在每个所述相邻的子模块中，所述第一绝缘部及所述第二绝缘部配置在沿所述第二方向交替错开的位置，所述第一绝缘部以及所述第二绝缘部的端部侧的至少一部分以与所述绝缘线重叠的方式沿所述第一方向延伸。在本专利技术中，第一绝缘部以及第二绝缘部的端部以延伸至超声波熔粘部的区域内的状态设置，这些端部以与超声波熔粘部重叠的方式设置，因此，即便在制造过程中超声波熔粘部的位置形成在向第一方向偏移的位置的情况下，也可防止这些绝缘部与超声波熔粘部之间发生分离。由此，在第二方向上相邻的单元彼此可靠地绝缘，可以抑制这些单元间产生漏电，防止发电效率的降低，所以可将单元彼此以串联方式电连接。与超声波熔粘部重叠的第一绝缘部以及第二绝缘部可通过在透明导电膜与对置导电膜的特定位置如上所述以与超声波熔粘部的区域重叠的方式沿着第一方向实施例如切开加工或激光加工而简单地制造。因此，也可简单地应用到卷对卷方式(以下记为RtoR方式)。(4)如本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种太阳能电池模块，其是含有第一电极、第二电极、密封于所述第一电极与所述第二电极之间的电解液、密封所述电解液的多个密封材料、以及多条绝缘线的叠层结构体，并且具有由所述多个密封材料及所述多条绝缘线所界定的分别由多个单元构成的子模块，其中，所述第一电极具有：第一基材，其表面形成有透明导电膜；以及，多个半导体层，其形成于所述第一基材的所述透明导电膜的表面，沿第一方向延伸且吸附有色素，所述第二电极具有第二基材，其在表面以与所述第一电极相对的方式形成有对置导电膜，所述电解液被密封于所述第一电极的所述半导体层与所述第二电极之间，所述多个密封材料通过分别在所述第一电极与所述第二电极之间沿着所述第一方向延伸，将所述电解液密封并且将所述叠层结构体分割成多个单元，所述绝缘线通过在所述第一电极与所述第二电极之间沿着第二方向延伸而将所述叠层结构体分割成分别由多个单元所构成的多个子模块，该第二方向为俯视时与所述第一方向正交的方向，关于在所述第二方向上相邻的单元，一个单元的第一电极与另一单元的第二电极通过被设置成被所述密封材料覆盖的状态的导通材料而电连接，由此使所述多个单元得以连接，在各单元中，为防止所述第一电极与所述第二电极发生短路，在所述第一基材中在与一侧导通材料相邻的位置的附近设有沿所述第一方向延伸的第一绝缘部，在所述第二基材中在与另一导通材料相邻的位置的附近设有沿所述第一方向延伸的第二绝缘部，关于所述相邻的子模块，所述第二方向的同侧的端部的所述导通材料彼此实现了电连接。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2017.03.24 JP 2017-059239;2017.03.30 JP 2017-068341.一种太阳能电池模块，其是含有第一电极、第二电极、密封于所述第一电极与所述第二电极之间的电解液、密封所述电解液的多个密封材料、以及多条绝缘线的叠层结构体，并且具有由所述多个密封材料及所述多条绝缘线所界定的分别由多个单元构成的子模块，其中，所述第一电极具有：第一基材，其表面形成有透明导电膜；以及，多个半导体层，其形成于所述第一基材的所述透明导电膜的表面，沿第一方向延伸且吸附有色素，所述第二电极具有第二基材，其在表面以与所述第一电极相对的方式形成有对置导电膜，所述电解液被密封于所述第一电极的所述半导体层与所述第二电极之间，所述多个密封材料通过分别在所述第一电极与所述第二电极之间沿着所述第一方向延伸，将所述电解液密封并且将所述叠层结构体分割成多个单元，所述绝缘线通过在所述第一电极与所述第二电极之间沿着第二方向延伸而将所述叠层结构体分割成分别由多个单元所构成的多个子模块，该第二方向为俯视时与所述第一方向正交的方向，关于在所述第二方向上相邻的单元，一个单元的第一电极与另一单元的第二电极通过被设置成被所述密封材料覆盖的状态的导通材料而电连接，由此使所述多个单元得以连接，在各单元中，为防止所述第一电极与所述第二电极发生短路，在所述第一基材中在与一侧导通材料相邻的位置的附近设有沿所述第一方向延伸的第一绝缘部，在所述第二基材中在与另一导通材料相邻的位置的附近设有沿所述第一方向延伸的第二绝缘部，关于所述相邻的子模块，所述第二方向的同侧的端部的所述导通材料彼此实现了电连接。2.根据权利要求1所述的太阳能电池模块，其中，从在所述相邻的子模块中被电连接的所述第二方向的一端侧的所述导通材料被配置的部分至所述子模块的所述一端为止的导通基材的宽度为2mm以上，所述一端侧的所述导通材料的宽度尺寸为0.5mm以上。3.根据权利要求1或2所述的太阳能电池模块，其中，在每个所述相邻的子模块中，所述第一绝缘部及所述第二绝缘部配置在沿所述第二方向交替错开的位置，所述第一绝缘部以及所述第二绝缘部的端部侧的至少一部分以与所述绝缘线重叠的方式沿所述第一方向延伸。4.根据权利要求3所述的太阳能电池模块，其中，在所述单元彼此之间，所述相邻的子模块中的一个子模块的绝缘部与另一个子模块的绝缘部的端部彼此之间在所述第一方向上重叠。5.根据权利要求3所述的太阳能电池模块，...

【专利技术属性】
技术研发人员：铃木壮一郎，生驹笃，井川博之，
申请(专利权)人：积水化学工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP