光伏发电装置及其制造方法、光伏发电装置阵列、晶片制造方法及图纸

本发明专利技术涉及光伏发电装置及其制造方法、光伏发电装置阵列、晶片。光伏发电装置具备：第一光伏发电元件，面形状为三角形；以及第二光伏发电元件，面形状为作为四边形以上的多边形的梯形。第一光伏发电元件例如为等腰三角形，第二光伏发电元件例如为等腰梯形。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及具备面形状不同的多个光伏发电元件的光伏发电装置、连结有多个光伏发电装置的光伏发电装置阵列、在光伏发电装置的形成中应用的晶片、以及光伏发电装置的制造方法。
技术介绍
伴随着对利用自然能源(太阳光)的发电(太阳光发电)的期待提高，促进了太阳能电池的技术开发，提出了各种形态的太阳能电池。此外，作为开发课题，从节省资源的观点出发，从所准备的晶片中的太阳能电池的产率(相对于作为原材料的晶片的面积，能够以何种程度确保太阳能电池单元的受光面之比例)的提高成为大的课题，从在设置有太阳能电池单元的设置面的每单位面积发电效率的提高的观点出发，太阳能电池单元的受光面的填充率(在铺设了太阳能电池时的受光面相对于设置面积的比率。铺设率)的提高成为大的课题。参照以往例子I至以往例子3对与产率、填充率关联的以往的太阳能电池单元、太阳能电池模块进行说明。图16A是说明从圆形CCL中切出以往例子I的太阳能电池单元101的状态的说明图。·将太阳能电池单元101从直径LI为200mm (半径r=100mm)的单晶锭(ingot)(圆形晶片)，形成为相向的边之间的长度L2为156mm的近似正方形。太阳能电池单元101是通过从圆形CCL中切下、除去存在于太阳能电池单元101 与圆形CCL之间的废弃区域SC而形成的。也就是说，太阳能电池单元101是通过从单晶锭制作近似正方形的棱柱并对棱柱进行切片加工而形成的。废弃区域SC的面积Ss是从图16A中以双点划线表示的扇形(三角形以及废弃区域SC)的面积Sf中减去三角形的面积Sd来求取的。在此，废弃区域SC的中心角为 2Xarccos (78/100)=1. 35rad (弧度)。因此，面积 Ss 为 Sf-Sd= (r2)X (1. 35/2)- (1/2)X (r2)Xsin (1. 35rad) =0. 188 r2。由于圆形CCL的面积Sc为π r2，所以4个废弃区域SC的面积Ss相对于面积Sc 的比例为(O. 188r2) X4/Jir2=O. 239 (23.9%)。也就是说，从圆形CCL中切出的太阳能电池单元101相对于圆形CCL的面积Sc只不过利用了 100-23. 9=76.1 (%)。换言之，太阳能电池单元101的从圆形CCL中的产率为 76. 1%，大概废弃了 4分之I。图16B是表示并列配置有图16A所示的太阳能电池单元101的太阳能电池模块102的平面的概略结构的示意平面图。太阳能电池模块102是铺设太阳能电池单元101而形成的。然而，太阳能电池单元101虽然一眼看去是在没有间隙的状态下进行配置，但是由于成为切除了 4个角的近似正方形，所以在太阳能电池单元101的相互之间产生铺设空间102s。因此，太阳能电池模块102因为相当于铺设空间102s的面积对于设置面使填充率降低，所以使在设置面中的每单位面积的发电量降低，其结果是，发电效率减少。再有，若在从圆形CCL中切出太阳能电池单元101时成为完美的正方形，则不产生在太阳能电池模块102中的铺设空间102s。然而，废弃区域SC的面积相对于圆形CCL的面积变得更大，其结果是，太阳能电池单元101的产率进一步降低。图17A是说明从圆形中分割出以往例子2的太阳能电池单元103 (太阳能电池单元103f、太阳能电池单元103s、太阳能电池单元103t)的状态的说明图。太阳能电池单元103由在与直径对应的线上将圆形的晶片分割3份而形成的太阳能电池单元103f、太阳能电池单元103s、太阳能电池单元103t构成。太阳能电池单元103f 为具有长度与半径相同的长度L3的宽度的近似长方形，太阳能电池单元103s、太阳能电池单元103t分别是具有半径的一半的长度L4的宽度的弓形单元。由于利用在与直径对应的线上分割出3份的太阳能电池单元103f、太阳能电池单元103s、太阳能电池单元103t，所以消除了在圆形晶片中的废弃区域。然而，由于在单元的一部分具有圆弧，所以产生如图17B、图17C中所示的课题。图17B是表示并列配置有图17A所示的太阳能电池单元103f的太阳能电池模块 104的平面的概略结构的示意平面图。太阳能电池模块104是铺设太阳能电池单元103f而形成的。然而，由于做成近似长方形的太阳能电池单元103f除了平行的2边之外还包含圆形晶片的圆弧部分作为另外2边，所以在以尽可能不产生间隙的方式进行铺设时，在每行(或每列)将太阳能电池单元 103f错开一半(半径的一半)地进行配置。因此，例如在配置了 3行太阳能电池单元103f时，在中央的排列的两端产生铺设空间104s。铺设空间104s例如通过在不同的行之间错开配置状态而产生，太阳能电池单元103f的配置个数为相对于其它行的配置个数相差I个的量的状态。也就是说，由于相当于I个太阳能电池单元103f的面积成为不使用区域，相当于太阳能电池单元103f的面积的铺设空间104s的面积对于配置面使填充率降低，所以使在设置面的每单位面积的发电量降低，作为结果，发电效率下降。图17C是表示并列配置有图17A所示的太阳能电池单元103s、太阳能电池单元 103t的太阳能电池模块105的平面的概略结构的示意平面图。由于太阳能电池单元103s、太阳能电池单元103t相对于太阳能电池单元103f采用完全不同的形状，所以避免与太阳能电池单元103f的组合。也就是说，太阳能电池模块 105是铺设太阳能电池单元103s以及太阳能电池单元103t而形成的。然而，由于太阳能电池单元103s、太阳能电池单元103t形成为弓型单元(呈圆弧状地切下了圆形的一部分的单元)，所以在相向地进行配置时成为接近于椭圆形的形状。在以尽可能不产生间隙的方式铺设该接近于椭圆形的形状时，与太阳能电池模块104的情况相同，在每行(或每列)将太阳能电池单元103s、太阳能电池单元103t错开一半(半径的一半的再一半)地进行配置。因此，在排列的两端产生铺设空间105s。也就是说，产生与太阳能电池模块104相同的课题。此外，包含圆弧状的太阳能电池单元103s、太阳能电池单元103t在相互之间具有起因于圆弧的间隙。如上所述，难以将太阳能电池单元103s、太阳能电池单元103t与太阳能电池单元 103f组合。另一方面，若利用太阳能电池单元103s和太阳能电池单元103t的组合得到的太阳能电池模块105相对于太阳能电池模块104未形成相同数目，那么太阳能电池单元103s、 太阳能电池单元103t浪费，产生生产上的制约。例如，若生产规定量的太阳能电池模块104，那么不论太阳能电池模块105的需求多少，都产生规定量的作为太阳能电池模块105的材料的太阳能电池单元103s、太阳能电池单元103t。若太阳能电池模块105的需求低，那么太阳能电池单元103s、太阳能电池单元103t剩余,造成浪费。此外，由于配置有太阳能电池单元103f的太阳能电池模块104与配置有太阳能电池单元103s、太阳能电池单元103t的太阳能电池模块105的电气规格相互不同，所以难以确保输出特性的匹配性。例如，当串联连接太阳能电池模块104与太阳能电池模块105时，串联连接了输出电流不同的模块彼此，因此不能进行高效率的发电。因此，在使用多个模块来构成太阳光发电系统时，不本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光伏发电装置，其中，具备：第一光伏发电元件，面形状为三角形；以及第二光伏发电元件，面形状为四边形以上的多边形。

【技术特征摘要】
2011.09.21 JP 2011-2064271.一种光伏发电装置，其中，具备第一光伏发电兀件，面形状为三角形；以及第二光伏发电元件，面形状为四边形以上的多边形。2.根据权利要求1所述的光伏发电装置，其中，所述第一光伏发电元件及所述第二光伏发电元件以相同个数相互进行组合、或以一方的个数为另一方的个数的整数倍的方式相互进行组合，由此形成矩形。3.根据权利要求1所述的光伏发电装置，其中，所述第一光伏发电兀件与所述第二光伏发电兀件以相互各相同数目、或一方的个数为另一方的个数的整数倍的方式，并联地进行连接。4.根据权利要求1所述的光伏发电装置，其中，所述三角形的至少一个内角为(1/8) π弧度，所述多边形的至少一个内角为(3/8) π 弧度或(3/4) π弧度，所述第一光伏发电元件的(1/8) π弧度的内角与所述第二光伏发电元件的(3/8) π弧度或(3/4) π弧度的内角邻接地进行配置。5.根据权利要求1所述的光伏发电装置，其中，所述三角形为等腰三角形，所述多边形为梯形。6.根据权利要求1所述的光伏发电装置，其中，所述三角形为直角三角形，所述多边形为一个腰与下底之间的内角做成直角的直角梯形。7.根据权利要求6所述的光伏发电装置，其中，所述三角形包含所述直角三角形以及作为所述直角三角形的镜...

【专利技术属性】
技术研发人员：片冈耕太郎，
申请(专利权)人：夏普株式会社，
类型：发明
国别省市：