太阳能电池模块制造技术

作为连接薄片，具有：第一连接薄片(72)，其与所述第一太阳能电池单元(11)的背面的连接电极(62)电连接，并且延伸至所述第二太阳能电池单元(21)的背面侧；第二连接薄片(71)，其与所述第二太阳能电池单元(21)的受光面的连接电极(52)电连接，并且具有折回部，该折回部在所述第二太阳能电池单元(21)的所述第一太阳能电池单元(11)侧延伸至所述第二太阳能电池单元(21)的背面侧并折弯，其中，所述第一连接薄片(71)和所述第二连接薄片(72)在所述第二太阳能电池单元(21)的背面侧在如下区域被连接：在所述第一连接薄片(72)与所述第二连接薄片(21)重叠的重叠区域内的、在所述第一方向上比所述重叠区域窄的连接区域。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种太阳能电池模块。
技术介绍
太阳能发电的发电成本尚高，为了太阳能发电的普及是需要进一步削减发电成本的。发电成本的削减手段大致分为“光电转换效率的提高”、“材料成本、制造成本的削减”、“太阳能电池模块的可靠性提高”这三种。太阳能电池的光电转换效率的提高技术有多种，目前的晶体系硅(Si)太阳能电池大部分采用如下技术在背面设置导电类型与所使用的基板相同的高浓度扩散层，通过该接合所具有的内置电场抑制背面的载流子的复合。将该构造称为BSF(Back Surface Field:背面电场)构造，背面的扩散层被称为BSF层。一般使用P型晶片，在背面印刷并烧制铝(Al)膏，从而使Al扩散来形成BSF层。接着，从材料成本的观点看太阳能电池时，基板(晶片)占成本的大部分。近年来，还存在由于太阳能电池用硅(Si)原料的不足而晶片价格变贵的情况，太阳能电池制造商通过使用更薄的晶片来应对了该问题。然而，上述的使用Al膏的BSF层的形成还成为阻碍晶片的薄型化的主要原因。这是因为起因于烧制时的Al与Si的热膨胀率之差而产生如下问题随着晶片的薄型化的推进而单元的翘曲变大，模块化时产生裂纹。因此，目前推进将背面的钝化(passivation)从BSF换为绝缘膜的技术的开发，可认为今后的太阳能电池是通过绝缘膜将背面钝化的太阳能电池成为主流。这种类型的太阳能电池的背面电极中存在电极以点的方式连接在晶片的背面的点接触和在晶片的背面以梳形设置电极的梳型电极这两种，从生产率的高低来看,可认为梳型电极成为主流。最后从太阳能电池模块的可靠性的观点说明发电成本。例如在假定太阳能电池模块输出恒定的情况下，如果太阳能电池模块的寿命从10年延长为20年，则发电成本成为1/2。这样通过太阳能电池模块的长期可靠性的提高也能够降低发电成本。在以非晶硅(a-Si)系太阳能电池为代表的集成型薄膜太阳能电池以外的太阳能电池中，在太阳能电池单元的制作完成后将各个太阳能电池单元相互连接来实现模块化。一个太阳能电池单元的电压小到O. 5疒IV左右，因此对于太阳能电池单元，用称为薄片(或条板)的平板的导线、或称为互连器(interconnector)的金属箔将多个太阳能电池单元串联连接，以得到高电压。在地面用太阳能电池中每一个太阳能电池单元的电流大，因此使用薄片，但是施加到该薄片的应力对太阳能电池模块的长期可靠性产生大的影响。即，太阳能电池模块被设置在室外，因此太阳能电池模块的温度循环变化，薄片反复膨胀、收缩。由此，薄片引起金属疲劳，最终破裂。因而，缓和薄片的应力在太阳能电池模块的长期可靠性的提高中是有效的。对此，提出了如下技术等通过太阳能电池单元与薄片之间的连接部位的研究，在薄片上设置松动部分的技术(例如参照专利文献I);利用特异形状的互连器的技术(例如参照专利文献2);利用立体地折弯的互连器的技术(例如参照专利文献3)。专利文献I :日本特表2009-518828号公报专利文献2 :日本特开平6-196744号公报专利文献3 :日本特开2008-227085号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题然而，在专利文献I的技术中，电流所流过的路径大幅延长，因此模块整体的电阻损耗增加。电阻损耗的增加引起模块的曲线因子(FF，fill factor)的降低，因此作为结果，产生使模块的转换效率降低的问题。另外，在专利文献2和专利文献3中利用互连器来连接单元。但是，地面用太阳能电池的取出电流大，因此在利用互连器的情况下电阻变大，电阻损耗增加。因此，从太阳能电池的特性的观点来看，地面用太阳能电池中的互连器的应用困难。另一方面，将专利文献3中的在单元与单元之间将互连器立体地折弯的想法应用于薄片并不困难。因此，假定在单元与单元之间将薄片立体地折弯来进行连接。在这种情况下，可认为在薄片与薄片之间的连接中产生问题。即，在薄片上涂有焊锡，当想要将薄片折弯来进行连接时，薄片的折弯部本身通过锡焊的热而被连接，无法简单地制作期望的构造。在想要制作期望的构造的情况下，必须使用如下方法例如在薄片的折弯部中夹入不被锡焊的材质而连接薄片彼此以免折弯部被连接，或者在连接薄片彼此之后使薄片弯曲。但是，这些方法费劳力，在生产率上存在问题，并不实用。因此，可认为专利文献3的技术也难以应用于地面用太阳能电池。本专利技术是鉴于上述情况而完成的，其目的在于得到一种长期可靠性和发电成本优良的太阳能电池模块。用于解决问题的方案为了解决上述问题，并达到目的，本专利技术所涉及的太阳能电池模块是通过由导电材料构成的连接薄片将第一太阳能电池单元和第二太阳能电池单元电串联连接而成，该第一太阳能电池单元和第二太阳能电池单元将各自的面内方向设为大致相同而在第一方向上相邻，并且在受光面和背面具有连接电极，该太阳能电池模块的特征在于，作为所述连接薄片，具有第一连接薄片，与所述第一太阳能电池单元的背面的连接电极电连接，并且延伸至所述第二太阳能电池单元的背面侧；第二连接薄片，与所述第二太阳能电池单元的受光面的连接电极电连接，并且具有折回部，该折回部在所述第二太阳能电池单元的所述第一太阳能电池单元侧延伸至所述第二太阳能电池单元的背面侧并折弯，其中，所述第一连接薄片和所述第二连接薄片在所述第二太阳能电池单元的背面侧在如下区域被连接在所述第一连接薄片与所述第二连接薄片重叠的重叠区域内的、在所述第一方向上比所述重叠区域窄的连接区域。专利技术的效果根据本专利技术，连接薄片的松动部分增加，其结果，因模块温度的循环变化引起的向连接薄片的应力缓和，能够防止起因于热应力的连接薄片的破裂，因此起到如下效果提高长期可靠性来能够降低发电成本。附图说明图I是表示本专利技术的实施方式所涉及的太阳能电池模块的概要结构的示意图。图2是将构成本专利技术的实施方式所涉及的太阳能电池模块的太阳能电池单元的连接部放大示出的示意图，是将图I中的连接部放大示出的图。图3-1是构成本专利技术的实施方式所涉及的太阳能电池模块的太阳能电池单元的受光面侧的俯视图。图3-2是构成本专利技术的实施方式所涉及的太阳能电池模块的太阳能电池单元的与受光面相反侧(背面)的俯视图。图3-3是表示本专利技术的实施方式所涉及的太阳能电池单元的结构的主要部分截面图。 图4是表示在连接薄片的折回部中的太阳能电池单元的背面侧的整体上设置连接部的情况的示意图。图5是表示用一条连接薄片来连接太阳能电池模块彼此的以往的太阳能电池模块的连接方法的示意图。图6是表示在太阳能电池单元之间将连接薄片立体地折弯来进行连接的情况的示意图。图7-1是表示本实施方式所涉及的太阳能电池模块中的背面电极的图案的一例的主要部分俯视图。图7-2是表示本实施方式所涉及的太阳能电池模块中的背面电极的图案的一例的主要部分截面图。(附图标记说明)I :半导体基板；2 :杂质扩散层；3 :反射防止膜；4 :背面绝缘膜；5 :受光面电极；6 :背面电极；10 :半导体基板；11 :太阳能电池单元；21 :太阳能电池单元；51 :受光面栅极电极；52 :受光面汇流电极；61 :背面栅极电极；62 :背面汇流电极；71 :连接薄片；72 :连接薄片；73 :连接部。具体实施例方式下面，根据附图详细说明本专利技术所涉及的太阳能电池模块的实施方式。此外，本专利技术不限定于下面的描述，在不脱离本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.ー种太阳能电池模块，通过由导电材料构成的连接薄片将第一太阳能电池単元和第ニ太阳能电池単元电串联连接而成，该第一太阳能电池単元和第二太阳能电池单元将各自的面内方向设为大致相同并在第一方向上相邻，并且在受光面和背面具有连接电极，该太阳能电池模块的特征在干， 作为所述连接薄片，具有 第一连接薄片，与所述第一太阳能电池単元的背面的连接电极电连接，并且延伸至所述第二太阳能电池単元的背面侧；以及 第二连接薄片，与所述第二太阳能电池単元的受光面的连接电极电连接，并且具有折回部，该折回部在所述第二太阳能电池単元的所述第一太阳能电池单元侧延伸至所述第二太阳能电池単元的背面侧并折弯， 其中，所述第一连接薄片和所述第二连接薄片在所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：西本阳一郎，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：